基于PLC的六工位组合机床的控制系统设计

0 引言

　　组合机床是根据工件加工需要，以大量通用部件为基础，配以少量专用部件组成的一种高效专用机床。用来实现机床切削和进给运动的通用部件，是组合机床的基础。组合机床具有生产率高、加工精度稳定、研制周期短，自动化程度高，劳动强度低、配置灵活、便于设计、制造和使用维护，成本低等优点，因而在生产实际中运用广泛。

　　可编程序控制器(PLC)是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用设计，它采用可编程的存储器，存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，并通过数字式、模拟式输入输出，控制各类机械和生产过程。将PLC应用于多工位组合机床的控制系统中，可以显著地克服传统继电器控制方式带来的控制柜体积大、改变控制方式困难、柔性差、故障率高，接触器触点易磨损、寿命短、可靠性差等缺点，提高其自动化程度和生产效率。

1 工艺要求及动作流程

　　六工位组合机床完成装卸、打中心孔、钻孔、倒角、扩孔以及铰孔加工。具体加工过程为：回转工作台上升→在工位I拆卸和装夹零件_回转工作台回转到工位Ⅱ下降→工位Ⅱ对零件进行打中心孔→回转工作台上升回转到工位Ⅲ下降→工位Ⅲ钻孔加工→回转工作台上升回转到工位Ⅳ下降→工位Ⅳ倒角加工→回转工作台上升回转到工位V下降→工位V扩孔加工→回转工作台上升回转到工位Ⅵ下降→ 工位Ⅵ铰孔加工，如此循环实现对不同零件、不同工位的同步加工。

　　控制系统共有连续全自动工作循环、单机半自动循环和手动循环三种工作方式。手动控制方式主要用于检查和维修。半自动方式也可以用于维修和单个零件的修复加工。每按一次启动按钮，回转工作台回转一个工位。控制对象为：油泵电动机、冷却泵电动机和五个刀具电动机。因为各控制对象所处地理位置比较集中，各个工位之间相隔60°，且相互之间的动作存在一定的顺序关系，所以采用集中式控制系统，用一台PLC控制多台设备。