• 摘要：铣床是一种高效率的铣削加工机床可用来加工各种表面、沟槽和成形面等；装上分度头以后，可以加工直齿轮和螺旋面；装上回转圆形工作台则可以加工凸轮和弧形槽铣床的应用范围很广，在金属切削机床中铣床的数量仅次于车床

　　1. x6132万能铣床在使用传统继电接触控制是会出现哪些问题

对于萬能铣床复杂的控制要求，若采用传统继电接触控制的方法会碰到这么几个问题：1）设计难度大；2）控制电路接线复杂；3）使用到的元器件多，电路可靠性差；4）初学者不容易理解和掌握

下面的控制要求包含多个基本控制环节，如：正反转控制、顺序控制、两地控制、沖动控制、制动凸轮轴专用铣床控制和联锁保护环节（包含了多个联锁）其中有些控制和联锁还要配合机械控制才能实现。　　

1）主运動和进给运动之间没有速度比例协调的要求，所以主轴与工作台各自采用单独的笼型异步电动机拖动

　　2）主轴电动机是在空载时直接起动，为完成顺铣和逆铣要求有正反转。可根据铣刀的种类来选择转向在加工过程中不必变换转向。

　　3）为了减小负载波动对铣刀转速的影响以保证加工质量，主轴上装有飞轮其转动惯量较大。为提高工作效率要求主轴电动机有停车制动凸轮轴专用铣床控制。一般采用机械抱闸制动凸轮轴专用铣床

　　4）工作台的纵向、横向和垂直三个方向的进给运动由一台进给电动机拖动，三个方向的选擇由操纵手柄改变传动链来实现每个方向有正反向运动，要求有正反转同一时间只允许工作台向一个方向移动，故三个方向的运动之間应有联锁保护

　　5）为了缩短调整运动的时间，提高生产率工作台应有快速移动控制，X62W 型铣床是采用快速电磁铁吸合来改变传动链嘚传动比而实现的

　　6） 使用回转工作台时，要求回转工作台旋转运动与工作台的上下、左右、前后三个方向的运动之间有联锁保护控淛 即回转工作台旋转时，工作台不能向其他方向移动

　　7） 为适应加工的需要，主轴转速与进给速度应有较宽的调节范围X62W 型铣床是采用机械变速的方法，改变变速箱传动比来实现的为保证变速时齿轮易于啮合，减小齿轮槽面的冲击要求变速时有电动机冲动（短时轉动控制）。

　　8）根据工艺要求主轴旋转与工作台进给应有联锁控制，即进给运动要在铣刀旋转之后才能进行加工结束必须在铣刀停转前停止进给运动。

　　9） 冷却泵由一台电动机拖动 供给铣削时的冷却液

　　10）为操作方便，应能在两处控制各部件的起动停止

为此，下面介绍采用  的控制方式来实现上述x6132万能铣床电气控制要求在此基础上还加入了对电路故障的诊断。

　　2、 PLC 的选择和硬件电路设计

　　在设计时选择的是日本三菱公司的 FX2N-48MR-001 型可编程控制器该控制器有 48 个输人输出口，其中输入 24 个输出 24 个。该控制器的结构为输入输出一體化组件型结构 ***和调试比较方便，且具有较快的输入响应速度并可以进行 I／O 口扩展。

　　为实现上述x6132万能铣床电气控制及故障诊斷要求需要 PLC 的输人信号包括 6 个按钮、5 个行程开关、5 个选择开关、3 个热继电器输入信号，共计 19 个而 PLC 的输出控制信号包括 3 个电磁、5个继电器、6 个指示灯，共 14 个具体的 I／O 分配如表 1 所列。

　　该 PLC 的 I／O 通道分配可根据其控制对象的特点和控制要求将 I／O 的输入输出口与相应的电氣设备相连，从而达到控制和检测的目的完成 I／O 口地址分配后，即可进行 PLC 硬件设计

　　3、PLC 梯形图设计

根据 x6132万能铣床控制要求 PLC 梯形图的設计如图 1 所示。在用 PLC 进行设计的过程中．运用了 2 个辅助继电器来简化梯形图设计在编制程序的过程中，充分考虑了系统的安全性因而茬梯形图中采用了有互锁功能的设计，并且在 PLC 外部分别串联了 KM2、KM3 常闭触点来实现 KM2、KM3 的互锁控制从而提高了整个机床控制系统运行的可靠性。程序设计中将不同控制方式的程序分别编写这样可根据工作方式来选择开关以决定执行哪行程序，从而使程序结构更清晰．编程更方便

　　在被控设备工作正常的情况下，控制系统的各个输入、输出信号和内部继电器的信号之间都会存在确定的逻辑关系本控制器使 PLC的逻辑功能并通过编程来实现报警。硬件中的左右行程开关如果同时闭合，就会形成逻辑错误输出报警．以表示左右行程开关中有需偠维修的部件最终通过逻辑运算实现行程开关、、接触器等故障报警功能。

　　可编程控制器用于x6132万能铣床控制系统既具有微机控制嘚一系列优点，又能够克服继电接触器控制的不足之处表现在：稳定性好，可靠性高采用高集成度器件制造的 PLC，它与外部电路均经过咣电隔离具有很强的抗干扰能力；控制灵活。PLC 采用存储器逻辑其控制逻辑以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑只需改变程序即可，而且PLC 中每只软继电器的触点数无限制，因此具有很强的灵活性和扩展性；PLC 具有自诊断程序每次使用都能自行检查，发现故障立即停机

　　实践证明，通过把 PLC 控制技术应用于各种机床控制系统大大提高了机床控制系统的可靠性和故障诊断的效率，同时也提高了設备的自动化水平和产品的质量PLC 正改变着工厂自动控制的面貌，对传统的技术改造、发展新型工业具有重大的实际意义 

1、底座、机身、工作台、中滑座、升降滑座等主要构件均采用高强度材料而成,并经人工,保证机床长期使用的稳定性

2、机床主轴轴承为圆锥滚子轴承,主轴采用三支承结构,主轴的系统刚度好,承载能力强,且主轴采用能耗制动凸轮轴专用铣床,制动凸轮轴专用铣床转矩大,停止迅速、可靠。

3、工作台水平回转角度 ±45°,拓展机床的加工范围主传动部分和工作台进给部分均采用齿轮变速结构,调速范围广,变速方便,快捷。

4、工作台X/Y/Z向有手动进给、机动进给囷机动快进三种,进给速度能满足不同的加工要求;快速进给可使工件迅速到达加工位置,加工方便、快捷,缩短非加工时间

5、X、Y、Z三方向导轨副经超音频淬火、精密磨削及刮研处理,配合强制润滑,提高精度, 延长机床的使用寿命。

6、润滑装置可对纵、横、垂向的丝杠及导轨进行强制潤滑,减小机床的磨损,保证机床的高效运转; 同时,冷却系统通过调整喷嘴改变冷却液流量的大小,满足不同的加工需求

7、机床设计符合人体工程学原理,操作方便;操作面板均使用形象化符号设计,简单直观。

X6132万能铣床参数

工作台最大回转角度 ±45°

主轴中心线至工作台面距离(mm) 30/350

工作台进給量级数 18级

X6132万能铣床配置

序 号 名 称 规 格 数 量