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電子機械論文深孔鉆鏜床刀具的扭矩保護設計

論文編號: 所屬欄目:應用電子 發布日期:2016年01月12日 論文作者:

這篇電子機械論文發表了深孔鉆鏜床刀具的扭矩保護設計,在普通的深孔鉆鏜床中,床頭箱主軸,鉆桿箱主軸通常選用直流調速裝置控制直流電機來實現調速。經過多年的摸索實踐總結出如下方法,很好地解決了這一問題。直流調速具有調速范圍寬,低速性能好等特點。
 

電子機械論文

關鍵詞:電子機械論文,鉆孔技術,檢測系統

1 引言

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 深孔鉆鏜床主要用于深孔鉆孔,擴孔,鏜孔等深孔加工。但由于加工深度常達到十幾米甚至幾十米,在加工過程中,刀具損壞狀況很難掌握,通常都由操作者根據自己的工作經驗來判斷。因此當刀具損壞時,十分不容易被發現,常常會影響加工的精度,并造成生產上的損失,甚至使機床受到損壞。

2 工作原理

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 在正常加工過程中,隨著鉆孔的深入,刀具所受鉆削扭矩基本保持不變,電機的功率也基本保持不變。當刀具損壞后,則刀具所受扭矩變大,從而引起電機電流增大,通過PLC的模擬量輸入模塊將檢測到模擬量信號轉變為數字量信號,利用PLC的運算功能與設定值進行比較,來確定刀具是否損壞。

利用調速裝置的模擬量輸出口將檢測到的電流信號轉換成0~10V電壓信號,輸出到PLC的模擬量輸入模塊進行A/D模數轉換,然后與設定值進行比較。這個設定值由工藝人員根據工件材質,刀具,加工量等參數計算得到,通過拔段開關來選擇。當檢測值大于設定值20%時,則判定扭矩過載,即刀具受損,PLC發出報警,停止加工,更換刀具, 工件加工示意圖如圖1所示。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 圖1 加工示意圖

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 2.1 硬件配置

檢測系統選件主要有直流調速裝置6RA24,用于檢測電機電流;PLC為歐姆龍公司的CQM1H主機,和其模擬量輸入模塊,用于進行模數轉換及比較運算;100Ω/0.5w電阻10個,用于扭矩設定粗調;電位器3kΩ/1w1個 ,用于扭矩設定精調;撥段開關1個,用于扭矩設定選擇。裝置輸出電壓U2,給定電壓U1。

2.2 檢測系統

檢測系統框圖如圖2所示, 檢測數據如附表。

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 2.3 信號采樣的處理與比較

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 接通刀具扭矩保護開關后,延時30S后,開始對U1,U2進行信號采樣。將U1,U2信號分別采樣1次,作為1組。每隔1S采樣1次,并將采樣信號經過模數轉換,傳輸到PC的內部作運算。采取5組數據,并將每1組中的2個數據進行比較。只有當5組信號中的U2均大于U1的20%時,才認為扭矩過載,發出報警。如果只有1,2組信號是U2大于U1的20%,則認為是加工零件中有硬點或有其它的干擾信號,可以忽略,然后重新進行采樣。

2.4 部分控制程序

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 LD 0000 ;選擇扭矩比較

TIM T001

#0300

LD T001

AND NOT T003

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 TIM T002

#0010

LD T002

TIM T003

#0010

LD T002

MOV(21) 232 ;讀入數據

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 DM0012 ;將232中內容傳送到DM0012

LD T002

MOV(21) 233 ;讀入數據

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 DM0014 ;將233中內容傳送到DM0014

LD 0000

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 CMP(20) DM0012 ;進行比較

DM0014

AND 25505 ;結果為真時則20000 輸出

OUT 20000

LD 20000

SUB(31) DM0012

DM0014 ;從DM0012中內容減去DM0014

DM0010 ;中內容并將結果置于DM0010

LD 20000

MUL(32) DM0010

#0005

DM0016

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 LD 20000

CMP(20) DM0016

DM0014

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 AND 25505

OUT 01000 ;DM0010中內容若大于

;DM0014內容的20%,則

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 ;01000輸出報警,停止加工。

3 結論

這種控制電路檢測方法已經多次應用于機床設計,實踐證明是行之有效的。如果將此設計電路稍作變化,也可以應用于數控機床上。十分方便地解決深孔加工中的刀具扭矩保護的設計。

參考文獻

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[3] OMRON CQM1H可編程序控制器使用手冊.

北美代写价格,北美代写推荐,北美代写作业 [4] 張曉坤. 可編程序控制器原理及應用[M].西安:西北工業大學出版社,2000.

推薦期刊:《》是陜西省教育廳主管、西安航空學院主辦的學術性刊物,國內外公開發行,雙月刊(單月20日出版)。本刊已加入中國學術期刊光盤版、萬方、中文科技期刊等12家大型數據庫。


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