兩工位鉆孔、攻絲組合機床，能自動完成工件的鉆孔和攻絲加工，自動化程度高，生產效率高。兩工位鉆孔、攻絲組合機床如圖1所示。

　

　

　

　

　

　

　

　

　

　

圖1  兩工位鉆孔、攻絲組合機床示意圖

 

 

機床主要由床身、工作臺、夾具、鉆孔滑臺、鉆孔動力頭、攻絲滑臺、攻絲動力頭、滑臺控制凸輪和液壓等組成。

工作臺和夾具用以完成工件的和，實現自動加工。鉆孔滑臺和鉆孔動力頭，用以實現鉆孔加工量的和鉆孔加工。攻絲滑臺和攻絲動力頭，用以實現攻絲加工量的和攻絲加工。工作臺的（左移、右移），夾具的、放松，鉆孔滑臺和攻絲滑臺的（前移、后移），均由液壓控制。其中兩個滑臺的液壓由滑臺控制凸輪來控制，工作臺的和夾具的與放松由電磁閥控制。

根據設計要求，工作臺的和滑臺的應嚴格按規定的時序同步進行，兩種運動密切配合，以生產效率。

1. 控制要求

通電，自動起動液壓泵電動機M1。若機床各部分在原位（工作臺在鉆孔工位SQ1，鉆孔滑臺在原位SQ2，攻絲滑臺在原位SQ3），并且液壓壓力正常，壓力繼電器PV，原位指示燈HL1亮。

將工件工作臺上，按下起動按鈕，電磁閥YV1得電，液壓控制夾具將工件，與此同時控制凸輪電動機M2得電運轉。當限位SQ4后，表明工件已被。

起動鉆孔動力頭電動機M3，且由于凸輪電動機M2運轉，控制凸輪控制相應的液壓閥使鉆孔滑臺前移，進行鉆孔加工。當鉆孔滑臺到達終點時，鉆孔滑臺自動后退，到原位時停，M3同時停止。

等到鉆孔滑臺回到原位后，工作臺右移電磁閥YV2得電，液壓使工作臺右移，當工作臺到攻絲工位時，限位開關SQ6，工作臺停止。起動攻絲動力頭電機M4正轉，攻絲滑臺開始前移，進行攻絲加工，當攻絲滑臺到終點時（終點限位SQ7），制動電磁鐵DL得電，攻絲動力頭制動，0.3s后攻絲動力頭電機M4反轉，同時攻絲滑臺由控制凸輪控制使其自動后退。

當攻絲滑臺后退到原位時，攻絲動力頭電機M4停，凸輪正好運轉一個周期，凸輪電機M2停，延時3s后左移電磁閥YV3得電，工作臺左移，到鉆孔工位時停。放松電磁閥YV4得電，放松工件，放松限位SQ8后，停止放松。原位指示燈亮，取下工件，加工完成。

兩個滑臺的，是通過控制凸輪來控制滑臺液壓的液壓閥實現的，電氣不參與，只需起動控制凸輪電機M2即可。

在加工中，應起動冷卻泵電機M5，供給冷卻液。

2.  I/O分配

輸入                                   輸出

壓力檢測PV        I0.0              原點指示HL1                 Q1.4

鉆孔工位限位SQ1   I0.1              液壓泵電機MI（KM1）          Q0.1

鉆孔滑臺原位SQ2   I0.2              凸輪電機M2（KM2）            Q0.2

攻絲滑臺原位SQ3   I0.3              電磁閥YV1                 Q1.0

限位SQ4       I0.4                鉆孔動力頭電機M3（KM3）      Q0.3

攻絲工位SQ6       I0.6                冷卻泵電機M5（KM6）          Q0.4

攻絲滑臺終點SQ7   I0.7                工作臺右移電磁閥YV2           Q1.1

放松限位SQ8       I1.0                攻絲動力頭電機M4正轉（KM4）  Q0.5

起動按鈕        I1.1                制動DL                         Q0.6

自動、手動選擇SA  I1.2                攻絲動力頭電機M4反轉（KM5）  Q0.5

液壓泵手動1                        工作臺左移電磁閥YV3            Q1.2

凸輪電機手動2                      放松電磁閥YV4                  Q1.3

鉆孔手動3                          自動指示HL2                    Q1.5

手動攻絲正轉4                      手動指示HL3                    Q1.6

手動攻絲反轉5                      手動電源                        Q1.7

冷卻泵手動6

手動7

手動右移8

手動左移9

手動放松10

 3. 程序設計

由加工工藝要求可知，其為順序控制，其功能流程圖如圖2所示�？紤]具體情況，在設置自動順序循環控制的同時，也設置了手動控制，在驅動回路中接入轉換開關。自動順序循環控制和手動控制的轉換程序如圖3所示。外部接線圖如圖4所示。梯形圖如圖5所示。

在程序設計時須注意：攻絲動力頭M4正轉和反轉之間的互鎖。

 

 圖3  自動順序循環控制和手動控制的轉換程序

 圖2  組合機床功能流程圖

 

 圖4  外部接線圖

4. 程序的調試和運行

輸入程序編譯無誤后，按組合機床工藝要求調試程序，并將結果填入表1中。

表1  組合機床程序調試結果

工步

通電 起動 液壓泵

各部分在原位

起動機床凸輪電機并進行

鉆孔加工

鉆孔滑臺退回原位工作臺右移

到攻絲工位攻絲加工

攻絲滑臺到終端制動延時0.3s

攻絲工作頭反轉后退

攻絲滑臺到原位到原位延時3s

工作臺左移到鉆孔工位放松

放松完成原位指示燈亮

輸入

壓力檢測PV

鉆孔工位限位SQ1

鉆孔滑臺原位SQ2

攻絲滑臺原位SQ3

起動按鈕

限位SQ4

攻絲工位SQ6

攻絲滑臺終點SQ7

放松限位SQ8

輸出

液壓泵電機MI

凸輪電機M2

凸輪電機M2

電磁閥YV1

鉆孔動力頭M3

冷卻泵電機M5

工作臺右移電磁閥YV2

攻絲動力頭電機M4正轉

制動DL

攻絲動力頭電機M4反轉

工作臺左移電磁閥YV3

原點指示HL1

圖5   自動循環控制梯形圖

 

 圖5   自動循環控制梯形圖（續）