MZ2015内圆磨床电气控制系统改造

邓 颖，焦玉春，李 俊

（1.哈尔滨轴承集团公司 经营发展部，黑龙江 哈尔滨150036；2.哈尔滨轴承集团公司 推力轴承分厂，黑龙江 哈尔滨150036）

1 前言

MZ2015内径自动磨床被用于推力轴承套圈内圆的粗、精加工，其电气控制系统采用直流24v中间继电器和矩阵板作为执行机构，其缺点主要表现为：控制电路繁琐，线路连接复杂，故障率高，维修困难。针对以上问题，将MZ2015内圆磨床的电气控制系统改为程控器控制。

2 程控器的选择

选择的程控器为日本东芝的EX40程控器，其特点如下。

（1）体积小，安装方便。

（2）输入输出点数能满足本机床要求，输入INPUT可采用无触点开关。

（3）其程序采用梯形图方式，便于编程及使用。

（4）数据传输速度快，系统运行安全可靠。

（5）故障率底。

3 机床动作原理

机床动作流程图见图1。按X15循环启动，9DT吸放料，时间到机械手5DT脱，机械手摆向夹具X1压，仪表架进入工件X0压，7DT吸测量脚张开，1J吸吸盘上磁，电感测量仪P0灯亮(毛坯尺寸合格)，3DT吸磨架快速左行，砂轮进入工件1/3X4压，6DT、11DT吸床头箱跳向砂轮X3压，小往复快进进给结束X2压，12DT吸，10DT脱粗进给，光磨时间到，电感测量仪P1亮。粗磨尺寸到，11DT脱无进给，6DT脱床头箱跳离砂轮，行程开关X3断开，30DT脱磨架右行X6压，1DT、4DT吸，9D T脱挡料，修整器倒下，磨架修整速右行X 7压。3 DT吸磨架修整速左行X6压。1DT、4D T、1 2 DT脱修整器抬起，砂轮进入工件1/3X4 压。

6 DT吸床头箱跳向X3压，11DT吸精进给，电感测量仪P2灯亮，精进给结束，电感测量仪P3灯亮。精磨尺寸到，6D T脱床头箱跳离砂轮，行程开关X 3断开，3 D T脱、1 T脱，磨架快速右行X5压。5 DT、8DT吸，7D T脱补偿开始，测量脚收缩，仪表架退出工件，机械手摆向下料槽，X 1 0压，8 DT、9D T吸放料。二次循环。

图1 机床动作流程图

图2 电气原理图

4 程控器外围INPUT、OUTPUT电路设计

程控器外围INPUT、OUTPUT电路设计见图2。

输入X0——X10为行程开关

X 1 1——X 1 4为电感测量仪解点X15为循环启动

X16为复位

X17为调整

X20为自动

X21——27为调整按钮

Y3——Y17为电磁阀的动作输出

5 机床改造后运行状态分析

5.1 系统运行的可靠性

由于机床动作采用步进顺序控制，系统的运行只能按步骤进行，不可能出现动作混乱情况。当机床某一步出现错误时，下一步的动作就不运行，所以运行状态可靠。

5.2 系统运行的安全性

机床的动作是靠电磁阀的吸脱来实现的，所有电磁阀的动作是靠步进程序运行的。另外机床加工的工件与砂轮之间的距离是靠行程开关制的。只有工件离开砂轮之后，才能实现退机动作。由于采用程控器控制，其运行的故障率大大降低，安全可靠性大幅增加，系统运行是安全的

5.3 系统运行的精度

机床运行部件的工作位置是靠形成开关及高精度电感测量仪来控制的，系统运行的精度和加工工件的精度能够得以保证。

6 结束语

采用可编程序控制器对MZ2015磨床进行改造，主要有以下几方面意义。

（1）改造后的机床运行更加安全可靠，不但扩大了机床的使用功能，而且提高了机床的利用率。

（2）故障明显下降，提高了设备完好率。

（3）改造后的机床电气控制系统具有多种安全保护措施，运行可靠、稳定、安全，确保了产品质量，提高了生产效率，而且改造费用少，创造了可观的经济效益。