CKA6163數(shù)控機床換擋機構(gòu)原理

1、cka6163數(shù)控車床變速原理一臺安陽鑫盛產(chǎn)的數(shù)控cka6163,采用fanuc oi matetc系統(tǒng), 變速機構(gòu)既有機械，還有液壓，還有pmc,比較復雜。現(xiàn)將變速機構(gòu) 的原理整理如下：一. 變速機構(gòu)原理該機床的主軸變速是通過手動換擋和自動換擋結(jié)合進行的。 手動有a,b,c三個檔位，自動有si, s2, s3, s4, s5, s6六檔。 其中有幾個檔位轉(zhuǎn)速是重合的，故共計有12種轉(zhuǎn)速。自動換擋 是通過cnc控制電磁閥，電磁閥帶動撥叉，撥叉又帶動齒輪實 現(xiàn)的。主電機通過皮帶輪帶動i軸（離合器軸），通過高速或低速 離合器吸合，帶動ii軸，通過iii軸（換擋軸）與ii軸嚙合的三 聯(lián)齒的嚙合，將動

2、力最后傳遞至卡盤。二. 變速過程數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出變速信號一i軸油缸（高低速離合器）復位一制 動油缸制動，主軸停止一制動油缸放松一液壓馬達轉(zhuǎn)動一同時 三聯(lián)油缸帶動三聯(lián)齒位移一齒輪到位后觸動行程開關(guān)返回變速 完信號一主軸啟動三. 電路控制電路采用pmc控制繼電器，然后再控制液壓閥實現(xiàn)的。電路圖 如下：yv1 高速 yv2低速yv3剎車yv6 s1s2 yv5 s3s4 yv1 高速+34gyv1yv2丫/3yv4yv5yv6s1s2s5s6s3s4 sq8sq9sq10+24v四. pmc程序現(xiàn)將pmc的換擋部分的梯圖附后。變速的詳細過程如下：1. 首先在mdi方式下，輸入“m03； ",經(jīng)

3、m代碼譯碼后，保存到r0030寄存器中，使得r30.0=lo m譯碼見表一。在換擋前，應該按下復位鍵，使得高速或低速離合器脫開。表一 m代碼譯碼值表m代碼r30值m030000 0001m040000 0010m050000 0100m080010 0000m090100 00002. 然后r81.0閉合，為y4.4或y4.5閉合做準備。y4.4為低速離合器，y4.5為高速離合器。3. 在mdi方式下，輸入想要的轉(zhuǎn)速范圍，比如“s6”。這時經(jīng) 過s代碼譯碼，將譯碼結(jié)果保存在r0080中。具體的s譯碼 轉(zhuǎn)換表見表二。表二s譯碼值轉(zhuǎn)換表s代碼r80值s60010 0000s50001 0000s4

4、0000 1000s30000 0100s20000 0010s10000 00014. 高速和低速離合器脫開，剎車吸合，將主軸剎住，延時后松 開，油馬達低速運轉(zhuǎn)。經(jīng)過譯碼后，pmc控制三位油缸的位 置（即相應的換擋齒輪的位置），到位后壓住相應的行程開 關(guān)，最后高速或低速離合器吸合完成換擋過程。5. 舉例說明（1）不需變換齒輪時的換擋s6經(jīng)過譯碼后，r80里面的內(nèi)容為00100000,這時r82.5接通若之前的檔位是s5或s6 （即三位油缸的位置已對，x8.1 已經(jīng)壓下），則r83.3接通。r82.5和r83.3導通后，引起y4.4 導通，低速離合器吸合，主軸正轉(zhuǎn)。y5.5和y5.4未導通，故

5、三 位油缸處于中間狀態(tài),s5s6行程開關(guān)繼續(xù)壓下。最后g4.3吸合, 換擋完成。（2）需變換齒輪時的換擋若原來的檔位為s1s2 （即x8.0壓下），要換成“s3”檔。 輸入“s3”，譯碼后r81.6和r83.5吸合,但是y4.4和y4.5都 不能吸合。14#定時器開始計數(shù)。同時y4.7吸合，進行剎車。 當14#定時器定時時間到，y4.7斷開，y4.6吸合，液壓馬達開 始低速運轉(zhuǎn)，這時高速離合器和低速離合器均未吸合，主軸開 始低速旋轉(zhuǎn)，為更換齒輪做準備。這時13#定時器啟動，延時時間到后，r84.3接通，同時啟 動12#定時器，延時時間到后,r84.2接通,r84.3斷開,引起 r84.2也斷開

6、，回到剛開始狀態(tài)。只要y4.4或y4.5沒有吸合，r84.3將間歇導通。譯碼后，r83.5吸合，使得y5.4通電，進行換擋。若正好兩個 齒輪齒頂齒，換擋失敗。r84.3導通后，y5.4失電，y5.5得電。然后 再次y5.4導通換擋。若換擋成功，x8.2行程開關(guān)壓上。y5.4和y4.5 吸合，高速離合器閉合，液壓馬達y4.6斷開。r84.2及r84.3也斷開, 退岀間歇導通狀態(tài)。最后給cnc 一個g4.3完成信號，將mdi輸入的“s1”消掉， 換擋完成，主軸正轉(zhuǎn)。不同轉(zhuǎn)速下，各個電磁閥狀態(tài)表見表三表三不同轉(zhuǎn)速下電磁閥狀態(tài)表yv1yv2yv3yv4yv5yv6s1+s2+s3+s4+s5+s6+油馬達+剎車+急停飾閉r80.5$6譯碼r82.6s1s2x8.0r82.6x8.2s3s4n82.7x8. 1s5s6麗3.3f40.7f40 1f40.2f40.3/f41.0/f41.1/f41.2/實標主蝴皺f11.3/f41.4/f41.5/f40.0f40.5f40.1r83.0f40.6/r83. ：|p41.7?41.6r83.1r83.r83.2y4.7r83.651s2譯碼r83.5s譯礙r80.5$6譯碼r80.1s5譯碼r83.5s3s4i$wr83.6s1s2譯碼r80.5s6譯碼r