铣齿机数控化改造实例

0   引言

某齿轮生产企业采用一直普通铣齿机加手动分度头以及成形铣刀铣出齿谷的方法加工齿轮。由于该厂主要加工35、36、37和38齿的齿轮,在大批量加工时,对分度头分度盘的磨损非常严重,定位圆孔被磨损成椭圆孔,严重影响齿轮的加工精度。而且齿轮加工对操作工的技术熟练度要求比较高,需要操作工在工作台进给的短暂时间内将齿坯旋转到下一工位,稍不注意便会造成工件报废，劳动强度大。为适应市场发展需要，企业利用PLC和伺服驱动器,对所有普通插齿机进行数控化改。不仅提高了齿轮的加工精度 ,还显著提高了生产效率。

1　设计方案

1）为了节省成本,采取原机械结构基本保持不变的设计方案,将分度头的分度盘用伺服电动机加同步带替换,实现齿轮的自动定位。

2)将主轴电动机M1、工作台电动机M2和伺服电动机M3进行联动控制。

3)为工作台增加左、右限位开关和一个中间定位开关,通过调整中间定位开关和右限位开关之间的距离,确定工作台进给的工作距离。

4)整机控制系统主要由台达公司的小型PLC DVP32EP00和伺服驱动器ASD-A0221L组成,控制方式分手动和自动两种,四种齿轮规格的选取通过两个按钮开关的0或1组合实现。

2　控制过程

2．1　整机的PLC电气结构PLC抗干扰能力强,可靠性高,体积小,维护方便,是实现机电一体化的理想控制装置。PLC电气结构简图如图1所示。