0引 言
双头盲孔钻机是一种在实体资料上进行钻孔加工的常用机床，广泛使用于模具、轿车、机床制作等职业的零件加工出产傍边。传统的手艺加工，不只速度慢，并且还极简略犯错，导致产品出产率低下。
可编程逻辑操控器(PLC)具有稳定性好，操控精度高级长处，常被当作操控器来运用；而触摸屏的参加，即增强了人机交互的空间，还能在必定程度上削减PLC的外部I／O点的运用以及减轻体系连线杂乱程度，由二者组合在一起的操控体系越来越广泛地使用在工业出产的各个领域。
这儿选用松下PLC(FP—X(260T)与威纶触摸屏(Weinview MT506)规划一个操控体系。实践作用标明，彻底可以到达双头盲孔钻机的没计要求。
1工艺操控要求与操控体系组成
双头盲孔钻机机械图如图1所示，它首要由6个气缸，4个步进电机，2个主轴电机组成。其间，气缸1起到压紧加工件的作用；气缸2用于定位作用，使得刀具与加工点处在同一水平线上；气缸3起紧固加工件的作用，避免加工时加工件因外力松动滑离加工方位；气缸4用于旋转工件，当一个外表加工完结，需求进行第二个外表加工，进行第2次加工时，需求将加工件旋转一次；气缸5，6起到对准加工件中心方位的作用。
4个步进电机别离操控4个轴向运动，左右移动电机向加工渠道方向移动，将搭载有主轴电机的两个左右钻电机接近加工渠道；左右钻电机担任推送主轴电机行进进行钻孔加工，主轴电机装置有刀具。在加工过程中，假如一次性加工完结，则因加工深度太深，冷却液难以进入，导致刀具温度过高而被烧坏，铁屑也难以排出，从而导致加工失误，影响加工精度及出产功率，因而，在加工过程中，需求周期性地从待加工件中退出刀具，起到退屑、散热的作用。
1．1 体系工艺操控要求
双头盲孔钻机的操控动作首要分为气缸动作和电机操控动作。其间，气缸动作完结加工件的夹紧、推料到位等作业；电机动作完结电机的主动加工动作。首要的操控要求有：
(1)具有手／主动功用情况。手动时，要求可以对工序中气缸动作与电机动作的每个过程进行独立操作，以便于试机调试。主动办法运转时，需严厉依照工艺过程时序要求运转。
(2)左右钻电机有必要是在左右移电机动作完结之后才干开端动作，以确保刀具不会碰到其他部件而被损坏。
(3)钻孔时，要求左右钻电机周期性地行进撤退，推送主轴电机及刀具完结整个加工动作，即需将一个加工分红多个小线段加工，确保每次行进加工后都能使得刀具从待加工件中退出，起到退屑和冷却的作用作用。
(4)需求有急停保护措施。急停按钮一按，产生报警信号，一起机床一切部件动作均中止，只能回零操作有用。回零操作发动的一起报警撤销。
(5)需求有换刀、对刀功用。当发现刀具晦气时，换完刀具之后，要进行主动对刀操作。
1．2 体系体系结构
操控体系选用松下PLC与威纶触摸屏相结合的办法：威纶触摸屏首要用于加工工艺参数的设置以及对PLC发送操控信号和显现PLC的情况信息(比方报警信息，正在进行的工序号信息等)，经过触摸屏软件编程，将触摸屏中的变量直接映射到PLC中，使得在触摸屏上的各个动作可以直接反映在PLC中；PLC经过读取现场的输入信号以及触摸屏的操控信号，依照预先编好的程序进行程序扫描之后，输出操控信号到机床，以操控电机或许气缸动作；现场传感器输入信号由左右移电机极限方位、原点传感器与左右钻电机极限方位、原点传感器和主轴电机电流传感器等输入信号组成。
2 硬件规划
归纳考虑体系工艺要求，选用松下公司出产的FP—X C60T PLC。该PLC具有4个脉冲输出，因为每个脉冲输出均有一个脉冲输出口和脉冲方向输出口以及原点方位和极限方位输进口，故需占用4×4=16个I／O口；再依据体系的其他操控要求，需设定4个输进口(主轴超限电流和急停、发动输入)和10个输出口(包含对5个气缸的操控输出和报警信号、油泵信号，主轴电机过流输出信号等)。
触摸屏选用威纶Weinview MT506触摸屏，其开发软件是Easy Builder，简略易学。
3 软件规划
3．1 PLC软件规划
松下FP—X C60T选用FPWIN GR Ver．2．72软件进行编程规划，可选用梯形图言语和次序功用图言语进行编程，本规划选用梯形图编程。
软件规划包含手动办法和主动办法规划，其间手动办法要求对各个动作都能独自独立运转，主动办法操作时需求严厉依照工艺要求的操作流程来完结整套动作。软件规划流程如图2所示。
3．1．1 主动办法规划
双头盲孔钻机主动办法下的作业流程如图2所示。因为主动办法具有较严厉的工艺流程要求，编程时选用松下PLC的步进搬运指令：SSTP，NSTL，NSTP，CSTP，STPE等5条指令。而关于步进电机的操控，则直接选用松下PLC中的脉冲输出指令F171(SPDH)，F172(PLSH)指令。经过设置脉冲输出指令操控字，还可以调理步进电机的最低速，最高速以及加快时刻，脉冲个数等。运用松下PLC，对步进电机的操控很便利。
3．1．2 手动办法规划
手动办法一般用于试机运转及调试阶段。规划有6个气缸单步运转，4个步进电机单步履行，2个主轴电机单步履行。关于步进电机操控，选用调用子函数的办法来对各个步进电机进行单步运转。除此之外，换刀对刀功用也需求在手动下完结。
3．1．3 步进电机操控技巧
针对步进电机操控，选用松下PLC的特别指令F171与F172。其间，针对F171有两种不同的操控，一种是梯形图操控，别的一种是原点回来操控。两种操控经过设定数据表来挑选。这个指令可以用在主动办法下的步进电机操控。关于指令172(PLSH)是JOG操控，可以用于手动办法的电机操控。
3．1．4 急停功用规划
当产生任何毛病或许紧急情况时，需求有急停保护措施。一旦按下急停按钮，关于气缸来说，则保持原情况不变；对步进电机来说，则需求将其脉冲输出中止，使得电机中止滚动。这可以经过设置脉冲输出的操控命令字来完结。一旦呈现紧急情况，则触焦虑停按钮，封闭脉冲输出指令，步进电机中止，一起报警信号产生。等按下回零按钮时，报警信号封闭，各步进电机回到原点。一起，还需求对PLC体系中的一些内部数据进行初始化，以备报警信号消除之后，钻床可以持续进行加工，而不是在毛病产生时的情况下持续运作。
3．2 触摸屏规划
触摸屏规划包含创建人机界面和完成与PLC主机之间的通讯两个方面的规划。
3．2．1 触摸屏人机界面规划
运用Easy BuiIder软件规划人机界面。该软件供给了多种操控器材库、图形空间和功用组件。依据体系工艺要求，装备有主画面、手动1、手动2、手动3和参数界面共4个界面。其间，主界面装备的部件有回零点、换刀对刀按钮，手／主动切换按钮、主轴电机按钮、气缸油泵按钮、发动按钮还有急停按钮；手动1、手动2是别离对左右移电机、左右钻电机进行手动独自操控，均设有快／慢速切换按钮、左右行进按钮和左右撤退按钮、一起行进、一起撤退按钮等；手动3界面是对6个气缸的独自手动操控，别离为各个气缸分配了一个按钮；参数界面首要设定工件加工初始方位、钻孔深度、进刀量等参数。图3为双头盲孔钻机人机界面的结构图。
3．2．2 触摸屏与PLC的通讯
设定人机界面中的变量，使其与PLC中的相应I／O点或存储单元之间树立联络，完成触摸屏对PLC的操控及参数的输入，操控PLC的运转情况。
除此之外，还需求设定触摸屏与PLC之间的通讯参数，完成触摸屏与PLC之间的通讯。
4 结 语
在钻机体系中，选用PLC操控，使得体系硬件电路规划简略牢靠，而触摸屏的规划，即增强了人机交互才能，一起也大大削减了传统操控办法中的开关、按钮、指示灯、外表等电子器材的运用，还间接地削减了PLC外部I／O点的运用，简化了体系的硬件规划。两者的结合，归纳了各自的长处，不光操作便利，体系功能也愈加安全牢靠，具有宽广的使用远景。
