磨床是用砂輪的端面或周邊對工件的表面進(jìn)行磨削加工的精密機(jī)床。通過磨削，使工件表面的形狀、精度和光潔度等達(dá)到預(yù)期的要求。磨床的種類很多，按其工作性質(zhì)可分為平面磨床、外圓磨床、內(nèi)圓磨床、工具磨床，以及一些專用磨床，如螺紋磨床、齒輪磨床、球面磨床、花鍵磨床、導(dǎo)軌磨床與無心磨床等，其中尤以平而磨床應(yīng)用最為廣泛。平面磨床根據(jù)工作臺(tái)的形狀和砂輪軸與工作臺(tái)的關(guān)系又可分為臥軸矩臺(tái)平面磨床、立軸矩臺(tái)平面磨床、臥軸圓臺(tái)平面磨床、立軸圓臺(tái)平面磨床等。本節(jié)將以M7130臥軸矩臺(tái)平面磨床為例，對它的電氣控制電路進(jìn)行PLC技術(shù)改造設(shè)計(jì)。

  M7130平面磨床的結(jié)構(gòu)組成和主要運(yùn)動(dòng)

  1. M7130平面磨床的結(jié)構(gòu)組成

  M7130型平面磨床是臥軸矩形工作臺(tái)式，其結(jié)構(gòu)組成如圖7-16所示，主要有床身1、工作臺(tái)2、電磁吸盤3、砂輪箱(又稱磨頭)4、滑座6、立柱7、工作臺(tái)換向撞塊8、往返運(yùn)動(dòng)換向手柄9、砂輪箱垂直進(jìn)刀手輪11、活塞桿10等部分組成。

  2. M7130平面磨床的主要運(yùn)動(dòng)

  如圖7-16所示，在箱形床身中裝有液壓傳動(dòng)裝置，工作臺(tái)通過活塞桿由油壓推動(dòng)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，床身導(dǎo)軌有自動(dòng)潤滑裝置進(jìn)行潤滑。工作臺(tái)表面有T形槽，用以固定電磁吸盤，再由電磁吸盤來吸持被加工工件。

  工作臺(tái)的行程長度可通過調(diào)節(jié)裝在工作臺(tái)正面槽中的撞塊位置來改變。工作臺(tái)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)可通過換向撞塊碰撞工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的換向手柄，以改變油路來實(shí)現(xiàn)。

  在床身上固定有立柱，沿立柱的導(dǎo)軌上裝有滑座，砂輪箱能沿其水平導(dǎo)軌移動(dòng)。砂輪軸由裝入式電動(dòng)機(jī)直接拖動(dòng)。在滑座內(nèi)部往往也裝有液壓傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

  滑座可在立柱導(dǎo)軌上做上下移動(dòng)，并可由垂直進(jìn)刀手輪操作。砂輪箱的水平軸向移動(dòng)可由橫向移動(dòng)手輪操作，也可由液壓傳動(dòng)作連續(xù)或間接移動(dòng)，前者用于調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)或修整砂輪，后者用于進(jìn)給。

  矩形工作臺(tái)平面磨床工作圖如圖7-17所示，砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)有垂直進(jìn)給，即滑座在立柱導(dǎo)軌上的上下運(yùn)動(dòng)；橫向進(jìn)給，即砂輪箱在滑座上的水平運(yùn)動(dòng)；縱向進(jìn)給，即工作臺(tái)沿床身的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)每完成一次往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，砂輪箱作一次間斷性的橫向進(jìn)給；當(dāng)加工完整個(gè)平面時(shí)，砂輪箱作一次性間斷性的垂直進(jìn)給。輔助運(yùn)動(dòng)有工作臺(tái)及砂輪架的快速移動(dòng)等。

  圖7-16 M7130型臥軸矩臺(tái)平面磨床外形圖

  1-床身;2-工作臺(tái);3—電磁吸盤;4-砂輪箱;5-砂輪箱橫向移動(dòng)手輪;6-滑座;7-立柱;8-工作臺(tái)換向撞塊;9-工作臺(tái)往返運(yùn)動(dòng)換向手柄;10-活塞桿;11-砂輪箱垂直進(jìn)刀手輪

  總之，磨床作為機(jī)床加工的主要磨削工具，其主要的運(yùn)動(dòng)形式可歸納為：

  1) 主運(yùn)動(dòng)。砂輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

  2) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)包括有：①垂直進(jìn)給，滑座在立柱上的上下運(yùn)動(dòng);②橫向進(jìn)給，砂輪箱在滑座上的水平運(yùn)動(dòng);③縱向進(jìn)給，工作臺(tái)沿床身的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

  3) 輔助運(yùn)動(dòng)。工作臺(tái)及砂輪架的快速移動(dòng)。

  圖7-17 矩形工作臺(tái)平面磨床工作圖

  M7130平面磨床的“繼電器-接觸器”電氣控制電路

  M7130平面磨床的“繼電器-接觸器”電氣控制電路如圖7-18所示。

  圖7-18 M7130平面磨床的“繼電器-接觸器”電氣控制電路

  M7130平面磨床對“繼電器-接觸器”電機(jī)拖動(dòng)有以下幾項(xiàng)控制要求：

  1)砂輪電動(dòng)機(jī)M1：要求單方向旋轉(zhuǎn)，無調(diào)速要求。

  2)液壓泵電動(dòng)機(jī)M2：為了保證加工精度，減小往復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的慣性沖擊，采用液壓傳動(dòng)。

  3)冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3：為了減少磨削加工時(shí)工件的熱變形，需采用冷卻液冷卻；冷卻泵電動(dòng)機(jī)與砂輪電動(dòng)機(jī)具有順序連鎖關(guān)系，即只有啟動(dòng)砂輪電動(dòng)機(jī)后，才能開動(dòng)冷卻泵電動(dòng)機(jī)。