深孔镗床切削自适应控制系统及控制方法

摘要

本发明提出了一种深孔镗床切削自适应控制系统，包括镗床，镗床上设有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器上分别集成有模/数转换模块、数/模转换模块、CAN通讯模块；主轴电机依次通过电流互感器、电流变送器与模/数转换模块连接，液压压力传感器、冷却液压力传感器分别与模/数转换模块连接，可编程逻辑控制器通过数/模转换模块与伺服驱动器连接，还通过CAN通讯模块与控制台触摸屏连接。其控制方法包括刀具调节、冷却液调节、主轴电机调节、托板调节、授油器调节、液压装置调节、系统紧急停止调节、电流采集及变送、冷却压力采集、刀具速度切换、系统恒功率调节、过电流欠电流保护、冷却保护、系统故障报警、工件计数步骤。

主权项

深孔镗床切削自适应控制系统，包括镗床，镗床上装有用于对工件进行旋转的主轴电机、用于对授油器液压装置压力进行测量的液压压力传感器、用于对授油器冷却泵压力进行测量的冷却液压力传感器、用于驱动刀具进给的伺服电机，伺服电机通过伺服驱动器驱动，其特征在于：在镗床上设有可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器上分别集成有模/数转换模块、数/模转换模块、CAN通讯模块；所述主轴电机依次通过电流互感器、电流变送器与模/数转换模块连接，所述液压压力传感器、冷却液压力传感器分别与模/数转换模块连接，可编程逻辑控制器通过数/模转换模块与伺服驱动器连接，可编程逻辑控制器还通过CAN通讯模块与控制台触摸屏连接；主轴电机中电流经电流互感器、电流变送器送入可编程逻辑控制器，进行监测，形成主轴输出功率闭环控制，使主轴电机输出功率保持恒定；可编程逻辑控制器通过输出模拟量（+10～‑10V）控制伺服电机转速和转向：当电流超过设定值时，减小伺服电机进给速度，当电流小于设定值时，增大伺服电机进给速度，当电流超过上限值时，则停止加工；同时，可编程逻辑控制器通过监测冷却泵压力，判断冷却液是否停止输出，当冷却泵出现问题，冷却液压力变小，则停止加工。