一． 概述 2MM8470是我公司新推出的帶在線自動測量的精密雙盤研磨機。它適用于鋼、鑄鐵、銅、硬質合金、陶瓷、單晶硅等零件的批量研磨。用于液壓氣動元件、液壓馬達部件、汽車燃油泵部件、制冷壓縮機零部件、油泵油嘴零部件、發(fā)動機零部件、高精密軸承套圈、密封件、活塞環(huán)、量刃具、模具、儀表、硬質合金刀片、陶瓷閥芯、磁性材料等產(chǎn)品的雙面研磨加工。在此機型上我們采用了人機界面來控制、顯示整機的運行。 　　 二．動作控制 本機床工件的加工原理為：工件在行星輪（隔離盤）內由中心輪帶動作往復運動，上、下研磨盤旋轉磨削。上、下研磨盤及行星輪均獨立驅動，變頻無級調速，轉速及旋向隨意可調。 整機采用了反應迅速的氣壓系統(tǒng)。設有上研磨盤擺入、擺出、放松、夾緊和上升、下降及外環(huán)上升、下降動作，由各自的限位開關限定運動極限位置。其中搖臂擺動和下降的速度均分為兩段。在接近工作位置時低速擺動，防止擺動過快對機床主軸造成沖撞，在接近加工工件時慢速下降，避免大的沖力對測頭和易碎工件造成損壞。工作過程分為預壓、主壓、后精壓加工階段，壓力值可任意調整，在循環(huán)模式下，這三個階段的壓力都是自動轉換。 整機循環(huán)動作為擺入→夾緊→快下→慢下→冷卻啟動→三電機啟動→預壓→主壓→后壓→三電機停止→冷卻停止→上升→放松→擺出。 　　 三． 人機界面的使用選型及通訊設置 由于本機動作較多，需要顯示和設定的數(shù)據(jù)也多，如果用按鈕、指示燈、時間繼電器裝在面板上來控制整機動作，則需要大量的接線和大空間來安放按鈕站，這樣電氣安裝的工作量會很大。而用人機界面來控制，僅需一根五芯RS232通訊線即代替了大量的電氣接線，降低了勞動強度，故障率也將大大減少。其安裝也相當簡單，在面板上開一方孔即可，也很美觀。為此我們采用人機界面觸摸屏來控制。 本著安全可靠、性價比高、使用方便的原則，我們選用了功能強大的臺達256色真彩觸摸屏DOP-AE80THTD為操作界面，以三菱的模塊式安裝的Q系列PLC為核心，變頻器和氣缸作為執(zhí)行構件的系統(tǒng)配置。 DOP-AE80THTD與Q系列PLC通訊極其簡單，我們只需在“模組參數(shù)”中將“Base Port控制器”選為“Q　Series CPU Port”，通訊速率設為“19200，8，ODD，1”，通訊端口設為“RS232”，在相應設定端口上連接通訊線即可實現(xiàn)通訊。 　　 四．操作畫面設計 本機設有手動、時間、自動、修整四種工作模式。 在觸摸屏畫面中將所有的黃顏色按鈕定義為換畫面用，在主畫面點擊各工作模式則移動到相應工作狀態(tài)下。研磨過程中，離開當前模式，則當前動作會立即停止。 手動模式主要進行機床的動作調整，設有各動作所需的按鈕；時間模式是設定各壓力階段的時間，自動轉換相應壓力的模式；尺寸模式與時間模式基本相同，只在主壓時利用尺寸控制儀來控制研磨量，在到達所需尺寸后迅速停止加工，保證了各盤間尺寸的一致性；修整模式是修整砂輪時所用。 在循環(huán)模式下設有每盤次加工操作次數(shù)及加工時間顯示功能。加工操作次數(shù)為每次完整加工循環(huán)的次數(shù)累計，可以方便地計算出每班次共加工工件的件數(shù)。加工時間為一個循環(huán)所需時間，為CBN砂輪是否需要修銳提供了依據(jù)。各模式下的各電機的旋向及運轉所需要的時間設定在各模式下均可自由設定，并具有掉電保持功能，為操作提供了方便。 為了滿足高效率的加工需要，我們配備了上下料的工作臺。上料時需按下“半自動上下料是”，設定相應“載盤數(shù)目”，將外環(huán)降下，推入一個擺滿工件的載盤，按“上下料”按鈕，由定位程序完成所需旋轉角度。再同樣依次將其它載盤推入即可，這樣方便快捷地完成了上下料，節(jié)約了時間。 在觸摸屏的底部設計了自動彈出滾動形式的提示和報警信息，便于操作者及維修人員快速查找故障原因。 在每屏上我們設有實時時間顯示及循環(huán)加工程顯示。為防誤操作，我們設有“數(shù)據(jù)設定未啟”按鈕。在需要設定數(shù)值時，先按下此按鈕，變?yōu)椤皵?shù)據(jù)設定啟用”，然后用手觸摸需設定的數(shù)據(jù)對象，就會自動彈出一個小鍵盤，輸入想設定的數(shù)據(jù)后，按下“ENT”鍵后，鍵盤自動從屏幕上消失。這樣可以有效利用屏幕。 舉主要畫面如下： [align=center] [/align] 觸摸屏與PLC聯(lián)機調試應該說還是比較順利的，但因準備不足也出現(xiàn)了一些小問題。如編譯時報“警報設定地址讀取錯誤”，認真查說明書發(fā)現(xiàn)“警報設定”的讀取地址是“按字”設定的，起始地址應是16的倍數(shù)，改正讀取地址后正常。“上盤慢下”時間顯示與設定不一致，查觸摸屏中此設定值數(shù)值單位為“雙字”，程序中按“單字”給出了其地址，其它數(shù)據(jù)進位而使之顯示不正常，更改地址號后正常。 　　 五． 結束語 人機界面及高可靠性的PLC的應用，使2MM8470雙盤研磨機能滿足多種工藝條件下的加工，整機操作方便，維修簡單。一經(jīng)推出即受到了國內制冷、液壓、汽車等行業(yè)配套廠家的關注，其使用效果完全滿足了多家客戶高效高精度加工的要求。