引言
飼料顆粒機主要適用于農村飼養專業戶及小型飼養場、養兔場，小型飼料顆粒的生產過程是通過顆粒機來實現的，顆粒機的動力通過主軸及平模，在摩擦力作用下帶動壓輥自轉，物料在壓輥與平模之間高溫糊化，蛋白質凝固變性，在壓輥擠壓下從�？字信懦�，制成的顆粒經甩料盤送出機外，通過切口可調顆粒長短。然而，小型飼料顆粒機的平模零件加工是目前面臨的一大難題，設備的核心部件平模模具的共同特點是單一孔徑、孔數眾多、孔徑比大等，目前的加工方法普遍存在加工效率低、勞動強度大等諸多問題，富通新能源生產銷售
顆粒機、
秸稈顆粒機、
木屑顆粒機等生物質成型顆粒燃料等機械設備。
1、平模零件分析
平模模具是飼料顆粒機的核心部件，其質量優劣對飼料顆粒機產量和模具耐用度的影響至關重要。常用的平模模具規格有48種以上：其中平模外徑105，200，230，280四種規格；出料孔徑：1.5，2，2.5，3，3.5，4，4.5，5，6，8，10，12；并且根據不同用戶的特殊要求，還要增加部份規格。在工件面中孔分布呈等邊三角形分布，在固定面積里，這種布孔方式的孔數最多，因此顆粒機的出料效率也最高。
平模模具的一個共同特點是全部的孔都是深孔，孔徑比一般都大于7至15；單工件孔數多．單工件最多達6000多個孔數。在實際生產中，屬于多品種、少批量的產品，工件規格變換頻繁，給平模零件的生產組織造成一定的困難。因此，需要有一套適用于飼料顆粒機平模模具零件加工的數控鉆孔系統，才能滿足平模零件的加工效率與質量。
2、數控系統構建
平模模具鉆孔設備最關鍵的部份就是數控系統，一般的作法可以采用鉆銑床的數控系統，比如廣州數控的980MA系統、華中數控的HNC-2IM系統等數控系統，但在本應用中出現了一個共同的問題：工件品種眾多，編程特別困難，無法在加工中對孔位參數進行微調；并且操作難度大，需要非常熟練的數控操作工才能進行加工；同時加工中不易進行選孔加工。嚴重影響了加工的效率和質量。
本系統采用PLC做為主控制器，設計人機界面做為數據輸入輸出接口，系統總體構成如圖2所示，主要包含電源模塊、人機界面模塊、輸入模塊、主軸水泵控制模塊、刀庫模塊、控制器模塊、伺服控制模塊等模塊。系統采用模塊化結構設計，全部的模塊都有成熟產品可以選型，具有結構清晰、可靠性高、易于維護等優點。
3、操作界面的設計
人機界面(Human Machine Interaction，簡稱HMI)，又稱用戶界面或使用者界面，是系統和用戶之間進行交互和信息交換的媒介，實現狀態顯示和用戶加工數據輸入的作用。
機床操作界面采用組態軟件進行編輯生成，如圖3所示，按需設計的用戶界面，機床操作界面簡潔明了。機床主界面顯示機床工作參數、設備主要控制按鈕、功能界面轉換按鈕和系統信息等內容，如圖4所示。零件加工參數在零件參數界面中，如圖5所示，輸入內容以填表的操作方式，主要有零件的主要參數，如：工件外徑、工件內徑、孔距參數、孔徑參數、孔深參數等，系統根據這些主要參數自動計算出全部所需數據，而無需操作人員進行數控程序的編輯、極大地簡化了自動化設備的操作難度。
4、數控程序的設計
機床的控制系統采用PLC系統，打開PLC編輯軟件，如圖6所示，進行系統程序的編輯。
系統采用結構化程序編程，主要功能模塊包含：用戶輸入模塊、機床操作模塊、系統參數設定模塊、工件參數處理模塊和緊急處理模塊等功能，系統程序流程如圖7所示。
開機初始化后系統等待用戶操作命令，這時可以選擇手動操作、設置工件數據或直接進行循環加工。對于新的工件數據，在開機后先進行工件參數的輸入，在確認工件數據正確后，可進人手動操作，將機床調整到加工位置，校準刀具，即可進行正常加工。
正常加工過程中，機床主界面顯示機床當前位置、當前零件號和當前加工孔號參數等主要參數，根據刀具的實際狀況，還可在主界面改變刀具的進給速度倍率，以利于最大限度的保護刀具，達到最大的加工效率。
針對鉆孔加工的工藝特點，系統單獨設計有以下幾點主要特色：(1)在自動加工中可任意選孔加工，只要輸入目標孔號，機床會在下一孔加工時自動移動到指定孔位進行加工；(2)不改變用戶數據，通過選擇按鈕就可以實現不同加工方式轉換，可選擇的加工方式有：中心孔引孔方式、單次鉆孔方式和啄鉆加工方式；(3)在孔鉆通之前自動減少進刀速度，以利于保護鉆頭。
5、結論
本系統設計的是一種基于人機界面與PLC控制器相結合的數控鉆床系統，相對于通用數控系統，本系統針對性強，設計合理，簡化數控機床操作，有效地降低勞動強度；操作使用簡便，控制程序和用戶界面靈活多變，對于不同類別的加工零件，只要針對新零件的加工要求做恰肖的改變，就能夠適應新的零件加工，滿足用戶不同的使用要求。
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