一(yi)、引言
軸(zhou)承(cheng)(cheng)切(qie)(qie)(qie)管(guan)機(ji)(ji)是軸(zhou)承(cheng)(cheng)加(jia)(jia)工(gong)領(ling)域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最初工(gong)序加(jia)(jia)工(gong)機(ji)(ji)械(xie)(xie),它主要是把空(kong)心管(guan)按照軸(zhou)承(cheng)(cheng)高度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)需要,切(qie)(qie)(qie)成等長尺寸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)小圈(quan),通(tong)常機(ji)(ji)器(qi)在(zai)一(yi)個軸(zhou)承(cheng)(cheng)加(jia)(jia)工(gong)廠里(li)面需要很多臺機(ji)(ji)床連(lian)(lian)續(xu)工(gong)作。以往的(de)(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)管(guan)機(ji)(ji)是在(zai)機(ji)(ji)械(xie)(xie)上(shang)調整(zheng)切(qie)(qie)(qie)管(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)長度(du),也就是送(song)一(yi)次料(liao)(liao)(liao)到平頭,然(ran)后伺服(fu)或者(zhe)步進控(kong)制的(de)(de)(de)(de)(de)(de)刀(dao)頭切(qie)(qie)(qie)一(yi)次料(liao)(liao)(liao),然(ran)后再送(song)一(yi)次料(liao)(liao)(liao),這樣(yang)循環,但是往往這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)切(qie)(qie)(qie)管(guan)效率(lv)比較低下,而(er)(er)且(qie)(qie)送(song)料(liao)(liao)(liao)部分(fen)經常因為(wei)送(song)不到位(wei)(wei),而(er)(er)導致機(ji)(ji)械(xie)(xie)定(ding)位(wei)(wei)不準(zhun)確而(er)(er)切(qie)(qie)(qie)出來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)圈(quan)不合格,增加(jia)(jia)報廢(fei)率(lv),針對(dui)此(ci)問題,設計了一(yi)種新型(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙軸(zhou)切(qie)(qie)(qie)管(guan)機(ji)(ji),也就是圈(quan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)長度(du)不是靠送(song)料(liao)(liao)(liao)和平頭來保(bao)證,而(er)(er)是通(tong)過伺服(fu)定(ding)位(wei)(wei)來確定(ding)圈(quan)長,同樣(yang)一(yi)次送(song)料(liao)(liao)(liao)可(ke)以連(lian)(lian)續(xu)切(qie)(qie)(qie)好多個產品,并且(qie)(qie)沒有廢(fei)料(liao)(liao)(liao),可(ke)以做到真正的(de)(de)(de)(de)(de)(de)高效全自(zi)動切(qie)(qie)(qie)管(guan),而(er)(er)且(qie)(qie)全方位(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)保(bao)護功能,可(ke)以保(bao)證一(yi)個工(gong)人(ren)可(ke)以同時管(guan)至少(shao)三臺以上(shang)這樣(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)器(qi),在(zai)人(ren)力成本不斷(duan)增加(jia)(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現在(zai),此(ci)機(ji)(ji)器(qi)勢必成為(wei)此(ci)領(ling)域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)佼佼者(zhe)。
二、雙軸伺(si)服(fu)切管機(ji)自動化系(xi)統設計
雙軸(zhou)(zhou)(zhou)伺服切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan)機核心(xin)的(de)(de)(de)(de)部(bu)分是(shi)兩(liang)軸(zhou)(zhou)(zhou)伺服的(de)(de)(de)(de)循環配合(he)動作(zuo),一軸(zhou)(zhou)(zhou)為拖(tuo)板軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)軸(zhou)(zhou)(zhou),另一軸(zhou)(zhou)(zhou)為切(qie)刀切(qie)向(xiang)軸(zhou)(zhou)(zhou),拖(tuo)板軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)軸(zhou)(zhou)(zhou)主(zhu)要是(shi)做(zuo)圈(quan)長定位(wei)用的(de)(de)(de)(de),(a)當(dang)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)往(wang)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)走的(de)(de)(de)(de)時(shi)候,當(dang)定位(wei)傳感器碰到管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)頭部(bu)的(de)(de)(de)(de)時(shi)候就(jiu)確認管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)位(wei)置(zhi),進PLC硬件中斷,進行脈沖禁止,然后(hou)再根據切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)長度(du)做(zuo)一個補償(chang)定位(wei);(b)定位(wei)完畢切(qie)向(xiang)切(qie)刀進行切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan),切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan)完畢;軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)繼續(xu)前進重(zhong)復a,b的(de)(de)(de)(de)動作(zuo),直至切(qie)到管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)送(song)料的(de)(de)(de)(de)末(mo)端,也就(jiu)是(shi)極限位(wei)置(zhi),軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)退回,然后(hou)送(song)料,送(song)料完畢,重(zhong)復a,b動作(zuo),這就(jiu)是(shi)雙軸(zhou)(zhou)(zhou)伺服切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)最基本的(de)(de)(de)(de)動作(zuo)流程。雙軸(zhou)(zhou)(zhou)伺服切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan)機與(yu)普通切(qie)管(guan)(guan)(guan)(guan)機的(de)(de)(de)(de)機械構(gou)架(jia)如圖1所示。
三、控制(zhi)方案
由(you)于使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)了雙軸(zhou)伺服控(kong)制(zhi),所(suo)以方(fang)(fang)案中(zhong)(zhong)使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)的是32EH00T2型PLC主機做(zuo)定(ding)位(wei)控(kong)制(zhi),同時(shi)利用(yong)(yong)(yong)中(zhong)(zhong)斷(duan)方(fang)(fang)式來(lai)實現(xian)軸(zhou)向定(ding)位(wei)的切換。由(you)于使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)的是接(jie)觸式傳(chuan)感(gan)器(X0)外(wai)部中(zhong)(zhong)斷(duan)來(lai)做(zuo)脈沖禁止,然后(hou)切換到(dao)長度定(ding)位(wei),同時(shi)使(shi)(shi)用(yong)(yong)(yong)的是絲桿傳(chuan)導,所(suo)以精度問題可以保證(0.1mm以內),具(ju)體的PLC系統如圖(tu)(tu)2所(suo)示;控(kong)制(zhi)工藝流(liu)程如圖(tu)(tu)所(suo)示。
四、伺服系統簡介(jie)
本(ben)機(ji)(ji)采(cai)用(yong)(yong)的伺服系統為(wei)大連安迪(di)數控(kong)技術(shu)有限公(gong)司(si)的ADSD-S系列,驅動單元采(cai)用(yong)(yong)美國(guo)TI公(gong)司(si)最新數字處理器DSP為(wei)核心,選(xuan)用(yong)(yong)三(san)(san)菱公(gong)司(si)工(gong)業級智能(neng)(neng)功(gong)率模(mo)(mo)塊兒(IPM),選(xuan)用(yong)(yong)的IPM容(rong)量比標定相(xiang)同功(gong)率的其(qi)他國(guo)內伺服產品(pin)大一個等級,因(yin)而過載能(neng)(neng)力強,抗負(fu)載擾動能(neng)(neng)力強,啟(qi)動轉矩高,動態響應(ying)速度(du)高等特點(dian)。驅動器的位置控(kong)制模(mo)(mo)式(shi)(shi),速度(du)控(kong)制模(mo)(mo)式(shi)(shi),轉矩控(kong)制模(mo)(mo)式(shi)(shi)三(san)(san)種控(kong)制方式(shi)(shi)為(wei)一體,并且可以進行(xing)各種控(kong)制模(mo)(mo)式(shi)(shi)的動態切換,使用(yong)(yong)更加靈活(huo),人性(xing)化。具(ju)(ju)備過速,過載,過流,過熱,欠(qian)壓(ya)保護(hu)(hu),編碼器異(yi)常(chang),通訊錯(cuo)誤等保護(hu)(hu),使控(kong)制過程一目了然,電(dian)機(ji)(ji)為(wei)三(san)(san)相(xiang)永磁同步電(dian)機(ji)(ji),具(ju)(ju)有3倍過載能(neng)(neng)力。
五(wu)、結束語
軸(zhou)承行業是加工密集型行業,所有的(de)(de)企業只關心一個問題(ti):單(dan)機(ji)產量,評價一臺機(ji)器的(de)(de)好壞,效率幾乎是它的(de)(de)生命,而(er)之前老式的(de)(de)切(qie)(qie)管機(ji)送(song)一次(ci)料(liao)切(qie)(qie)一次(ci)管,效率自然不是很高,但是雙軸(zhou)切(qie)(qie)管機(ji),完全可以做到送(song)一次(ci)料(liao)連續切(qie)(qie)多次(ci)管,特別(bie)在切(qie)(qie)短圈(quan)的(de)(de)時候(hou),送(song)一次(ci)料(liao)可以切(qie)(qie)10次(ci)以上,那樣(yang)的(de)(de)速度是以往的(de)(de)切(qie)(qie)管機(ji)無法比擬的(de)(de)。目(mu)前此(ci)機(ji)器已經(jing)成(cheng)功開發完成(cheng),并(bing)且(qie)已經(jing)投(tou)入應用(yong),并(bing)且(qie)得到了用(yong)戶的(de)(de)高度認(ren)可。