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中達電通“數(shù)控+伺服”方案在自動沖床送料系統(tǒng)中的應用介紹

中達電通“數(shù)控+伺服”方案在自動沖床送料系統(tǒng)中的應用介紹

2007/10/26 9:16:00
本文主要介紹了中達電通“數(shù)控+伺服”方案在自動沖床送料系統(tǒng)中的應用介紹,并就中達電通CNC自動沖床送料系統(tǒng)作了詳細說明,在業(yè)內(nèi)頗具代表性。

一、概述

圖一
圖一 普通沖床+數(shù)控自動送料系統(tǒng)


  CNC自動沖床送料系統(tǒng)是集中了中達電通六軸數(shù)控系統(tǒng)以及ASDA伺服產(chǎn)品于一體的綜合應用系統(tǒng),此送料系統(tǒng)與中小噸位普通沖床配套后,普通沖床即被改造成了數(shù)控沖床,使整個機床能實現(xiàn)整張鈑料上機,自動排料,自動進給,自動沖壓等功能,能最大限度地利用原材料,提高生產(chǎn)效率,并能加工各種復雜圖形孔,同時還具有人工離機操作,確保安全,改善勞動條件等優(yōu)點,廣泛適用于機械、電器、儀表、制罐、篩網(wǎng)、瓶蓋、電控柜、五金等行業(yè)的沖壓加工。

二、工藝簡介

1.工藝說明  
鈑材通過氣壓或機械方式固定好后,設置一零點位置,之后送料系統(tǒng)根據(jù)所需沖壓孔形狀自動把鈑材送到?jīng)_床沖頭下方位置沖孔。沖完一孔后,沖頭自動抬起,送料系統(tǒng)再把鈑材所需下一沖孔位置送到?jīng)_頭下方?jīng)_孔。這樣往復沖送,直至按要求全部沖完重新回到零點位置。具體工藝過程分以下兩種情況。  

根據(jù)孔距是否有規(guī)律,可分為規(guī)律孔和非規(guī)律孔兩種。非規(guī)律孔為客戶自已根據(jù)標準GM代碼編程,規(guī)律孔客戶可自已編程,也可根據(jù)對話框填參數(shù),系統(tǒng)自動生成程序,省去繁雜的計算及編程過程?! ?br />
根據(jù)判別孔距大小分為單次沖和連續(xù)沖。當孔距小于系統(tǒng)所允許最大孔距時(最大孔距與送料系統(tǒng)機械結(jié)構及沖床性能有關)為連續(xù)沖,當大于允許最大孔距值時,為單次沖。當為規(guī)律孔時,孔距判別由數(shù)控系統(tǒng)完成,當為非規(guī)律孔時,孔距判別由操作者完成。

2.工藝功能要求
◆具兩伺服軸聯(lián)動控制
◆具有針對沖孔工藝要求的特殊功能代碼
◆采用ISO國際標準數(shù)控代碼編程
◆代碼具有嵌套、循環(huán)、子程序調(diào)用功能及其它輔助功能
◆模擬運行,緊急停止功能
◆面板按鍵手動輸入程序,或通過RS232將程序傳入
◆具自動運行和手動移動
◆跳過、暫停、圖形顯示
◆狀態(tài)顯示(操作方式、坐標、速度顯示),自動診斷,故障自動報警
◆單次沖壓和連續(xù)沖壓
◆自動回零和手動回零,并可于任意點設為零點
◆程序斷電保護,XY坐標值實時顯示
◆手動連續(xù)高低速移動和增量移動
◆加工計數(shù)顯示
◆修改、刪除、復制、儲存等編輯功能
◆10級速率隨時可調(diào)
◆大用戶程序存儲容量,能存多組程序。TNC數(shù)控系統(tǒng)可存256K字節(jié),最多可存999個程序,完全滿足要求
◆規(guī)律孔孔距自動判別并自動選擇單次或連續(xù)沖壓,多種規(guī)律孔對話框式編程,方便快捷,并省卻繁雜的座標計算過程

三、系統(tǒng)組成

1.硬件組成  

六軸數(shù)控系統(tǒng)一臺:整個沖床送料系統(tǒng)控制中心,完成對送料伺服軸的聯(lián)動定位動作控制;回零,手動及自動等操作;畫面顯示及參數(shù)設定;沖孔,上定位等輸入輸出信號的邏輯控制?! ?br />
NPN型輸入輸出板各一塊:配合數(shù)控系統(tǒng)對輸入輸出信號進行處理,主要起線路保護作用。  
臺達1kW輕慣量,1.5kW中慣量伺服電機各一臺:兩軸帶動鈑材快速準確聯(lián)動定位,對伺服電機的快速響應性及整定時間有較高要求,臺達伺服采用先進控制理論,性能完全滿足客戶要求。

2.系統(tǒng)主要畫面







四、調(diào)試   

沖床送料系統(tǒng)對兩伺服軸的進給速度和整定時間有較高要求,速度越快,整定時間越短,連續(xù)沖時充許的孔距也就越大,沖床的效率越高。故伺服傳動機構采用聯(lián)軸器直聯(lián),在機構允許的前提下,盡量把伺服的響應時間調(diào)快,整定時間調(diào)短。  

臺達ASDA系列伺服采用強健性控制,在響應速度、整定時間等方面性能卓越,調(diào)試最終較果遠高于客戶以前所用方案。伺服調(diào)試好后,配合螺桿節(jié)距及沖床信號,調(diào)試出一安全最大的連續(xù)沖孔距值,設入數(shù)控系統(tǒng)?! ?br />
編寫非規(guī)律孔程序及用對話框填寫規(guī)律孔參數(shù),分別用最高速度沖孔試加工,檢測孔距精度。根據(jù)檢測結(jié)果,調(diào)整機械,主要是調(diào)整兩軸的安裝垂直度及聯(lián)軸器的安裝精度,并適當調(diào)低伺服響應頻寬及數(shù)控系統(tǒng)的加減速時間,使精度及效率均達到要求。

五、總結(jié)   

此數(shù)控沖床送料系統(tǒng)方案充分結(jié)合了中達數(shù)控系統(tǒng)開放性佳,功能豐富,操作方便及ASDA伺服響應快,整定時間短,運行平穩(wěn)等優(yōu)點。相比客戶以前方案,不但在沖孔精度及效率方面有較大提升,且圓周孔、棋盤孔、角度孔、圓弧孔等多種規(guī)律孔對話框式填寫參數(shù)自動生成程序的方式及多種專用沖孔編程代碼的開發(fā),使整個系統(tǒng)的操作及編程更加簡單方便。此次方案向客戶充分展現(xiàn)了中達產(chǎn)品強大的系統(tǒng)配套整合能力,同時使廠家整臺機床產(chǎn)品在市場上的競爭力大大增強。

圖二
圖二 加工成品應用
圖三
圖三 加工成品應用
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