《電子技術(shù)應(yīng)用》
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中達(dá)數(shù)控系統(tǒng)在數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床上的應(yīng)用
摘要: 轉(zhuǎn)塔沖床介紹及分類數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床(NCT)集機(jī)、電、液、氣于一體化,是在板材上進(jìn)行沖孔加工、淺拉深成型的壓力加工設(shè)備。數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床(NCT)由電腦控制系統(tǒng)、機(jī)械或液壓動力系統(tǒng)、伺服送料機(jī)構(gòu)、模具庫、模具選擇系統(tǒng)、外圍編程系統(tǒng)等組成。
Abstract:
Key words :

        轉(zhuǎn)塔沖床介紹及分類
        數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床(NCT)集機(jī)、電、液、氣于一體化,是在板材上進(jìn)行沖孔加工、淺拉深成型的壓力加工設(shè)備。
        數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床(NCT)由電腦控制系統(tǒng)、機(jī)械或液壓動力系統(tǒng)、伺服送料機(jī)構(gòu)、模具庫、模具選擇系統(tǒng)、外圍編程系統(tǒng)等組成。數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床(NCT)是通過編程軟件(或手工)編制的加工程序,由伺服送料機(jī)構(gòu)將板料送至需加工的位置,同時(shí)由模具選擇系統(tǒng)選擇模具庫中相應(yīng)模具,液壓動力系統(tǒng)按程序進(jìn)行沖壓,自動完成工件的加工。
        沖床分類:
        按滑塊驅(qū)動力可分為機(jī)械式與液壓式兩種,故沖床依其使用之驅(qū)動力不同分為:(1)機(jī)械式?jīng)_床;(2)液壓式?jīng)_床。
        數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床伺服軸說明 
        數(shù)控沖床的運(yùn)動軸
        X軸:將工件沿垂直于床身長度方向移動的伺服驅(qū)動軸
        Y軸:將工件沿垂直于床身長度方向移動的伺服驅(qū)動軸
        A軸:旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)塔型刀具庫選擇模具的旋轉(zhuǎn)軸
        C軸:模具自動分度的旋轉(zhuǎn)軸,可以任意角度旋轉(zhuǎn)模具(選配)
        沖床工作原理
        沖床設(shè)計(jì)原理是將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動,由主電動機(jī)出力,帶動飛輪,經(jīng)離合器帶動齒輪、曲軸(或偏心齒輪)、連桿等運(yùn)轉(zhuǎn),來達(dá)成滑塊的直線運(yùn)動,從主電動機(jī)到連桿的運(yùn)動為圓周運(yùn)動。連桿和滑塊之間需有圓周運(yùn)動和直線運(yùn)動的轉(zhuǎn)接點(diǎn),其設(shè)計(jì)上大致有兩種機(jī)構(gòu),一種為球型,一種為銷型(圓柱型),經(jīng)由這個(gè)機(jī)構(gòu)將圓周運(yùn)動轉(zhuǎn)換成滑塊的直線運(yùn)動。

        沖床對材料施以壓力,使其塑性變形,而得到所要求的形狀與精度,因此必須配合一組模具(分上模與下模),將材料置于其間,由機(jī)器施加壓力,使其變形,加工時(shí)施加于材料之力所造成之反作用力,由沖床機(jī)械本體所吸收。
        中達(dá)數(shù)控獨(dú)特的沖床控制功能
        1、最佳減速控制:
        可以根據(jù)定位距離,切換快速移動速度、時(shí)間常數(shù)、位置環(huán)路增益,由此而實(shí)現(xiàn)高速的定位和高度的命中率。

        2、模式功能:
        可以通過單個(gè)程序塊的指令,在給定模式的多個(gè)位置進(jìn)行沖孔,備有便于編程的8種模式指令。

        3、最佳的沖床控制功能:
        可以根據(jù)定位距離調(diào)整沖床起動信號(PF)的輸出時(shí)機(jī),實(shí)現(xiàn)最佳的沖床控制。

        4、伺服的選型:
        根據(jù)機(jī)械大小,三軸伺服配置:
        送料軸X/Y:1.5KW伺服ASDA-A1521-AB
        T軸:2.0KW伺服ASDA-A2023-AB
        以下簡單介紹伺服增益調(diào)整:
        根據(jù)現(xiàn)場情況不同可以選擇自動增益調(diào)整和手動增益調(diào)整兩種方式。
        自動增益調(diào)整相關(guān)參數(shù)(詳細(xì)資料請參考《ASDA-AB應(yīng)用技術(shù)手冊》):
        P2-32:增益調(diào)整方式
        0:手動模式
        2/4:自動模式(持續(xù)調(diào)整)
        3/5:半自動模式(非持續(xù)調(diào)整)
        P2-31:自動模式剛性及頻寬設(shè)定
        使用自動增益調(diào)整方式時(shí)將P2-32設(shè)定為2,再根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定P2-31的大小,頻寬越高伺服響應(yīng)性越好。但頻寬太高會引發(fā)機(jī)臺共振,自動增益調(diào)整模式下所有增益相關(guān)參數(shù)都會自動設(shè)定。
        使用手動增益調(diào)整方式時(shí)將P2-32設(shè)定為0,P0-02設(shè)定為14,讓驅(qū)動器面板顯示驅(qū)動器偵測到的負(fù)載慣量比。操作伺服電機(jī)以200rpm以上的速度讓機(jī)臺往復(fù)動作,往復(fù)動作行程越長越好,多次操作后驅(qū)動器面板上顯示的數(shù)值趨于穩(wěn)定,將此時(shí)的數(shù)值填入軟件中“慣量比”的位置,填入“頻寬”40,點(diǎn)擊“計(jì)算增益”軟件會計(jì)算出理論上最佳的一組增益參數(shù),然后點(diǎn)擊向右的箭頭下載到伺服驅(qū)動器里。根據(jù)需要慢慢加大頻寬,頻寬和慣量比的乘積越大越容易引發(fā)共振,發(fā)生共振時(shí)參考共振抑制調(diào)整。
        自動增益調(diào)整使用方便但不一定適用于所有場合,手動增益調(diào)整可根據(jù)不同情況單獨(dú)調(diào)整個(gè)別參數(shù)。手動調(diào)整增益時(shí),減小P2-02位置前饋增益可以降低機(jī)臺換向時(shí)的振動,加大P2-06速度回路積分增益可以改善摩擦力大的場合低速時(shí)平穩(wěn)度。
        總結(jié):
        目前市場上的數(shù)控沖床控制系統(tǒng),軸卡價(jià)格便宜但不夠穩(wěn)定。國外數(shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定,但價(jià)格非常高,而中達(dá)數(shù)控系統(tǒng)的既具有極高的應(yīng)用價(jià)值,又具有極高的實(shí)際價(jià)值,從而有非常高的市場竟?fàn)巸?yōu)勢。總結(jié)其在轉(zhuǎn)塔沖床上的應(yīng)用,具有以下明顯優(yōu)點(diǎn):
        1.高清液晶LCD彩屏顯示、方便的人機(jī)交互界面,操作簡單。
        2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。
        3.高精度高速度、抗強(qiáng)干擾能力。
        4.功能強(qiáng)大、穩(wěn)定可靠、功能完善等特點(diǎn)。

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