時(shí)間:2011-02-24 14:28:16來(lái)源:xuliyuan
摘要:介紹東能EPS系列伺服驅(qū)動(dòng)器在電腦彈簧機(jī)上的應(yīng)用案例。對(duì)于彈簧制造的高精度制造工藝,東能EPS系列伺服驅(qū)動(dòng)器以優(yōu)良的控制性能實(shí)現(xiàn)了彈簧機(jī)設(shè)備快速度高質(zhì)量的生產(chǎn)要求。
1.引言
得益于交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,性能日漸提高,價(jià)格日趨合理。彈簧制造機(jī)械(以下簡(jiǎn)稱(chēng)彈簧機(jī))由過(guò)去采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)改造為電氣伺服結(jié)構(gòu),采用先進(jìn)無(wú)搖臂設(shè)計(jì),真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)需排凸輪片、刀具可重用、 機(jī)械部件采用世界先進(jìn)之設(shè)計(jì)理念,為生產(chǎn)超精密彈簧量身設(shè)計(jì)而成,卷芯軸和凸輪軸采用伺服馬達(dá)后,可以很好地簡(jiǎn)化調(diào)機(jī)的工序,減少調(diào)機(jī)時(shí)間,從而大大提高生產(chǎn)效率,制造出來(lái)的彈簧性能參數(shù)得到較大改善,且設(shè)備安裝維護(hù)極為方便,也避免了因機(jī)械部件的長(zhǎng)期磨損造成的產(chǎn)品性能下降。
本文以浙江某彈簧機(jī)設(shè)備廠用東能EPS系列伺服驅(qū)動(dòng)器生產(chǎn)寶塔彈簧、雙扭簧等復(fù)雜高難度異簧工藝為例,詳述了東能EPS系列伺服驅(qū)動(dòng)器在彈簧制造機(jī)上的使用方法,說(shuō)明了東能EPS系列伺服驅(qū)動(dòng)器優(yōu)良的控制性能能完全滿足彈簧制造工藝上精確、快速、穩(wěn)定、可靠的要求。
2.彈簧機(jī)結(jié)構(gòu)和彈簧成形工藝過(guò)程
彈簧機(jī)主要由:控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)、機(jī)械結(jié)構(gòu)部件(如齒輪、凸輪、刀具、壓輪等)三部分組成,正面外觀圖如圖1所示??刂破魇菑椈蓹C(jī)設(shè)備的核心大腦所在,伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)是設(shè)備的四肢臂膀所在。控制器采用彈簧機(jī)專(zhuān)用電腦系統(tǒng):可記憶999種不同之彈簧程式,程式資料很容易在鍵盤(pán)上設(shè)定及改變??刂破魈峁┚幊探缑嬉宰層脩舾鶕?jù)所需要生產(chǎn)的彈簧要求設(shè)置工藝過(guò)程參數(shù),再根據(jù)這些工藝過(guò)程參數(shù)向伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)出運(yùn)動(dòng)控制指令,伺服電機(jī)在伺服驅(qū)動(dòng)器的控制驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)負(fù)載完成符合用戶要求的工藝過(guò)程。
彈簧是在伺服驅(qū)動(dòng)和機(jī)械部件的共同作用下成形的,主要機(jī)械部件圖如圖2所示,電氣部分由凸輪軸、送線軸、卷芯軸三部分組成,凸輪軸負(fù)責(zé)切斷刀具的移動(dòng),送線軸負(fù)責(zé)彈簧鋼絲的移動(dòng)。卷芯軸:卷芯除了可以在旋轉(zhuǎn)讓開(kāi)空間來(lái)完成一些復(fù)雜的形狀外,也可用來(lái)控制彈簧螺距,于 是螺距便可做到數(shù)字化控制來(lái)簡(jiǎn)化調(diào)機(jī)的工序,因此減少調(diào)機(jī)時(shí)間。
彈簧成形工藝示意框圖如圖3所示,基本過(guò)程描述如下:運(yùn)行前凸輪軸和卷芯軸先歸零,凸輪軸在機(jī)械凸輪的作用下帶動(dòng)刀具提刀,凸輪軸在單步設(shè)置的起始角度至結(jié)束角度這段時(shí)間內(nèi),送線軸根據(jù)設(shè)置的單步送線值送線(每一運(yùn)動(dòng)單位為0.01mm,每一命令最大為99999.99個(gè)運(yùn)到單位),彈簧鋼絲在送線壓輪的擠壓和其中一刀具頂端細(xì)溝槽的導(dǎo)引及另一刀具頂端斜披面導(dǎo)引的共同作用下,鋼絲向前卷曲成形,同時(shí),卷芯軸可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)讓開(kāi)空間來(lái)完成一些復(fù)雜的形狀外,也可用來(lái)控制彈簧螺距,當(dāng)完成一系列動(dòng)作以后,凸輪軸在機(jī)械凸輪的作用下帶動(dòng)刀具落刀切斷鋼絲便生產(chǎn)出了一個(gè)彈簧,接著再進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)工作周期,這樣彈簧便一個(gè)接一個(gè)生產(chǎn)出來(lái)。
3. 調(diào)試過(guò)程
機(jī)器設(shè)備:EPS2-TA300L123 兩臺(tái)及配套電機(jī)180DNA-30BB1AMS,分別用作凸輪軸和送線軸。EPS2-TA100L123 一臺(tái)及配套電機(jī)90DNA-10DB1AMS, 用作卷芯軸。從彈簧成形工藝過(guò)程看,生產(chǎn)出來(lái)的彈簧參數(shù),如彈簧長(zhǎng)度、節(jié)距等,不僅與伺服控制性能密切相關(guān),還與系統(tǒng)參數(shù)和刀具深度是有關(guān),我們請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的師傅調(diào)試好刀具和設(shè)置好系統(tǒng)參數(shù)后,重點(diǎn)進(jìn)行了針對(duì)設(shè)備中伺服控制性能的調(diào)試。
設(shè)備有檢測(cè)模式可供單軸運(yùn)行調(diào)試,按照用戶要求將凸輪軸定位控制精度調(diào)到0.01°以內(nèi),送線軸位移精度調(diào)到0.05mm以內(nèi),剛性也達(dá)到用戶要求。之后再進(jìn)行了凸輪軸、送線軸、卷芯軸的聯(lián)動(dòng)調(diào)試,效果均達(dá)到客戶要求。
在設(shè)備運(yùn)行模式下,生產(chǎn)速度為150個(gè)/分鐘時(shí),生產(chǎn)出來(lái)的彈簧各項(xiàng)指標(biāo)滿足用戶要求,當(dāng)將生產(chǎn)速度調(diào)高到為400個(gè)/分鐘時(shí),發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)倒線的現(xiàn)象,即轉(zhuǎn)子位置超過(guò)了停止位置,然后向后退回,此現(xiàn)象應(yīng)該是由于送線軸電機(jī)工作在頻繁啟停的狀態(tài),驅(qū)動(dòng)器剛性不夠,送線軸電機(jī)停止時(shí)位置超調(diào)較大引起電機(jī)抖動(dòng),調(diào)試位置環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)PI參數(shù),直到消除該現(xiàn)象。設(shè)置的伺服驅(qū)動(dòng)器主要參數(shù)如下:
參數(shù)序號(hào)
|
參數(shù)名稱(chēng)
|
參數(shù)值
|
PA4
|
控制方式選擇
|
0(位置控制)
|
PA11
|
位置環(huán)增益
|
4000
|
PA14
|
速度環(huán)增益
|
4000
|
PA15
|
速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)
|
9999
|
PA25
|
編碼器反饋輸出分頻系數(shù)
|
1
|
PA28
|
脈沖輸入類(lèi)型
|
1(CW/CCW)
|
PA31
|
電子齒輪分子
|
1
|
PA32
|
電子齒輪分母
|
1
|
PA38
|
電流環(huán)增益
|
1000
|
PA41
|
電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù)
|
10
|
參數(shù)序號(hào)
|
參數(shù)名稱(chēng)
|
參數(shù)值
|
PA4
|
控制方式選擇
|
0(位置控制)
|
PA11
|
位置環(huán)增益
|
3500
|
PA14
|
速度環(huán)增益
|
3500
|
PA15
|
速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)
|
9999
|
PA25
|
編碼器反饋輸出分頻系數(shù)
|
1
|
PA28
|
脈沖輸入類(lèi)型
|
1(CW/CCW)
|
PA31
|
電子齒輪分子
|
1
|
PA32
|
電子齒輪分母
|
1
|
PA38
|
電流環(huán)增益
|
1000
|
PA41
|
電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù)
|
10
|
參數(shù)序號(hào)
|
參數(shù)名稱(chēng)
|
參數(shù)值
|
PA4
|
控制方式選擇
|
0(位置控制)
|
PA11
|
位置環(huán)增益
|
3000
|
PA14
|
速度環(huán)增益
|
1500
|
PA15
|
速度環(huán)積分時(shí)間常數(shù)
|
2000
|
PA25
|
編碼器反饋輸出分頻系數(shù)
|
1
|
PA28
|
脈沖輸入類(lèi)型
|
1(CW/CCW)
|
PA31
|
電子齒輪分子
|
1
|
PA32
|
電子齒輪分母
|
1
|
PA38
|
電流環(huán)增益
|
1250
|
PA41
|
電流環(huán)積分時(shí)間常數(shù)
|
10
|
4.東能伺服簡(jiǎn)介
EPS系列功率范圍為0.2 KW—7.5KW,可廣泛應(yīng)用于車(chē)床,銑床,加工中心等各種加工設(shè)備,而且還能滿足印染,包裝以及自動(dòng)化流水線上的各種機(jī)械傳動(dòng)需要,采用DSP芯片,大大加快拉數(shù)據(jù)的采集與處理速度,使電機(jī)性能良好。
標(biāo)簽:
中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明:凡本網(wǎng)注明[來(lái)源:中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)(www.treenowplaneincome.com)獨(dú)家所有。如需轉(zhuǎn)載請(qǐng)與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人轉(zhuǎn)載使用時(shí)須注明來(lái)源“中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責(zé)任。
本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來(lái)源的稿件,均來(lái)自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請(qǐng)保留稿件來(lái)源及作者,禁止擅自篡改,違者自負(fù)版權(quán)法律責(zé)任。
產(chǎn)品新聞
更多>2024-09-13
2024-09-09
2024-09-06
2024-08-23
智能觸控,掌控未來(lái)|鳴志發(fā)布全新ATP50...
2024-08-22
推薦專(zhuān)題
更多>