logo资料库

电子凸轮做追剪飞剪.pdf

第1页 / 共17页
第2页 / 共17页
第3页 / 共17页
第4页 / 共17页
第5页 / 共17页
第6页 / 共17页
第7页 / 共17页
第8页 / 共17页
资料共17页,剩余部分请下载后查看
1.1 什么是电子凸轮 凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件,它把运动特性传递给紧靠其边缘移动的推杆,推杆 又带动机架做周期性运动。 凸轮的推杆位置跟随凸轮角度的周期性变化而变化,其运动特性与机械凸轮的外形相关,定 义凸轮为主轴,推杆为从轴,那么凸轮的实质就是从轴对应主轴的一种函数关系。 机械凸轮需要机械上的连接才能使推杆跟随运动,电子凸轮用控制器取代机械凸轮,直接控 制推杆运动,将推杆和凸轮的运动关系转化为凸轮曲线。电子凸轮对比机械凸轮,具有使用 灵活、节约成本、减小机械噪音等优点。 1.2 飞剪功能工艺介绍 飞剪是指对材料在送料过程中垂直方向对其进行切割的工艺。随着切刀轴的旋转,刀头将对 材料进行周期性切割。 主轴编码器反馈 从轴控制 切刀轴 伺服 H3U 切刀轴 送料轴 进料 1.3 飞剪功能控制特性 飞剪功能是一种特殊的电子凸轮功能。连续切割时,切刀轴跟随送料轴周期运动:
在每个运动周期内,切刀轴跟随送料轴运动关系可以分为同步区和调整区。 同步区:此时送料轴与切刀轴按固定的速度比例运转(刀头的线速度与切割面的线速度相等), 材料的切割发生在同步区内。 调整区:由于切割长度不同,需要做相应的位移调整。根据切割长度调整区可以分为下面三种情 况。 短料剪切:剪切长度小于切刀轴刀头外缘周长。短料剪切时,切刀轴必须在调整区内先加速,然 后再减速到同步速度。 等料剪切:剪切长度等于切刀轴刀头外缘周长。此情况下,同步区与非同步区送料轴和切刀轴一 直保持速度同步。 长料剪切:剪切长度大于切刀轴刀头外缘周长。此情况下,切刀轴应该在调整区内先减速,然后 再加速到同步速度。如果剪切长度远大于切刀轴刀头外缘周长,则切刀辊有可能减速到零,停留 一段时间,然后再加速到同步速度。剪切长度越长,停留的时间越长。 调整区 同步区 切 刀 轴 位 置 切 刀 轴 位 置 调整区 同步区 切 刀 轴 位 置 调整区 调整区 调整区 同步区 调整区 送料轴位置 送料轴位置 送料轴位置 短料剪切 等料剪切 长料剪切 1.4 飞剪工艺参数
1 同步区速度的百分比 短料或停留角度为 0 时有效 订单管理 L 材料的剪切长度(mm) 切刀轴有效直径(mm) 切刀个数 同步区角度(度) 飞剪补偿系数 切刀轴每转脉冲数 停留角度 送料轴直径 送料轴每转脉冲数 起点速度 Lπ×D2×P2 切刀轴设置 D1 N θ1 θ2 P1 K 送料轴设置 D2 P2 K2 1、主轴长度: 2、关键点 短料剪切关键点数据: 短料剪切条件:L≤× M-Pos(主轴位置) S-Pos(从轴位置) 0(不可更改) 0(不可更改) 12−θ1720 )× Lπ×D2×P2 ( 12+θ1720 )× Lπ×D2×P2 ( 12N− 12N+ θ1×L 720×π×D1 )×P1 θ1×L 720×π×D1 )×P1×K 关键点 1 关键点 2 关键点 3 ( ( Type(曲线类 型) NA(不可设 置) SpLine Line
关键点 1 关键点 4 M-Pos(主轴位置) 长料剪切关键点数据: Lπ×D2×P2 长料剪切条件:L>× θ2×L 720×π×D2×P2 12−θ1720 )× Lπ×D2×P2 12+θ1720 )× Lπ×D2×P2 关键点 5 (720−θ2)×L 720×π×D2 ×P2 Lπ×D2×P2 0(不可更改) 关键点 2 关键点 6 关键点 3 关键点 4 ( ( SpLine Type NA Line SpLine Line SpLine Line P1N S-Pos(从轴位置) 0(不可更改) θ1×L 720×π×D1 )×P1 θ1×L 720×π×D1 )×P1×K 0 ( 12N− 12N+ P1N P1N ( 当θ2=0 时,删除关键点 2 和 5。关键点数同短料剪切。 1.5 飞剪功能应用 AutoShop V2.7 版本集成飞剪和追剪功能,使用时可直接设置飞剪或追剪相关参数,不用再 来计算关键点的值。通过曲线预览功能,可以直观观察主从轴的位置、速度和加速度关系。 1.5.1 新建飞剪 在工程管理栏下,右击“CAM”,“新建”→“飞剪”。新建后,在“CAM”下级产生对应 以 CAMF 命名开头的图标。CAMF 表示为飞剪功能凸轮曲线。
H3U 最大支持 3 组 CAM 曲线,在 AutoShop CAM 功能中对应为凸轮 ID。AutoShop 工程建 立的凸轮 ID1、ID2、ID3 可下载到 H3U PLC 中运行。通用凸轮、飞剪和追剪功能共享凸轮 ID 号,即任意建立凸轮、飞剪或追剪的一种,占用一个凸轮 ID。 如上图新建的飞剪功能 CAM 曲线“CAMF01_01”,CAMF 为曲线类型标识,表示为飞剪。 如曲线类型标识为 CAM 即表示为通用凸轮,CAMC 表示为追剪。曲线类型标识后面的数字 01 表示凸轮 ID 号,根据新建先后顺序自动增加,只有 ID 号为 01、02 和 03 的可下载到 PLC 中运行。ID 号后面的_01 为凸轮名,可通过右击重命名修改。 1.5.2 设置飞剪参数 双击新建的飞剪图标进入参数设置界面。 界面左半部为参数设置窗口,右半部为曲线窗口。 参数介绍: 订单管理:订单参数的设置 订单选择方式:可设置为不切换或按订单数切换。
订单剪切长度:需要剪切的材料长度,对应参数 L。 订单剪切次数:需要剪切的订单次数。 订单剪切长度和订单剪切次数可设置 4 组,根据订单选择方式的设置循环执行。 订单选择方式 执行说明 不切换 订单数切换 只对定单 1 处理; 订单 1 剪切次数为 0 时,按定单 1 剪切长度周期连续执行; 订单 1 剪切次数大于 0 时,按定单 1 剪切长度非周期执行,执行完定 单 1 设定周期后停止。最大设定周期为 255。 执行时按订单 1~订单 4 设定剪切次数切换执行; 订单剪切长度设定为 0 时,跳过此订单; 切换到的订单剪切次数为 0 时,一直执行此订单,不再切换; 切刀轴设置:切刀轴参数的设置。 切刀轴有效直径:切刀轴的有效直径,对应参数 D1,需考虑刀头的影响。 切刀个数:切刀轴切刀的个数,对应参数 N,设置范围 1~4。 同步区范围:同步区的角度,对应参数θ1。订单剪切长度的运行周期为 360 度,同步区角 度相对于主轴运行周期设置,如同步区范围设置为 60 度,即单个周期的 1/6 为同步区。 飞剪补偿系数:同步区补偿系数,对应参数 K,设置范围 0.9~1.1,可以对同步区速度进行 微调。 切刀轴每转脉冲数:切刀轴每转一圈的伺服脉冲数,对应参数 P1。注意设置此参数时需考 虑减速比的影响。如伺服马达每转脉冲数为 10000,减速比为 10:1,即伺服转 10 圈,切刀 轴转 1 圈,所以此参数需设置为 10000*10=100000。 停留角度:切刀轴停止的角度,对应参数θ2。和同步区范围一样,停留角度相对于主轴运 行周期设置。停留角度仅在长料剪切时有效。 起点速度比:凸轮起点相对于同步区的速度百分比,对应参数 K2,即凸轮起点速度=同步 区速度* K2/100。起点速度比仅在短料或停留角度为 0 时有效。 参数合理性判断: 1、θ1<360 1、0≤θ2≤(1−×)×360 2、θ1+θ2<360 短料 长料
送料轴设置:送料轴参数的设置。 送料轴直接:送料反馈编码器轴的直接,对应参数 D2。 送料轴每转脉冲数:送料轴没转一圈的编码器脉冲数,对应参数 P2。 1.5.3 曲线预览 设置好参数后,选择对应的订单,可以点击预览观察主从轴的位置、速度和加速度关系。如 不合理和进行调整。 1.5.4 下载 设置完参数后,通过 AutoShop 下载到 PLC 中运行。在 AutoShop 的工程下载时注意是否勾 选了“CAM 配置”。 1.5.5 运行 下载到 PLC 里面的飞剪凸轮曲线,运行时的设置参数和通用凸轮一样,可参考《H3U 系列 可编程逻辑控制器指令及编程手册》第 8 章节。 1.6 追剪功能工艺介绍 追剪是对运动中的材料进行垂直切割的工艺。从轴刀架由等待位置开始加速,其速度达到同步速 度后,刀架与材料的运动速度相等,两者相对静止,由刀架上的切刀对材料进行剪切。
1.7 追剪功能控制特性 追剪功能是一种特殊的电子凸轮功能。连续剪切时,刀架跟随送料轴周期运动: 区间说明: 追赶区:追剪关系建立成功后,从轴由静止开始加速,最终从轴的速度与主轴同步,此过程被称 为追赶区。 同步区:在此区域中从轴与主轴按同步比例运转,并且材料的切割发生在同步区内。 返回区:同步区结束后,从轴开始减速,最终从轴反转到起始,并且停住,此过程被称为返回区。 追剪步骤 1. 追剪功能启动后,从轴跟随主轴运动,从启动位置开始追赶主轴。 2. 同步区开始时,主轴的位置位于主轴同步开始位置(A),从轴的位置位于从轴同步开始位置 (B),同时从轴的速度与主轴同步。 3. 在同步区,刀架上的切刀根据用户程序动作。 4. 从轴到达从轴同步结束位置时(C),同步区结束,从轴开始减速,追剪功能进入返回区。 5. 最终,从轴反转到启动位置。 1个周期内,从轴的运动:
分享到:
收藏