艾默生CT PLC在數(shù)控磨溝機(jī)中的應(yīng)用
?。?)砂輪漸增量進(jìn)給控制。工件在加工過程中,溝槽深度是逐漸變淺的一個(gè)過程。漸增量是指工件送進(jìn)100mm時(shí),砂輪提升的高度,如圖4所示。
圖4 砂輪漸增量
?。?)砂輪修整補(bǔ)償控制。砂輪修整是因加工工藝的需求,而將砂輪的橫截面修整成所需要的形狀,常用砂輪載面形狀,有兩直線一圓弧,一直線兩圓弧,三圓弧,如圖5所示。
圖5 砂輪載面形狀
2.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)
?。?)產(chǎn)品加工功能:送料軸用于控制產(chǎn)品的進(jìn)給,旋轉(zhuǎn)軸通過直線插補(bǔ)功能,實(shí)現(xiàn)與送料軸的同步旋轉(zhuǎn),用以生產(chǎn)出固定螺距和導(dǎo)程角的產(chǎn)品,砂輪進(jìn)給軸通過電子齒輪功能,實(shí)現(xiàn)與進(jìn)料軸固定比例的提升。
?。?)修整砂輪功能:為了提高產(chǎn)品質(zhì)量,不同的用戶會(huì)將砂輪修整成不同的截面形狀,該功能通過Y軸與Z軸的直線或圓弧插補(bǔ)實(shí)現(xiàn)該功能。
2.3 系統(tǒng)概念設(shè)計(jì)
按自動(dòng)化程度可分為三種機(jī)電組合自動(dòng)化方案。
?。?)純液壓控制型:PLC僅提供邏輯控制,產(chǎn)品的制作和砂輪的修整完全靠液壓和機(jī)械進(jìn)行。
?。?)普通PLC+液壓控制:PLC控制一個(gè)旋轉(zhuǎn)軸(A軸)實(shí)現(xiàn)工件的分度功能,工件的進(jìn)給和磨削等功能靠液壓及機(jī)械完成。
?。?)NC(數(shù)控加工中心)系統(tǒng):例如采用三菱的NC E60系統(tǒng),控制三個(gè)軸(X+Y+A)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的制作,主要實(shí)現(xiàn)了工件的進(jìn)給和工件分度功能,砂輪的修整完全靠液壓系統(tǒng)完成,是目前自動(dòng)化程度較高的解決方案之一。
3 艾默生CT EC20H解決方案
3.1 原理設(shè)計(jì)
本項(xiàng)目應(yīng)用艾默生CT EC20H型高速運(yùn)動(dòng)控制專用PLC實(shí)現(xiàn)X+Y+Z+A軸全軸伺服控制,實(shí)現(xiàn)的功能高于數(shù)控加工中心。項(xiàng)目增加了砂輪的修整和砂輪磨損補(bǔ)償功能,也是該項(xiàng)目中難度最大的部分?;诎鶦T EC20H型PLC解決方案的系統(tǒng)原理如圖6所示。
圖6 艾默生CT PLC全軸伺服系統(tǒng)框圖










