故障預(yù)警系統(tǒng)總體方案設(shè)計
2.1試驗對象2.1.1盤式刀庫換刀系統(tǒng)簡介刀庫自動換刀系統(tǒng)是加工中心所普遍采用的一種高可靠性,、高效率的換刀系統(tǒng)[52]。 根據(jù)刀庫的抓刀方式,,刀庫一般可以分為:斗笠式刀庫,、鏈條式刀庫、圓盤式刀庫,。本故障預(yù)警系統(tǒng)所針對的研究對象為某集團有限責任公司生產(chǎn)的某型圓盤式刀庫 自動換刀系統(tǒng),,如圖2.1所示。 該系列盤式刀庫采用減速電機帶動分度機構(gòu)實現(xiàn)刀盤的運轉(zhuǎn),,選刀動作快速,、平 穩(wěn)。分度機構(gòu)由圓柱凸輪與凸輪軸承組合而成,,分度精度高,,噪音小,;刀庫刀套采用 工程塑料ABS制作,,具有重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn),、沖擊小等優(yōu)點,,因此在進行信號采集時 能將干擾降到最低,有效地降低了故障誤報率,。上述減速電機在運轉(zhuǎn)時帶動副鏈輪,、 副鏈條運轉(zhuǎn),通過副鏈條帶動刀庫外部帶有接近傳感器的軸轉(zhuǎn)動,,實現(xiàn)對刀盤運動的 精確控制,。機械手的換刀動作由減速電機帶動鏈條、鏈條帶動滾子式蝸型弧面復(fù)合凸 輪來完成,。盤式刀庫性能如表2.1所示: 表2.1某型圓盤式刀庫性能參數(shù) 項目 性能參數(shù) 刀倉容量 24 刀盤電機 380V/50Hz 縱置 機械手電機 380V/50Hz 縱置 刀套間距 mm 88.7 刀具******長度 mm 300 刀具******重量 Kg 8 滿刀刀具******直徑 mm 79 相鄰空刀刀具******直徑 mm 159 刀柄形式 BT40 刀臂回轉(zhuǎn)半徑 mm 310 換刀時間(刀一刀) sec 1.8 氣源壓力 MPa 0.8 2.1.2盤式刀庫換刀系統(tǒng)動作流程分析盤式刀庫換刀系統(tǒng)主要由三部分組成:1.由減速電機和分度機構(gòu)帶動轉(zhuǎn)動的刀盤部 分,;2.由減速電機和凸輪帶動轉(zhuǎn)動的機械手部分;3.完成倒刀和回刀動作的氣缸部分,。 如圖2.2所示,。盤式刀庫換刀系統(tǒng)動作主要由2個減速電機、1個三位五通電磁閥和5個接近傳感 器控制完成,。盤式刀庫換刀系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)有3個:1.減速電機Ml,用于控制刀盤的選刀,;2.減 速電機M2,用于控制機械手的抓刀、換刀動作,;3.氣缸,,用于換刀位置的倒刀和回刀, 由電磁閥YV1控制,。盤式刀庫換刀系統(tǒng)有5個檢測元件:1.刀盤定位接近開關(guān)SQ1,用于識別刀套是否 到位,;2.刀盤轉(zhuǎn)動計數(shù)接近開關(guān)SQ2,用于刀盤轉(zhuǎn)動時刀套的計數(shù)作用;3.機械手原點 確認接近開關(guān)SQ3,用于確認機械手是否處于原點位置,;4.機械手扣刀確認接近開關(guān) SQ4,用于確認機械手是否正確扣刀,;5.機械手馬達停止接近開關(guān)SQ5,用于確認機械 手減速電機M2是否停止;6.倒刀定位接近開關(guān)SQ6,用于識別氣缸倒刀動作是否到位;7.回刀定位接近開關(guān)SQ7,用于識別氣缸回刀動作是否到位,。盤式刀庫自動換刀系統(tǒng)工作時,,上位工控機根據(jù)目標刀號控制減速電機Ml按照 就近原則進行正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)。刀盤每轉(zhuǎn)一個刀位,,計數(shù)接近開關(guān)SQ2就會向PLC傳遞 一次信號,,當?shù)侗P電機Ml將目標刀具轉(zhuǎn)動到換刀位置時,定位接近開關(guān)SQ1檢測到 刀具到達位置,,并將信號反饋回PLC,。此時,刀盤減速電機Ml停止轉(zhuǎn)動,,倒刀電磁 閥得電,,氣缸動作,刀套向下轉(zhuǎn)動90°至垂直,;當氣缸推刀具至倒刀磁環(huán)開關(guān)位置時,, 倒刀定位接近開關(guān)SQ6得電并將信號反饋至PLC,氣缸停止動作,;原點確認接近開關(guān) SQ3檢測機械手處于原點位置,,扣刀確認接近開關(guān)SQ4檢測機械手扣刀無誤,機械手 減速電機M2開始動作,,機械手轉(zhuǎn)65°并抓住刀庫與虛擬主軸處刀柄,;機械手下降拔出 兩把刀具,并旋轉(zhuǎn)180°交換虛擬主軸刀具與刀庫刀具位置,;當機械手轉(zhuǎn)到插刀位置時,, 機械手上升,并將刀柄分別插入兩個刀套中,;機械手反轉(zhuǎn)65°,,此時回刀電磁閥接通, 氣缸將換刀位置刀套推至水平位置,。此過程中,,回刀定位接近開關(guān)SQ7得電并將信號 反饋至PLC,機械手原點確認接近開關(guān)SQ3檢測到機械手回到預(yù)定位置,,換刀完成,。本文采摘自“加工中心盤式刀庫換刀系統(tǒng)的故障預(yù)警方法研究”,因為編輯困難導(dǎo)致有些函數(shù)、表格,、圖片,、內(nèi)容無法顯示,有需要者可以在網(wǎng)絡(luò)中查找相關(guān)文章,!本文由海天精工整理發(fā)表文章均來自網(wǎng)絡(luò)僅供學習參考,,轉(zhuǎn)載請注明!