1.引言
隨著(zhù)制造業(yè)不斷的發(fā)展,在板金加工的精度要求不斷的提高下,板金加工中的折彎機也開(kāi)始應用伺服電機技術(shù)提高產(chǎn)品性能。我公司開(kāi)發(fā)的伺服驅動(dòng)控制器,在折彎機上的應用得到業(yè)內人士肯定同時(shí)也在實(shí)際生產(chǎn)廣泛的應用。在此主要介紹一下我公司的伺服在折彎機上的應用。
2.折彎機的結構圖
其結構主要由機架、腳踏開(kāi)關(guān)、折彎角度定位機構、水平擋料定位機構、下壓折彎機構和電氣控制系統等組成。
折彎角度定位機構由伺服電機和絲杠傳動(dòng)機構組成,可根據設定的折彎角度微調或自動(dòng)進(jìn)行高度調整,保證了高度定位的精度。水平擋料機構由伺服電機和絲杠傳動(dòng)機構組成,進(jìn)行折彎工件的寬度定位,可微調定位也可自動(dòng)定位,連續折彎中可進(jìn)行多工步自動(dòng)選擇,依次實(shí)現對多個(gè)位置的定位折彎。
電氣結構為屏+PLC+伺服電機
注:VEC伺服其力矩可以保持在額定轉速之內不衰減,過(guò)載力矩為額定轉矩的3倍。
3.折彎機工作過(guò)程
折彎機工作過(guò)程可分為點(diǎn)動(dòng)、單次和連續三種工作方式。
點(diǎn)動(dòng):選擇點(diǎn)動(dòng)操作檔位,踩下腳踏慢進(jìn),伺服下壓折彎機構自動(dòng)下壓,碰下行程開(kāi)關(guān)停止下壓;下壓過(guò)程松腳踏慢進(jìn),停在當前運行位置;下壓過(guò)程踩下腳踏回程,伺服下壓折彎機構自動(dòng)回程,碰上行程停止回程;回程過(guò)程松開(kāi)腳踏回程,停在當前回程位置。
單次:水平擋料進(jìn)、退距離,調整好水平擋料位置;選擇單次操作檔位,伺服下壓折彎機構不在上行程開(kāi)關(guān)位,首先自動(dòng)回上行程開(kāi)關(guān)位;踩下腳踏慢進(jìn),伺服下壓折彎機構自動(dòng)下壓;碰下行程開(kāi)關(guān)時(shí),水平擋料機構后退設定距離;伺服折彎完成后,伺服折彎機構自動(dòng)回程,同時(shí)水平擋料機構自動(dòng)前進(jìn)設定距離;碰上行程開(kāi)關(guān),單次折彎動(dòng)作結束。
連續(工步):
(1)水平擋料進(jìn)退距離,調整好水平擋料位置;
(2)設定工步數以及每個(gè)工步的擋料位置、折彎張數;
(3)選擇連續操作檔位,伺服下壓折彎機構不在上行程開(kāi)關(guān)位首先自動(dòng)回上行程開(kāi)關(guān)位;踩下腳踏慢進(jìn),伺服下壓折彎機構自動(dòng)下壓;碰下行程開(kāi)關(guān)時(shí),水平擋料機構后退設定距離;下壓折彎完成伺服折彎機構自動(dòng)回程,同時(shí)水平擋料機構自動(dòng)前進(jìn)設定距離;碰上行程開(kāi)關(guān),一次折彎動(dòng)作結束,進(jìn)行下一次折彎。
(4)當前工步折彎次數完成,碰上行程開(kāi)關(guān),水平擋料位置自動(dòng)進(jìn)行調整,進(jìn)入下一工步折彎動(dòng)作。
(5)所有工步動(dòng)作完成,碰上行程開(kāi)關(guān),連續折彎動(dòng)作結束。
4.接線(xiàn)圖
5.實(shí)際應用
采用同步電機7.5kw一套控制下壓機構進(jìn)行折彎時(shí)的扭力輸出,要求在下壓能確保扭力的恒定及在壓工件的峰值大扭力輸出,以及高速返回起點(diǎn);后擋板采用兩臺200w伺服來(lái)控制工件折的寬度和角度,使角度可精準的得到調整,保證了設備控制要求及運行效果。
6. VEC-VB伺服控制器的功能和特點(diǎn)
VEC-VB伺服控制器的功能:
1. 可驅動(dòng)永磁無(wú)刷伺服馬達、感應交流伺服馬達、伺服主軸馬達和感應一般交流馬達。
2. 具有馬達參數自學(xué)習功能,對不同馬達適應性更強。
3. 多種控制模式:位置模式、速度模式、轉矩限制模式。
4.在運行過(guò)程中,速度模式和位置模式可切換;在位置模式中
定位模式和追蹤模式可切換。
5. 速度、轉矩限制功能。
6. 電子齒輪功能。
7. 內置計數器、計時(shí)器、觸發(fā)器模組;可取代簡(jiǎn)單的PLC控制。
8. 內置PID功能。
9. ModBus通訊控制。
10. 可彈性規劃數字、模擬輸入及輸出的定義。
11.可追認印刷光標點(diǎn)自動(dòng)修正栽切長(cháng)度。
12.在S曲線(xiàn)加速過(guò)程中,還可作扭力補償措施,可快速同
并減少栽切誤四段S曲線(xiàn)(正轉加/減速,反轉加/減速可各設定。
VEC-VB伺服控制器的特點(diǎn):
1. 可實(shí)現電機完全同步控制,比例追蹤控制、定位驅動(dòng)控制.
2. 擁有內部寄存器,可實(shí)現精確的點(diǎn)對點(diǎn)位置控制.
3. 內置平滑曲線(xiàn), 可降低在機器起動(dòng)、停止時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng),延長(cháng)機械可降低在機器起動(dòng)、停止時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng),延長(cháng)機械的使用壽命;在速度指令迅速轉折瞬間,可利用此功能達到速度與加速度的連續平穩性指令平滑曲線(xiàn)精準且追從性高。
4. 低速運轉特性佳,在1rpm命令下,一回轉的速度實(shí)際變動(dòng)誤差最多只有0.5%。
5. -3000rpm至3000rpm的加速時(shí)間20ms。
6. 速度最高達9000轉。
7.可提供10輸入點(diǎn)和4個(gè)輸出點(diǎn)方便用戶(hù)選擇和使用,可以有用戶(hù)自已定義其輸入和輸出。
結語(yǔ)
隨著(zhù)工業(yè)要求的精度不斷增加,伺服技術(shù)也在不斷的滲入各個(gè)加工領(lǐng)域。折彎機上采用伺服電機進(jìn)行角度調整和擋料自動(dòng)定位控制,走位更加準確,能夠滿(mǎn)足復雜工藝的要求。