<一>、閥門機(jī)床大型動(dòng)梁技術(shù)要點(diǎn)
1、大型動(dòng)梁部件的加工聯(lián)動(dòng)技術(shù)
在國(guó)內(nèi)動(dòng)梁產(chǎn)品中,多采用液壓平衡動(dòng)梁,但是由于受到液壓波動(dòng)的影響,動(dòng)梁無(wú)法參與加工聯(lián)動(dòng),導(dǎo)致理論上Z軸加W軸的加工行程,實(shí)際只有Z軸行程可以在加工聯(lián)動(dòng)中實(shí)現(xiàn),大行程的加工只能通過(guò)多次的動(dòng)梁移動(dòng)、多次的接刀加工才能完成,影響加工效率和精度。針對(duì)此問(wèn)題,一般采用大型動(dòng)梁重錘平衡技術(shù),動(dòng)梁參與加工聯(lián)動(dòng)可在Z軸方向上增加加工行程超過(guò)一倍,擴(kuò)大加工范圍,保障產(chǎn)品復(fù)合加工的效率和精度。
2、大型動(dòng)門動(dòng)梁的同步控制技術(shù)
一般大型機(jī)床的龍門柱兩邊采用完全相同的傳動(dòng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),但是移動(dòng)部件一般由動(dòng)門、動(dòng)梁和切削頭這類部件所構(gòu)成,并不能形成完全對(duì)稱的結(jié)構(gòu),因此運(yùn)行過(guò)程中受力和受熱均不對(duì)稱,導(dǎo)致出現(xiàn)各種不穩(wěn)定的擾動(dòng),往往也難以完全保證動(dòng)門動(dòng)梁框架移動(dòng)的同步協(xié)調(diào),進(jìn)而導(dǎo)致發(fā)生機(jī)械耦合,這可能損壞動(dòng)門動(dòng)梁框架或驅(qū)動(dòng)部件。尤其是對(duì)于大跨度動(dòng)門動(dòng)梁結(jié)構(gòu),龍門框架運(yùn)動(dòng)的不協(xié)調(diào)所產(chǎn)生的不良后果尤為嚴(yán)重。
針對(duì)大型多龍門復(fù)合機(jī)床,動(dòng)門動(dòng)梁的同步驅(qū)動(dòng)應(yīng)滿足同步位置精度和進(jìn)給,需要實(shí)現(xiàn)動(dòng)門動(dòng)梁兩端進(jìn)給裝置在速度、加速度、位置的三重動(dòng)態(tài)同步,以提高雙驅(qū)同步的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)性能。由于在多個(gè)回路間存在著強(qiáng)烈的耦合和諸多不確定性,因此研究新的高精度同步進(jìn)給控制技術(shù)。為此,一方面通過(guò)研究驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,優(yōu)化控制參數(shù),測(cè)試與分析同步控制性能,確定較佳的同步精密進(jìn)給控制策略及其實(shí)現(xiàn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)速度、位置、加速度的三重動(dòng)態(tài)同步;另一方面,通過(guò)導(dǎo)軌間隙和導(dǎo)軌螺距誤差的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,長(zhǎng)導(dǎo)軌制造和裝配誤差,熱變形所引起的導(dǎo)軌間隙和導(dǎo)軌螺距動(dòng)態(tài)不對(duì)稱誤差,進(jìn)一步提高同步控制精度。
閥門專用機(jī)床是衡量制造裝配業(yè)水平的重要標(biāo)志,閥門專用機(jī)床的加工精度是反映其性能和水平的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。誤差補(bǔ)償是提高閥門專用機(jī)床加工精度的一個(gè)主要途徑和發(fā)展趨勢(shì),閥門專用機(jī)床空間誤差快速、測(cè)量是進(jìn)行誤差補(bǔ)償、提高閥門專用機(jī)床精度的前提與關(guān)鍵。
<二>、閥門專用機(jī)床工作原理概述
現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展,帶動(dòng)廠制造業(yè)的再次復(fù)蘇,閥門專用機(jī)床對(duì)于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化來(lái)講不可或缺,因此其對(duì)于機(jī)械行業(yè)的重要性不言而喻。近年來(lái)市場(chǎng)對(duì)于工件精密度的要求不斷提高,相應(yīng)的對(duì)其加工設(shè)備也就是閥門專用機(jī)床而言,也是提出廠一定的要求。在整個(gè)閥門專用機(jī)床內(nèi),控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的基本功能就是控制各個(gè)坐標(biāo)軸的移動(dòng),除此之外,還控制著機(jī)床主軸的啟停和轉(zhuǎn)向,當(dāng)然,還有對(duì)進(jìn)給量的把控,進(jìn)一步來(lái)講,還有進(jìn)行換刀和夾具定位等,而這此操作沒(méi)有很高的精度是不能夠?qū)崿F(xiàn)的。
在計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助下,可編程邏輯控制器(以下統(tǒng)稱為PLC)技術(shù)發(fā)展到廠一個(gè)全新的階段,閥門專用機(jī)床的作用就是能夠自動(dòng)的完成一些加工動(dòng)作,而實(shí)現(xiàn)這個(gè)自動(dòng)化的核心就是PLC系統(tǒng)。本課題就是以PLC控制技術(shù)為中心進(jìn)行研討的,旨在達(dá)成以PLC為基礎(chǔ)而展開(kāi)的電氣控制方面的設(shè)計(jì),在于介紹閥門專用機(jī)床的工作原理,并且對(duì)電氣控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件進(jìn)行分析,較后總結(jié)一套以PLC為基礎(chǔ)的閥門專用機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。
閥門專用機(jī)床的控制系統(tǒng)不僅包含軟件,還有一部分硬件成分,其中較為關(guān)鍵的就是機(jī)械裝置、電氣電路還有上位機(jī)與下位機(jī)的軟件,對(duì)于一個(gè)閥門專用機(jī)床而言,它的控制系統(tǒng)就是整個(gè)設(shè)備,在工作原理上,以數(shù)字控制的形式發(fā)出指令,讓設(shè)備的執(zhí)行部分從而開(kāi)始工作。
由PLC的定義可以看出,邏輯分析部分是一定不可或缺的,當(dāng)然,作為一套完整的系統(tǒng)就一定會(huì)有輸入與輸出部分接下來(lái)對(duì)這三個(gè)部分進(jìn)行分析,輸入部分就是采集一些實(shí)際運(yùn)動(dòng)參數(shù),參數(shù)來(lái)源就是需要被控制的部分,此外,輸入部分還要有信息存儲(chǔ)功能;邏輯分析部分主要充當(dāng)大腦的作用,對(duì)輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,而且還要判定由哪個(gè)部分進(jìn)行執(zhí)行;輸出部分的動(dòng)作就比較單一,即將處理后的信息發(fā)送到相關(guān)執(zhí)行裝置,由執(zhí)行裝置做出設(shè)定的行為動(dòng)作。