一拖二磨床桁架自動(dòng)化的破局之道
1 項(xiàng)目核心:雙磨床協(xié)同,全自動(dòng)流轉(zhuǎn)
該項(xiàng)目核心目標(biāo),是構(gòu)建一套高效桁架系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)工件 在兩臺(tái)磨床間的自動(dòng)流轉(zhuǎn)與精密加工:
· 智能取放料:工人只需將工件放入振動(dòng)盤,桁架抓手 自動(dòng)取料,精準(zhǔn)運(yùn)送至磨床1待機(jī);
· 磨床1加工大孔:待磨床1完成加工,桁架抓手先取下 成品,再裝入新工件,啟動(dòng)大孔磨削流程;
· 智能換向與磨床2加工:完成大孔加工的工件,由桁架 移送至換向裝置調(diào)整方向,隨后送至磨床2上方待機(jī);同樣 流程完成小孔加工(下料、上料、啟動(dòng));
· 自動(dòng)下料:最終成品由桁架抓手運(yùn)送至指定下料區(qū) 釋放。
整個(gè)加工流程(取料→磨大孔→換向→磨小孔→下料) 環(huán)環(huán)相扣,由凌臣PLC統(tǒng)一調(diào)度,確保高效精準(zhǔn)運(yùn)行。每臺(tái) 磨床內(nèi)部加工也細(xì)分為快磨、精磨、超精磨、修圓四步,保 障孔加工質(zhì)量。
2 技術(shù)難點(diǎn)與凌臣解決方案
項(xiàng)目對(duì)桁架抓手的運(yùn)動(dòng)控制提出了嚴(yán)苛要求:速度范圍 0-1500mm/s、多檔速度可選、速率0-100%可調(diào)、支持4軸 手搖輪操作及雙觸摸屏“防呆”設(shè)計(jì)。
(1)手搖輪精準(zhǔn)控制(核心亮點(diǎn))
凌臣創(chuàng)新性地運(yùn)用LC1008 PLC配合LC5002脈沖輸入模塊,通過(guò)采集手搖輪檔位、倍率及脈沖信號(hào), 在程序中建立自由編碼器軸。
利用電子齒輪功能塊,將自由軸精準(zhǔn)耦合 至桁架的X、Y、Z、A四個(gè)真實(shí)運(yùn)動(dòng)軸。
原理: 手輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生脈沖(如1000脈 沖/圈), PLC根據(jù)脈沖數(shù)量(決定位移,如 0.001mm/脈沖)和頻率(決定運(yùn)動(dòng)速度)以 及A/B相相位差(決定方向),實(shí)現(xiàn)對(duì)四軸的 高精度、實(shí)時(shí)同步控制,滿足微調(diào)定位需求。
(2)磨床加工流程標(biāo)準(zhǔn)化
→精磨→超精磨→修圓)封裝成可復(fù)用功能塊。
該功能塊可在磨床啟動(dòng)后被多次調(diào)用,顯著簡(jiǎn)化了針對(duì) 磨床1和磨床2的程序開(kāi)發(fā),提高效率并減少錯(cuò)誤。
(3)可靠硬件架構(gòu)
核心控制:LC1008 PLC。
信號(hào)處理:LC5002脈沖輸入模塊、LC1486輸入模塊、 LC2486輸出模塊、LC1188輸入輸出模塊。
通訊網(wǎng)絡(luò):EtherCAT高速總線連接各軸驅(qū)動(dòng)器,RS485/ RS232連接磨床專用控制系統(tǒng)及手搖輪。
3 效率與可靠性的雙重飛躍
產(chǎn)能釋放:徹底突破人工操作的體力、時(shí)間限制,實(shí)現(xiàn) 24小時(shí)不間斷生產(chǎn),自動(dòng)化上下料大幅縮短單件加工周期。
精度保障: PLC精確控制桁架運(yùn)動(dòng)軌跡及磨床加工流 程,確保大小孔加工的一致性與高質(zhì)量。
管理優(yōu)化:減少對(duì)熟練工人的依賴,降低人工成本與管 理復(fù)雜度。
4 總結(jié)
凌臣科技此次在一拖二磨床桁架項(xiàng)目上的成功實(shí)踐,不 僅驗(yàn)證了其PLC產(chǎn)品在復(fù)雜自動(dòng)化場(chǎng)景中的強(qiáng)大控制能力, 更凸顯了以技術(shù)創(chuàng)新和客戶需求為導(dǎo)向的服務(wù)理念。該方案 為同類工件的高效、精密、自動(dòng)化加工樹(shù)立了新標(biāo)桿。
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