艾默生CT PLC在數控磨溝機中的應用
(2)砂輪漸增量進給控制。工件在加工過程中,溝槽深度是逐漸變淺的一個過程。漸增量是指工件送進100mm時,砂輪提升的高度,如圖4所示。
圖4 砂輪漸增量
(3)砂輪修整補償控制。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 系統功能設計
(1)產品加工功能:送料軸用于控制產品的進給,旋轉軸通過直線插補功能,實現與送料軸的同步旋轉,用以生產出固定螺距和導程角的產品,砂輪進給軸通過電子齒輪功能,實現與進料軸固定比例的提升。
(2)修整砂輪功能:為了提高產品質量,不同的用戶會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實現該功能。
2.3 系統概念設計
按自動化程度可分為三種機電組合自動化方案。
(1)純液壓控制型:PLC僅提供邏輯控制,產品的制作和砂輪的修整完全靠液壓和機械進行。
(2)普通PLC+液壓控制:PLC控制一個旋轉軸(A軸)實現工件的分度功能,工件的進給和磨削等功能靠液壓及機械完成。
(3)NC(數控加工中心)系統:例如采用三菱的NC E60系統,控制三個軸(X+Y+A)實現產品的制作,主要實現了工件的進給和工件分度功能,砂輪的修整完全靠液壓系統完成,是目前自動化程度較高的解決方案之一。
3 艾默生CT EC20H解決方案
3.1 原理設計
本項目應用艾默生CT EC20H型高速運動控制專用PLC實現X+Y+Z+A軸全軸伺服控制,實現的功能高于數控加工中心。項目增加了砂輪的修整和砂輪磨損補償功能,也是該項目中難度 大的部分。基于艾默生CT EC20H型PLC解決方案的系統原理如圖6所示。
圖6 艾默生CT PLC全軸伺服系統框圖