冲床精度伺服驱动控制的技术要求

发布时间:2018-11-06  发布者:禹创重工机械
现代制造业技术的进步,促进了冲压生产向高速化、自动化和智能化方向的发展。传统的冲压生产多采用专机操作和人工上下料,而这种生产方式己不能满足日益快速发展的工业要求。如今,双面数控镗孔专用机床在冲压生产中引进自动化生产单元和建立柔性自动化生产线,不仅可以实现冲压设备的高效、高速化,还可以提高产品加工的质量和精度,同时也开辟了冲压生产技术的一个重要发展方向。冲床机械手是在自动化设备的基础上,专门为实现冲压自动化无人生产而研发的智能设备,它能够间接或直接地代替人工在相关冲压工位上进行物料的取放、搬运和冲压上下料等工作,从而极大地提高生产效率和质量。
冲压加工是一种塑性成型技术,它主要通过压力机加工放入模内的工件,使之获得生产所需尺寸规格产品的技术。冲压加工离不开板件、冲模和压力机的相互配合。冲压加工生产效率高,且易于建立自动化生产线,如饭金加工所涉及的板料冲裁、开卷和矫平精整,可以在压力机上设计复合加工冲模,一次性加工生产所需的多道工序。除此之外,传统冲压加工对工人技术要求不高,只要有充足的劳动力和安全意识,就可以完成一定的工作额度。总之,冲压加工不论是在技术上还是经济上,较传统的机械和塑性加工都有更多的独特优点。如:
1)冲压加工有更好的可操控性,且可加工产品数量多,利于企业搭建高效的自动化平台。
2)冲压加工能够保证产品的质量和互换性。
3)对于大尺寸和复杂的零件,冲压一样适用,而且材料在冲压加工中相当于做了冷作硬化处理,使被加工件的强度和刚度得到了提高。
4)在冲压加工中,所选工件成本低,且不会产生碎屑,无需加热处理,就可完成更节省材料的生产。
生活中可以看到许多冲压成型产品,如汽车覆盖件、机柜机箱、不锈钢锅以及一些小型饭金件等等。在传统冲压加工之中,对于每一道工序,都需要人工长时间不间断的搬运、上料和下料等劳作,且不说能不能达到生产要求,工人还要时时刻刻警惕着操作事故的发生,而且还不能适应现今社会日益复杂多变的冲压生产工艺需求,所以必须采用其他方式间接或直接取代人工,既要完成冲压基本任务,又要保证质量,增加生产率和安全性。
伺服控制是一种随动控制系统,当输入的指令信号被追踪到,控制器可以将其与设定信号比较,以获得系统所需的更精确的位置及速度等信号,从而输出。如在CNC加工中心的工件加工过程中,阀门专机针对刀具的位置进给伺服控制,当控制器获取追踪信号,会通过比较计算,进而控制刀具的进给和系统的工作状态而机械手系统往往是多轴驱动,所以本文的冲床机械手,可以在基于多轴驱动基础上,加入控制器、伺服执行器和反馈元件,组装成具有高效稳定工作的伺服控制系统。
伺服控制主要包括液压伺服、气压伺服和电气伺服。当今,伺服驱动技术不断发展,特别是电气伺服控制系统中伺服电机、伺服驱动器和相关反馈元件的广泛应用。随着制造业技术的发展,伺服控制几乎普及到了绝大部分的机电一体化系统中,机电一体化系统根据工作要求,通过伺服控制可以完成系统所需的运动和动力环节。
根据执行电机的电流输入形式,伺服控制系统可以分为直流伺服控制和交流伺服控制。直流伺服电机结构中往往需要机械换向器和电刷,像工业机器人伺服控制系统中多以交流伺服电动机驱动为主,这样不但克服了直流伺服电机的缺点,还能够满足各种工业自动化产业对于高效高精度伺服驱动控制的技术要求。
当今现代制造技术不断发展,冲压加工中的高速自动化技术己逐渐取代专机操作和人工上下料等传统生产方式。不论是专机操作还是人工上下料,都会存在生产效率和安全问题,为了节省不必要的成本,使冲压生产更加的保质保量,可以建立冲压自动化柔性生产线或组装通用搬运系统,如采用工业机械手代替人工上下料,但机械手并不是简单的取代,在冲压生产中,应用上下料机械手可以有如下优点:
1、冲压生产趋近自动化。
2、降低劳动成本,提高安全性。
3、减轻人力,便于有节奏的生产。
数控加工装配机械手,这是一种单机操作系统,通过控制器和相关的编程使机械手能够为数控机床上下料或装配工件,从而实现数控加工的无人化和自动化,同时也保证了生产加工的效率和安全性。
 
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