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昆山伺服壓力機技術方案(經驗)
2022-11-09 10:44:33
鑫臺銘昆山伺服壓力機技術方案：---鑫臺銘提供。
鑫臺銘昆山伺服壓力機通過軟件編程運動過程控制，傳輸到數控應用模塊，再通過伺服驅動器驅動伺服電機的運動，經過傳動裝置實現輸出端的運動控制。壓軸壓出后壓力傳感器通過形變量反饋模擬量信號，經過放大、模數轉換，變成數字量信號輸出到PLC，實現壓力監控；通過伺服電機解析編碼器反饋位置信號，實現位置監控。
一、壓裝要求：
該設備能在生產過程中對壓裝力和位移進行精確控制，從而達到壓裝加工目的的裝置，能隨時控制壓力/停止位置/驅動速度/停止時間，能夠在壓力裝配作業中實現壓裝力與壓入深度的全過程閉環控制；采用友好人機界面的大尺寸觸摸屏直觀易操作，裝有安全光幕，在安裝過程中如有手伸入安裝區域壓頭將自動返回保證操作安全。
二、壓裝過程：
整個壓裝過程分為快進、探測、壓裝、保壓、返回五個階段。開機時機器會自動尋找機械原點，設置好參數后，按啟動按鈕壓頭將在此位置以快進速度下降到探測位置，然后以探測速度下降，開始探測過程。探測過程直到所設定的探測限制位置為止，如到了探測限制位置還未探測到工件，壓頭將停止動作，此時可按回零按鈕返回機械原點；當在探測過程接觸壓力達到設定值時，壓頭自動切換到壓裝速度開始壓裝工件。壓裝到設定位置時將按用戶所設定的保壓時間保壓，保壓時間結束后壓頭以設定速度返回至所設置的工作原點。
三、壓裝模式：
可設定多種壓裝模式：恒定壓裝速度、設定精確位置停止，設定精確力停止，設定精確位移停止，等多種工作模式，很容易完成兩段或多段壓裝工作要求。
四、產品特點：
1、設備精度高，位移精度±0.01mm、壓力精度±1%
2、軟件自主開發，維護方便。
3、壓裝模式多樣，負荷控制及位置控制。
4、軟件實時記錄壓裝數據，可保存分析數據。
5、軟件設報警功能，可以根據要求設置產品負荷范圍或者位移范圍。如果實時數據不在范圍之內設備自動報警。
6、設備配置工業電腦，電腦外接插口專門為壓裝機設計。使用方便快捷。
7、設備配有安全光柵，保證操作人員安全。
8、實現精確的位移和壓力控制，不需要硬限位和精密工裝。
9、在線裝配質量管理技術，實時去除不良品。
10、根據具體產品要求，指定最優化的壓裝過程。
11、具體完整、精確的作業過程記錄、分析功能。(曲線具有放大,遍歷等功能)
12、具備自動補償功能，實現油壓機無法實現的壓裝控制。
13、可以實現一機多用、柔性組線和遠程設備管理。
14、多種數據格式導出,數據可方便的導入對入SPC等數據分析系統
15、自診斷能：設備發生故障，電子壓力機能顯示錯誤信息，并提示解決方案，方便很快找出問題并解決。
16、多功能I/O通迅接口：通過該接口可以與外部設備通迅，方便全自動化的整合；
17、軟件設置多重權限設置功能。
五、結構原理：
1、主體結構：采用桌上式結構，簡單可靠，承載能力強，承載變形小，是穩定、應用范圍廣的承載結構。
2、設備系統構成：
設備主要系統構成：伺服壓裝單元、控制系統、顯示器等組成。
伺服壓裝的原理：伺服電機通過同步帶驅動精密滾珠絲桿，實現對壓力主軸的精準位置控制；壓力主軸前端安裝高靈敏壓力傳感器，可實時檢知壓力主軸負載；控制系統實時采集位置與負載數據，從而實現精密壓裝的在線質量管理技術。
3、伺服壓裝單元主要構成：
驅動裝置---伺服驅動
傳動裝置---同步輪結構、精密滾珠絲桿（研磨級）
壓力輸出---壓力主軸（鍍硬鉻）
軸承套裝---滾珠軸承、自潤軸承等
壓力傳感器---外置型，結構美觀，沒有電線的干擾
機殼---鈑金噴漆（計算機白）
控制系統---閉環控制
伺服電機驅動：全過程閉環控制，實時監控壓力、距離和速度。可精確控制壓頭的位置和速度。實現高精度、可控制的壓接，有效避免過壓和欠壓。
壓力傳感器：裝配大小兩組壓力傳感器，最低可偵測力為1磅。
多樣的壓接技術：PFT（壓接壓力）、PHT（壓接高度）、CAT（壓接曲線角度）、FST（壓接采樣） 等工作控制模式，實現產品精密壓接。采用觸摸式顯示屏，給人機交互帶來極大的便利性。極簡的編程以及智能設置的數據庫，通過參數設定實現壓接精度控制，產品設置換型不需要任何的硬件調整。
運動控制：全過程閉環控制，實時監控壓力、距離和速度,可精確控制壓頭的位置和速度。
生產追溯系統：數據保證每次壓接的質量和可追溯性，可數據收集/顯示/打印。壓力曲線自動保存/分析軟件包，對壓接制程提供全面的數據管理。
伺服壓機控制器實現控制過程的數據傳輸；液晶觸摸屏作為用戶操作界面，實現壓入壓力值、位移值的設定、顯示壓裝過程中位移與壓力變化曲線，壓裝過程壓力變化監測。A階段表示壓機壓頭剛好與零件或者壓裝輔具接觸，B階段表示壓機把零件已經壓裝到位，但是從壓裝壓力-壓裝位移圖上可以看出來，零件壓裝到位后，位移不再變化，而壓裝壓力在不斷地增大，在這種情況下，如果壓裝壓力超過零部件承受的壓力，存在壓潰零部件風險，特別是變速器軸承的壓裝過程。在這種情況下，我們得采取措施對壓裝過程進行控制，保證產品零部件裝配質量。
六、主要配件：
1、機架
2、設備上板
3、設備底板
4、導柱
5、電缸
6、伺服電機+驅動
7、PLC
8、稱重傳感器
9、安全光柵
10、觸摸屏
11、三色報警燈
12、電氣附件
七、昆山伺服壓力機壓裝的應用：
1、力的控制校準實現自動化一鍵完成，設備變形補償實現自動化一鍵完成，操作異常簡單，精度國內領先。
2、支持一對多控制，支持一工件多個壓裝步驟多條壓裝曲線記錄、窗口判形；自動工裝換型，實現一臺壓機完成多種零部件裝配，讓復雜壓裝控制成為簡單操作。
3、壓裝流程的步驟數量不受限制，同時支持判斷分支，絕大多數情況省去PLC，操作調試更加方便。
4、接口多樣靈活，方便通訊互聯，支持I/O、TCP/IP、OPC等多種控制方式；可選擇支持Profinet等協議。
5、伺服壓力機是實現“精益生產--數字化裝配”這一發展戰略的必要工具。它將帶來的結果是：提高質量、高效節能，透明化生產。
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