『壹』 數控機床輔助運動裝置有哪些及其作用
對於數控機床來說來,一般意義自上的輔助裝置指的是除主軸之外(因為主軸也是用m代碼來控制的)用m代碼來控制的裝置(或叫做系統)。
主要有以下幾個系統(或叫做裝置)
1、自動換刀系統(atc)
2、冷卻系統(外冷、內冷、氣吹,冷卻液處理系統等)
3、排屑系統
4、夾具系統
5、加工中心的工作台交換系統(apc)
6、數控車床的自動送料系統
『貳』 數控機床中PLC的控製作用是什麼主要完成哪些功能
在數控機床出現之前,順序控制技術在工業生產中已經得到廣泛應用。許多工業設備的工作過程都是按照一定的順序進行的。
順序控制裝置主要有兩種:一種是傳統的繼電器邏輯控制(Realy Logic Controller,RLC):另一種是PLC。
在PLC出現之前所有的順序控制都是採用RLC控制,RLC是將繼電器、接觸器、按鈕和升關等機電式控制器件組合而成的控制電路。在實際應用中,RLC存在一些難以克服的缺點。例如,只能解決開關量的簡單邏輯運算,以及定時器、計數器等有限的幾種功能控制,難以實現復雜的邏輯運算、算術運算、數據處理,以及數控機床所需要的許多特殊控制功能,而且修改控制邏輯時需要增、減控制元器件和重新布線,安裝調試煩瑣,周期長,工作量大,繼電器、接觸器等元器件體積大,但觸點卻有限。當控制過程對象較多或者較復雜時,需要大量的元器件,因此,整個RLC控制系統體積龐大、功耗高。另外,RLC的致命缺點是可靠性差,因為採用繼電器或者接觸器的觸點進行邏輯控制,如果有一個觸點接觸不好,系統就會出現故障,並且故障診斷起來也比較煩瑣。
PLC出現之後RLC已基本不用,特別是大型復雜的順序控制都是使用PLC。數控機床也是如此,自從出現PLC後,數控系統就不再使用RLC了。
與RLC比較,PLC是一種工作原理完全不同的順序控制裝置。PLC具有如下基本功能:
①PLC是一種計算機控制裝置為適應順序控制的需要,弱化了計算機的一些計算功能,而強化了邏輯運算控制功能,是一種介於RLC與純計算機控制之間的自動控制裝置。
PLC具有與計算機類似的一些功能元器件和單元,包括CPU、存儲器、與外部設備進行數據通信的介面以及系統電源等。為與現場信號進行交換,PLC還具有I/O信號介面。
②具有面向用戶的指令系統用戶控制邏輯用軟體來實現,提高了系統運行的可靠性,適用於控制對象動作復雜,控制邏輯需要靈活變更的場合。用戶程序多採用圖形符號和邏輯順序關系與繼電器電路十分類似的「梯形圖」編輯,利於現場技術人員的掌握,也便於故障維修診斷。
③具有I/O口狀態顯示功能通過I/0狀態指示燈可以檢查I/0的狀態。
④具有通信功能可以與編程器或者通用計算機通信,除了編輯用戶程序外,還可以通過編程器在線跟蹤用戶程序運行,便於故障診斷。
⑤可以實現基本邏輯控制PLC為用戶設置了「與」(AND)、「或」(OR)、「非」(NOT)等邏輯指令,用軟體實現觸點之間的串聯、並聯、串並聯等各種連接。完全取代了繼電器的觸點連鎖控制。
⑥具有定時器和計數器功能PLC為用戶提供了若干個軟體定時器和計數器,設置了多種定時和計數指令,編程方便,其中定時器的定時數值和計數器的計數數值可以由用戶在編程時設定,也可以用撥碼開關設定。計時值和計數值可以在運行中讀出,也可以在運行中修改,使用靈活方便。
⑦具有步進控制、A/D和D/A轉換、數據處理、通信網路等RLC不可能具有的功能。
⑧具有監控功能PLC配置了較強的監控功能,通過監控功能記憶一些異常情況,或者在發生異常情況時自動中止運行。在控制系統中,操作人員通過監控命令可以監控有關部分的運行狀態,可以調整定時、計數等設定值,為調試和維護提供了方便。
⑨可以連接各種智能模塊例如,溫度控制模塊、位置控制模塊、高速模擬量轉換模塊、高速計數模塊等,使PLC能夠完成更加復雜的控制功能。
『叄』 索尼貼片機主要有哪些配件組成及各起什麼作用
sony新一代小型高速電子元件貼片機G系列【SI‐G200】,其搭載全新兩種高速行星貼片接頭及新開發之多功能行星接頭,能更快速、精密的有效提升產能。擁有小型、高速、高精度之機能特色,提供新的SMT貼片機生產模式足以滿足所有電子元件貼裝生產線之應用需求,雙行星貼片接頭可達成45,000cph,45μ、3σ高精度之產能,同時維修保養周期也較sony以往產品延長3倍時間。以每平方公尺單位面積貼片裝著產能計算,20,000cph/㎡為業界最高等級,同時具有高產能及高度空間節省之兩項優點。耗電率也達到業界最低耗電率水平,
新開發的多功能行星接頭,裝置8個噴嘴,不僅具備可廣泛對應(0603)~50x100各式尺寸晶元元件之貼片功能,更能完成高速貼片生產效能,貼裝精度可達到40μ,3σ。1台機台可組合裝置2種行星貼片接頭,應付貼裝各式電子元件,從極小型到大型不規則形狀之電子元件,皆可應用生產。機台後側之元件供應匣,可同時裝置15x2大型卡匣+17個卡匣(以8mm卡匣換算)組合使用。
2.2.1基本功能:
在SONY貼片機組成機構裡面﹐貼裝頭是一個非常重要的部件﹔他的主要功能是將交換台車上Cassette或BULK(散裝)元器件通過真空吸附作用原理吸著到吸嘴上﹔再使用貼裝頭上的零件相機對吸嘴上的元器件中心偏距和偏角進行識別﹐並使用XY軸及RN軸將偏距和偏角矯正過來﹔最後貼裝頭在電磁操縱桿推動吸嘴閥作用下﹐吸嘴上元器件被吹放著PCB板上
2.2.2運動控制分析
XY運動控制分析
功能:實現吸嘴的平面運動
H軸運動控制分析
實現吸嘴的垂直運動
吸嘴的測定高度為14﹒3± 0﹒1 mm﹐其實際值大小來源於厚度相機對貼片測量數值Δ的大小﹒假定14﹒3是測定基準數值﹐計算公式如下﹕
H=14.3+Δ
(1)RT運動控制分析
功能﹕實現12個吸嘴的公轉運動﹐以便進行換位操作
吸嘴的換位轉角量為30度﹐每個吸嘴換位轉角累計量社為﹕ ψ1﹑ ψ2﹑ ﹒﹒﹒﹒﹒﹒ψ12。當前狀態下ψ1=30度。
(2)RN運動控制分析
實現吸嘴的自轉運動﹐以便校正偏角。 吸嘴的自轉轉角量γ來源於零件相機對零件偏角的識別量λ 。
(3)VAC運動控制分析
功能﹕實現吸嘴的吸片和吹片運動。
構成﹕VAC構成詳見吸片與吹片工作示意圖所表示。Z軸系統主要由﹕軟體﹑電子﹑機械三個部分組成。
2.3 SONY貼片機的控制板卡
2.3.1 SONY貼片機的控制界面有:
1、人機界面
2、 I/O單元模塊
3、伺服馬達控制模塊
4、影像處理模組
2.3.2 每個界面的板卡
1、人機界面有:W-CPU板卡,RAS板卡,ATX電源板卡,4CH SIO板卡,DR2/DW2板卡
2、 I/O單元模塊:SDIOM板卡,EMG I/L(Emergency I/L)板卡,EL板卡,CC(Conveyor Control)板卡,LC(Led Control)板卡,DR(Digital Read)(輸入板卡),DW(Digital Write)(輸出板卡)
3、伺服馬達控制模塊:SY-MC板,SY-EX板,SY-IF板
4、影像處理模組:基板相機,零件相機,厚度相機,固定相機
2.3.3 SONY貼片機的板卡介紹
1 DR板卡介紹(Data Read Board)
DR板卡功能
DR板負責機台大部分的SENSOR、處理後的圖像數據和機台按
鈕開關的輸入信號的採集與傳輸。
輸入的信號有:1).急停報警信號
2).SENSOR感應信號
3).傳送系統開關信號
4). 系統採集的信號
DR功能原理圖
當感測器感應到信號輸入或者開關按下,信號輸入通過光電藕合器觸發信號送出。傳送到抖動消除器MC14490,通過其去抖作用輸出平直波形到鎖存器中暫存(穩定輸出作用)。然後哪路可以與核心晶元通信,就要有解碼器HC139輸出片選控制信號來確定是從哪路將數據傳送到核心晶元上去,經處理後串列輸出。2 DW板卡介紹(Data Write Board)
功能:DW單元主要負責處理各種數字量的輸出信號。它接收經由
主機處理後的數字信號,並將其輸出以控制電磁閥的動作,
按鍵開關燈的亮滅及計數器的顯示狀況。
輸出的信號有: 1).傳送系統電磁閥控制信號
2).傳送電機控制信號
3).照相機光源量度控制信號功能原理圖
2-3 DW功能原理圖
3 LC卡介紹Led Control Board
LC板卡功能
LC板:LED CONTROL BOARD
LC板的作用是:控制相機照明用LED的亮度。主要有兩部分組成:通訊控制模塊和燈光控制模塊。
整體框架圖:
4 CC卡介紹Conveyor Control Board
CC板卡功能
CC板:CONVEYOR CONTROL BOARD
CC板的作用是:控制馬達的正反轉及與LC BOARD,EMG BOARD
的通信。其模塊主要可分為三大塊:前端信號處理、光藕前
控制,光藕後控制。
CC板卡連線圖:
2-5 CC板卡連線圖
5 EL卡介紹EMG I/L Board
EL板卡功能
EL卡:EMG I/L BOARD
EL卡的作用:是負責報警信號輸入以及處理輸出的控制卡,
是機台處理故障的核心部分。
EL板接收的急停、報警信號主要有:
(1).人機單元內的各種急停按鈕信號;
(2). 生產線上前後機器發出的急停信號﹔
(3). 伺服板SY-EX的看門狗信號﹔
(4). 伺服板SY-IF的伺服報警信號﹔
(5).驅動單元內的報警信號DV-EMG1,DV-EMG2;
(6). 傳送控制裝置CONVEYOR CONTROL BOARD的報警信號(既六個驅動器的串聯報警信號)。
2.4 步進馬達與交流伺服馬達
2.4.1 步進馬達
2.4.1 步進馬達
類型 特點
直流馬達
交流馬達 有較佳的動力輸出
伺服馬達
步進馬達 有較高的控制精度
步進馬達的驅動原理:
步進馬達的驅動原理與直流,交流馬達相似,不過若以驅動信號的觀點來看,一般直流馬達與交流馬達所使用的驅動電壓信號為連續的直流、交流信號,而步進馬達則是不連續的脈沖信號
步進馬達的控制是以位置控制為基礎,由位置的變化率決定運動速度,由速度的變化率決定加速度。
1.步進馬達的應用場合:
(1).小型馬達的定位控制,像是印表機、掃描器等等。
(2).由於能量效率不佳,較不適合大功率馬達的控制。
(3).在貼片機中,步進馬達用於Tray送料機構的水平搬運(SR/SL),送板機構的軌道調整(AD),和送板機構的快速排出(CE)。
2.步進馬達的優點包括:
(1).以開環路進行位置控制,不需光電盤回授,控制控制方法簡單。
(2).靜態扭力大,位置到達後非常穩定。
3.步進馬達的缺點包括:
(1).必須小心進行加減速控制,否則一旦失步(Lost-Step)將造成無法彌補的定位偏差。
(2).以高壓電源(24V)驅動低壓馬達,能量效率不佳。
(3).即使在馬達靜止不動時,也需提供電力,造成能量浪費。
2.4.2 交流伺服馬達
伺服馬達
伺服馬達為伺服系統的重要組成部分,是速度和軌跡控制的執行元件。
常用的伺服馬達:
直流伺服馬達(調節性能良好)
交流伺服馬達(廣泛使用的馬達)
步進馬達(適於輕載、負荷變動不大)
對伺服馬達的基本要求
(1)調運范圍寬且有良好的穩定性,低速時的速度平穩性。
(2)馬達應具有大的、較長時間的超載能力,以滿足低速大轉矩的要求。
(3)反應速度快,馬達必須具有較小的轉動慣量、較大的轉矩、盡可能小的機電時間常數和很大的加速度。
(4)能承受頻繁的起動、制動和正反轉。
交流同步伺服馬達工作原理
1.轉子是永久磁鐵。
2.定子是三相線圈。
3.經由三相電流的分別控制,可以建立和轉子磁場垂直的定子磁場。
4.在轉子磁場和定子磁場相互垂直的狀況下, 建立馬達的旋轉扭力。
交流同步馬達總結
交流馬達的控制是以扭力控制為基礎,由扭力來控制運動的加減速,由加減速的變化率決定運動速度,由速度的變化率決定位置。
優點: 1.以光電盤進行回授後,可執行高精度的速度和位置控制。
2.停止時不需穩態電流,能量效率較佳。
3.沒有電刷機構,沒有磨損問題。
缺點:由於控制電路復雜,電路製造成本較高。
應用場合:
1.精密的定位和定速控制。
2.由於電子電路的快速進展,各種直流馬達的應用市場已逐漸被交流馬達取代。
『肆』 數控機床輔助裝置的組成及作用是什麼
數控機床輔助裝置復它主要包括制ATC刀自動交換機構、APC工件自動變換機構、工件夾緊放鬆機構、回轉工作台、液壓控制系統、潤滑裝置、過載與限位保護功能等部分。機床加工功能與興型不同,所包含的部分也不同。輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置,常用的輔助裝置包括:氣動、液壓裝置,排屑裝置,冷卻、潤滑裝置,回轉工作台和數控分度頭,防護,照明等各種輔助裝置。
『伍』 數控機床機床本體的作用
構成數控機床的機床本體的轎飢豎部件:
1.機床基礎件:指床身、底座、立柱、滑座、工作台等。它的功能是支撐機械零部件和組件的本體,並保證這些零部件業在切閉大削過程中的精確位置。
2.主傳動系統:其功用是實現主運動。
3.進給系統:其功用是實現進給運動。
4.以及液壓、氣動、潤滑、冷卻、防護、排屑等輔助裝置。是實現某些部件動作和某些輔助功能的裝置。
5.其他部件:實現工件回轉、分度定位的裝置和附件(如回轉工作台)。刀庫、刀架和自動換刀裝置
(ATC)
。自動托盤交換裝置
(APC)
。
特殊功能裝置,如刀具破損檢測、精度檢測和監控裝置等。
其中,機床基礎件、主傳動系統、進給系統以及液肢消壓、潤滑、冷卻等輔助裝置是構成數控機床的機床本體的基本部件,其他部件則按數控機床的功能和需要選用。