高精密金属针布双伺服冲齿数控技术的应用

2 工作原理

　　为了保证产品金相组织的一致性，针布齿条热处理的速度应是整条生产线的基准速度，位于热处理工位的测速传感器(PG)将生产线运行速度秽(m／min)转换成频率为f0(Hz)的数字量脉冲。

　　检测信号经高速脉冲输入口输入PLC，PLC对数据进行实时处理后，通过定位控制模块FX2N-1PG同时对两台伺服电机进行位置控制。在生产线停止后通过伺服电机输出轴配置的电磁制动机构分别将两台电机抱死，严格控制冲齿刀盘与牵料辊的位置同步关系，防止在停车时因错位导致下次开车出现大小齿的次品现象。伺服放大器为MR—J2S系列，其对编码器的可识别精度高达131 072 p／rev，电机转速行与驱动脉冲频率，的关系为：

　　式中：CMx／CDV为伺服系统电子齿轮系数比，可通过人机界面进行属性修改。

　　牵料电机通过精密变速齿轮与牵料传动轴连接，变速比为i。当牵料轮的直径为D2(mm)，坯条运行速度(生产线速度)为u(m／min)时，牵料电机的转速行1(r／min)为：

　　设冲齿刀盘装有m把冲刀(通常为4把刀)，冲齿主轴每旋转一周，冲刀在针布坯条上冲切m个齿。如图3所示，当产品参数胛(mm)确定，刀盘旋转一周(2p)时，齿条向前进给m×n(mm)。当坯条运行速度为v(m／min)时，冲齿电机的转速应为以n₂(r／min)：

　　将(3)、(4)两式相比得：

　　由(5)式可见，在实际生产过程中，当产品品种行确定时，完全可以以电气耦合方式实现两台电机的同步控制。

　　将(2)式代入(5)式，整理得：

　　由(6)式可见，若要修改产品型号n，只需通过RS485通信，修改伺服电子齿轮系数比即可。