一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的尋零位裝置及其尋零位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)控機(jī)床,尤其涉及一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中帶增量式編碼器伺服電機(jī)的數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的時(shí)候,每次斷電以后,編碼器并不記錄斷電前的位置,每次加電以后,它需要找一個(gè)位置,作為參考點(diǎn)(即零位),才能確定刀架的刀盤各個(gè)工位的所在位置,才能知道怎么轉(zhuǎn)才能到達(dá)相應(yīng)的工位,如果零位設(shè)置的不夠準(zhǔn)確,就會(huì)導(dǎo)致伺服電機(jī)帶動(dòng)刀架的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)完成粗定位后、齒盤嚙合的過程中,在齒盤的影響下導(dǎo)致主軸發(fā)生旋轉(zhuǎn),動(dòng)力反向傳輸,通過齒輪帶動(dòng)伺服電機(jī)發(fā)生不應(yīng)有的轉(zhuǎn)動(dòng),繼而可能影響后續(xù)的轉(zhuǎn)位動(dòng)作,或?qū)е码姍C(jī)報(bào)警,因此齒盤嚙合時(shí)傳感器對零位發(fā)信的位置提出了較高的要求。以前尋零位,基本上是如下過程:(I)先松開刀架;(2)用手輪手動(dòng)旋轉(zhuǎn)數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的刀盤到指定工位的位置;(3)鎖緊刀架;(4)松開發(fā)信塊的固定螺絲,沿Y方向移動(dòng)發(fā)信塊直到零位傳感器有效;(5)然后向相反的方向移動(dòng)發(fā)信塊,并在零位傳感器信號的轉(zhuǎn)變點(diǎn)的位置鎖緊發(fā)信塊;(6)再次進(jìn)行回零測試,確認(rèn)前面操作的正確性。
[0003]這樣操作下來,看起來簡單,其實(shí)很難做到,因?yàn)樵趫?zhí)行第5步的時(shí)候要保證零位傳感器處于剛剛觸發(fā)狀態(tài),也就是要保證零位傳感器處于剛剛有效的狀態(tài),這樣調(diào)整起來的難度就非常大,尤其是發(fā)信塊的回轉(zhuǎn)圓非常小的時(shí)候,很難調(diào)整。不是過了很大就是不到位,工人常常半天調(diào)不出一個(gè)產(chǎn)品的零位。
[0004]因此,需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]發(fā)明目的:提供一種不用手動(dòng)調(diào)整發(fā)信塊零位數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置。
[0006]為了達(dá)到發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置,包括:伺服電機(jī)、與伺服電機(jī)連接的SDPLC驅(qū)動(dòng)器、液壓站及用于判斷刀架是處于剎緊狀態(tài)還是松開狀態(tài)的剎緊傳感器和松開傳感器,所述剎緊傳感器和松開傳感器連接于所述SDPLC驅(qū)動(dòng)器,液壓站具有與SDPLC驅(qū)動(dòng)器連接的電磁換向閥,所述電磁換向閥同時(shí)連接于刀架,所述SDPLC驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部具有設(shè)有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測伺服電機(jī)負(fù)載扭矩的監(jiān)測器、用于記錄伺服電機(jī)當(dāng)前位置的位置傳感器、連接于位置傳感器的位置狀態(tài)存儲(chǔ)器以及連接于位置狀態(tài)存儲(chǔ)器的處理器,刀架的主軸上設(shè)有發(fā)信塊,刀架設(shè)有零位傳感器,伺服電機(jī)帶動(dòng)刀架主軸旋轉(zhuǎn),主軸帶動(dòng)發(fā)信塊運(yùn)動(dòng)觸發(fā)零位傳感器,零位傳感器連接于位置傳感器。
[0007]有益效果:使用本發(fā)明中數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置,帶增量式編碼器伺服電機(jī)的刀架可以在齒盤剎緊的狀態(tài)下,安裝上電機(jī)直接就可以使用,不需要去手動(dòng)調(diào)整零位,極大的節(jié)省了裝配時(shí)間,降低了產(chǎn)品成本,提高了產(chǎn)品的市場競爭力。
[0008]為了達(dá)到發(fā)明目的,本發(fā)明進(jìn)一步采用以下技術(shù)方案:一種使用數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的尋零位裝置的尋零方法,所述數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架具有刀盤、傳動(dòng)齒輪鏈,伺服電機(jī)具有齒盤,該尋零方法包括以下步驟:
[0009]一、在手動(dòng)模式下,通過手輪控制伺服電機(jī)粗略轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤到相應(yīng)的刀位后剎緊齒盤;
[0010]二、通過SDPLC驅(qū)動(dòng)器執(zhí)行以下程序:首先,判斷刀架是否處于剎緊狀態(tài)下,如果沒有,則報(bào)錯(cuò)提示需要?jiǎng)x緊;若已剎緊,則控制伺服電機(jī)以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)SDPLC驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的監(jiān)測器實(shí)時(shí)監(jiān)測伺服電機(jī)的負(fù)載扭矩,當(dāng)負(fù)載陡然增加到額定負(fù)載的50%時(shí),停止轉(zhuǎn)動(dòng),通過位置傳感器記錄伺服電機(jī)的當(dāng)前位置為A ;然后伺服電機(jī)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)負(fù)載再次陡然增加到額定負(fù)載的50%時(shí)停止,通過位置傳感器記下伺服電機(jī)的當(dāng)前位置B,這時(shí)通過處理器計(jì)算出位置A和位置B的中點(diǎn)作為刀架的相對零位;使伺服電機(jī)轉(zhuǎn)到A和B的中占.1 V ,
[0011]三、然后SDPLC驅(qū)動(dòng)器開始執(zhí)行自動(dòng)尋零位操作,讓伺服電機(jī)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),然后帶動(dòng)主軸沿Y方向旋轉(zhuǎn),主軸帶動(dòng)發(fā)信塊旋轉(zhuǎn)靠近零位傳感器所在的位置,然后觸發(fā)零位傳感器,使零位傳感器發(fā)信,然后SDPLC驅(qū)動(dòng)器記錄下是零位傳感器剛好發(fā)信時(shí),伺服電機(jī)的當(dāng)前位置,然后計(jì)算出當(dāng)前位置與相對零位的角度值X ;
[0012]四、然后將此角度值寫入PLC,存儲(chǔ)下來;
[0013]五、刀架上電時(shí),按照步驟三中的旋轉(zhuǎn)方式旋轉(zhuǎn),找到發(fā)信塊發(fā)信,然后轉(zhuǎn)角度值X,刀盤回到第一次設(shè)置零位時(shí)刀架剎緊的位置,然后進(jìn)行相應(yīng)的換刀動(dòng)作。
[0014]有益效果:使用本發(fā)明中數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位方法,帶增量式編碼器伺服電機(jī)的刀架可以在齒盤剎緊的狀態(tài)下,安裝上電機(jī)直接就可以使用,不需要去手動(dòng)調(diào)整零位,極大的節(jié)省了裝配時(shí)間,降低了產(chǎn)品成本,提高了產(chǎn)品的市場競爭力。
【附圖說明】
[0015]圖1為本數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置的示意圖;
[0016]圖2為本數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架尋零位裝置的局部示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1所示是一種數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架的尋零位裝置,包括:伺服電機(jī)1、與伺服電機(jī)連接的SDPLC驅(qū)動(dòng)器2、液壓站3及用于判斷刀架是處于剎緊狀態(tài)還是松開狀態(tài)的剎緊傳感器4和松開傳感器5。所述數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架具有刀盤、傳動(dòng)齒輪鏈,伺服電機(jī)具有齒盤。
[0018]剎緊傳感器4和松開傳感器5連接于所述SDPLC驅(qū)動(dòng)器2,液壓站3具有與SDPLC驅(qū)動(dòng)器2連接的電磁換向閥6。電磁換向閥6同時(shí)連接于數(shù)控轉(zhuǎn)塔刀架,所述SDPLC驅(qū)動(dòng)器2內(nèi)部具有設(shè)有用于實(shí)時(shí)監(jiān)測伺服電機(jī)I負(fù)載扭矩的監(jiān)測器、用于記錄伺服電機(jī)當(dāng)前位置的位置傳感器、連接于位置傳感器的位置狀態(tài)存儲(chǔ)器以及連接于位置狀態(tài)存儲(chǔ)器的處理器,刀架的主軸上設(shè)有發(fā)信塊7,刀架設(shè)有零位傳感器8,伺服電機(jī)帶動(dòng)刀架主軸旋轉(zhuǎn),主軸帶動(dòng)發(fā)信塊運(yùn)動(dòng)觸發(fā)零位傳感器,零位傳感器8連接于位置傳感器。前述處理器用于處理前述剎緊傳感器、松開傳感器、零位傳感器、位置狀態(tài)存儲(chǔ)器、伺服電機(jī)及液壓站的電磁換向閥傳遞過來的信號。