【摘要】模切機是利用鋼刀、五金模具、鋼線（或是鋼板雕刻成的模版），通(tong)過(guo)壓(ya)印(yin)版(ban)施(shi)加(jia)一(yi)定(ding)的(de)壓(ya)力(li)
，將(jiang)印(yin)品(pin)或(huo)紙(zhi)板(ban)軋(zha)切(qie)成(cheng)一(yi)定(ding)的(de)形(xing)狀(zhuang)的(de)設(she)備(bei)。本(ben)文(wen)闡(chan)述(shu)了(le)台(tai)達(da)集(ji)高(gao)階(jie)伺(si)服(fu)特(te)性(xing)與(yu)簡(jian)單(dan)運(yun)動(dong)控(kong)製(zhi)為(wei)一(yi)體(ti)的(de)智(zhi)能(neng)性(xing)A2伺服在模切設備上如何實現控製、凸輪曲線的構建及相關參數的設定。

【Abstract】This paper expounds the reaching set a high order servo characteristics and simple motion control for the integration of the intelligent A2 servo in die cutting equipment, how to realize the control, the construction of the CAM curve and related parameters settings.

【關鍵詞】台達A2伺服；參數設定；速度建表；凸輪曲線構建

 

 

    模切設備主要用於一些非金屬材料如包裝紙板
、不幹膠等等的模切（全斷、半斷）
、壓痕和燙金作業、貼合、自動排廢

，是印後包裝加工成型的重要設備。模切設備有可以分成好幾種，根據不同實現工藝又可以分成模切機、壓痕機
、燙金機
、粘合機
、排廢機等等
，其工藝特性分別是：將整個印品壓切成單個圖形產品稱作模切；利用鋼線在印品上壓出痕跡或者留下彎折的槽痕稱作壓痕；利用陰陽兩塊模板，通過給模具加熱到一定溫度
，在印品表麵燙印出具有立體效果的圖案或字體稱為燙金；用一種基材複在另一種基材上稱為貼合；排除除正品以外其餘的部分稱為排廢。

    而er本ben文wen主zhu要yao論lun述shu了le模mo切qie設she備bei中zhong的de模mo切qie機ji

，模mo切qie機ji要yao求qiu送song模mo軸zhou與yu模mo切qie軸zhou追zhui隨sui性xing好hao
，不bu存cun在zai相xiang位wei路lu後hou等deng問wen題ti，要yao求qiu同tong步bu性xing高gao，為wei了le保bao證zheng兩liang軸zhou之zhi間jian沒mei有you相xiang位wei路lu後hou，傳chuan統tong的de模mo切qie設she備bei都dou以yi機ji械xie為wei主zhu，部bu分fen則ze是shi采cai用yong高gao端duan的de運yun動dong控kong製zhi器qi。而er台tai達daA2伺服在同步追隨領域有著卓越的表現

，客戶認可度高，追隨特性好
，這也是能夠達成模切控製的關鍵所在。

 

 

    主動軸為大滾筒，一對大滾筒有機械結構完成聯動，對凸輪軸（送模軸）送進來的紙板進行傳遞給裝有印模刀具的滾輪在此叫印模滾輪（模切軸）
，模(mo)切(qie)軸(zhou)與(yu)主(zhu)動(dong)軸(zhou)也(ye)是(shi)有(you)機(ji)械(xie)完(wan)成(cheng)聯(lian)動(dong)
，在(zai)此(ci)定(ding)義(yi)的(de)主(zhu)動(dong)軸(zhou)是(shi)根(gen)據(ju)主(zhu)軸(zhou)編(bian)碼(ma)的(de)反(fan)饋(kui)來(lai)決(jue)定(ding)
，即(ji)主(zhu)軸(zhou)編(bian)碼(ma)器(qi)安(an)裝(zhuang)的(de)位(wei)置(zhi)決(jue)定(ding)的(de)，如(ru)果(guo)安(an)裝(zhuang)在(zai)模(mo)切(qie)軸(zhou)即(ji)模(mo)切(qie)軸(zhou)為(wei)主(zhu)動(dong)軸(zhou)。在(zai)此(ci)對(dui)凸(tu)輪(lun)軸(zhou)送(song)紙(zhi)板(ban)的(de)要(yao)求(qiu)非(fei)常(chang)高(gao)的(de)，要(yao)求(qiu)送(song)給(gei)主(zhu)動(dong)軸(zhou)的(de)紙(zhi)板(ban)位(wei)置(zhi)及(ji)速(su)度(du)要(yao)與(yu)主(zhu)動(dong)軸(zhou)完(wan)全(quan)同(tong)步(bu)，保(bao)證(zheng)經(jing)過(guo)印(yin)模(mo)出(chu)來(lai)的(de)紙(zhi)板(ban)位(wei)置(zhi)誤(wu)差(cha)在(zai)1mm之內，在此對凸輪曲線的規劃及馬達相關參數的設置非常重要
，具體實物圖如圖1所示。

    zhibanfangzaisongmozhoudezaiwutaishang，genjumoqiedezhoudeweizhilaijuedingsongmodeshijianjiweizhi
，youyuzhudongzhouhemoqiezhouzhijianshijixieliandongde，wanquankeyibaozhengzhudongzhouyumoqiezhouweigudingdezhuansubiliguanxi。tongguosongmozhouhouzhibanxianjinruzhudongzhouhouzaichuandidaomoqiezhou，zaijingguoyamodaohou，zhibanchengxing，chanpinxiaoguorutu2所示。

    係統控製模擬圖如圖4所示
，光電在A處上升沿觸發，啟動電子凸輪，根據電子凸輪齧合前命令長度的設置（P5-87）做模切軸位置偏移量（由於不同的印模刀具安裝在滾筒的位置可能會不一樣


，此偏移量可以通過觸摸來修改），設置偏移量為弧AB，達到B點凸輪軸電子凸輪齧合啟動，為了保證在要求的範圍內能把紙板送到主動軸
，則把紙板前進的距離分割為L=L1+L2，在弧BC段加速凸輪軸使得凸輪軸的速度從V0（V0=0）達到V（主動軸的速度），進而做到和主動軸同步把紙板送進主動軸。主動軸在弧BC段控製凸輪軸加速，凸輪軸送紙板加速前進量為L2；在弧CD段控製控製凸輪等速區，凸輪軸送紙板等速前進量為L1。當主動軸離開D點的時候
，根據電子凸輪脫離時機（P5-89）的設定，完成電子凸輪脫離
，凸輪軸停止送料，並且通過P5-92進行周期性前置。

    凸輪軸為同步帶傳動，凸輪馬達旋轉一周時
，根據角速度及線速度的關係
，紙板前進的距離為：102（凸輪軸滾輪直徑）×π×22/25（減速比）=281.99mm。

    主動軸為大滾筒，滾筒直徑為145.71mm，主動軸旋轉一周前進的距離為：145.71（主軸直徑）×π=457.762536mm       。           

    通過P1-44及P1-45分別設置為1280000，28199則凸輪旋轉一周為28199PUU

，凸輪軸每前進1mm為100PUU。主動編碼器為2500線AB差動輸入，則主動軸每旋轉一周給出10000個脈波（四倍頻後）：主動軸每1mm所需要的脈衝數：10000/145.71(主動軸直徑) ×π=21.84543899619600。

    假定L最長長度為300mm

，則凸輪軸的導程為：300×100=30000PUU
，需要預留足夠的加減速時間則主軸導程為300×（1+0.2）=360mm，則主軸為：21.84543899619600×360=7864.35803863056個主軸脈衝。

    根據A2PC軟件提供的速度建表功能
，設置主軸導成即P5-84為7864
，從軸的導導程為30000PUU，規劃好加速區

、等速區
、減速區及停止區的比例，可以得到如圖5所示的凸輪曲線。