中達電通股份有限公司             陶  君

　　摘  要：本文主要介紹了雙軸伺服切管機的設計原理，同時介紹了利用我們台達的PLC、伺服、TP04G在軸承切管機上的整體解決方案，並且相比之前的切管機比較在自動化水平
、加工效率、廢料率等均有顯著的提升。

　　關鍵詞：雙軸伺服切管
、A係列伺服
、32EH00T2、中斷脈衝禁止

　　1  引言

　　zhouchengqieguanjishizhouchengjiagonglingyudezuichugongxujiagongjixie，tazhuyaoshibakongxinguananzhaozhouchenggaodudexuyao
，qiechengdengchangchicundexiaoquan
，tongchangjiqizaiyigezhouchengjiagongchanglimianxuyaohenduotaijichuanglianxugongzuo。yiwangdeqieguanjishizaijixieshangtiaozhengqieguandechangdu
，yejiushisongyiciliaodaopingtou，ranhousifuhuozhebujinkongzhidedaotouqieyiciliao，ranhouzaisongyiciliao
，zheyangxunhuan，danshiwangwangzheyangdeqieguanxiaolvbijiaodixia

，erqiesongliaobufenjingchangyinweisongbudaowei，erdaozhijixiedingweibuzhunqueerqiechulaidequanbuhege，zengjiabaofeilv，zhenduiciwenti，shejileyizhongxinxingdeshuangzhouqieguanji
，yejiushiquandechangdubushikaosongliaohepingtoulaibaozheng
，ershitongguosifudingweilaiquedingquanchang，tongyangyicisongliaokeyilianxuqiehaoduogechanpin，bingqiemeiyoufeiliao，keyizuodaozhenzhengdegaoxiaoquanzidongqieguan，erqiequanfangweidebaohugongneng，keyibaozhengyigegongrenkeyitongshiguanzhishaosantaiyishangzheyangdejiqi，zairenlichengbenbuduanzengjiadexianzai，cijiqishibichengweicilingyudejiaojiaozhe。

　　2  雙軸伺服切管機自動化係統設計

　　雙(shuang)軸(zhou)伺(si)服(fu)切(qie)管(guan)機(ji)核(he)心(xin)的(de)部(bu)分(fen)是(shi)兩(liang)軸(zhou)伺(si)服(fu)的(de)循(xun)環(huan)配(pei)合(he)動(dong)作(zuo)，一(yi)軸(zhou)為(wei)拖(tuo)板(ban)軸(zhou)向(xiang)軸(zhou)，另(ling)一(yi)軸(zhou)為(wei)切(qie)刀(dao)切(qie)向(xiang)軸(zhou)，拖(tuo)板(ban)軸(zhou)向(xiang)軸(zhou)主(zhu)要(yao)是(shi)做(zuo)圈(quan)長(chang)定(ding)位(wei)用(yong)的(de)

，（a）當軸向往管的方向走的時候，當定位傳感器碰到管的頭部的時候就確認管的位置
，進PLC硬件中斷，進行脈衝禁止，然後再根據切管的長度做一個補償定位；（b）定位完畢切向切刀進行切管，切管完畢；軸向繼續前進重複a,b的動作
，直至切到管子送料的末端
，也就是極限位置，軸向退回，然後送料，送料完畢，重複a,b動作，這就是雙軸伺服切管的最基本的動作流程。雙軸伺服切管機與普通切管機的機械構架如圖1所示。

　　圖1雙軸伺服切管機與原先普通切管機的機械構架示意圖

　　3  台達PLC控製方案

　　3.1 PLC雙軸伺服

　　由於使用了雙軸伺服控製，所以方案中使用的是32EH00T2型PLC主機做定位控製，同時利用中斷方式來實現軸向定位的切換。由於使用的是接觸式傳感器（X0）外部中斷來做脈衝禁止，然後切換到長度定位，同時使用的是絲杆傳導
，所以精度問題可以保證（0.1mm以內），具體的PLC係統如圖2所示；控製工藝流程如圖3所示。  

圖2 PLC係統結構圖

圖3 PLC控製工藝流程

　　3.2 軸向定位長度計算及控製

　　新(xin)型(xing)的(de)雙(shuang)軸(zhou)伺(si)服(fu)切(qie)管(guan)機(ji)與(yu)普(pu)通(tong)的(de)切(qie)管(guan)機(ji)最(zui)關(guan)鍵(jian)的(de)部(bu)分(fen)就(jiu)是(shi)軸(zhou)向(xiang)定(ding)位(wei)和(he)切(qie)管(guan)長(chang)度(du)控(kong)製(zhi)及(ji)計(ji)算(suan)，新(xin)型(xing)切(qie)管(guan)機(ji)不(bu)需(xu)要(yao)平(ping)頭(tou)來(lai)做(zuo)切(qie)管(guan)的(de)定(ding)位(wei)，而(er)是(shi)隻(zhi)需(xu)要(yao)讓(rang)伺(si)服(fu)軸(zhou)向(xiang)往(wang)管(guan)方(fang)向(xiang)走(zou)，等(deng)碰(peng)到(dao)了(le)再(zai)進(jin)行(xing)長(chang)度(du)定(ding)位(wei)

，但(dan)是(shi)此(ci)方(fang)案(an)需(xu)要(yao)高(gao)響(xiang)應(ying)和(he)一(yi)定(ding)的(de)程(cheng)序(xu)編(bian)程(cheng)技(ji)巧(qiao)
，上(shang)麵(mian)提(ti)到(dao)的(de)外(wai)部(bu)中(zhong)斷(duan)進(jin)行(xing)脈(mai)衝(chong)切(qie)換(huan)是(shi)一(yi)個(ge)比(bi)較(jiao)快(kuai)又(you)比(bi)較(jiao)準(zhun)的(de)方(fang)案(an)，通(tong)過(guo)圖(tu)4-切管定位及計算，可以看到切管的長度分兩部分組成：L1：刀頭距，此距離可以進行機械調整，一般調整完以後不需要作大的修改；L2：補償距離，此補償距離就是根據實際切的管的長度需要作一個小的調整
；所以切管長度L=L1+L2。以往舊的切管機L1就(jiu)等(deng)於(yu)切(qie)管(guan)的(de)長(chang)度(du)，而(er)且(qie)在(zai)空(kong)間(jian)上(shang)刀(dao)與(yu)頭(tou)的(de)位(wei)置(zhi)的(de)絕(jue)對(dui)不(bu)變(bian)的(de)，但(dan)是(shi)新(xin)的(de)機(ji)器(qi)刀(dao)與(yu)頭(tou)的(de)位(wei)置(zhi)是(shi)整(zheng)體(ti)隨(sui)軸(zhou)在(zai)走(zou)的(de)，這(zhe)就(jiu)是(shi)為(wei)什(shen)麼(me)新(xin)的(de)機(ji)器(qi)可(ke)以(yi)一(yi)次(ci)送(song)料(liao)多(duo)次(ci)切(qie)割(ge)的(de)關(guan)鍵(jian)所(suo)在(zai)。

 圖4 切管定位及計算

　　4  結束語

　　軸承行業是加工密集型行業，所有的企業隻關心一個問題：單dan機ji產chan量liang
，評ping價jia一yi台tai機ji器qi的de好hao壞huai，效xiao率lv幾ji乎hu是shi它ta的de生sheng命ming

，而er之zhi前qian老lao式shi的de切qie管guan機ji送song一yi次ci料liao切qie一yi次ci管guan，效xiao率lv自zi然ran不bu是shi很hen高gao，但dan是shi雙shuang軸zhou切qie管guan機ji，完wan全quan可ke以yi做zuo到dao送song一yi次ci料liao連lian續xu切qie多duo次ci管guan
，特te別bie在zai切qie短duan圈quan的de時shi候hou，送song一yi次ci料liao可ke以yi切qie10次以上，那樣的速度是以往的切管機無法比擬的。

　　隨著源材料價格的不斷上升，同時軸承利潤的不斷下降，企業想要在每個環節節省成本
，而以往的切管機由於送料部分有先天的缺陷：就jiu是shi有you送song料liao不bu到dao位wei的de問wen題ti存cun在zai
，而er以yi往wang的de切qie管guan機ji恰qia恰qia是shi靠kao送song料liao到dao位wei平ping頭tou做zuo定ding位wei的de，那na如ru果guo送song不bu到dao位wei，切qie出chu來lai的de圈quan就jiu必bi然ran不bu合he格ge
，白bai白bai浪lang費fei材cai料liao不bu說shuo

，效xiao率lv也ye下xia降jiang
，但dan是shi新xin型xing切qie管guan機ji切qie管guan的de定ding位wei是shi伺si服fu來lai做zuo的de，隻zhi有you碰peng到dao管guan頭tou了le才cai會hui定ding位wei切qie割ge
，即ji使shi料liao送song不bu到dao位wei，它ta照zhao樣yang可ke以yi準zhun確que切qie割ge，隻zhi不bu過guo少shao切qie幾ji個ge圈quan而er已yi，但dan是shi不bu浪lang費fei材cai料liao也ye不bu影ying響xiang效xiao率lv。目mu前qian此ci機ji器qi已yi經jing成cheng功gong開kai發fa完wan成cheng
，並bing且qie已yi經jing投tou入ru應ying用yong，並bing且qie得de到dao了le用yong戶hu的de高gao度du認ren可ke。