軸承開料切割機是中小型軸承制造通用設備之一,用于把棒料切割成一定厚度的軸承內(nèi)圈、外圈坯料。
圖 1 軸承內(nèi)外圈坯料切割
浙江某機械有限公司生產(chǎn)的某型數(shù)控割料機,采用兩套750W伺服系統(tǒng),負責切割刀具的X軸和Y軸的進給控制?,F(xiàn)有產(chǎn)品大多采用英威騰伺服產(chǎn)品,性能上可以滿足控制要求。也少量采用過匯川伺服產(chǎn)品,但因匯川伺服產(chǎn)品價格較高且性能不理想,市場份額不多。我公司AS100伺服系統(tǒng)能否滿足控制要求?會有怎樣的性能表現(xiàn)呢?在國產(chǎn)伺服競技場上會取得怎樣的成績呢?初次亮相令人期待!
圖 2開料切割機電氣組成
伺服驅(qū)動器在應用時工作在位置模式。
表1
圖 3系統(tǒng)運動控制電氣關系圖
調(diào)試過程
為了盡快地解決問題,于是開始檢測傳動機構(gòu)。由于測試機器運行時間比較長,絲桿在運動的時候已經(jīng)有些不順暢了。為了讓克服由于絲桿不順暢而導致的運動平穩(wěn)性變差,于是把速度環(huán)的比例增益設置為250,積分時間設置為5。電流環(huán)的比例增益設置為220。同時分析加工過程中的加工時序(如圖5所示)。經(jīng)過仔細分析能影響加工重復性和精度的主要是Y軸,為了保證加工精度除了客戶放映的響應要夠快外,還應確保Y軸運動的平穩(wěn)性,速度波動盡可以的少,才能確保加工的重復性。為此采用高電流環(huán)、高速度環(huán)增益、中度位置環(huán)增益同時通過前饋提高位置環(huán)響應的控制策略。既提高速度平穩(wěn)性的同時,又提高響應速度。于是將位置環(huán)增益設置為200,前饋增益設置為40。繼續(xù)加工工件測試,加工了20多個零件后,加工精度可以滿足要求,于是繼續(xù)測試,加工到30多個左右發(fā)現(xiàn)誤差慢慢加大,有累計誤差出現(xiàn)。根據(jù)工藝特點出現(xiàn)累計誤差的最大可能性是驅(qū)動器響應還不夠快,于是將前饋由40增加到50,繼續(xù)測試。測試兩個多小時后,發(fā)現(xiàn)加工穩(wěn)定,能滿足加工要求。
圖 5 加工時序圖