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摘要：與俱科技的母公司是位于中國上海的名古屋刀具有限公司，是業(yè)有較高影響力的專業(yè)刀具和集成夾具生產(chǎn)廠家。由于近年來客戶需求的不斷提高，傳統(tǒng)機床和加工方式已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要，亟需對原有生產(chǎn)設(shè)備進行技術(shù)更新，從而提高加工精度和生產(chǎn)效率，與俱科技采用BECKHOFF基于PC的開放式CNC技術(shù)完成了對刀具磨床的創(chuàng)新性開發(fā)。
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引言：與俱科技的母公司是位于中國上海的名古屋刀具有限公司，是業(yè)有較高影響力的專業(yè)刀具和集成夾具生產(chǎn)廠家。由于近年來客戶需求的不斷提高，傳統(tǒng)機床和加工方式已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要，亟需對原有生產(chǎn)設(shè)備進行技術(shù)更新，從而提高加工精度和生產(chǎn)效率，與俱科技采用BECKHOFF基于PC的開放式CNC技術(shù)完成了對刀具磨床的創(chuàng)新性開發(fā)。
EtherCAT和OCT技術(shù)簡化現(xiàn)場布線
與俱公司此次使用的是CP6202面板型PC，前面板IP65防護等級非常適合機床行業(yè)， 強大的Core2 2.0GHz雙核CPU為CNC軟件和客戶開發(fā)的工藝軟件復(fù)雜的算法運算提供了可能。X、Y、Z軸采用AX5000驅(qū)動器和AM8000電機，A、C軸采用AX5000驅(qū)動器和第三方力矩電機，電主軸同樣也采用了帶EtherCAT接口的變頻器?！皬捻攲拥降讓泳捎肊therCAT一網(wǎng)到底技術(shù)，一條EtherCAT鏈路連接了所有設(shè)備，并且提高了抗干擾能力和減少了現(xiàn)場接線出錯的可能。AM8000的OCT技術(shù)簡化了驅(qū)動器布線，節(jié)約了成本?！爆F(xiàn)場電氣工程師袁工告訴我們。
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電氣控制柜
開放的AX5000驅(qū)動器架構(gòu)
倍福AX5000 系列伺服驅(qū)動器開創(chuàng)了驅(qū)動性能的新標準。這種全新系列的伺服驅(qū)動器除了支持單通道和多通道技術(shù)之外，更在性能和經(jīng)濟性方面得到了飛躍。它所集成的快速控制技術(shù)使得電流控制周期最快可達 31.25us，支持快速及高動態(tài)性定位任務(wù)，為磨床這樣的高精度應(yīng)用提供了一個理想的平臺。除此之外，AX5000開放的電機接口和豐富的編碼器接口（Sin/Cos，EnData，Hiperface等）為客戶定制的第三方力矩電機和編碼器的穩(wěn)定接入提供了保障。
圖形顯示區(qū)
紅色坐標刻度，橫軸時間最右顯示最大時間，縱軸拉壓力最上顯示最大拉力，測試時圖形實時變化。曲線顏色依次是曲線1—藍，曲線2—綠。
參數(shù)顯示區(qū)
實時顯示電機位置，傳感器壓力，電機力值，震動次數(shù)，靜斷位移等。 振幅設(shè)為5~30mm，次數(shù)1~2的31次方，頻率根據(jù)不同幅度自動計算最大值。
運動控制區(qū)
壓力清零，在機器靜止時，按此按鈕，可使當前傳感器壓力值歸零；運動時不要使用。
曲線選擇：曲線1、曲線2復(fù)選框，選擇顯示傳感器與電機曲線；不選不顯示。
手動，可選擇連動與寸動。選擇連動，按向前或向后時，設(shè)備一直向前運動到零點或最大行程位置。選擇寸動，按向前或向后時，每按一下，向前或后移動一個步長距離。
靜態(tài)測試、動態(tài)測試、平臺回零同菜單中功能。
3.3 菜單介紹
文件：新建文件，打開文件，保存文件，退出。
設(shè)置：系統(tǒng)參數(shù)，壓力設(shè)置，靜態(tài)測試，動態(tài)測試，平臺回零，壓力清零。
3.4 觸摸屏介紹
觸摸屏界面如下所示，使用方法同電腦軟件，其中頻率、振幅、寸動速度、設(shè)置次數(shù)可以設(shè)置。實際位置與當前次數(shù)為顯示參數(shù)不能修改。下面寸動/連動切換控制向前與向后狀態(tài)。移動時按停止鍵停止。若測試時設(shè)備不移動可能是你設(shè)置的參數(shù)不符合要求或者當前運動未停止，請重新設(shè)置。
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4 結(jié)束語
此系統(tǒng)已成功應(yīng)用，動態(tài)震動次數(shù)根據(jù)距離不同而有所區(qū)別，自動根據(jù)硬件要求計算最高頻率。5mm時最高5Hz，30mm時最高1Hz。此系統(tǒng)主要特點是觸摸屏與電腦軟件同步，觸摸運動時，上位機檢測到運動狀態(tài)顯示數(shù)據(jù)。啟動或暫停時，上位機能顯示或暫停曲線顯示。歡迎廣大用戶垂詢，MOTEC(中國)將竭誠為您服務(wù)。2 控制過程及試驗過程
2.1 控制過程
焊接系統(tǒng)將移動距離、速度、加速度寫入控制卡，控制卡通過計算輸出一定數(shù)目和頻率的脈沖傳送到驅(qū)動器上，由驅(qū)動器控制電機移動，電機帶動絲杠連接的平臺移動。移動過程中，連接在平臺上的物體拉伸產(chǎn)生拉壓力，經(jīng)拉力傳感器傳輸?shù)娇刂瓶?，軟件或觸摸屏讀取數(shù)據(jù)并顯示。軟件顯示時間與拉力曲線，并且通過串口讀取電機電流計算拉壓力曲線顯示。
2.2 試驗過程
樣品一端焊接(或其他方式固定)在板上，板兩端通過連接件和工裝件連接。樣品另一端通過夾具和球形軸承連接。
靜態(tài)試驗中：樣品一端固定，另一端用一定的力（小于2500N）去頂，使固定的一端斷裂，控制器通過壓力傳感器反饋到樣品斷裂時候的扭矩，上位機軟件可實時顯示受力曲線，保存數(shù)據(jù)。
動態(tài)測試中：觸摸屏或電腦可以設(shè)定并記錄振動的次數(shù)，振動振幅可調(diào)，分±5mm, ±8mm, ±10mm, ±20mm, ±30mm，精度按1mm設(shè)定。頻率1Hz，依照現(xiàn)場情況，調(diào)節(jié)頻率檔位。上位機軟件根據(jù)監(jiān)測的電流計算受力曲線并保存數(shù)據(jù)。
3 系統(tǒng)介紹
3.1 主要功能
(1) 實時顯示焊接測試的拉壓力-時間曲線。
(2) 實時檢測機器故障，顯示當前位置，震動次數(shù)等參數(shù)。
(3) 打開，保存曲線文件為txt格式。
(4) 可進行連動與寸動控制，進行靜態(tài)測試，動態(tài)測試。
(5) 運動到次數(shù)或超過最大拉力值后，自動停止，彈出提示信息，保存文件。
(6) 觸摸屏也具有顯示參數(shù)及控制功能，可與計算機軟件同步控制。
3.2 界面介紹
F3PU06-0N 數(shù)量 9
F3PU10-0N 數(shù)量 9
F3SP21-0N 數(shù)量 18
F3YD64-1A 數(shù)量 22
F3XD64-3N 數(shù)量 21
F3LC21-1N 數(shù)量 18
F3NC02-0N 數(shù)量 10
F3NC01-0N 數(shù)量 9
F3WD64-3N 數(shù)量 5
F3BU06-0N 數(shù)量 18★廈門興銳嘉進出口貿(mào)易有限公司
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