[發明專利]三軸隨動在線切割數控銑床及其三軸隨動控制方法

有效

• 申請號: 201110214287.4
• 申請日: 2011-07-29
• 公開（公告）號: CN102350541A
• 公開（公告）日: 2012-02-15
• 發明（設計）人: 周燕強
• 申請（專利權）人: 上海先德機械工程有限公司
• 主分類號: B23D36/00
• 分類號: B23D36/00;B23D45/18;B23Q5/40
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;周榮芳

1.一種三軸隨動在線切割數控銑床，其特征在于，?該銑床具有三軸結構，該三軸結構包含小車驅動軸（2）、進給推進軸（3）和鋸片旋轉軸（1）；

所述的小車驅動軸（2）帶動小車在傳送帶上運動，所述的進給推進軸（3）設置在小車上，該進給推進軸（3）帶動鋸片旋轉軸（1）運動。

2.一種用于三軸隨動在線切割數控銑床的三軸隨動控制方法，該控制方法基于三軸隨動控制裝置來實現，其特征在于，該三軸隨動控制方法包含以下步驟：

步驟1、三軸隨動控制裝置啟動，進行自檢，若自檢通過，則進行步驟2，若自檢不通過，則進行步驟7；

步驟2、利用輸入輸出模塊設置系統參數，令三軸隨動控制裝置進入準備狀態，運動控制單元控制伺服驅動單元啟動鋸片旋轉軸，并判斷鋸片旋轉軸是否已經按照運動控制單元設定的線速度旋轉，若是，進行步驟3，若否，則繼續等待，直到鋸片旋轉軸已經按照運動控制單元設定的線速度旋轉；

步驟3、銑床進入自動狀態，判斷主機生產線是否啟動，若是，則進行步驟4；

步驟4、測長編碼器啟動，測量焊管的長度和線速度，發送給運動控制單元，若測長編碼器工作正常，運動控制單元收到了測長編碼器的數據，則進行步驟5，若否，則進行步驟8；

步驟5、當測長編碼器累計長度快達到設定管長時，運動控制單元發出信號，小車驅動軸快速啟動，帶動小車運動，并使得當小車的運動速度和焊管的運動速度保持同步時，剛好測長編碼器的累計管長為所設定的管長；

判斷是否完成了上述操作，若是，進行步驟6，若否，進行步驟9；

步驟6、運動控制單元發出信號，進給推進軸快速啟動，按照運動控制單元設定的推進曲線，對焊管進行切割，切割完成后，進給推進軸快速反轉，并返回原點；

判斷是否完成了上述操作，若是，進行步驟11，若否，進行步驟10；

步驟7、進行故障檢測，并排除故障，進行步驟2；

步驟8、生產線停止，檢查原因，排除故障，進行步驟3；

步驟9、判斷是否存在故障，若是，則進行步驟8，若否，則進行步驟5；

步驟10、判斷是否存在故障，若是，則進行步驟8，若否，則進行步驟6；

步驟11、小車驅動軸分離同步，快速停止并反轉、高速返回至小車原點位置，等待下一個切割周期的到來。

3.如權利要求2所述的用于三軸隨動在線切割數控銑床的三軸隨動控制方法，其特征在于，所述的步驟2中，設置的系統參數有焊管的長度、材質、焊管外徑、壁厚、鋸片類型、鋸片直徑、鋸片厚度、鋸片齒數、最大齒負荷。

4.如權利要求2所述的用于三軸隨動在線切割數控銑床的三軸隨動控制方法，其特征在于，所述的步驟2中，

鋸片旋轉軸的線速度計算公式為?:????????????????????????????????????????????????；

其中，V為線速度，=3.14，D為鋸片直徑，為鋸片旋轉軸電機轉速。

5.如權利要求2所述的用于三軸隨動在線切割數控銑床的三軸隨動控制方法，其特征在于，所述的步驟3中，

進給推進軸的推進速度的計算公式為：?；

其中，為推進速度，為鋸片電機速度，Z為鋸片的齒數，C為每齒進刀量，為進給推進軸的位置系數。

6.如權利要求5所述的用于三軸隨動在線切割數控銑床的三軸隨動控制方法，其特征在于，根據推進軸的位置不同，該位置系數是不一樣的，位置系數的取值范圍為0.0~1。