[實用新型]以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機

有效

• 申請號: 201320639227.1
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN203725923U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 王基平
• 申請（專利權）人: 青州市北方機床廠
• 主分類號: B23F13/00
• 分類號: B23F13/00;B23F19/02
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 郭官厚

技術領域

本實用新型涉及一種蝸桿磨齒機，具體涉及一種以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機。?

背景技術

長期以來，蝸桿磨齒機一直采用效率極低且能耗很高的同步電機作為同步軸，傳動與控制方式采用機械與液壓方式，由于機械傳動鏈很長，液壓傳動十分復雜，所以，傳統蝸桿磨齒機存在著以下以下問題：?

1、故障率高，可靠性低，易受各種因素影響，難以長時穩定工作；?

2、對環境有很高的要求，日常保養復雜；?

3、能耗高，不符合節能、降耗、綠色環保的要求；?

4、更換產品規格時調整機床麻煩；?

5、自動化程度低，無法實現信息化管理。?

實用新型內容

為解決現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種性能可靠、自動化程度高、操作方便的以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機。?

為了實現上述目標，本實用新型采用如下的技術方案：?

一種以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機，包括：蝸桿磨齒機本體，控制蝸桿磨齒機本體工作的控制單元，以及與控制單元信號連接的觸摸屏，其特征在于，前述蝸桿磨齒機本體的各進給軸均?為伺服軸，前述伺服軸受控制單元控制；前述控制單元為具有輸入、輸出功能和處理數據功能的運動控制型通用PLC，前述運動控制型通用PLC還包括：存儲器和外設接口，以及電源模塊；前述控制單元向蝸桿磨齒機本體發出控制信號，蝸桿磨齒機本體反饋回來的信號輸送至控制單元，前述外設接口上連接有觸摸屏。?

前述的以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機，其特征在于，前述控制單元還包括：依次信號連接的比較模塊、數/模轉換模塊、放大模塊，前述比較模塊與輸出模塊連接，前述放大模塊與蝸桿磨齒機本體的各伺服電機連接，伺服電機的電機位置反饋信號輸送至輸入模塊。?

前述的以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機，其特征在于，前述控制單元還包括：與CPU模塊信號連接的I/O擴展接口，前述I/O擴展接口上連接有擴展單元。?

本實用新型的有益之處在于：實現了蝸桿磨齒機各動作的數控化，使機床易于操作，提高了工作可靠性和機床自動化程度；蝸桿磨齒機主體的各進給軸均為伺服軸且所有的伺服軸均受PLC控制，由于未使用掛輪，所以本實用新型的蝸桿磨齒機實現了近零傳動，消除了機械傳動誤差，大大提高了零件加工的精度；另外，用伺服軸取代現有的機械傳動鏈，不僅簡化了結構，方便維護，而且降低了噪音，同時可以節省70%左右的能源。?

附圖說明

圖1是本實用新型的以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒?機的組成示意圖。?

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作具體的介紹。?

參照圖1，本實用新型的以PLC作為核心控制單元的全數控蝸桿磨齒機，包括：蝸桿磨齒機本體，控制蝸桿磨齒機本體工作的控制單元，以及與控制單元信號連接的觸摸屏。其中，蝸桿磨齒機本體既可以是專業型蝸桿磨齒機，也可以是模塊型蝸桿磨齒機，其各進給軸均為伺服軸，且伺服軸受控制單元控制；控制單元為運動控制型通用PLC，其具有輸入、輸出功能和處理數據功能，此外，該控制單元還包括：存儲器、外設接口和電源模塊等硬件，其中，控制單元向蝸桿磨齒機本體發出控制信號，蝸桿磨齒機本體反饋回來的信號輸送至控制單元。外設接口上連接有觸摸屏。?

與控制單元信號連接的觸摸屏中設置有齒數參數界面、機床調整界面、手動運行界面和自動運行界面。用戶只需將齒數、模數、螺旋角、進刀次數、進刀量等工藝參數輸入觸摸屏，復雜的傳動關系計算則由CPU模塊自動完成并進行統一協調管理，從而實現蝸桿磨齒機各軸的全數控化。?

由于蝸桿磨齒機主體的各進給軸均為伺服軸且所有的伺服軸均受PLC控制，未使用掛輪，所以本實用新型的蝸桿磨齒機實現了近零傳動，消除了機械傳動誤差，大大提高了零件加工的精度；另外，用伺服軸取代現有的機械傳動鏈，不僅簡化了結構，方便維護，而且降低了噪音，同時可以節省70%左右的能源。?

在本發明中，控制單元還具有對伺服電機的位置信息進行緩沖處理的功能。具體的，該功能是通過如下方案實現的：?

控制單元還包括：依次信號連接的比較模塊、數/模轉換模塊、放大模塊，其中，比較模塊與輸出模塊連接、放大模塊與蝸桿磨齒機本體的各伺服電機連接，伺服電機的電機位置信息首先經緩沖處理，然后輸入比較模塊中，再依次經過數/模轉換模塊和放大模塊進行處理，最后的電機位置反饋信號則輸送至輸入模塊，有效消除了系統的一系列誤差，提高了工作精度。?