CN112764386A - 一种折叠齿辊锻设备的控制系统 - Google Patents

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黄涛
郑宏伟
郭亚明
王宇
关若旸
徐恒秋
陈弘薇
孙利忠
姜楠
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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Abstract

本发明提出一种折叠齿辊锻设备的控制系统。一种折叠齿辊锻设备的控制系统包括：控制单元PCU，控制面板OP，操作键盘MCP，输入输出模块，电机模块SMM，调节型电源模块ALM，电源接口模块AIM，数控单元NCU，通过通讯线连接和PLC程序的编写，改进了传统的离合器折叠齿零件加工方法，实现了快速成型，提高零件性能，缓解了现有技术中的离合器折叠齿零件加工困难的技术问题。

Description

一种折叠齿辊锻设备的控制系统
技术领域
本发明涉及控制技术领域，尤其是涉及一种折叠齿辊锻设备的控制系统。
背景技术
折叠齿辊锻设备是一种机械加工设备，主要用于加工一种复杂的合金钢异形壳体的离合器折叠齿。
该型离合器折叠齿的设计形状属于典型的带内外齿杯状结构。如果采用传统的锻造预成形毛坯、车削杯形件、粗加工内外齿形、热处理、精加工内外齿形的工艺方法，只能精密成形离合器折叠齿的外型面，无法加工成形离合器折叠齿的内齿，并且传统的加工成形方法周期长，材料利用率低，金属纤维流线在加工过程中被切断，齿部力学性能难以保证。又因为离合器折叠齿的齿部齿廓为直线结构，不适合齿轮共轭啮合方式成形，所以也无法采用滚压成形方法进行加工。
发明内容
本发明的目的在于提供一种折叠齿辊锻设备的控制系统，以缓解了现有加工方法加工困难的技术问题。
本发明提供了一种折叠齿辊锻设备的控制系统，包括：控制单元PCU，控制面板OP，操作键盘MCP，输入输出模块，电机模块SMM，调节型电源模块ALM，电源接口模块AIM，数控单元NCU。
按上述方案，通过控制单元PCU、控制面板OP、输入输出模块操作键盘MCP、输入输出模块和数控单元NCU的连接，完成PLC程序的编写和传输通信，实现各部件的动作。
按上述方案，通过数控单元NCU、电源接口模块AIM、调节型电源模块ALM、电机模块SMM和伺服电机及电机编码器的连接，检测和传递信号，完成电机的精准驱动控制。
按上述方案，通过PLC程序的编写，实现扭矩力量的检测和控制，可控制折叠齿辊锻设备工作力量。
按上述方案，通过控制面板和操作键盘完成工作程序的编写，完成折叠齿辊锻设备的控制系统对合器折叠齿工件的加工。
按上述方案，在本发明实施例提供的一种折叠齿辊锻设备的控制系统中，包括控制单元PCU，控制面板OP，操作键盘MCP，输入输出模块，电机模块SMM，调节型电源模块ALM，电源接口模块AIM，数控单元NCU。其中，通过电机模块SMM、调节型电源模块ALM、电源接口模块AIM、数控单元NCU与伺服电机及电机编码器的通讯连接，完成了各电机的精确驱动，实现了主轴节拍转动、工作轮转速可调和纵横向快慢速运动的精确控制。控制单元PCU，控制面板OP，操作键盘MCP，输入输出模块和数控单元NCU的通讯连接，完成了实现了各个部件PLC程序的编写和传输，编译了电机力量检测界面，完成工作语言的编写，完成折叠齿辊锻设备对合器折叠齿工件的加工。在本发明实施例，相对于传统的数控加工方法，调整折叠齿辊锻设备的控制方式，实现了一次装卡，快速成型，提高零件性能，进而缓解了现有技术中的离合器折叠齿零件加工困难的技术问题，并通过该折叠齿辊锻设备上成形不同尺寸规格离合器折叠齿及其他齿形零件。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明折叠齿辊锻设备的俯视示意图。
图2是本发明折叠齿辊锻设备的控制系统示意图。
图3是本发明折叠齿辊锻设备的PLC示意图。
具体实施方案
下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示，本发明为折叠齿辊锻设备的俯视示意图，它是一种由多电机驱动的数控机床，组成部分包括横向X1轴伺服电机1、横向X1轴伺服电机编码器2、工作轮旋转伺服电机3、工作轮旋转伺服电机编码器4、横向X2轴伺服电机5、横向X2轴伺服电机编码器6、纵向Z2轴伺服电机7、纵向Z2轴伺服电机编码器8、主轴电机编码器9、主轴电机10、纵向Z1轴伺服电机编码器11、纵向Z1轴伺服电机12、滑体13、主轴14、工作轮15，零件加工时，横向X1轴伺服电机1和横向X2轴伺服电机5运行，带动工作轮15到合适位置，工作轮旋转伺服电机3运行，带动工作轮15不停转动，纵向Z1轴伺服电机12和纵向Z2轴伺服电机7做同步运动，带动滑体13运行，完成一道次加工工序，之后横向X1轴伺服电机1和横向X2轴伺服电机5运行，将工作轮15退回到安全位置，纵向Z1轴伺服电机12和纵向Z2轴伺服电机7做同步运动，带动滑体退回到安全位置，之后，主轴电机10转动带动主轴14旋转精确角度后停止，横向X1轴伺服电机1、横向X2轴伺服电机5、纵向Z1轴伺服电机12和纵向Z2轴伺服电机7继续运行，重复上述加工工序，而后继续运行，带动工作轮15和滑体13各自退回安全位置，主轴电机10转动带动主轴14再次旋转，而后重复加工，退回，旋转，直至加工出带内外齿杯状离合器折叠齿零件。
如图2所示，本发明折叠齿辊锻设备的控制系统示意图，组成部分包括电源接口模块（AIM）16、调节型电源模块（ALM）17、数控单元（NCU）18、X1轴电机模块19、X2轴电机模块20、Z1轴电机模块21、Z2轴电机模块22、工作轮旋转电机模块23、主轴电机模块24、控制面板（OP）25、操作键盘（MCP）26、控制单元（PCU）27和输入输出模块28，通过网线将电源接口模块（AIM）16的X500接口和调节型电源模块（ALM）17的X400接口相连接，将调节型电源模块（ALM）17的X401接口和数控单元（NCU）18的X100接口相连接，完成电源模块的通讯；通过网线将数控单元（NCU）18的X150P1接口和输入输出模块28的P1接口相连接，完成输出输出PLC模块的通讯；通过网线将数控单元（NCU）18的X150P3接口和操作键盘（MCP）26的X21接口相连接，控制单元（PCU）27的X1接口和操作键盘（MCP）26的X20接口相连接，并将控制面板（OP）25上的多芯连接电缆连接与控制单元（PCU）27的X44、X400接口，完成数控系统的通讯；通过网线将数控单元（NCU）18的X101接口和X1轴电机模块19的X200接口相连接，X1轴电机模块19的X201接口和X2轴电机模块20的X200接口相连，通过三项动力电缆将X1轴电机模块19的X1接口和横向X1轴伺服电机1相连，通过DRIVE CLiQ通讯线将X1轴电机模块19的X202接口与横向X1轴伺服电机编码器2相连接，后续模块同理，直至主轴电机模块24，主轴电机模块24的X201接口无须进行网线连接，完成伺服电机的通讯；而后可进行PLC程序的编写和加工预研的编译，完成折叠齿辊锻设备的零件加工。
如图3所示，本发明的PLC示意图，通过计算机，将编译好的PLC程序传输到数控系统中，完成折叠齿辊锻设备的调试配置。
在本发明实施例提供的一种折叠齿辊锻设备的控制系统，改进了传统的离合器折叠齿零件加工方法，实现了快速成型，提高零件性能，缓解了现有技术中的离合器折叠齿零件加工困难的技术问题。

Claims (5)

1.一种折叠齿辊锻设备的控制系统，其特征在于，通过控制单元PCU，控制面板OP，操作键盘MCP，输入输出模块，电机模块SMM，调节型电源模块ALM，电源接口模块AIM，数控单元NCU的通讯连接，和PLC系统的编程，相对于传统的数控加工方法，调整折叠齿辊锻设备的控制方式，实现了一次装卡，快速成型，提高零件性能，进而缓解了现有技术中的离合器折叠齿零件加工困难的技术问题。
2.如权利要求1所述的一种折叠齿辊锻设备的控制系统，通过控制单元PCU、控制面板OP、输入输出模块操作键盘MCP、输入输出模块和数控单元NCU的连接，完成PLC程序的编写和传输通信，实现各部件的动作。
3.如权利要求1所述的一种折叠齿辊锻设备的控制系统，通过数控单元NCU、电源接口模块AIM、调节型电源模块ALM、电机模块SMM和伺服电机及电机编码器的连接，检测和传递信号，完成电机的精准驱动控制。
4.如权利要求1所述的一种折叠齿辊锻设备的控制系统，通过PLC程序的编写，实现扭矩力量的检测和控制，可控制折叠齿辊锻设备的工作力量。
5.如权利要求1所述的一种折叠齿辊锻设备的控制系统，通过控制面板和操作键盘完成工作程序的编写，完成折叠齿辊锻设备对合器折叠齿工件的加工。
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