台达电子凸轮设计解读
凸轮机构的设计和计算
凸轮机构的设计和计算凸轮机构是机械传动中常用的一种机构,它可以将旋转运动转化为直线或者非圆轨迹运动。
在机械设计中,凸轮机构的设计和计算是一个重要的环节,下面将从凸轮的选择、轮廓线的设计、凸轮刚度的计算以及凸轮与连接杆的配合等方面进行详细探讨。
一、凸轮的选择凸轮的选择主要考虑两个因素,一是工作台速度要求,二是工作台运动规律要求。
根据工作台速度要求,可以确定凸轮直径或转速,并结合工作台的惯性力矩计算,选取合适的凸轮惯量。
根据工作台运动规律要求,可以确定凸轮的轮廓线类型,如简单凸轮、非圆滚子凸轮等。
二、凸轮轮廓线的设计凸轮的轮廓线设计可以按照几何法或图形法进行。
几何法常用于简单凸轮的设计,通过几何学原理计算得到凸轮的轮廓线。
图形法常用于复杂凸轮的设计,通过图形法绘制凸轮的轮廓线。
对于简单凸轮的设计,可以先确定凸轮的中心轴线,然后根据工作台的运动规律要求,计算得到凸轮相对于中心轴的偏置量。
根据几何关系,可以发现工作台特定点的运动与该点到凸轮中心轴的距离成正比关系,因此可以画出凸轮轮廓线。
对于复杂凸轮的设计,可以根据工作台的运动规律要求,通过图形法绘制凸轮的轮廓线。
首先,在平面上绘制凸轮的中心轴线和工作台的运动轨迹,然后根据几何关系,绘制工作台各点与凸轮中心轴的距离曲线,最后得到凸轮的轮廓线。
三、凸轮刚度的计算凸轮机构在工作过程中会受到惯性力矩的作用,因此需要进行凸轮刚度的计算。
凸轮刚度可以通过应力分析的方法进行计算,可以分为弹性刚度和塑性刚度。
弹性刚度计算可以根据凸轮的材料及几何尺寸进行,通过几何学和材料力学的知识,可以得到凸轮的弹性变形及应力分布。
而塑性刚度计算则需要根据凸轮的材料本构关系及极限变形条件,通过材料损伤理论及极限分析法进行计算。
四、凸轮与连接杆的配合凸轮与连接杆的配合是凸轮机构中的关键问题。
凸轮与连接杆之间要保持一定的配合间隙,以确保运动的精度。
配合间隙的大小应根据凸轮的制造及组装精度、工作台的运动精度要求等因素进行综合考虑。
凸轮轮廓设计—解析法
s
B’ h A o δ t t δs’ δ
一、从动件的常用运动规律 名词术语: 基圆半径、 推程、 基圆、 推程运动角、 远休止角、 回程、回程运动角、 近休止角、 行程。一个循环
D δs’
δh
r0
δt
δs δh
作者:潘存云教授
ω
B
δs
C
1.等速运动规律 在推程起始点:δ =0, s=0
3)偏置直动尖顶从动件盘形凸轮 已知凸轮的基圆半径r0,角速度ω 和从动件的运动规律和偏心距e, 设计该凸轮轮廓曲线。
7’ 5’ 3’ 1’ 1 3 5 78
e -ω
ω
k12 k11 k10 k9
8’
9’ 11’ 12’ 13’ 14’ 9 11 13 15
15’ 15 14’ 14 13’ 12’
y e rr s0 r0 ω e r0 y
O
-ω δ
x=x(δ ) y= y(δ )
B0
x
n θ x
偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构
δδ
作者:潘存云教授
n
s
已知:r0、rr、e、ω、S=S(δ) 由图可知: s0=(r02-e2)1/2
x= (s0+s)sinδ y= (s0+s)cosδ
s0
+ ecosδ - esinδ
φ4
A4
φ6
A5
φ5
2.2.2
解析法设计凸轮的轮廓
图解法的缺点? 解析法的优点?
极坐标法求轮廓曲线的解析表达式--- 参数方程 偏置直动滚子推杆盘形凸轮机构 (反转原理+极坐标) 已知条件:e、rmin、rT、S2=S2(δ1)、ω1及其方向。 理论轮廓的极坐标参数方程:
凸轮机构及其设计详解
第二节 凸轮机构的传力特性 G
传力特性分析目的 确定构件之间相互的作用力,为 解决磨损及强度尺寸设计提供可靠的 数据。
压力角—不计摩擦时,凸轮对
从动件作用力方向线nn与从动件上 力作用点的速度方向之间所夹的锐 角。
FR2 2
d
vl
F2R1
n
tb
B
t
1 F
n
传力特性分析
Fx 0 F sin( 1) (FR1 FR2 )cos2 0
确定凸轮的基圆半径rb。 步骤
● 确定凸轮转动轴心的位置
● 确定从动件的正确偏置方位以及偏距e
● 将[]代入前式
rb
d
s d tan[ ]
e
s
2
e2
● 确定ss(),求出dsd,代入上式求出一系列rb值,选
取其中的最大值作为凸轮的基圆半径
工程上常常借助于诺模图(Nomogram)来确定凸轮的 最小基圆半径。借助于诺模图既可以近似确定凸轮的最大 压力角,也可以根据所选择的基圆半径来校核最大压力 角。
一、工作循环图与凸轮工作转角的确定 凸轮的工作转角应当根据机器中各个执行机构动作之间 的配合关系,由工作循环图(Working cycle diagram)来确 定。
电阻坯件 电阻送料机构凸轮
电阻帽 送帽压帽机构凸轮
送帽压帽机构凸轮
夹紧机构凸轮
工艺过程
电阻自动压帽机传动系统图
电阻体上料
电阻体夹紧
送帽
合。
,t
⑸ 3–4–5次多项式运动规律(Law of polynomial motion)
推程
s
h10
3
15
4
6
5
台达电子凸轮设计
台达电子凸轮设计一、背景介绍台达电子(Delta Electronics)是一家全球领先的电源管理解决方案供应商,以及电能和环境可再生解决方案供应商。
台达电子拥有丰富的研发能力,致力于开发创新的产品来满足不断变化的市场需求。
凸轮设计是台达电子产品中的一个重要组成部分,对于产品的性能和效率起着关键作用。
二、凸轮设计的重要性凸轮是一种开口或圆弧形的机械构件,广泛应用于机械和电子产品中。
凸轮设计的质量直接影响产品的性能和效率。
优秀的凸轮设计可以提高产品的精度、稳定性和寿命,降低产品的能耗和噪音。
而不良的凸轮设计可能导致产品运行不平稳、易损坏或者效率低下。
三、凸轮设计原则1.定义目标:在凸轮设计之前,需要明确凸轮的应用场景、所需功能和性能指标。
根据产品需求来设定凸轮设计的目标,包括输出功率、转速、精度等。
2.分析运动学:了解凸轮设计的运动学原理,包括凸轮的旋转角度、凸轮与从动件之间的接触状况等。
分析凸轮的运动学可以帮助设计师确定凸轮的轮廓和参数。
3.设计凸轮轮廓:根据凸轮的运动学分析结果和目标性能,设计凸轮的轮廓。
合理的凸轮轮廓应能实现所需的从动件运动,并且具备良好的容差、强度和耐磨性。
4.优化凸轮参数:通过对凸轮的参数进行优化,可以提高产品的性能和效率。
例如,凸轮的轮廓曲线、半径、宽度等参数可以进行优化,以达到最佳的工作效果。
5.检验与测试:设计完成后,需要对凸轮进行检验和测试,确保其满足设计要求和产品需求。
检验和测试可以包括凸轮与从动件的接触状况、运动精度、噪音等方面的测试。
四、凸轮设计实例以台达电子的产品为例,介绍凸轮设计的实施步骤和流程。
1.定义目标:明确产品需求,例如输出功率为10千瓦,转速为1000转/分钟,精度要求为0.1毫米。
2.运动学分析:分析凸轮与从动件的运动学特性,确定凸轮的旋转角度、从动件运动轨迹等。
3.设计凸轮轮廓:根据分析结果,设计凸轮的轮廓。
在此例中,采用闭合轮廓的凸轮设计,以实现稳定的运动和高精度。
【技术资料】台达可编程逻辑控制器plc电子凸轮
【技术资料】台达可编程逻辑控制器plc 电子凸轮基于台达运动控制型PLC电子凸轮功能高速绕线机摘要,介绍台达DVP-20PM00D运动控制器电子凸轮,CAM,功能,阐述高速绕线机工作原理、工艺要求及相关控制程序概要。
关键词,运动控制电子凸轮主轴从轴 CAM Table1 引言本文介绍的全自动无骨架系列空心电磁线圈高速绕线机,可以绕制传动线圈,扬声器线圈,天线线圈以及各种无骨架通用线圈。
设备具有性能可靠,高速高效率,自动化程度高,适合于线圈制造业的批量生产,如图1所示。
图1 空心电磁线圈一般普通绕线机采用内置脉冲功能的小型PLC,通过绕线轴编码器速度输出到PLC内置高速输入点,将绕线轴与排线轴的速比进行简单速度同步,这种方法受 PLC 运算影响,同步精度差,计算量大,CPU处理时间较长,因此会出现绕线不均匀,堆积,塌陷等问题,严重影响绕线成品的质量,举例来说,PLC对绕线轴编码器作高速计数,当到达计数值时利用中断方式控制排线轴电机反向绕制,但受CPU运算处理时间的影响会出现滞后产生误差,在低速的情冴下尚可基本达到绕制要求,但是对于高速绕制多层线圈时就会出现线圈端面不齐整,成品品质下降。
台达DVP-20PM00D是一款专用运动控制型PLC,采用高速双CPU结构形式,利用独立CPU处理运动控制算法,可以很好地实现各种运动轨迹控制、逻辑动作控制,直线/圆弧揑补控制等,在高速绕线机中利用了20PM运动控制器的电子凸轮功能很好的解决了绕线换向出现的绕制不均匀、堆积、不平整等问题,如图2所示。
图2 运动控制器DVP-20PM00D2 高速绕线机2.1 设备结构简介高速绕线机共包含九部分机构,如图3所示。
图3 高速绕线机,1,机架。
机架由角钢框架及不锈钢台面组成,并设置脚轮便于移动,当设备到位后可将支脚调低作为稳定支撑。
,2,张力机构。
安装于进线部分,作为绕线张力调节,保证线圈绕制时维持张力恒定,张力调节器具有调节旋钮可针对不同需求进行张力调节设定,调整完毕后,张力调节器自动控制绕线张力。
凸轮机构的分析和设计
3.滚子推杆滚子半径的选择 采用滚子推杆时,滚子半径的选择,要考虑滚子的结构、强 度及凸轮轮廓曲线的形状等多方面的因素。 (1)凸轮轮廓曲线与滚子半径的关系 1)当凸轮廓线内凹时,则ρa=ρ+rr。 此时,无论滚子半径大小如何,凸轮的工作廓线总是可以平 滑地作出来。 2)当凸轮廓线外凸时, 则ρa=ρ-rr。 若ρ=rr时, 则ρa=0,工作廓线出现变尖现象。 若ρ <rr时, 则ρa<0, 工作廓线出现交叉, 推杆运动规 律出现失真现象。
凸轮机构的分析和设计
一、 凸轮机构的应用和分类
1.凸轮机构的应用 (1)实例 内燃机配气凸轮机构 自动机床进刀机构 自动机床凸轮机构 (2)特点
适当的设计凸轮廓线可实现各种运动规律,结构简单,紧凑; 但易磨损,传力不大。
2.凸轮机构的分类 (1)按凸轮的形状分
1)盘形凸轮(移动凸轮)
2)圆柱凸轮 (2)按推杆形状及运动形式分 1)尖顶推杆、滚子推杆和平底推杆 2)对心直动推杆、偏置直动推杆和摆动推杆 (3)按保持高副接触方法分 1)力封闭的凸轮机构 2)几何封闭的凸轮机构
最大速度vmax (hω /δ0)×
1.00
最大加速度amax 2 2 (hω /δ0 )×
∞ 4.00
最大跃度jmax 2 2 (hω /δ0 )×
适用场合
低速轻载
∞ ∞ 39.5 60.0
2.00
1.57 2.00 1.88
中速轻载 中低速重载
中高速轻载 高速中载
余弦加速度 正弦加速度
5次多项式
(2)凸轮廓线设计方法的基本原理 在设计凸轮廓线时,可假设凸轮静止不动,时其推杆相对凸 轮作反转运动,同时又在其导轨内作往复运动,作出推杆在这种 复合运动中的一系列位置,则其尖顶的轨迹就是所要求的凸轮廓 线。这就是凸轮廓线设计的反转法原理。 2.用作图法设计凸轮廓线 (1)直动推杆盘形推杆凸轮廓线的设计 1)偏置直动尖顶推杆盘形凸轮廓线的设计 2)偏置直动滚子推杆盘形凸轮廓线的设计 3) 对心直动平底推杆盘形凸轮廓线的设计 结论 尖顶推杆盘形凸轮廓线的设计是滚子推杆和平底 推杆盘形凸轮设计的基本问题及方法。
台达电子凸轮设计资料
台达电子凸轮设计资料凸轮是一种机械元件,常用于驱动连杆机构的运动。
台达电子作为一家知名的电子产品生产商,其凸轮设计资料包括凸轮的基本原理和设计要点,以及使用凸轮的应用领域和优势等方面。
一、凸轮的基本原理和设计要点凸轮是一种具有特定形状的轴,常用于驱动其他部件(如活塞、阀门等)的运动。
它的基本原理是通过凸轮曲面的几何形状,在旋转运动时实现对其他部件的间歇或连续运动。
设计凸轮需要考虑以下要点:1.凸轮的曲面形状:凸轮曲面的设计根据具体的要求而定,可以是直线、曲线、椭圆等不同形状。
曲线的选择要考虑到所需运动的速度、间隙和稳定性等因素。
2.凸轮的工作环境:凸轮在工作过程中会受到各种力的作用,因此需要考虑材料的强度、硬度和耐磨性等因素。
同时还要注意凸轮与其他部件的配合工作,如轴承和润滑等问题。
3.凸轮的驱动方式:凸轮可以通过直接驱动或间接驱动来实现运动,具体的驱动方式要根据实际需要选择。
二、凸轮的应用领域和优势凸轮广泛应用于各种机械装置中,包括发动机、汽车、电动工具、纺织设备、包装机械等领域。
凸轮的具体应用优势如下:1.凸轮能够实现不同的运动形式,如往复运动、循环运动、摆动运动等,使得其在各种机械装置中的应用非常灵活多样。
2.凸轮的设计精度高,可以实现精确的定位和控制。
通过合理设计凸轮曲线形状,还可以实现不同速度和加速度的运动,从而满足不同的工艺要求。
3.凸轮具有高效率和可靠性。
由于凸轮的工作部位相对简单,且不容易出现故障,因此具有较好的机械性能和运动稳定性。
总之,凸轮作为一种常用的机械元件,具有广泛的应用前景。
通过合理的设计和选择,可以实现不同形式和功能的运动,满足各种工艺要求。
台达电子作为电子产品制造商,凸轮设计资料将为其产品的研发和制造提供有力的支持。
台达电子凸轮器卷绕机
基于台达运动控制PLC电子凸轮的高速绕线机2008-12-15 10:40:00 来源:摘要:介绍台达DVP-20PM00D运动控制器电子凸轮<CAM)功能,阐述高速绕线机工作原理、工艺要求及相关控制程序概要。
关键词:运动控制电子凸轮主轴从轴 CAM Table1 引言本文介绍的全自动无骨架系列空心电磁线圈高速绕线机,可以绕制传动线圈,扬声器线圈,天线线圈以及各种无骨架通用线圈。
设备具有性能可靠,高速高效率,自动化程度高,适合于线圈制造业的批量生产,如图1所示。
图1 空心电磁线圈一般普通绕线机采用内置脉冲功能的小型PLC,通过绕线轴编码器速度输出到PLC内置高速输入点,将绕线轴与排线轴的速比进行简单速度同步,这种方法受PLC运算影响,同步精度差,计算量大,CPU处理时间较长,因此会出现绕线不均匀,堆积,塌陷等问题,严重影响绕线成品的质量,举例来说,PLC对绕线轴编码器作高速计数,当到达计数值时利用中断方式控制排线轴电机反向绕制,但受CPU运算处理时间的影响会出现滞后产生误差,在低速的情况下尚可基本达到绕制要求,但是对于高速绕制多层线圈时就会出现线圈端面不齐整,成品品质下降。
台达DVP-20PM00D是一款专用运动控制型PLC,采用高速双CPU结构形式,利用独立CPU处理运动控制算法,可以很好地实现各种运动轨迹控制、逻辑动作控制,直线/圆弧插补控制等,在高速绕线机中利用了20PM运动控制器的电子凸轮功能很好的解决了绕线换向出现的绕制不均匀、堆积、不平整等问题,如图2所示。
图2 运动控制器DVP-20PM00D2 高速绕线机2.1 设备结构简介高速绕线机共包含九部分机构,如图3所示。
图3 高速绕线机<1)机架。
机架由角钢框架及不锈钢台面组成,并设置脚轮便于移动,当设备到位后可将支脚调低作为稳定支撑。
<2)张力机构。
安装于进线部分,作为绕线张力调节,保证线圈绕制时维持张力恒定,张力调节器具有调节旋钮可针对不同需求进行张力调节设定,调整完毕后,张力调节器自动控制绕线张力。
台达-A2 伺服电子凸轮使用
凸輪脫離後關掉電子凸輪 功能 (P5-88. X = 0)
Low Word UZ YX 0~8 0~2 0~5 0~1
脫離
P5-88.U=2 凸輪行走到達P5-89的
Bit
設定量後脫離且立即停止 (P5- 89)
P5-88.BA < > 0
脫離時呼叫P5-88.BA 所設定的PR
P5-88 .U=4 Bit
/ Opt B /OB /Opt B /OB
P1-74.B = 1
P1-74.B = 1
主動軸信號來源(6)
脈波控制流程圖
光學尺 輔助編碼器
馬達 主編碼器
CN5 CN2
P1-74 .C 光學尺回授
正反相
P5-17 軸位置輔助編碼器
內部電路
P5-18 軸位置脈波命令
P5-16
CN1
軸位置-
馬達
編碼器 0 1 1 2
主動軸: 主動軸訊號來源
P5-88.Y
離合器: 控制凸輪軸開始跟隨 主動軸運動的時機
P5-88.UZ, P5-87, P5-89
主動軸電子齒輪: 命令脈波解析控制
P5-83, P5-84
凸輪軸電子齒輪: 凸輪曲線對輸出訊號 的解析控制
P1-44, P1-45, P5-19
Delta Confidential
訊號強度回復,無衰減。
主動軸信號來源(4)
脈波 By-pass CN1 傳遞
•P1-74.B=2 是設定CN1為脈波by-pass訊號的來源
主動軸 CN1 OA, /OA, OB, /OB
Delta Confidential
凸輪軸 1 凸輪軸 1 凸輪軸 2 凸輪軸 2 凸輪軸 3凸輪軸 3
电子凸轮介绍ppt课件
精品课件
2、移动凸轮:当盘形凸轮的回转中心趋于无穷远时,凸轮相对于机 架做往复移动,这种凸轮成为移动凸轮。图下图:
3、圆柱凸轮:这种凸轮可认为是将移动凸轮卷成圆柱体而演化成的。 如下图:
3
精品课件
而电子凸轮是直接将轨迹点输入到驱动器内,通过设定的计算方 式进行伺服控制,达到和机械凸轮相同的加工目的,实现一种周 期性的往复运动。电子凸轮相对机械凸轮的优势在于:
在应用方面比如像大型龙门机床的双丝杆推动的平台一个工作台用两条丝杆来推动这就对两条丝杆之间有比较高的同步要求了否则若出现两个丝杆之间的偏差达到一定值时在将出现平台卡死甚至算坏丝杆的情况电子凸轮用能运用的存在的一个问题
精品课件
电子凸轮原理及应用
1
精品课件
一、简介 电子凸轮属于多轴同步运动(Multi-, Synchronized Motion),这种运 动是基于主轴 (Master or Leading axis)和一个或者多个从轴(Slave or following axis)系统。主轴可以是物理轴,也可以是虚拟轴(一种 算法,没有实际的输出)。 电子凸轮是在机械凸轮的基础上发展起来的, 传统机械凸轮是通过 凸轮实现非线性的加工轨迹。传统的机械凸轮形状有: 1、盘形凸轮:它是凸轮的基本形式。这种凸轮是一个绕固定轴线 转动并具有变化矢径的盘形构件。如下图:
遇到过一下例子:
1、比如在6月份公司做的绑线机项目改造方面,就是用了电子凸轮功 能:主轴控制钩针的伸缩,从轴控制钩针的旋转角度的动作。用PLC 控制主轴(带动钩针)连续做周期性的伸缩运转,主轴伺服的编码器
信号做位置反馈,利用电子凸轮功能控制从轴,实现钩针在做伸缩动
作的同时,按照设定轨迹摆动钩针的角度,从而实现钩线和绑线的动 作。改造的效果稳定,效率也得到提高。
台达电子凸轮设计
根据仿真验证和实物测试结果,对设计进行优化改进,提高 设计的可靠性和性能。
04
台达电子凸轮设计案例分析
案例一:汽车发动机凸轮设计
总结词:高效稳定
详细描述:汽车发动机凸轮设计采用了台达电子凸轮技术,实现了高精度、高效 率的加工过程。通过优化凸轮的几何形状和运动轨迹,提高了发动机的性能和稳 定性,减少了振动和噪音。
案例二:纺织机械凸轮设计
总结词:高可靠性
详细描述:纺织机械凸轮设计采用了台达电子凸轮技术,确保了高可靠性和长寿命。通过精确控制凸轮的运动轨迹和速度, 提高了纺织机械的生产效率和产品质量,减少了维护和维修成本。
案例三:包装机械凸轮设计
总结词:高精度
详细描述:包装机械凸轮设计采用了台达电子凸轮技术,实现了高精度的加工和控制。通过优化凸轮 的几何形状和运动轨迹,提高了包装机械的自动化程度和生产效率,降低了废品率。
设计实施阶段
初步设计
根据需求分析,进行初步的结构和功能设计,形成初步设计 方案。
详细设计
对初步设计方案进行细化,包括电子凸轮的尺寸、材料、工 艺等方面的详细设计。
设计验证与优化阶段
1 2
3
仿真验证
通过仿真测试验证设计的可行性和正确性,找出潜在问题。
实物制作与测试
制作实物并进行实际测试,进一步验证设计的有效性,并根 据测试结果进行优化。
台达电子凸轮的设计理念
人性化设计
台达电子凸轮系统的设 计注重人机交互和用户 体验,操作简便直观, 降低了使用难度和培训
成本。
可持续性
台达电子凸轮系统采用 环保材料和低能耗设计 ,减少了能源消耗和排 放,符合可持续发展的
要求。
安全可靠
台达电子凸轮系统注重 安全性能和稳定性,采 取多重安全保护措施, 确保设备和人员安全。
第09章凸轮机构及其设计剖析
S=S(t) V=V(t) a=a(t)
运动规律的形式:多项式、三角函数。
从动件的运动规律 完全取决于凸轮廓 线的形状!
第09章凸轮机构及其设计剖析
二、从动件常用的运动规律
多项式运动规律
一般表达式:s=C0+ C1δ+ C2δ2+…+Cnδn
求一阶导数得速度方程:
v = ds/dt = C1ω+ 2C2ωδ+…+nCnωδn-1
从动件常用运动规律特性比较
运动规律 等 速 (1次)
Vmax (hω/δt)×
1.0
amax (hω/δ2t)×
∞
等加等减速(2次) 2.0
4.0
五次多项式 余弦加速度
1.88 1.57
5.77 4.93
正弦加速度 改进正弦加速度
2.0
6.28
1.7第609章凸轮机构及5其.5设3计剖析
冲击 推荐应用范围
第09章凸轮机构及其设计剖析
h
δ
δ δ
-∞
四、选择运动规律
选择原则:
1. 机器的工作过程只要求凸轮转过一角度δt时,推杆
完成一行程h(直动推杆)或φ(摆动推杆),对运动 规律并无严格要求。则应选择直线或圆弧等易加工曲 线作为凸轮的轮廓曲线。如夹紧凸轮。
φ
δt
ω
工件
第09章凸轮机构及其设计剖析
四、选择运动规律 选择原则: 2. 机器的工作过程对推杆运动有要求,则应严格按工作 要求的运动规律来设计凸轮廓线。如刀架进给凸轮。
v=hω[cos(2πδ/δh)-1]/δh
a amax=6.28hω2/δ02
a=-2πhω2 sin(2πδ/δh)/δ2h
电子凸轮参数说明
电子凸轮功能使用说明电子凸轮是指根据从轴的同步参数设定,从轴位置与主轴位置同步的功能。
根据设定的凸轮曲线、离合器、各种补偿等来运算从轴相对于主轴的位置。
时间ISD210电子凸轮型伺服支持最大8192点的凸轮表,凸轮表数量可以设定为1、2或者4个,不同凸轮表在运行过程中可以动态切换。
电子凸轮的主轴来源可以选择位置脉冲输入、全闭环输入、内部定位指令或者时间轴。
多台伺服通过主轴脉冲的级联,可以实现针对同一个主轴的多轴联动电子凸轮。
凸轮曲线的生成规则支持整体曲线生成,这种模式下曲线各个点二次连续;也支持指定顶点后的分段生成,用户可根据自己的需要选择等速度、等加速度、简谐等多生成规则。
电子凸轮运行过程中,支持对主轴和凸轮输出的动态调整,支持对主轴的速度补偿,支持可变齿轮,解决运行过程中各种误差调整和跟随问题。
0>电子凸轮结构图1>全局开关Pn[837] 电子凸轮开关电子凸轮开关Pn[837]电子凸轮使能开关0‐不使能1‐使能只有凸轮开关使能时,才能使用电子凸轮的各项功能。
凸轮开关关闭时,当前主轴位置、当前凸轮相位将被复位。
2>主轴Pn[838] 主轴来源选择Pn[839] 时间轴周期脉冲量Pn[840]、Pn[841] 当前主轴位置主轴来源选择Pn[838]选择电子凸轮的主轴0‐位置指令脉冲,可以来自低速脉冲口,也可以来自高速脉冲口,由参数Pn[407]‐Pn[416]配置1‐全闭环口脉冲,可以来自CN6上的全闭环脉冲,RS422电平标准,AB相2‐定位指令,可以来自PLC内部定位指令,主轴来源选择定位指令时,电子凸轮的输出位置调整功能无效3‐时间轴 ,可以来自时间轴,参考Pn[839]时间轴周期脉冲量Pn[839]主轴来源选择时间轴时,设定每0.5mS主轴的位置增量‐32768~32767当前主轴位置Pn[840]、Pn[841]反映凸轮使能后主轴的位置,‐2147483648~2147483647,超出范围后循环。
台达电子凸轮设计资料
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式包装机行业应用
工业用品 制药行业
生活用品行业
行业 应用
食品行业
纸巾行业
化妆品行业
3
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的工艺原理
枕式药剂包装机工艺原理:
枕式药机包装机的送膜和送料可视为同步运行,送料和横切伺服控制器直接抓取膜 位色标信号进行位置检测,以确定送料的位置及横切的位置,薄膜经过拉膜轮及纵缝 装置后形成了筒膜,同时物料被送进筒膜内,一起向前经过横封横切部位,由电子凸 轮控制的的横封横切刀对筒膜进行横向封切,输出包装成品,在此期间通过A2伺服自 己的同步抓取修正或者拉膜轮进行了裁切位置调整。
枕式药剂包装机动作流程:
送膜/切刀 轴回原点 PR路径执行 完成参数设置 啮合信 号DI7输入 电子凸 轮启动
切刀伺服PR路径设置(同步抓取修正,抓色标):
PR#0 原点复归 AUTO P6-01=0 PATH:7 PR#7 定位(ABS) AUTO P6-15=0 PR#3 写参数 AUTO P5INS 39=0X020 PR#8 定位(REL) AUTO P617=125000 PR#9 JUMP: JUMP P6-17 INT =1 PR#1 写参数 AUTO P5INS 97=0X00
送料轴
• ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的控制原理
枕式药剂包装机控制原理:
送膜轴 此轴采用速度控制,作为整个系统的主轴。下达脉冲命令给切刀轴和送料轴, 下达的脉冲命令线数有P1-46设置来决定。 切刀轴 以PR模式(内部位置控制模式)内建的电子凸轮跟随主轴运行,脉冲来源为 送膜主轴的OA,/OA;OB,/OB,采用凸轮自动飞剪同步方式进行同步控制,当 伺服控制器检测到色标光电S1信号,凸轮启动运转,在运转过程中,伺服控制 器会抓取S1的信号,利用内建的同步抓取修正轴(色标补偿功能),调节凸轮速 度,保证精准的裁切位置。 送料轴 以PR模式(内部位置控制模式)内建的电子凸轮跟随主轴运行,脉冲来源为 送膜主轴的OA,/OA;OB,/OB,采用手动凸轮建表方式建表进行同步控制,当 伺服控制器检测到色标光电S1信号,凸轮启动运转,在运转过程中,伺服控 制器会抓取S1的信号,利用内建的同步抓取修正轴(色标补偿功能),调节凸轮 速度,保证精准的裁切位置。 切刀轴和送料轴的命令来源都是有送膜轴的OA,/OA;OB,/OB输出给定, 根据参数P1-74的设置来决定。
台达电子凸轮设计资料 共38页
同步修正
色标检测
同步修正
送膜
成型
拉膜轮位 置调整
送料
填充
膜料纵向封口
电子凸轮 横封裁切
4 • ASDA-A2 SOLUTION
成品
枕式药剂包装机的工艺原理
枕式药剂包装机工艺原理:
枕式药机包装机的送膜和送料可视为同步运行,送料和横切伺服控制器直接抓取膜 位色标信号进行位置检测,以确定送料的位置及横切的位置,薄膜经过拉膜轮及纵缝 装置后形成了筒膜,同时物料被送进筒膜内,一起向前经过横封横切部位,由电子凸 轮控制的的横封横切刀对筒膜进行横向封切,输出包装成品,在此期间通过A2伺服自 己的同步抓取修正或者拉膜轮进行了裁切位置调整。
P5-79
凸轮启动前设置0
同步抓取修正之误差脉波数
P5-80
根据情况定
同步抓取轴修正之最大修正率
P5-39
0x0020
CAPTURE-启动控制
P5-88 P5-78
0x0251 随切长定
E-CAM:凸轮启动控制 同步抓取修正之间隔脉波数
P5-87
随切长定
E-CAM:命令前置长度
P5-96
随切长定
运动控制之巨集指令1
枕式药剂包装机结构实际图:
送料轴
膜位调节器
送膜轴 色标检测
横封刀位置调 节器
横封切刀轴
纵缝箱
横封加热体
5 • ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的工艺原理
枕式药剂包装机效果展示:
包裝膜
送料軸
枕料
送膜轴
切刀轴
6 • ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机控制结构
枕式药剂包装机控制结构:
A2电子凸轮应用技巧
A2电子凸轮应用技巧摘要:台达ASDA-A2伺服内建的电子凸轮功能,在各个行业内的应用日趋广泛。
本文主要结合实际应用中不同问题的解决方案,介绍A2电子凸轮在实际应用中的窍门和技巧,以方便工程设计人员更好进行系统搭建和应用调试。
关键词: 误差补偿By-pass 切长比主轴脉冲正向递增1.A2伺服“一主多从”的连接“一主多从”有两种,第一种主轴为交流电机+编码器;另外一种为伺服主轴。
两种反方式下,A2伺服均提供两种连接方式。
当主轴为信号来源为外接编码器时,若使用CN5传递,不用去设定P1-73.方式1:主轴脉冲信号通过伺服CN1接口进行传递方式2:主轴脉冲信号通过伺服CN1和CN5接口进行传递2.电子凸轮主轴脉冲“正向递增”当主从硬件连接完成后,定义好电子凸轮启动控制参数P5-88后,不要看到凸轮轴可以动了,就认为没有问题了。
其实还有一个很重要的问题需要审视。
那就是凸轮主轴脉冲是否为正向递增。
因为凸轮主轴命令脉冲的“正向递增”是完成电子凸轮其它辅助功能,如前置,脱离,同步修正等功能的必要前提条件。
如果主轴脉冲不符合“正向递增”特性,调试中便会出现很多莫名其妙的问题。
那如何才能知道主轴脉冲的特性呢?A2伺服提供有凸轮主轴脉冲监视寄存器,即参数P5-86,可以通过观察P5-86来确认主轴脉冲是否为“正向递增”。
当主轴脉冲方向不正确时,在脉波by-Pass模式下,A2提供换相功能(用P1-03.Y),以利多台串接调整方向用,信号源CN1/CN5均有效,只需修改参数便可实现脉冲方向的调换。
如下图说明:3.飞剪模式下追随误差补偿追随误差补偿,在飞剪轮切应用过程中,到当由低速到高速运转过程中,会出现追随误差导致裁切滞后,即裁切点后偏现象。
针对此问题,A2伺服具有独特的解决方案,即飞剪追随误差动态补偿功能,运用此功能可以有效降低追随误差。
而此功能的应用设定非常简单,只要设定P1-36=1,并调整P2-53和P2-02即可实现此功能。
台达电子凸轮设计解读
台达电子凸轮设计解读电子凸轮是一个用于控制发动机气门的关键部件,它通过控制气门的开关时间和程度来调节进气、排气以及燃烧室的压缩效果,从而影响车辆的动力性能和燃油效率。
台达电子凸轮作为一个创新的产品,在设计上有许多独到之处,下面将对其进行详细解读。
首先,台达电子凸轮采用了先进的电子控制技术,使得气门的开关过程更加精确和可控。
与传统的机械凸轮相比,电子凸轮可以实现更准确的气门开闭控制,从而使得发动机运行更加平稳、可靠。
此外,电子凸轮的控制器还可以根据不同的工况自动调节气门的开启时间和程度,以适应不同的负载和转速,提高了车辆的动力响应和燃油经济性。
其次,台达电子凸轮在结构设计上也有一些独特之处。
它采用了轻量化的材料,如高强度铝合金和碳纤维复合材料,以减轻整个发动机的重量,并提高发动机的功率密度。
此外,台达电子凸轮还采用了模块化设计,使得维修更加便捷,大大降低了维修成本和维修时间。
同时,其设计还考虑到了安全性和可靠性的要求,满足了相关的标准和规范。
再次,台达电子凸轮在制造工艺和生产流程上也有一些创新之处。
它采用了先进的数控加工技术和激光焊接技术,使得凸轮的加工精度和表面质量得到很大的提高。
另外,台达电子凸轮还具有柔性化的生产能力,可以根据用户的需求和要求进行定制生产,以适应不同车型和不同的发动机配置。
最后,台达电子凸轮在性能方面也具备了一定的优势。
它具有更大的气门开启范围和更短的开闭时间,可以有效提高发动机的进气和排气效率,提高动力输出和燃油经济性。
同时,电子凸轮还可以实现气门的连续可变升程控制,使得发动机在不同负载和转速下都能保持较高的效率,并实现更好的动力调节和响应性能。
综上所述,台达电子凸轮作为一种创新的产品,在设计上具有许多独到之处。
它采用了先进的电子控制技术、轻量化材料和模块化设计,使得气门的开关更加精确和可控,结构更加轻量化和可靠,制造工艺更加精细化和灵活化,性能更加出色和高效。
台达电子凸轮的推出将为汽车行业带来更多机会和挑战,有望推动发动机技术的进一步创新与发展。
第6章凸轮机构及其设计解读
3.五次多项式运动规律 一般表达式: s =C0+ C1δ + C2δ 2+ C3δ 3+ C4δ 4+C6δ 6 v =ds/dt = C1ω + 2C2ω δ + 3C3ω δ 2+ 4C4ω δ 3+ 6C6ω δ a =dv/dt = 2C2ω 2+ 6C3ω 2δ +12C4ω 2δ 2+20C6ω 2δ 3 边界条件: 起始点:δ =0,s=0, v=0, a=0 终止点:δ =δ 0,s=h, v=0,a=0
钟
Vmax
(hω /δ 0)×
amax
(hω /δ
2 0)
冲击 × 刚性 柔性 无 柔性 无 无
推荐应用范围
作者:潘存云教授 低速轻载
1.0 2.0 1.88 1.67 2.0 1.76
∞ 4.0 6.77 4.93 6.28 6.63
中速轻载 高速中载 中速中载 高速轻载 高速重载100分
§6-3 凸轮轮廓曲线的设计
3).按推杆运动分:直动(对心、偏置)、 摆动 4).按保持接触方式分: 力封闭(重力、弹簧等)
几何形状封闭(凹槽、等宽、等径、主回凸轮)
作者:潘存云教授
刀架
o 1
2
作者:潘存云教授
内燃机气门机构
机床进给机构
凹 槽 凸 轮
作者:潘存云教授
等 宽 凸 轮
W
作者:潘存云教授
等 r1 径 作者:潘存云教授 凸 r2 轮 r1+r2 =const
1’
1 3 6 78
11’ 设计步骤: 10’ 9’ ①选比例尺μ l作基圆r0。 ②反向等分各运动角。原则是:陡密缓疏。 ③确定反转后,从动件平底直线在各等份点的位置。 ④作平底直线族的内包络线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
枕式药剂包装机结构实际图: 送料轴 送膜轴 色标检测 纵缝箱
5
膜位调节器
横封刀位置调 节器
横封切刀轴 横封加热体
• ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的工艺原理
枕式药剂包装机效果展示:
包裝膜
送膜轴
切刀轴
送料軸
枕料
6
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机控制结构
枕式药剂包装机控制结构:
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机控制参数设定
全闭环参数设定:
P1-74 光学尺全闭环功能控制开关
参数功能介绍:
全闭环功能开关 OA/OB/OZ输出来源选择 光学尺回授正反相选择 未使用 全闭环功能开关
设定1实现全 闭环功能及龙 门同动功能
OA/OB/OZ输出来源选择
实现BYpass控制
ASDA-A2 SOLUTION
2009/12
1
A2运动控制枕式包装机
枕式包装机是一种卧式三面封口,自动完成制袋、填 充、封口、切断,要实现高速包装,横封刀必须采用伺服 的电子凸轮功能,运用台达A2高性能伺服控制器所内建 的电子凸轮完全可以达到客户的要求。 目前市面的国产全自动枕式包装机采用PLC控制、变 频调速,机械联动 ,运动曲线是由机械的凸轮来实现的, 机械加工、安装复杂,运行噪音大,效率低。 如今市面上所讲的伺服控制全自动枕式包装机也是采 用PLC控制伺服电机运动,其精度也不是非常的稳定,代 价相当的高,由于运算处理时通过PLC来实现务必造成实 时性落差。 台达目前在枕式包装机上解决方案是用内建的运动 控制功能、同步抓取修正功能、BY-PASS功能完全脱离 上位机控制的只需要简单的参数设置就能实现枕包装机的 工艺要求,而且速度快、精度高、一致性好等特点。
送料轴
• ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的控制原理
枕式药剂包装机控制原理:
送膜轴 此轴采用速度控制,作为整个系统的主轴。下达脉冲命令给切刀轴和送料轴, 下达的脉冲命令线数有P1-46设置来决定。 切刀轴 以PR模式(内部位置控制模式)内建的电子凸轮跟随主轴运行,脉冲来源为 送膜主轴的OA,/OA;OB,/OB,采用凸轮自动飞剪同步方式进行同步控制,当 伺服控制器检测到色标光电S1信号,凸轮启动运转,在运转过程中,伺服控制 器会抓取S1的信号,利用内建的同步抓取修正轴(色标补偿功能),调节凸轮速 度,保证精准的裁切位置。 送料轴 以PR模式(内部位置控制模式)内建的电子凸轮跟随主轴运行,脉冲来源为 送膜主轴的OA,/OA;OB,/OB,采用手动凸轮建表方式建表进行同步控制,当 伺服控制器检测到色标光电S1信号,凸轮启动运转,在运转过程中,伺服控 制器会抓取S1的信号,利用内建的同步抓取修正轴(色标补偿功能),调节凸轮 速度,保证精准的裁切位置。 切刀轴和送料轴的命令来源都是有送膜轴的OA,/OA;OB,/OB输出给定, 根据参数P1-74的设置来决定。
9
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机控制参数设定
首先通过P2-08设置10,进行参数初始化,进行相应的伺服增益调整 及I/O功能设置,主要的运动控制参数见下:
A2伺服 P1-74 P5-81 P5-82 P5-83 P5-84 P5-19 P5-79 P5-80 P5-39 P5-88 P5-78 P5-87 P5-96 P5-97 0x0020 0x0100 0x0007 0x0001 随切长定 0x0001 凸轮启动前设置0 根据情况定 0x0020 0x0251 随切长定 随切长定 随切长定 0x0001 功能简要 光学尺全闭环控制功能开关,实现BY-PASS功能 E-CAM:资料阵列开始地址 E-CAM:凸轮顶点数目 E-CAM:MAST齿轮比设定M E-CAM:MAST齿轮比设定P 电子凸轮倍率设定 同步抓取修正之误差脉波数 同步抓取轴修正之最大修正率 CAPTURE-启动控制 E-CAM:凸轮启动控制 同步抓取修正之间隔脉波数 E-CAM:命令前置长度 运动控制之巨集指令1 运动控制之巨集指令2 10
枕式药剂包装机工艺原理图:
同步修正 色标检测 同步修正
送膜
拉膜轮位 置调整 送料
成型 电子凸轮 横封裁切
膜料纵向封口
成品
填充
4
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的工艺原理
枕式药剂包装机工艺原理:
枕式药机包装机的送膜和送料可视为同步运行,送料和横切伺服控制器直接抓取膜 位色标信号进行位置检测,以确定送料的位置及横切的位置,薄膜经过拉膜轮及纵缝 装置后形成了筒膜,同时物料被送进筒膜内,一起向前经过横封横切部位,由电子凸 轮控制的的横封横切刀对筒膜进行横向封切,输出包装成品,在此期间通过A2伺服自 己的同步抓取修正或者拉膜轮进行了裁切位置调整。
DOP-B05 RS485 ES2
RS485 DI7
DTC1000V
温度控制器
送料轴
切刀轴
7
送膜轴
• ASDA-A2 SOLUTION
色标检查器
枕式药剂包装机控制结构
枕式药剂包装机伺服接线方式:
色标信号DI7输入
主动轴脉:OA,/OA OB,/OB
主动轴脉:OA,/OA OB,/OB
送膜轴
切刀轴
8
光学尺回授正反相选择
11ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机控制参数设定
A2电子凸轮主动轴电子齿轮比设定:
P5-83: 主轴齿轮比设定M
为凸轮轴依P5-84脉波数,执行凸轮曲线的周数,此参数伺服运转 (Servo On)下可调
P5-84: 主轴齿轮比设定P
2
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式包装机行业应用
工业用品 制药行业
生活用品行业
行业 应用
食品行业
纸巾行业
化妆品行业
3
•
ASDA-A2 SOLUTION
枕式药剂包装机的工艺原理
枕式药剂包装机工艺原理:
枕式药机包装机的送膜和送料可视为同步运行,送料和横切伺服控制器直接抓取膜 位色标信号进行位置检测,以确定送料的位置及横切的位置,薄膜经过拉膜轮及纵缝 装置后形成了筒膜,同时物料被送进筒膜内,一起向前经过横封横切部位,由电子凸 轮控制的的横封横切刀对筒膜进行横向封切,输出包装成品,在此期间通过A2伺服自 己的同步抓取修正或者拉膜轮进行了裁切位置调整。