(一)、閥門(mén)車(chē)床電氣控制系統組成
PLC閥門(mén)車(chē)床中有一系統處在全封閉狀態(tài)的閉環(huán)系統中,那就是電氣控制系統,組成部分由電動(dòng)機、電頻器和光柵尺,電氣控制系統在應用過(guò)程中能夠好的體現高精度的控制。
電氣控制系統由幾大重要部分組成:工控機、SIMOTION、電動(dòng)機模塊、電源模塊、變頻器、光柵尺以及傳感器等。
1、電源模塊
電源模塊在使用過(guò)程中要對直流電進(jìn)行使用,因此,在使用過(guò)程中,變頻器是將交流電轉變直流電,而逆變器則是把直流電轉變成預定頻率的交流電。這就產(chǎn)生了兩大模塊,分別為可調電源模塊和不可調電源模塊??烧{電源模塊在使用過(guò)程中能夠實(shí)現直流電穩定的供應,在這個(gè)過(guò)程中,可以對電按照一定的參數進(jìn)行預訂的變化,并且在這個(gè)過(guò)程中能夠和SIMOTION通信的功能進(jìn)行結合。相反,在不可調電源模塊使用時(shí),由于只能提供固定直流電壓值,就無(wú)法與SIMOTION功能相結合。
2、電動(dòng)機模塊
電動(dòng)機模塊作為電氣控制系統中的重要模塊,其重要性就是能夠將直流電逆變?yōu)轭A定頻率的交流電,可供電動(dòng)機進(jìn)行適應。電動(dòng)機模塊在分類(lèi)方面主要也是分為兩類(lèi),分別是裝柜型和書(shū)本型。
3、SIMOTION運動(dòng)控制器
電氣控制系統的核心部分在于SIMOTION,其在應用過(guò)程中能夠對整個(gè)控制系統的運行速度和可靠性進(jìn)行影響,因此,在電氣系統運行過(guò)程中對這部分要給予充分的重視。SIMOTION主要的功能就是實(shí)現運動(dòng)控制、邏輯控制以及工藝控制,能夠在生產(chǎn)過(guò)程中對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響,因此,一定要對該部分進(jìn)行重視。
復雜參數曲面的高精度數控加工技術(shù)是機械加工領(lǐng)域的重要研究方向,高性能精密閥門(mén)車(chē)床扮演著(zhù)重要的角色。由于機床熱變形導致加工精度衰減,因此對多軸閥門(mén)車(chē)床進(jìn)行綜合誤差檢測和熱誤差補償一直是一個(gè)重要研究方向。
(二)、閥門(mén)機床五軸聯(lián)動(dòng)技術(shù)
目前,閥門(mén)機床多是五軸聯(lián)動(dòng)的閥門(mén)機床,五軸聯(lián)動(dòng)閥門(mén)機床已成為航空航大、船舶制造等重工業(yè)以及精密儀器加工等精密工業(yè)較重要的加工工具。五軸聯(lián)動(dòng)閥門(mén)機床一般采用“3+2”的結構,不僅可以實(shí)現X/Y/G三個(gè)軸的運動(dòng),還可以實(shí)現另外兩個(gè)軸的回轉。五軸聯(lián)動(dòng)閥門(mén)機床主要可分為立式加工中心、臥式加工中心、搖籃式加工中心等。以立式加工中心為例,立式五軸加工中心的回轉軸可分為以下兩種實(shí)現方式:一是工作臺回轉軸;二是依靠主軸頭的回轉;除此以外,臥式加工中心還有通過(guò)工作臺旋轉和主軸頭擺動(dòng)結合的五軸聯(lián)動(dòng)結構。五軸聯(lián)動(dòng)閥門(mén)機床以歐美、為代表,這此或地區的五軸聯(lián)動(dòng)閥門(mén)機床代表了目前數控領(lǐng)域此項技術(shù)的較高水平。而國內由于工業(yè)基礎薄弱的內部因素和技術(shù)封鎖的外部因素,目前的整體水平還很低,不過(guò)近幾年,我國五軸聯(lián)動(dòng)閥門(mén)機床發(fā)展很快,已經(jīng)技術(shù)上取得較大突破。