一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统技术方案

本实用新型专利技术属于打磨设备应用技术领域，具体公开了一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，包括基板、运动控制器、交换机、X轴伺服控制器、Y轴伺服控制器、A1轴伺服控制器、A2轴伺服控制器、主轴变频器和示教器。本实用新型专利技术的有益效果在于：其设计合理，采用运动控制器和示教器结合的方式，具有高负载、高动态响应和高精度的特性，示教器为操作工人提供简单友好的操作界面，实现复杂轨迹的示教，功能强大，操作便捷，结合硬件设计，采用特殊的高刚性机械结构，可实现重型打磨，解决了目前市面上关于打磨设备操作简便、功能强大、刚性高、打磨速度快、精度高的需求痛点问题，双工位联动可一次加工2个工件，提高生产效率和经济效益。效益。效益。

【技术实现步骤摘要】
一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统


[0001]本技术属于打磨设备应用
，具体涉及一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统。

技术介绍

[0002]目前铸件打磨设备主要采用的控制系统分3类：机床系统、PLC系统、4轴机器人打磨专机。
[0003]机床系统对于打磨操作人员来说学习难度大、周期长，人员流失后重新招聘难度大。PLC控制系统的打磨设备不能实现空间直线、空间圆弧等复杂轨迹，打磨产品种类有限，且不能方便的示教轨迹，应用范围窄。
[0004]现有的4轴机器人示教方便，精度高，但存在刚性差、价格昂贵、占地空间大等缺陷。
[0005]因此，基于上述问题，本技术提供一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统。

技术实现思路

[0006]技术目的：本技术的目的是提供一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，其设计合理，采用运动控制器和示教器结合的方式，通过示教器为操作工人提供简单友好的操作界面，实现复杂轨迹的示教，功能强大，操作便捷，结合硬件设计，采用特殊的高刚性机械结构，可实现重型打磨。
[0007]技术方案：本技术提供的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，包括基板、运动控制器、交换机、X轴伺服控制器、Y轴伺服控制器、A1轴伺服控制器、A2轴伺服控制器、主轴变频器和示教器；所述运动控制器、交换机、X轴伺服控制器、Y轴伺服控制器、A1轴伺服控制器、A2轴伺服控制器、主轴变频器安装在基板上，其中，X轴伺服控制器、Y轴伺服控制器、A1轴伺服控制器、A2轴伺服控制器、主轴变频器、示教器分别与交换机连接，交换机与运动控制器连接，通信协议为Ethercat总线。
[0008]本技术方案的，所述示教器用于程序保存、新建并可通过U盘导入或导出。
[0009]本技术方案的，所述主轴变频器为可调速主轴变频器，用来驱动打磨工具旋转并调节转速。
[0010]本技术方案的，所述运动控制器负责机床整体工作逻辑的控制、轨迹控制，示教器提供操作工人友好的操作界面，示教器的功能包括但不限于可点动控制各轴运动、具有选型、产量统计、故障信息显示，交换机负责以太网通信的中转。
[0011]本技术方案的，所述运动控制器通过以太网通信组成一体化的以太网协议的控制系统，运动控制器、X轴伺服控制器、Y轴伺服控制器、A1轴伺服控制器、A2轴伺服控制器通过Ethercat协议组成高动态高灵敏度的轨迹插补运动系统；所述A1轴伺服控制器、A2轴伺服控制器控制两个工位同步运动，实现单台设备两个工位高精度实时同步工作。
[0012]本技术方案的，所述4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，还包括设置在基板上且与运动控制器连接的带接口控制器扩展板。
[0013]本技术方案的，所述4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，还包括与基板相配合使用的电气柜外壳，基板安装在电气柜外壳内。
[0014]与现有技术相比，本技术的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的有益效果在于：其设计合理，采用运动控制器和示教器结合的方式，具有高负载、高动态响应和高精度的特性，示教器为操作工人提供简单友好的操作界面，实现复杂轨迹的示教，功能强大，操作便捷，结合硬件设计，采用特殊的高刚性机械结构，可实现重型打磨，解决了目前市面上关于打磨设备操作简便、功能强大、刚性高、打磨速度快、精度高的需求痛点问题，双工位联动可一次加工2个工件，极大提高了生产效率和经济效益。
附图说明
[0015]图1是本技术的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的结构示意图；
[0016]图2是本技术的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的示教器的结构示意图；
[0017]图3是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的系统网络互联图；
[0018]图4是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的系统互联图；
[0019]图5、图6是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的系统动力回路原理图；
[0020]图7是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的系统安全回路原理图；
[0021]图8是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的运动控制器、示教器和交换机的供电原理图；
[0022]图9是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的Ethecat伺服电机原理图；
[0023]图10是本技术的一种新型4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统的主轴变频原理图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术。
[0025]如图1和图2所示的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，包括基板2、运动控制器3、交换机4、X轴伺服控制器5、Y轴伺服控制器6、A1轴伺服控制器7、A2轴伺服控制器8、主轴变频器9、示教器10和控制器扩展板11；
[0026]运动控制器3、交换机4、X轴伺服控制器5、Y轴伺服控制器6、A1轴伺服控制器7、A2轴伺服控制器8、主轴变频器9和控制器扩展板11安装在基板2上，其中，X轴伺服控制器5、Y轴伺服控制器6、A1轴伺服控制器7、A2轴伺服控制器8、主轴变频器9、示教器10分别与交换
机4连接，交换机4与运动控制器3连接，通信协议为Ethercat总线。
[0027]本结构的4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，示教器10用于程序保存、新建并可通过U盘导入或导出。
[0028]本结构的4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，主轴变频器9为可调速主轴变频器，用来驱动打磨旋转并调节打磨工具转速。
[0029]本结构的4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，运动控制器3负责机床整体工作逻辑的控制、轨迹控制(型号为D50A1)，示教器10提供操作工人友好的操作界面，示教器10的功能包括但不限于可点动控制各轴运动、具有选型、产量统计、故障信息显示，交换机4负责以太网通信的中转。
[0030]本结构的4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，运动控制器3通过以太网通信组成一体化的以太网协议的控制系统，运动控制器3、X轴伺服控制器5、Y轴伺服控制器6、A1轴伺服控制器7、A2轴伺服控制器8通过Ethercat协议组成高动态高灵敏度的轨迹插补运动系统，主轴转速可通过主轴变频器9单独调节；A1轴伺服控制器7、A2轴伺服控制器8控制两个工位同步运动，实现单台设备两个工位高精度实时同步工作。
[0031]本结构的4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统优选的，还包括设置在基板2上且与运动控制器3连接的带接口控制器扩展板11。
[0032]本结构的4轴双工位同平本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，其特征在于：包括基板(2)、运动控制器(3)、交换机(4)、X轴伺服控制器(5)、Y轴伺服控制器(6)、A1轴伺服控制器(7)、A2轴伺服控制器(8)、主轴变频器(9)、示教器(10)和控制器扩展板(11)；所述运动控制器(3)、交换机(4)、X轴伺服控制器(5)、Y轴伺服控制器(6)、A1轴伺服控制器(7)、A2轴伺服控制器(8)、主轴变频器(9)、控制器扩展板(11)安装在基板(2)上，其中，X轴伺服控制器(5)、Y轴伺服控制器(6)、A1轴伺服控制器(7)、A2轴伺服控制器(8)、主轴变频器(9)、示教器(10)分别与交换机(4)连接，交换机(4)与运动控制器(3)连接，通信协议为Ethercat总线。2.根据权利要求1所述的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，其特征在于：所述示教器(10)用于程序保存、新建并可通过U盘导入或导出。3.根据权利要求1所述的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，其特征在于：所述主轴变频器(9)为可调速主轴变频器，用来驱动打磨工具旋转并调节转速。4.根据权利要求1所述的一种4轴双工位同平面复杂曲线自动打磨专机控制系统，其特征在于：所述运动控制器(3)负...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宝良，林诚，
申请(专利权)人：南京固华机电科技有限公司，
类型：新型
国别省市：