在当今世界,工程师,机器和生产的需求比以往任何时候都要多,明天......还会有更多需求。工程人员精益求精,机器有望生产更多质量更高的产品。这种趋势增加了对灵活,可靠自动化的需求。
我参与了一个项目,该项目要求汉威设计一个定制龙门架,用于在材料中钻出图案孔。好的,很简单,该流量计已经完成了一千次。
传统上,这个流量计有两种方式。第一种是通过创建用户界面来完成的,操作员可以在其中输入几个变量。从那里,生成一系列目标位置并将其发送到控制器,在那里它将这些位置用作钻孔位置。从本质上讲,它创造了一个位置的托盘。第二种方式是简单地购买CNC机器。但是,这些机器可能非常昂贵,特别是对于我们使用的尺寸。此外,材料不是金属。
应用细节
这个流量计中的瓶颈是孔模式的复杂性和数量。工程师运行的每个部件都有不同的孔模式。此外,孔图案可能会变得非常复杂。例如,第1行和第2行之间的间距与每个部分上第2行和第3行之间的间距不同。或者,图案上有一个洞,它本身就在某个地方。或者,任何两个孔之间的尺寸都不相同。它使程序员更难以考虑每种可能的模式100倍,并且操作员最终必须输入指数级更多的变量来生成孔位置。在这个流量计中,工程师无法花费所需的时间来编程。此外,该公司有超过100种不同的孔模式,以补充每月增加的新零件。
这个流量计中真正的踢球者是客户想用两个独立的钻头钻孔。生成孔图案所需的编程从简单到困难并且非常耗时。以下是该流量计的规格:
? H型龙门架上的两个独立钻头。共6轴。
? 最大速度= 1.4米/秒。
? 最大加速度= 1 G.
? 超过100种不同的孔图案。
? 一些孔图案具有异常孔。
? X和X'行程长度= 3.15米。
? Y1和Y2行程长度= 1.4米。
? Z1和Z2行程长度= 0.75米。
这个流量计的好消息是,工程师已经为所有带有孔的部件生成了所有电磁流量计文件。我们提出的解决方案是一个简单的解决方案,它允许我们使用对象的预先存在的电磁流量计文件来生成两个钻头的目标位置。我们的应用解决方案包括:派克HMR直线执行器,派克P系列电机和驱动器以及派克电磁流量计控制器。我们能够帮助工程师设计这台机器并为他们提供一个完整的解决方案包:从有效载荷到控制器的所有内容。
龙门
派克HMR具有高力矩载荷和低挠度等级,使其非常适合定制龙门架。在此流量计中,我们为工程师提供了完全配置的系统。其中包括用于X和X'轴的连杆轴,用于将执行器连接到执行器的安装板,电缆架和齿轮箱。
电机和驱动器
选择派克P系列驱动器和电机是因为它们是非常经济的驱动/电机组合。驱动器可轻松连接到EtherCAT运动总线,并由Parker 电磁流量计自动识别。400 W伺服系统足以推动这个项目。
派克自动化控制器(电磁流量计)
该节目的明星是派克自动化控制器(电磁流量计)。利用电磁流量计的内置路径跟踪功能的能力是巨大的。它让我们有办法将电磁流量计变成一台简单的数控机床。工程师们有超过一百张他们需要钻孔的电磁流量计图纸。电磁流量计为我们提供了一种方法,可以使用公司现有的电磁流量计文件来控制机器,而无需无休止的编程时间。它可以通过许多不同的方式完成,但是,我已经列出了我们用于此流量计的步骤。
如何使用电磁流量计文件钻孔
第1步:将电磁流量计文件转换为G代码。
工程师希望尽可能简单明了地完成整个过程。我们遇到的一个问题是,当您将.dxf文件导入电磁流量计时,它会自动生成该文件的所有G代码。这个问题是电磁流量计将使用整个对象作为其路径。例如,如果要使用此.dxf文件,则该工具将遵循其钻头的路径。它会勾勒出物体的外边缘,然后圈出所有的孔。这不是我们想要的。
解决方案是一个简单的修复。电磁流量计软件能够在现有图纸的基础上“图层化”图纸。所有工程师必须做的是从孔中心到孔中心作为单独的层制作线。完成后,可以将整个.dxf文件导入电磁流量计。电磁流量计具有内置功能,可以选择程序员想要使用的层。最终结果如图所示。通过此步骤,可以非常简单地生成工具的路径,并且所有孔位置都是已知的。使用工程师的现有图纸来获取孔位置的能力是巨大的,因为它节省了他们数小时的编程时间。从本质上讲,我们采取了他们已经拥有的东西并使其适用于他们。
第2步:编辑G代码。
因此,我们有需要钻孔的所有钻孔位置或目标位置,但我们如何钻孔?如果.dxf文件按原样运行,则钻头将转到该位置,停止,然后继续到下一个孔位置。
CNC机床使用M-Code编程。M代码很像子功能;他们可以做程序员为它创建的任何东西。当控制器读取M代码时,它会停止跟踪路径并执行子功能。在我们的例子中,该子功能将是钻取。有关代码外观的示例。通过使用像excel表这样简单的东西将所有钻孔命令输入到G代码中,可以轻松完成此过程。通过这一步,我们基本上创造了一个非常基本的数控机床。
第3步:嵌入式变量
这个流量计的一个棘手的部分是必须为两个独立的钻头编程。如果两个钻头同时钻孔,那么它们之间的间距必须与孔之间的间距相关联。碰巧我们可以在G代码中保存变量,用于确定Z1和Z2轴之间的间距。G36命令是我们用来改变Z1和Z2轴之间间距的命令。
第4步:将电磁流量计文件发送到控制器
现在,我们可以从现有电磁流量计图纸生成孔位置,根据M-Code命令钻取,并设置Z1和Z2轴之间的间距。那么,我们如何将修改后的“CNC”文件输入电磁流量计?电磁流量计内置了一个非常有用的工具,可以使用FTP进行通信。FTP代表文件传输协议,它是用于在计算机网络上的客户端和服务器之间传输计算机文件的标准网络协议。
工程师希望能够远程轻松地将新的“CNC”文件加载到电磁流量计中。通过使用他们现有的网络,我们能够做到这一点。电磁流量计的FTP站点是内置的。这允许工程师将修改后的文件传输到电磁流量计中,并将其用于他们拥有的每个不同部分。通过这样做,工程师可以通过网络简单地连接到电磁流量计,并使用FTP将文件发送到电磁流量计。这样,就没有编程改变。工程师所要做的就是将“CNC”文件加载到控制器中。
摘要
总的来说,该流量计使用四个步骤解决
1.将电磁流量计文件转换为G代码。这可以通过将DXF文件导入电磁流量计来完成。转换自动完成。
2.插入M代码进行钻孔。读取M代码时,工具将停止跟踪其路径并执行钻取运动。
3.在CNC文件中嵌入Z1和Z2间距。这允许我们在运行中改变钻头之间的间距。
4.使用FTP和工厂网络将CNC文件发送到控制器。