1 本节学习目标
1、电子凸轮与追剪的基本概念
2、凸轮功能块的使用实现摆臂追剪动作
2 电子凸轮基本概念
凸轮是一个具有曲线轮廓的机械构件,它本身做旋转运动,将运动特性传递给紧靠其边缘移动的推杆。
对上图的凸轮系统分析,可得到推杆的行程S和凸轮的旋转角度之间的相对关系。定义凸轮旋转轴为主轴,推杆为从轴,凸轮的实质就是从轴对应主轴的函数关系,因此可以在AM600中通过程序控制从轴(类比机械推杆)其与相关的主轴(类比机械凸轮旋转轴)之间运动关系,这样可以省却凸轮机械结构。这就是电子凸轮。
电子凸轮具有许多优点:可以实现复杂的凸轮曲线;便于修改;可以有多个从轴;挺杆功能可以设置区间等等。
追剪凸轮曲线
追剪是指从轴刀头根据料的长度,从某个位置开始追上物料,并保持速度同步,在同步区对物料进行处理。根据工艺不同可以选择不同的刀头,如裁刀,灌装,印染等。
作业完成之后,刀头反向运动到起始位置,并进行下一周期的作业,重复进行。
主轴以恒定速度运行,从轴通过凸轮曲线与主轴耦合。
起始点:从轴从起始点开始进入凸轮状态,跟随主轴运动;
加速段:从轴速度从0开始加速,逐渐追赶上主轴的速度,从而保持相对静止;
同步区:从轴速度等于主轴速度,刀头与物料相对静止,这一段是刀头的作业区;
减速段:刀头作业完成后,开始减速,直至速度减到0,到达返回点;
返回点:刀头开始反向运动,回到起始点,开始下一个周期的动作。
周期:主轴的周期一般多为加工材料的一个模长。
3 电子凸轮功能块
HMC_MoveCam
4 摆臂追剪功能实现
黄线表示带料的运行方向,其速度为V;
红色部分为摆臂,两个摆臂作为一个整体在伺服电机驱动下沿着红色箭头方向移动,其速度为V/2;
目标是使得蓝色部分带料保持静止。
在t时间内,摆臂向右运动了vt/2的长度,而带料运动了vt的长度;
从图中可以看出,传递过来的带料全部增加到了摆臂上方和下方的走过的距离上,这样就实现了带料蓝色部分的静止;
上述分析是以一个摆臂为例进行的,另一边的摆臂与之对称,不再赘述。
规划摆臂从原点开始追剪,正向运行时追剪范围为0-160;反向运行时追剪范围为-160-0;
凸轮主轴
摆臂轴的运动依赖于带料的运动,并且其速度是带料速度的1/2,这符合凸轮中“同步区”的概念,只不过在此处的同步区中,从轴的速度是主轴的1/2.摆臂是从轴,带料是主轴。
带料的运动实际上就是牵引主轴的运动,而牵引主轴实际跟随虚拟主轴运动,故此处凸轮关系中主轴为虚拟主轴。
两个牵引轴通过电子齿轮啮合到虚拟主轴1上,摆臂轴通过凸轮与虚拟主轴1啮合。
主轴的周期长度就是带料的模长,为203mm
追剪曲线关键信息
主轴周期:203mm
从轴长度:160mm
同步区速比:0.5
汇川凸轮轴控库文件安装
配置凸轮信息
右键新加入的cam表属性
打开新建的CAM表
中间同步段由于主从轴关系为线性,故需要选择类型为Line
具体的加速区、同步区、返回区占比需要进一步优化。
随后将规划好的cam表在HMC_MoveCam中调用即可。
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