新型木工加工中心控制系統設計
海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：海天數控 備注：為保證文章的完整度，本文核心內容都PDF格式顯示，如未有顯示請刷新或轉換瀏覽器嘗試，手機瀏覽可能無法正常使用！加工木結構房屋構件的設備有很多種，有截鋸、兩面刨、四面刨、重型梳齒機、氣動角度鋸、木屋墻體鉆孔開槽機等[|]。隨著木材加工技術的深人開發研究與產品應用領域的不斷拓展[2]，對木材加工裝備也提出了更高的要求。經過不斷的研究發現，木工加工中心已經從實現單一功能發展到多種功能，從手動操作發展到實現高度自動化控制的木工生產設備[3],不斷地向著集群化、信息化、全球化的趨勢發展。順應木工生產設備的發展趨勢，筆者介紹一種原木結構房屋構件加工中心，它是根據用戶的生產需要設計的創新型專用木工加工設備，其控制系統是一套以BECKH0FF工控機為硬件基礎，以Windows操作系統和TwinCAT3為軟件平臺,設計的新型的木工加工中心控制系統，圖1為木屋加工中心圖。1 木工加工中心木工加工中心是集輸送段、鉆孔段、銑槽段、鋸切段、打碼為一體的木材原料的加工機械。它的結構如圖1所示，分為操作臺，進料口，人口鋸切段，輸送段一,鉆孔段，輸送段二,鐵榫段，輸送段三，出口鍋切段，輸送段四，出料口及打碼裝置。各部分依照加工設計的程序內容協調配合，共同完成加工動作。這種新型木工加工中心，能極大地改變傳統木材加工方式，大大節省人力資源，提高生產效率。2木工加工中心控制系統的硬件設計木工加工中心精工系統采用工控機+軟控制器的控制模式，系統硬件主要由BECKH0FF工控機、觸摸屏、I/O接口電路、驅動器、伺服電動機、主軸電動機、進給油缸、噴碼機、輔助動作氣缸以及感應開關等部分組成，硬件的設計結構圖如圖2所示。3木工加工中心控制系統的軟件設計通過對木工加工中心控制系統的功能需求分析,并結介控制系統的硬件結構，所設計的加工中心控制系統軟件本文把軟件結構如圖3所示,主要功能模塊包括系統功能、參數設置、優化下料、噴碼、故障監測、手動操作人大功能模塊。控制系統軟件設計 圖3軟件結構設計圖 各個模塊需要完成的基本任務介紹如下：(1)系統功能模塊系統模塊有兩個部分，系統復位和系統初始化。系統復位控制整個系統油缸、氣缸回歸到原位，伺服電機回零;初始化控制伺服電機和輸送段夾緊油缸運動到參數設定好的位置。(2)參數設置模塊參數設置模塊主要設置基本參數和構件加工參數，主要參數有:設備參數各刀具距起始基準點的距離、木方參數原料的優化加工、工件參數各工件的加工特點等,通過對設備的參數設置來適應不同木屋加工的需要,對木方的參數進行設置適應不同原料的加工，對工件的參數進行設置來適應各種不同的木屋零件加工,這些參數也為編譯模塊提供了數據支持。(3)優化下料模塊下料與排列問題對于切割制造工業而言是相當重要的，優化下料模塊根據木方和工件的參數進行計算，得出最優的排料方案，從而增加原材料的使用率,大大降低材料的成本。對加工工序進行排序，按工序的位置順序進行有序加工。(4)噴印模塊噴印模塊，用來將工件的信息直接噴印在加工完的構件上。工控機發送指令，控制噴碼機的動作和噴印內容。噴印的內容為所加工的構件編號。(5)故障監測模塊可自動檢測控制元器件、各個運動軸等的故障,發現故障后給出報警信號和故障報告，方便排錯。此模塊還具有斷電保護功能，再次上電后無需再次輸入參數，設備能保存掉電前的運行參數。(6)手動操作模塊通過設置加工控制模式,手動調整各個運動軸的速度和運動位移、系統各加工輸送段的動作、各種輸出信號等。4結語該木工加工中心是集輸送、鉆孔、銑槽、打碼為一體的木工機械，創新點在于通過輸入信息，對機械部件的機械量進行實時的控制管理，使各個機械部分用預先設定好的的參數，按照人們預想的運動軌跡進行運動，突破了一般木工加工設備功能單一的局限。其控制系統是基于Beckhoff工控機+TwinCAT3軟件平臺開發的，采用模塊化設計，人機界面友好、生產操作簡單、功能擴展方便。持續加工實驗的結果表明，本木工加工中心控制系統完全實現了預定的設計功能。這一創新性產品的推出，標志著中國的木工機械已跨進一個新時代。海天精工是一家集銷售、應用及服務于一體的公司。產品包括：CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機、石墨機、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機床的生產工廠設在廣東省寧波市，目前其生產的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務！聲明：本站文章均來自網絡，所有內容不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任！