搞横切的这么多，早想找机会介绍一下运刀原理，与干此行的朋友们交流。 点击：16561 | 回复：301
发表于：2007-05-30 20:25:00
楼主
圆弧旋转式同步飞剪专用控制驱动系统(Rotary Cut)
为何需要同步飞剪系统?
在企业已经全球化的同时，各行各业的竞争也越来越激烈。时至今日，各种产业机械的效能评比标准也逐渐地大幅提高。客户在评估一台产业加工机械的效能时，不但要检验产出成品的精准度是否合格；同时更要计算每台机械每分钟的生产效率是否比竞争者更快更高。如果机械制造厂设计生产出的机台，其效能不被客户接受，则不是机台卖不出去，或是只好降价求售无法获取合理利润。因此有许多行业的生产机械在这种严酷的评估标准检验之下，都必须重新探讨机械动作设计的合理化。
旋转式飞剪机械基本架构
图9 为旋转式同步动态裁切(飞剪)机的简单图标。注意上下两组裁切刀轮同时被伺服马达带动，各依箭头所示方向相对旋转。刀轮之上的刀刃必须作精密的调整，当上刀轮之刀刃旋转至正下方时，下刀刃恰好转至正上方；如此，才能执行正确的裁切。每次裁切刀轮旋转一圈，便自动将材料切断一次；马达只要在相同方向连续运转，刀轮便能连续裁切。因此，裁切效率比「往复式」为佳，自不待言。
图9: 旋转式飞剪机械基本架构
旋转式飞剪系统之基本组成要素及其功能
旋转式同步飞剪控制驱动系统：(PDS-RC)
接受PLC及HMI输入的运转命令及长度设定
侦测量测轮编码器传回之脉冲，得知进料速度及进料长度。
控制伺服马达之运转速度及同步定位动作
HMI(Human Machine Interface)：人机接口
接受设定资料及显示运转状态
PLC：过程控制器
处理基本之接口、互锁、连动信号
Rotary Knife：裁切刀轮
裁切刀轮为上下镜射、各带刀刃的一组回转机构
Servo Motor：无刷伺服马达 或 感应伺服马达
带动裁切刀轮之主动力
Gear Assembly：齿轮组合
将马达动力传送至上下裁切刀轮
Measure Roll with Encoder：附编码器的量测轮
直接紧密的接触待切材料，靠材料之横移而带动编码器产生脉冲信号
旋转式飞剪机之动作说明
图10,11,12为旋转式飞剪机的三种标准运行曲线。在进一步说明之前，必须先熟习下列重要名词：
「裁切刀轮(Rotary Knife)」
上下镜射、各带刀刃的一组回转机构，用来执行裁切加工动作。
「裁切点 (Cut Point) 」
当裁切刀轮旋转至上下两组刀刃恰好相切时，定义这一点为「裁切点」。
「裁切点侦测装置(Cut Point Sensor)」及「裁切点信号 (Cut Point Signal) 」
裁切点侦测装置(高速型)安装于裁切刀轮适当之处，用来侦测裁切刀轮是否经过裁切点。每次裁切刀轮经过裁切点的瞬间，立刻产生一个触发信号，称之为「裁切点信号 (Cut Point Signal) 」。
「裁刀圆周长 (Circumference of Rotary Knife) 」
计算裁切刀轮的圆周长是以「刀刃切合点到圆心之距离当成半径」，旋转一周所得的圆周长度，属于机械特性参数。(单位：Meter)
「裁刀速度 (Linear Speed of Rotary Knife) 」
裁刀之刀刃的等效线速度。(单位：Meter/Min)
「裁刀方位角 (Angle of Rotary Knife) 」
裁刀之刀刃所对应的方位角度，范围从0度到360度。
裁刀方位角在裁切点时，定义为180度。
「进料速度 (In-Feed Speed) 」
待裁切材料的进料线速度。(单位
为何需要同步飞剪系统?
在企业已经全球化的同时，各行各业的竞争也越来越激烈。时至今日，各种产业机械的效能评比标准也逐渐地大幅提高。客户在评估一台产业加工机械的效能时，不但要检验产出成品的精准度是否合格；同时更要计算每台机械每分钟的生产效率是否比竞争者更快更高。如果机械制造厂设计生产出的机台，其效能不被客户接受，则不是机台卖不出去，或是只好降价求售无法获取合理利润。因此有许多行业的生产机械在这种严酷的评估标准检验之下，都必须重新探讨机械动作设计的合理化。
旋转式飞剪机械基本架构
图9 为旋转式同步动态裁切(飞剪)机的简单图标。注意上下两组裁切刀轮同时被伺服马达带动，各依箭头所示方向相对旋转。刀轮之上的刀刃必须作精密的调整，当上刀轮之刀刃旋转至正下方时，下刀刃恰好转至正上方；如此，才能执行正确的裁切。每次裁切刀轮旋转一圈，便自动将材料切断一次；马达只要在相同方向连续运转，刀轮便能连续裁切。因此，裁切效率比「往复式」为佳，自不待言。
图9: 旋转式飞剪机械基本架构
旋转式飞剪系统之基本组成要素及其功能
旋转式同步飞剪控制驱动系统：(PDS-RC)
接受PLC及HMI输入的运转命令及长度设定
侦测量测轮编码器传回之脉冲，得知进料速度及进料长度。
控制伺服马达之运转速度及同步定位动作
HMI(Human Machine Interface)：人机接口
接受设定资料及显示运转状态
PLC：过程控制器
处理基本之接口、互锁、连动信号
Rotary Knife：裁切刀轮
裁切刀轮为上下镜射、各带刀刃的一组回转机构
Servo Motor：无刷伺服马达 或 感应伺服马达
带动裁切刀轮之主动力
Gear Assembly：齿轮组合
将马达动力传送至上下裁切刀轮
Measure Roll with Encoder：附编码器的量测轮
直接紧密的接触待切材料，靠材料之横移而带动编码器产生脉冲信号
旋转式飞剪机之动作说明
图10,11,12为旋转式飞剪机的三种标准运行曲线。在进一步说明之前，必须先熟习下列重要名词：
「裁切刀轮(Rotary Knife)」
上下镜射、各带刀刃的一组回转机构，用来执行裁切加工动作。
「裁切点 (Cut Point) 」
当裁切刀轮旋转至上下两组刀刃恰好相切时，定义这一点为「裁切点」。
「裁切点侦测装置(Cut Point Sensor)」及「裁切点信号 (Cut Point Signal) 」
裁切点侦测装置(高速型)安装于裁切刀轮适当之处，用来侦测裁切刀轮是否经过裁切点。每次裁切刀轮经过裁切点的瞬间，立刻产生一个触发信号，称之为「裁切点信号 (Cut Point Signal) 」。
「裁刀圆周长 (Circumference of Rotary Knife) 」
计算裁切刀轮的圆周长是以「刀刃切合点到圆心之距离当成半径」，旋转一周所得的圆周长度，属于机械特性参数。(单位：Meter)
「裁刀速度 (Linear Speed of Rotary Knife) 」
裁刀之刀刃的等效线速度。(单位：Meter/Min)
「裁刀方位角 (Angle of Rotary Knife) 」
裁刀之刀刃所对应的方位角度，范围从0度到360度。
裁刀方位角在裁切点时，定义为180度。
「进料速度 (In-Feed Speed) 」
待裁切材料的进料线速度。(单位
发表于：2007-06-04 14:05:00
45楼
to “叫我小白”：“就我的理解回答一下......” 基本明白了，谢谢！
是否可以这样理解：
追剪（飞锯）：切割工具为锯片或切割焰、激光之类的，裁切过程中，其纵向移动速度在同步区是与物料送料速度一致的，加之必要的横向工艺速度，因而总体上是渐进斜向移动的。
旋切：切割工具为对滚圆形刀具，使瓦楞纸等被切材料在刀刃的圆周对滚过程中实现剪切（有点像压面条，不过那是纵切），裁切运动不仅要控制刀座的运动（类似于追剪中的），而且还要控制旋切刀具的对滚速度，使之与刀座的横向速度相适应，保证旋切刀具的对滚运动相对被切材料的横向移动为纯滚动。
飞剪：切割工具可以认为是满幅切刀，刀刃垂直于切材，刃口或平行于切口交线，因而裁切过程一触即完成，犹如挥刀剁肉；或与切口交线成一较小倾角，因而裁切过程是一个短时的渐进接触过程，犹如剪刀剪纸。另外，“与旋切有一定区别”，“在旋切的基础上做一定的优化”如何理解。
停剪：切割工具是否既可以是锯片、火焰，也可以满幅切刀，还可以是对滚旋切刃？
横切：就是与纵切相对应的，压面条和一般的带材开料就属于纵切。“前面的追剪、旋切、飞剪、停剪都可以称之为横切”。
是否可以这样理解：
追剪（飞锯）：切割工具为锯片或切割焰、激光之类的，裁切过程中，其纵向移动速度在同步区是与物料送料速度一致的，加之必要的横向工艺速度，因而总体上是渐进斜向移动的。
旋切：切割工具为对滚圆形刀具，使瓦楞纸等被切材料在刀刃的圆周对滚过程中实现剪切（有点像压面条，不过那是纵切），裁切运动不仅要控制刀座的运动（类似于追剪中的），而且还要控制旋切刀具的对滚速度，使之与刀座的横向速度相适应，保证旋切刀具的对滚运动相对被切材料的横向移动为纯滚动。
飞剪：切割工具可以认为是满幅切刀，刀刃垂直于切材，刃口或平行于切口交线，因而裁切过程一触即完成，犹如挥刀剁肉；或与切口交线成一较小倾角，因而裁切过程是一个短时的渐进接触过程，犹如剪刀剪纸。另外，“与旋切有一定区别”，“在旋切的基础上做一定的优化”如何理解。
停剪：切割工具是否既可以是锯片、火焰，也可以满幅切刀，还可以是对滚旋切刃？
横切：就是与纵切相对应的，压面条和一般的带材开料就属于纵切。“前面的追剪、旋切、飞剪、停剪都可以称之为横切”。
发表于：2007-06-05 07:21:00
56楼
“這火山口的物理意涵 三言兩語說不清楚 MKS的動態影片可能有助你的了解”
作为MKS的代理商，我保证MKS没有一款产品有这么诡异的速度曲线。
“所谓追剪嘛，刚开始剪刀速度为零，被裁物料为300，刀要从零加速赶上（黑线），且要超过，然后开始减速（进入火山口），……要追上物料，所以叫追剪。”
完全没有看明白在说什么。不过，至少，没有必要“超过”。
“但我还是不明白火山口图在实际裁切时的意义，小白说“与物料进给的分量一致”，我不太明白，不就是为了同步吗？”
由于传动结构的原因，要刀具匀素，电机的速度就不可能是平稳的。
“平刀类似锄头锄地，平切，容易损坏刀口”
而且在剪切开始的瞬间，阻力冲击很大，用螺旋刀可以减小电机功率。
“飞剪中刀刃垂直于切材，那么可想而知它在同步区中剪切一瞬间……”
除非是直刀切纸，否则，剪切就不是一瞬间，而是一个过程。
“切割工具为锯片或切割焰、激光之类的，裁切过程中，其纵向移动速度在同步区是与物料送料速度一致的，加之必要的横向工艺速度，因而总体上是渐进斜向移动的。”
通常切玻璃的时候，是一个电机，刀具的轨道与送料方向之间有一定的夹角。切其它东西的时候，通常是两个独立机构，所谓横向，可能是电机，也可能是油缸、气缸。
“飞剪：切割工具可以认为是满幅切刀，刀刃垂直于切材，刃口或平行于切口交线，因而裁切过程一触即完成，犹如挥刀剁肉；或与切口交线成一较小倾角，因而裁切过程是一个短时的渐进接触过程，犹如剪刀剪纸。另外，“与旋切有一定区别”，“在旋切的基础上做一定的优化”如何理解。”
飞剪本身是个挺麻烦的概念，只要不是停切，都有人称为“飞剪”，但如果和“旋切”相提并论的话，应该是指一种被称为“摆动剪”的方式。可以看一下“jps.rd”推荐的短片。
“MKS 的 CT-150 / FS-150 是很好的專用運動控制器 但須配合其他伺服驅動器”
这两个型号，目前基本上只供应老客户，或是做备件。现在的型号是CT702和FS701。
作为MKS的代理商，我保证MKS没有一款产品有这么诡异的速度曲线。
“所谓追剪嘛，刚开始剪刀速度为零，被裁物料为300，刀要从零加速赶上（黑线），且要超过，然后开始减速（进入火山口），……要追上物料，所以叫追剪。”
完全没有看明白在说什么。不过，至少，没有必要“超过”。
“但我还是不明白火山口图在实际裁切时的意义，小白说“与物料进给的分量一致”，我不太明白，不就是为了同步吗？”
由于传动结构的原因，要刀具匀素，电机的速度就不可能是平稳的。
“平刀类似锄头锄地，平切，容易损坏刀口”
而且在剪切开始的瞬间，阻力冲击很大，用螺旋刀可以减小电机功率。
“飞剪中刀刃垂直于切材，那么可想而知它在同步区中剪切一瞬间……”
除非是直刀切纸，否则，剪切就不是一瞬间，而是一个过程。
“切割工具为锯片或切割焰、激光之类的，裁切过程中，其纵向移动速度在同步区是与物料送料速度一致的，加之必要的横向工艺速度，因而总体上是渐进斜向移动的。”
通常切玻璃的时候，是一个电机，刀具的轨道与送料方向之间有一定的夹角。切其它东西的时候，通常是两个独立机构，所谓横向，可能是电机，也可能是油缸、气缸。
“飞剪：切割工具可以认为是满幅切刀，刀刃垂直于切材，刃口或平行于切口交线，因而裁切过程一触即完成，犹如挥刀剁肉；或与切口交线成一较小倾角，因而裁切过程是一个短时的渐进接触过程，犹如剪刀剪纸。另外，“与旋切有一定区别”，“在旋切的基础上做一定的优化”如何理解。”
飞剪本身是个挺麻烦的概念，只要不是停切，都有人称为“飞剪”，但如果和“旋切”相提并论的话，应该是指一种被称为“摆动剪”的方式。可以看一下“jps.rd”推荐的短片。
“MKS 的 CT-150 / FS-150 是很好的專用運動控制器 但須配合其他伺服驅動器”
这两个型号，目前基本上只供应老客户，或是做备件。现在的型号是CT702和FS701。
热门招聘
相关主题
- 求助:主轴M19定位的问题
[10848] - 怎样选择运动控制卡啊？？？[10643]
- 伺服电机后带减速机和不带减...[5511]
- 请问伺服控制器到伺服电机的...[18389]
- 关于光栅尺精度[5812]
- 步进电机的响应速度到底能多...[8907]
- 讨论一下伺服电机抱闸的控制...[12017]
- 伺服电机的转矩控制模式一般...[17210]
- 求助伺服电机抗干扰[12633]
- 3~5年内直线电机不会有明确的...[6565]
官方公众号
智造工程师
-
客服
-
小程序
-
公众号
工控网智造工程师好文精选
