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1、四轴表带自动钻孔机一简介四轴表带自动钻孔机限制系统是由海川数控自主研发的 限制系统.硬件组成包括海川自主研发的HC200A4限制器,人机界面以及接近开关传感器组成.具有自动化程度高,加 工速度快,工作稳定等特点.目前已经多家厂商的机器中正 常应用.1.1 应用背景随着社会的开展,人们对手表产品的需求日益增多,特别是表带的精密度要求越来越高.鉴于此,海川数控自主研发“四轴表带自动钻孔机系统.本系统可应用在各种表带钻孔机上.1.2 系统原理及配置本限制器支持最多6轴联动,24路输入输出.在本绑线系统中,使用了 4 轴限制机械.运动方式为4轴联动；四轴使用闭环限制,保证了钻孔的准确.(1) HC20
2、0A4空制器(2) 人机界面(3) 接近开关传感器伺服电机1.3技术参数(1)钻孔速度累计时间可到达1mm/s(2)支持两种孔位排序模式(3)支持两种走到模式(4)支持自适应回原点功能及自定义原点功能(5)支持伺服报警显示功能(6)支持运行速度及回原点速度设定(7)支持手动气缸动作方便调机(8)支持手动伺服点动及回原点？方便调机二人机界面使用说明2.1 系统初始化：设备上电,系统会有一个启动的过程.当这一过程结束后,系统处于初始状态.触摸屏显示首页如图(1-1)所示.2.2 自动操作2.2.1 首页在此页面上可以进行以下操作.主界面按一下【主界面】 按钮,系统切换到钻孔主界面如图(1-1所示.
3、钻孔参数按一下【钻孔参数】 I I1, | , (2-3)所示.孔位参数按一下【孔位参数】(2-4 )所示.公用参数按一下【公用参数】(2-6 )所示.系统参数 按一下【系统参数】 (2-7)所示.按钮,系统切换到钻孔参数页面如图按钮,系统切换到孔位参数页面如图按钮,系统切换到公用参数页面如图按钮,系统切换到系统参数页面如图按钮,系统切换到手动操作页面如图手动操作按一下【手动操作】 (2-1 )所示钻孔1显示当次循环中钻头 1工作时的电流最大值.钻孔2显示当次循环中钻头 2工作时的电流最大值.钻孔3显示当次循环中钻头 3工作时的电流最大值.切刀显示当次循环中切刀工作时的电流最大值.报警原因显示
4、机器当前的状态及报警信息.计数显示机器加工的数量.计时显示机器运行一周的时间.装钻头1按一下【装钻头11按钮,机器移动到钻头 1的装夹位置.再按一下【装钻头11按钮,钻头移动到工件外表的位置.装钻头2按一下【装钻头21按钮,机器移动到钻头 2的装夹位置.再按一下【装钻头21按钮,钻头移动到工件外表的位置.装钻头3按一下【装钻头31按钮,机器移动到钻头 3的装夹位置. I再按一下【装钻头31按钮,钻头移动到工件外表的位置. I i _1 L 单切料按一下【单切料】按钮,机器切料一次.单送料按一下【单切料】按钮,机器送料一次.调机模式 按一下【调机模式】 按钮,系统切换到调机模式页面如图(2-2)
5、所示.自动/手动【自动/手动】按钮按下时,机器只加工一次.暂停【暂停】按钮按下时,机器立即暂停.松开继续加工.启动当显示等待启动信息是,按一下【启动】按钮,机器进入加工状o停止按一下【停止】按钮,机器立即停止当前状态, 再执行复位动作.运行按一下【运行】按钮,机器进入准备状态,准备完成后才可开机.定位按一下【定位】 按钮,定位气缸前进.再按一下【定位】按钮,定位气缸后退压料按一下【压料】按钮,压料气缸压紧.再按一下【压料】按钮,压料气缸松开.压送按一下【压送】 按钮,压送气缸压紧.再按一下【压送】按钮,压送气缸松开.送料按一下【送料】 按钮,送料气缸前进.再按一下【送料】按钮,送料气缸后退.灯
6、光按一下【灯光】按钮,翻开灯光电源.再按一下【灯光】按钮,关闭灯光电源.水泵按一下【水泵】 按钮,翻开水泵电源.再按一下【水泵】按钮,关闭水泵电源.切刀关按一下【切刀关】 按钮,翻开切刀电源.再按一下【切刀关】I按钮,关闭切刀电源. I i _1 L 钻轴关按一下【钻轴关】 按钮,翻开钻头电源.再按一下【钻轴关】按钮,关闭钻头电源.图1-12.3 手动操作：2.3.1 手动页面 在此页面上可以进行以下操作.备注：页面的最上一行及最下一行操作功能请参考2.2.1钻孔轴：钻孔位置 显示钻孔轴当前的位置.前进按下【前进】按钮,钻孔轴前进.松开 【前进】按钮,钻孔 轴停止.后退按下【后退】按钮,钻孔轴
7、后退.松开 【后退】按钮,钻孔 轴停止.外表深按一下【外表深按钮,将钻孔轴的当前值保持到钻头表 面深上下轴：上下位置 显示上下轴当前的位置.上升按下【上升】按钮,上下轴上升.松开 【上升】按钮,上下 轴停止.下降按下【下降】按钮,上下轴下降.松开 【下降】按钮,上下 轴停止.边原位按一下【边原位】 按钮,将上下轴的当前值保持到模具边原位.移位轴：:一移位轴位置 显示移位轴当前的位置.I , 5、； l|,前移按下【前移】 按钮,移位轴前移.松开【前移】 按钮,移位轴停止.,-1 % 1%!后移按下【后移】 按钮,移位轴后移.松开【后移】 按钮,移位轴停止.底原位按一下【底原位】 按钮,将移位轴
8、的当前值保持到模具底原位.切刀轴：切刀位置显示切刀轴当前的位置.上升按下【上升】 按钮,切刀轴上升.松开【上升】 按钮,切刀轴停止.下降按下【下降】按钮,切刀轴下降.松开【下降】按钮,切 刀轴停止.切料起点 按一下【切料起点】 按钮,将移位轴的当前值保持到 切料起点.图2-12.4 调模式：页面在此页面上可以进行以下操作.工件1加工按一下【工件1加工】按钮,机器自动加工1号工件.只 加工一次.工件2加工按一下【工件2加工】按钮,机器自动加工 2号工件.只 加工一次.工件3加工按一下【工件3加工】按钮,机器自动加工 3号工件.只加工一次.一、 %., r：. i一工件4加工按一下【工件4加工】按
9、钮,机器自动加工 4号工件.只加工一次.单步模式关【单步模式关】按钮按下时,进入单步模式.下一步当【单步模式关】按钮按下时,机器会加工一个孔后停下来.此时按一下【下一步】按钮才会执行下一步动作. 【单步模式关】 按 钮没有按下那么无任何作用.启动操作功能请参考2.2.1停止操作功能请参考2.2.1运行操作功能请参考2.2.1I/O监控按一下【I/O监控】按钮,系统切换到I/O监控页面如图2-9 所示.返回首页 按一下【返回首页】按钮,系统切换到主界面页面如图 1-1 所示.图2-22.5 参数设置1 .5.1钻孔参数 在此页面上可以进行以下操作.备注：页面的最上一行操作功能请参考2.2.1钻孔
10、速度 设置当前钻头的钻孔速度.单钻长度 设置当前钻头的单次钻孔距离.A孔总钻长设置当前钻头的A孔的总深度.B孔总钻长设置当前钻头的B孔的总深度. .L .Xi 1/ -1 .产1 %C孔总钻长设置当前钻头的C孔的总深度.电流设置当前钻头的电流限制值.回退位设置当前钻头的回退位, 即需移至下一个孔时, 钻头停下的位 I J X /,X I : 1置.回退距离 设置当前钻头的回退距离,当设置为0时,那么钻头每钻孔一2 t , , I j I S,1次都会退回到回退位的位置. 假设不为0时,那么每次退回的距离为设定值.钻头直径设置当前钻头的直径.钻头补偿 设置当前钻头的补偿值.钻头2备用当钻头2的备
11、用按钮按下时那么钻头 2为备用钻头,不加工,此时假设钻头3不利或者断时那么自动转换为钻头2加工.钻头3备用请参考“钻头2备用说明图2-3在此页面上可以进行以下操作.备注：页面的最上一行操作功能请参考2.2.1AM距设置工件A孔到B孔的距离YTT向.BGL距设置工件B孔至UC孔的距离YT向.ABS数差设置工件A孔到B孔的距离X方向.A族数差设置工件A孔到C孔的距离X方向.料宽设置工件的宽度.模具底原位 设置原点到机器零点的距离X方向.模具边原位 设置原点到机器零点的距离Y方向.A孔边数设置1号工件A孔的边数Y方向.A孔边数设置2号工件A孔的边数Y方向.1 I,1 二;/ /I 七A孔边数设置3号
12、工件A孔的边数Y方向.A孔边数设置4号工件A孔的边数Y方向. ,一、. I, r：. iA孔底数设置1号工件A孔的底数X方向.II I l k :A孔底数设置2号工件A孔的底数X方向.X I II,A孔底数设置3号工件A孔的底数X方向.A孔底数设置4号工件A孔的底数X方向.落差补偿按一下【落差补偿】 按钮,系统切换到落差补偿页面如图2-5所示.图2-42.5.3落差补偿 在此页面上可以进行以下操作A时数差补偿 设置1号工件ABFL的底数差补偿X方向.A时数差补偿 设置2号工件ABFL的底数差补偿X方向.A时数差补偿 设置3号工件ABFL的底数差补偿X方向.A时数差补偿 设置4号工件ABFL的底
13、数差补偿X方向.AC数差补偿 设置1号工件ABL的底数差补偿X方向.AC数差补偿 设置2号工件ACFL的底数差补偿X方向.AC数差补偿 设置3号工件ACFL的底数差补偿X方向.AC数差补偿 设置4号工件ACFL的底数差补偿X方向.返回按一下【返回】按钮,系统切换到孔位参数页面如图2-4所示.图2-5在此页面上可以进行以下操作备注：页面的最上一行操作功能请参考2.2.1切刀速度设置切刀轴切料的速度.切刀空速度 设置切刀轴空程不切料的速度.切料起点设置切刀轴需开始切料的起点.切料深度 设置切刀轴总共要切的深度.钻头快进速 设置钻头轴快速前进的速度. I I !-1. - I1钻头快退速设置钻头轴快
14、速后退的速度.移位前进速 设置移位轴加工的速度.上下步进速 设置上下轴加工的速度.钻头外表深 设置物体外表到钻头的距离Z方向.切刀电流 设置切刀电流的限制值.切料次数 设置需切料的次数.送料延时 设置送料气缸的延时时间.断屑延时设置断屑补偿的延时时间,当钻孔不断屑时,可调整此参数.无料报警 设置当无料后还可以再加工的数量.钻头断报警设置钻头断报警的系数值,设置的越大越容易报钻头断设置太大时那么容易由现钻头没断报断.设置太小时那么容易由现钻头断了不报警.左边的为钻头1系数,右边的为钻头 2、钻头3系数值设定产量 设置需加工的数量.图2-6在此页面上可以进行以下操作.备注：页面的最上一行操作功能请
15、参考2.2.112模宽设置模具12模的宽度.34模宽设置模具34模的宽度.中央模宽设置模具中央模的宽度.边钻边切【边钻边切】 按钮按下时,开启边钻边切功能.即钻头时会自动切料.【边钻边切】 按钮松开时,那么先钻完孔后切料.只切不钻【只切不钻】 按钮按下时,那么只切料不钻孔. I钻孔模式【模式A1按钮按下时,为横向走刀模式.【模式A】按钮松I1 I , I*, L :开时,为纵向走刀模式.,I I .3孔位模式【模式A1按钮按下时,孔位排序模式为 A.【模式A】按钮松 开时,孔位排序模式为B.详细请查看帮助页面.送料模式【模式AJ按钮按下时,送料模式为有定位气缸的送料模式.【模式AJ按钮松开时,
16、送料模式为普通送料模式.报警关灯延时 假设设备报警后需自动关灯及复位,那么设置此参数设置的时间那么为延时时间.否那么设置为0 此功能不生效.报警关电延时 假设设备报警后需自动关电,那么设置此参数设置的时间那么为延时时间.否那么设置为0 此功能不生效.背光时间设置操作界面的背光时间即不操作界面多久后关闭背光及灯光.设置为0 此功能不生效缓冲距离 设置钻孔工艺中的缓冲距离,加大可改善钻头的耐用时间同时会增加加工的时间断钻距离 设置检测钻头断的距离 自动复位 设置加工多少次自动复位移位原点开【移位原点开】 上下原点开【移位原点开】 钻孔原点开【移位原点开】 切刀原点开【移位原点开】按钮按下时,那么移
17、位轴使用虚拟原点 按钮按下时,那么高底轴使用虚拟原点 按钮按下时,那么钻孔轴使用虚拟原点 按钮按下时,那么切刀轴使用虚拟原点帮助按一下【帮助】 按钮,系统切换到帮助页面如图2-10所示下一页按一下【下一页】 按钮,系统切换到密码登入页面如,此时输入正确的密码可进入系统参数2页面如图2-8所示.图2-7在此页面上可以进行以下操作.Ij I | 备注：页面的最上一行操作功能请参考2.2.11 I I - . . A屋由距设置工件钻头1到钻头2的距离X方向.BG由距设置工件钻头2到钻头3的距离X方向.A路差设置工件钻头1到钻头2的距离M向o钻头2在钻头1的上方为正数,下方为负数.A潞差设置工件钻头1
18、至脖占头3的距离YTT向o钻头3在钻头1的上方为正数,下方为负数钻孔脉冲当量 设置钻孔轴一个脉冲所移动的距离 移位脉冲当量 设置移位轴一个脉冲所移动的距离 切刀脉冲当量设置切刀轴一个脉冲所移动的距离 上下脉冲当量 设置上下轴一个脉冲所移动的距离图2-8图2-9图 2-10三电气原理图及I/O分配3.1输入信号1 .移位轴原点IN02 .上下轴原点IN13 .钻孔轴原点IN24 .切刀轴原点IN35 .急停按钮IN46 .无料检测IN57 .切刀电源检测IN6 ： 1/ j r 8 .移位轴报警IN89 .上下轴报警IN9: j. ;1 I. j I110 .钻头断信号IN1011 .电流参数设置检测IN1212 2输出信号1 .压料气缸OUT02 .送料气缸OUT13 .压送气缸OUT24 .蜂鸣器OUT35 .灯光电源OUT46 .水泵电源OUT57 .切刀电源OUT68 .钻头电源OUT79 .定位气缸OUT810 .关闭总电源OUT911 .钻孔开始OUT1612 .钻头号OUT1713 .取空钻电流OUT1814 .去除报警OUT193.3轴分配1 .移位轴AXIS02 .上下轴AXIS13 .钻孔轴AXIS24 .切刀轴AXIS3