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        全電動(dòng)注射機(jī)位置系統(tǒng)的回零算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

        2020-11-28 01:57:54于盛睿凌妍鄒佳勇王云明徐磊劉廣周華民
        工程塑料應(yīng)用 2020年11期
        關(guān)鍵詞:合模限位零點(diǎn)

        于盛睿,凌妍,鄒佳勇,王云明,徐磊,劉廣,周華民

        (1.景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院,江西景德鎮(zhèn) 333403; 2.華中科技大學(xué)材料成形與模具技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢 430074)

        塑料注射成型工藝具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)成型能力強(qiáng)、尺寸精度高、質(zhì)優(yōu)高效等優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)今熱塑性塑料產(chǎn)品最主要的制造方法,全電動(dòng)注射成型機(jī)是繼液壓機(jī)之后出現(xiàn)的該工藝最主要的成型裝備[1–2]。該裝備采用伺服控制技術(shù)和滾珠絲杠副作為機(jī)械傳動(dòng)裝置,與傳統(tǒng)肘桿式注射機(jī)相比較,肘桿式注射機(jī)的全部液壓裝置由全電動(dòng)注射機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)裝置所取代[3–4],使得注射機(jī)呈現(xiàn)出更加精密、節(jié)能、高效的特點(diǎn),在表觀質(zhì)量和尺寸精度要求高的精密注塑領(lǐng)域得到了極大的推廣應(yīng)用。目前,研發(fā)制造及應(yīng)用全電動(dòng)注射機(jī)的水平處于國(guó)際領(lǐng)先地位的國(guó)家還是日本[5–7],有代表性的生產(chǎn)廠家有住友、東芝、三菱、日精樹(shù)脂、法那克、東洋、川口、沙迪克、日本制鋼所、銘機(jī)等[3],國(guó)內(nèi)有代表性的主要有海天長(zhǎng)飛亞、廣州數(shù)控等[8–9]。

        眾所周知,注射機(jī)在出廠交付使用之前有一個(gè)安裝、調(diào)試的過(guò)程。在此過(guò)程中需對(duì)具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件進(jìn)行物理零點(diǎn)定義,并完成物理零點(diǎn)與控制系統(tǒng)設(shè)置的“軟”零點(diǎn)一一對(duì)應(yīng),即實(shí)施回零操作。回零過(guò)程是注射機(jī)正式生產(chǎn)之前確立各運(yùn)動(dòng)部件坐標(biāo)原點(diǎn)、并建立各運(yùn)動(dòng)部件坐標(biāo)系的過(guò)程。只有完成回零操作,機(jī)器的后續(xù)工藝內(nèi)容才可被執(zhí)行。全電動(dòng)注射機(jī)由于采用絕對(duì)式編碼器記憶位置,在有后備存儲(chǔ)器電源支持下,即使在掉電下次重啟,所記憶的位置信息也不會(huì)丟失,只需完成回零操作,此后每次開(kāi)機(jī)初始化,系統(tǒng)均會(huì)根據(jù)定義的坐標(biāo)系,經(jīng)過(guò)計(jì)算將編碼器記憶的當(dāng)前位置信息反饋至系統(tǒng),從而保證各運(yùn)動(dòng)部件的位置準(zhǔn)確度和重復(fù)精度。

        然而,注射機(jī)在安裝、調(diào)試、使用的過(guò)程中,存在兩種工況:(1)由于某種原因產(chǎn)生故障,需要更換伺服電機(jī)或伺服放大器,但此時(shí)反饋線與電機(jī)插頭或與伺服放大器脫開(kāi),導(dǎo)致編碼器電路與電源切斷,儲(chǔ)存在靜態(tài)隨機(jī)存貯器中的位置信息即刻丟失。再次開(kāi)機(jī)后機(jī)器記憶的位置數(shù)據(jù)丟失,需要重新建立零點(diǎn)。(2)由于某種原因產(chǎn)生故障,將伺服電機(jī)與執(zhí)行部分脫開(kāi),在編碼器不脫離電源供給的條件下,對(duì)伺服電機(jī)及執(zhí)行部件的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行調(diào)整,使得執(zhí)行部件相對(duì)于機(jī)器絕對(duì)坐標(biāo)系的實(shí)際位置與編碼器記憶位置不對(duì)應(yīng),此時(shí),也需要進(jìn)行回零操作。

        當(dāng)前,一些學(xué)者針對(duì)回零操作的理論與方法研究主要集中在傳統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床及機(jī)器人領(lǐng)域[10–16]。廉良沖[10]對(duì)數(shù)控機(jī)床回零故障發(fā)生的主要形式和原因進(jìn)行分析,用于對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行回零故障的診斷與修復(fù)。陳偉海等[11]采用增量式編碼器與限位開(kāi)關(guān)作為回零檢測(cè)裝置,提出機(jī)器人動(dòng)平臺(tái)的原點(diǎn)定位與自動(dòng)回零方法。陳福明等[12]針對(duì)數(shù)控機(jī)床回零發(fā)生的典型故障,分析了回零故障產(chǎn)生的原因,并給出了具體的故障排除方法。高建設(shè)等[13]基于柵格法提出了一種適合新型五自由度并聯(lián)機(jī)床的兩步回零法,開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的回零軟件模塊,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床刀具的回零操作。鄒金橋等[14]以實(shí)際數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)為例,對(duì)增量柵格法的回零機(jī)制進(jìn)行分析與比較,并結(jié)合實(shí)例對(duì)數(shù)控機(jī)床回零時(shí)出現(xiàn)的故障進(jìn)行了分析。黃登紅等[15]分析了數(shù)控機(jī)床擋塊式回零的控制原理、過(guò)程及其相關(guān)參數(shù)的影響,并對(duì)機(jī)床回零過(guò)程中的故障進(jìn)行分析、診斷。任曉紅等[16]介紹了用于車(chē)銑加工中心各個(gè)軸的回零方式,把回零應(yīng)用到了重新定位上,在數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的準(zhǔn)確、有效的自動(dòng)定位。然而,對(duì)于以注射機(jī)為典型代表的塑料成型設(shè)備的回零方法的研究還未見(jiàn)報(bào)道,筆者根據(jù)實(shí)際工藝內(nèi)容的需要,考慮注射機(jī)需要回零的兩種情況,對(duì)注射機(jī)進(jìn)行機(jī)械零點(diǎn)的定義,設(shè)計(jì)回零算法,提出基于回零技術(shù)的全電動(dòng)注射機(jī)系統(tǒng)位置的回零方法,滿足精密注塑成型對(duì)位置準(zhǔn)確度以及重復(fù)精度的需要。

        1 機(jī)器物理零點(diǎn)及各運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系的定義

        注射機(jī)在使用過(guò)程中需要涉及到對(duì)位置的調(diào)整與控制,因此必須給出各運(yùn)動(dòng)部分的參考點(diǎn),即零點(diǎn)定義,進(jìn)而建立各運(yùn)動(dòng)部件坐標(biāo)系,使得機(jī)械定義的物理零點(diǎn)與控制系統(tǒng)定義的零點(diǎn)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)關(guān)系。首先進(jìn)行各運(yùn)動(dòng)部件物理零點(diǎn)的定義。所謂物理零點(diǎn)的定義,是指在注射機(jī)機(jī)械本體上根據(jù)需要設(shè)置參考點(diǎn),此回零參考點(diǎn)一旦設(shè)置完畢即不允許變動(dòng),作為后續(xù)位置控制的絕對(duì)參考點(diǎn)。根據(jù)工藝內(nèi)容的不同,可以分為合模座、模具、頂針、注射螺桿零點(diǎn)。根據(jù)注塑成型的操作習(xí)慣及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)各零點(diǎn)位置作如下定義:

        (1)機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)。定義注射機(jī)的前固定模板的模具定位孔中心位置為系統(tǒng)的絕對(duì)零點(diǎn),由此可建立機(jī)器的絕對(duì)坐標(biāo)系和坐標(biāo)原點(diǎn)。對(duì)于合模座、當(dāng)前模具、當(dāng)前注射螺桿的位置坐標(biāo),規(guī)定以向機(jī)器絕對(duì)零點(diǎn)方向運(yùn)動(dòng)為位置坐標(biāo)減小的方向;對(duì)于頂針的位置坐標(biāo),規(guī)定以向機(jī)器絕對(duì)零點(diǎn)方向運(yùn)動(dòng)為位置增加的方向。

        (2)調(diào)模機(jī)構(gòu)零點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系。調(diào)模機(jī)構(gòu)零點(diǎn)共兩個(gè),包括合模座前、后限位零點(diǎn)。定義在合模座滑軌處設(shè)置的兩個(gè)前、后限位開(kāi)關(guān)所在位置分別為合模座的前、后限位零點(diǎn)。由此,規(guī)定在進(jìn)行回零操作時(shí),出于安全的考慮,優(yōu)先選擇后限位開(kāi)關(guān),前限位開(kāi)關(guān)備選。由前述正向規(guī)定,合模座遠(yuǎn)離前固定模板方向?yàn)楹夏W\(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸的正向。前限位開(kāi)關(guān)位置與機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)的距離為L(zhǎng)1,后限位開(kāi)關(guān)位置與機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)的距離為L(zhǎng)2。由工藝性可知,兩個(gè)限位開(kāi)關(guān)的相互位置關(guān)系決定了機(jī)器允許安裝的最小與最大模具厚度,L1,L2由機(jī)器的機(jī)械本體結(jié)構(gòu)決定。

        (3)合模機(jī)構(gòu)零點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系。在合模機(jī)構(gòu)的前進(jìn)限位開(kāi)關(guān)處設(shè)置模具位置零點(diǎn)。定義曲肘在完全伸直狀態(tài)到達(dá)前進(jìn)限位光電開(kāi)關(guān)處為模具位置的零點(diǎn)。按前述正向規(guī)定,模具遠(yuǎn)離前固定模板方向?yàn)槟>哌\(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸的正向。合模機(jī)構(gòu)的前限位開(kāi)關(guān)位置與機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)的距離為L(zhǎng)3。

        (4)頂出機(jī)構(gòu)零點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系。在頂出機(jī)構(gòu)的后限位開(kāi)關(guān)處設(shè)置頂針位置零點(diǎn)。定義頂針在后退到達(dá)后限位光電開(kāi)關(guān)處為頂針位置的零點(diǎn)。按前述正向規(guī)定,頂針靠近前固定模板的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)轫斸樳\(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸的正向。頂針前限位開(kāi)關(guān)位置與機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)的距離為L(zhǎng)4。

        (5)注射螺桿零點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系。在螺桿的后退限位開(kāi)關(guān)處設(shè)置注射螺桿的位置零點(diǎn)。定義螺桿在料筒中到達(dá)料筒的最后端位置為注射螺桿的位置零點(diǎn),即注射螺桿的后退限位光電開(kāi)關(guān)處為螺桿位置的零點(diǎn)。按前述正向規(guī)定,螺桿遠(yuǎn)離前固定模板方向?yàn)槁輻U運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸的正向。注射機(jī)構(gòu)的后退限位開(kāi)關(guān)位置與機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)的距離為L(zhǎng)5。

        2 回零算法設(shè)計(jì)

        在機(jī)器的物理零點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系定義完成后,對(duì)各運(yùn)動(dòng)部件的回零算法進(jìn)行設(shè)計(jì),包括4 個(gè)運(yùn)動(dòng)部件的回零算法設(shè)計(jì)。同時(shí),為了適應(yīng)回零操作的實(shí)際需求,根據(jù)操作方式的不同,對(duì)每種回零操作進(jìn)一步分為手動(dòng)回零及自動(dòng)回零兩種方式,分別對(duì)手動(dòng)回零及自動(dòng)回零的過(guò)程、步驟進(jìn)行方案設(shè)計(jì),回零系統(tǒng)的構(gòu)成如圖1 所示。手動(dòng)和自動(dòng)的回零過(guò)程基本一樣,只是手動(dòng)回零由人工作業(yè)完成,而自動(dòng)回零則是由程序自動(dòng)控制完成。

        圖1 注射機(jī)回零系統(tǒng)構(gòu)成

        2.1 調(diào)模機(jī)構(gòu)回零

        對(duì)調(diào)模機(jī)構(gòu)回零進(jìn)行設(shè)計(jì),如圖2 所示。需要說(shuō)明的是對(duì)調(diào)模機(jī)構(gòu)進(jìn)行回零后,還需進(jìn)行自動(dòng)調(diào)模操作,方可進(jìn)行生產(chǎn)。

        圖2 調(diào)模機(jī)構(gòu)回零過(guò)程

        (1)手動(dòng)回零。當(dāng)選擇以調(diào)模機(jī)構(gòu)后限位零點(diǎn)(或前限位零點(diǎn))進(jìn)行手動(dòng)回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,人工操作機(jī)器的調(diào)模機(jī)構(gòu)在慢速、低壓的狀態(tài)向遠(yuǎn)離(或靠近)前固定模板方向運(yùn)動(dòng),直到到達(dá)合模座后限位零點(diǎn)(或合模座前限位零點(diǎn)),使得此處的后限行程開(kāi)關(guān)(或前限行程開(kāi)關(guān))常開(kāi)觸點(diǎn)由閉合回復(fù)到常開(kāi)狀態(tài),此時(shí),調(diào)模電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。接著,在操作界面里,選擇調(diào)模機(jī)構(gòu)后限位置歸零(或前限位置歸零)指令按鈕,系統(tǒng)此時(shí)對(duì)調(diào)模機(jī)構(gòu)置以(L2–L1)(或L1)的數(shù)值,并在數(shù)據(jù)末位加上標(biāo)識(shí)碼A1,方便系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)的識(shí)別。

        (2)自動(dòng)回零。當(dāng)選擇以調(diào)模機(jī)構(gòu)后限位零點(diǎn)(或前限位零點(diǎn))進(jìn)行自動(dòng)回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,在用戶(hù)界面里選擇后限自動(dòng)歸零(或前限自動(dòng)歸零)指令按鈕,模座可自動(dòng)后退至調(diào)模機(jī)構(gòu)后限位(或調(diào)模機(jī)構(gòu)前限)位置,使得此處的后限行程開(kāi)關(guān)(或前限行程開(kāi)關(guān))常開(kāi)觸點(diǎn)由閉合回復(fù)到常開(kāi)狀態(tài),此時(shí),調(diào)模電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)同時(shí)對(duì)合模座位置置以(L2–L1)(或L1)的數(shù)值,并在數(shù)據(jù)末位加上標(biāo)識(shí)碼A1,方便系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)的識(shí)別。

        2.2 合模機(jī)構(gòu)回零

        對(duì)合模機(jī)構(gòu)進(jìn)行回零前,出于對(duì)機(jī)器與模具的保護(hù),以頂出系統(tǒng)回位為前提條件,其頂出系統(tǒng)必須先回退到位。回零后,還需進(jìn)行自動(dòng)調(diào)模操作,方可進(jìn)行生產(chǎn)。為安全起見(jiàn),在對(duì)合模機(jī)構(gòu)回零時(shí)模具必須從機(jī)器上卸下。對(duì)合模機(jī)構(gòu)回零進(jìn)行設(shè)計(jì),如圖3 所示。

        圖3 合模機(jī)構(gòu)回零過(guò)程

        (1)手動(dòng)回零。當(dāng)選擇合模機(jī)構(gòu)前限位進(jìn)行回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,操作機(jī)器使得合模機(jī)構(gòu)至合模前限位置,使得此處的前限接近開(kāi)關(guān)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,此時(shí),開(kāi)合模電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。然后在操作界面里,選擇合模機(jī)構(gòu)前限行程回零指令按鈕,系統(tǒng)此時(shí)對(duì)模具位置置以(L3)的數(shù)值,并在數(shù)據(jù)末位加上標(biāo)識(shí)碼A1,方便系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)的識(shí)別。

        (2)自動(dòng)回零。當(dāng)選擇合模機(jī)構(gòu)前限位自動(dòng)回零時(shí),需要在在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,選擇執(zhí)行合模機(jī)構(gòu)前限位自動(dòng)回零命令后,機(jī)器自動(dòng)將曲肘機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)至合模前限位置,使得此處的合模前限行程開(kāi)關(guān)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,此時(shí),開(kāi)合模電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)此時(shí)對(duì)模具位置置以(L3)的數(shù)值,并在數(shù)據(jù)末位加上標(biāo)識(shí)碼A1,方便系統(tǒng)對(duì)當(dāng)前數(shù)據(jù)狀態(tài)的識(shí)別。

        2.3 頂出機(jī)構(gòu)回零

        頂出位置進(jìn)行回零前,模具必須到達(dá)開(kāi)模完成位置后方可進(jìn)行。頂出機(jī)構(gòu)回零設(shè)計(jì)如圖4 所示。

        圖4 頂出機(jī)構(gòu)回零過(guò)程

        (1)手動(dòng)回零。當(dāng)選擇頂針后限位進(jìn)行回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,操作機(jī)器使得頂出機(jī)構(gòu)回退至后限位置,使得此處的后限位置接近開(kāi)關(guān)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合,此時(shí),頂出電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。然后在操作界面里,選擇頂出機(jī)構(gòu)后限行程回零指令按鈕,系統(tǒng)此時(shí)對(duì)頂出位置置以(L4)的數(shù)值。

        (2)自動(dòng)回零。當(dāng)選擇頂出后限位自動(dòng)回零進(jìn)行回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,在用戶(hù)界面選擇頂出后限位自動(dòng)回零命令按鈕,機(jī)器將使得頂針自動(dòng)回退至后限位置,頂出電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)此時(shí)對(duì)頂出位置置以(L4)的數(shù)值。

        2.4 注射位置回零

        對(duì)注射位置進(jìn)行回零前,射座必須移動(dòng)至射座后限位置以及螺桿冷啟動(dòng)開(kāi)關(guān)解除后方可進(jìn)行。對(duì)注射位置回零進(jìn)行設(shè)計(jì),如圖5 所示。

        (1)手動(dòng)回零。當(dāng)選擇注射后限位手動(dòng)回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,操作機(jī)器使得螺桿回退至后限位置,注射電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在用戶(hù)界面里選擇執(zhí)行注射位置手動(dòng)回零指令按鈕,系統(tǒng)此時(shí)對(duì)注射位置置以(L5)的數(shù)值。

        (2)自動(dòng)回零。當(dāng)選擇注射后限位自動(dòng)回零進(jìn)行回零時(shí),需要在點(diǎn)動(dòng)機(jī)器操作模式下,在用戶(hù)界面選擇注射后限位自動(dòng)回零指令按鈕,機(jī)器將自動(dòng)使得螺桿回退至后限位置,注射電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)此時(shí)對(duì)注射位置置以(L5)的數(shù)值。

        2.5 回零算法實(shí)現(xiàn)

        根據(jù)上述回零算法設(shè)計(jì)方案,基于華中數(shù)控HNC-8 開(kāi)放式數(shù)控平臺(tái)及Linux 操作系統(tǒng),應(yīng)用C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言按照各功能工藝模塊對(duì)回零控制程序完成了開(kāi)發(fā),主要包括調(diào)模機(jī)構(gòu)、合模機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu)、螺桿注射位置回零等工藝模塊。在此基礎(chǔ)上,通過(guò)聯(lián)合可編程控制器PLC、伺服控制器等硬件系統(tǒng),將手動(dòng)單個(gè)回零過(guò)程的各動(dòng)作進(jìn)行集成,開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的自動(dòng)回零控制程序。其中工藝過(guò)程的邏輯判斷、輸入/輸出模塊的邏輯開(kāi)關(guān)量的接收在PLC 中完成;PLC 的邏輯開(kāi)關(guān)量在采樣周期內(nèi)被主控軟件檢測(cè)后,工藝過(guò)程的時(shí)序切換控制和參數(shù)傳遞則在主控軟件中進(jìn)行。用戶(hù)界面是使用跨系統(tǒng)平臺(tái)的Qt4.0 用戶(hù)界面程序開(kāi)發(fā)包完成的相關(guān)功能模塊開(kāi)發(fā)。

        圖5 注射位置回零過(guò)程

        3 試驗(yàn)驗(yàn)證

        開(kāi)發(fā)的試驗(yàn)樣機(jī)如圖6 所示,以開(kāi)發(fā)的注射樣機(jī)為試驗(yàn)對(duì)象,樣機(jī)的位置控制精度設(shè)計(jì)要求為0.01 mm,用千分尺分別測(cè)試樣機(jī)的各運(yùn)動(dòng)部件的回零控制精度,檢驗(yàn)回零控制精度是否滿足該位置控制精度設(shè)計(jì)要求。

        圖6 全電動(dòng)注射機(jī)樣機(jī)

        試驗(yàn)過(guò)程如下:在各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的回零條件滿足后,操作機(jī)器分別完成各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的回零過(guò)程,記錄機(jī)械回零誤差,每個(gè)運(yùn)動(dòng)部分的回零過(guò)程各進(jìn)行3次,見(jiàn)表1。

        表1 回零精度測(cè)量

        由表1 可知,調(diào)模機(jī)構(gòu)、合模機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu)及螺桿位置的回零平均誤差分別為0.003 0,0.004 3,0.003 3,0.004 3 mm,達(dá)到樣機(jī)的控制精度設(shè)計(jì)要求,從回零的整個(gè)過(guò)程來(lái)看,機(jī)器運(yùn)行平穩(wěn),機(jī)器位置參數(shù)監(jiān)控及時(shí)有效,動(dòng)作準(zhǔn)確,從而驗(yàn)證了方法的有效性。其中,樣機(jī)機(jī)械本體為震雄注射機(jī)股份有限公司制造,機(jī)器參數(shù)包括:鎖模力為55 t,螺桿直徑22 mm,射出行程92 mm,上述的調(diào)模機(jī)構(gòu)前限位開(kāi)關(guān)位置、調(diào)模機(jī)構(gòu)后限位開(kāi)關(guān)位置、合模機(jī)構(gòu)的前限位開(kāi)關(guān)位置、頂針前限位開(kāi)關(guān)位置、注射機(jī)構(gòu)的后退限位開(kāi)關(guān)位置與機(jī)器的絕對(duì)零點(diǎn)的長(zhǎng)度L1,L2,L3,L4,L5分 別 為980,1 210,480,730,1 220 mm。千分表為桂林量具刃具有限責(zé)任公司制造,測(cè)量范圍0~1 mm,分度值0.001 mm,測(cè)量精度5 μm。

        4 結(jié)論

        為了達(dá)到全電動(dòng)注射機(jī)對(duì)位置控制的需要,提出了基于回零技術(shù)的全電動(dòng)注射機(jī)系統(tǒng)零點(diǎn)位置的回零方法,主要包括調(diào)模機(jī)構(gòu)、開(kāi)合模機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu)及螺桿位置的四個(gè)運(yùn)動(dòng)部件的回零過(guò)程與步驟,基于Linux 操作系統(tǒng)環(huán)境,開(kāi)發(fā)了控制程序,并對(duì)其回零誤差進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明,提出的回零方法具有精度高、動(dòng)作過(guò)程準(zhǔn)確,能夠滿足全電動(dòng)注射機(jī)對(duì)位置精度的控制要求,證明了提出方法的有效性。同時(shí),對(duì)塑料成型類(lèi)機(jī)械的回零過(guò)程與技術(shù)提供了有益的思路和方法支持。

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