一种砂轮切割机及其控制方法

摘要

本发明涉及一种砂轮切割机及其控制方法，包括载物台、砂轮切割机及外框架，砂轮切割机位于载物台上方，载物台与砂轮切割机均位于外框架内，所述砂轮切割机还包括送料机构、夹具机构、垂直升降进给机构及控制系统，所述送料机构、夹具机构及垂直升降进给机构分别与控制系统连接。自动送料机构，送料距离可设定，通过自动控制系统控制送料，可实现连续不间断测试，避免了测试过程中人工送料反复定位造成人为误差，且更加安全。

主权项

一种砂轮切割机的控制方法，其特征在于：砂轮切割机包括载物台、砂轮切割机及外框架，砂轮切割机位于载物台上方，载物台与砂轮切割机均位于外框架内，所述砂轮切割机还包括送料机构、夹具机构、垂直升降进给机构及控制系统，所述送料机构、夹具机构及垂直升降进给机构分别与控制系统连接，所述送料机构包括送料气缸和送料直线滑块，送料直线滑块连接送料气缸在送料气缸的轴向呈滑动状态，所述的垂直升降进给机构包括伺服电机、蜗轮丝杠机构、升降导向轴、升降直线滑块及移载平台，蜗轮丝杠机构的输入端与伺服电机连接，蜗轮丝杠机构顶端连接移载平台，移载平台经升降直线滑块串接于升降导向轴上呈上下滑动状态，所述夹具机构包括V型流道、平行夹爪、夹爪气缸、压块及压块气缸，平行夹爪与夹爪气缸连接呈在平行于进料平面方向松开或夹紧工件状态;压块连接于压块气缸呈在V型流道上垂直进料平面方向松开或夹紧工件状态，所述的控制系统包括动作控制系统、数据收集系统及数据处理系统，所述的动作控制系统连接送料机构、垂直升降进给机构及夹具机构；数据收集系统连接垂直升降进给机构和砂轮切割机；数据处理系统连接数据收集系统及外接输出、显示装置；控制步骤为：（1）进料：将工件从V型流道加入；（2）切割参数设定：设定切割砂轮片规格，切割次数及切割工件直径；（3）送料：由动作控制系统控制，夹料气缸带动水平夹爪夹紧工件，送料气缸推动送料滑块，送料滑块带动水平夹爪送料，压块气缸带动压块压紧工件；（4）切割：动作控制系统控制蜗轮丝杠机构带动砂轮切割机进给，数据收集系统收集砂轮切割机砂轮片在单次切割工件启始和结束时间段内伺服电机的电流变化曲线，砂轮切割机进给位置数据；（5）单次切割完成后回砂轮切割机初始位置，根据设定进行重复测试或停止；（6）实验结束，由数据处理系统将数据收集系统收集的多次切割后的伺服电机的电流变化曲线，砂轮切割机进给位置数据综合计算砂轮消耗及切割比，打印结果；在控制系统的控制台中输入砂轮及工件的尺寸、设定电压参数及切割次数后安装工件及砂轮片；工件经V型流道加入，在控制台点击送料按钮，夹爪气缸带动水平夹爪在平行于进料平面的方向夹紧工件；工件夹紧后，送料气缸推动送料直线滑块带动水平夹爪向前送料；送料完成后，压块气缸带动压块导向轴下压，固定于压块导向轴上的压块压住工件；在控制台点击前移按钮，蜗轮丝杠机构在伺服电机的驱动下带动砂轮切割机回零点，在控制台设定砂轮切割机伺服电机电压，切割圈数；点击启动按钮，蜗轮丝杠机构带动砂轮切割机开始向下直线进给切削，切削过程中，砂轮切割机的伺服电机电压保持不变，在与工件接触前，伺服电机空转，电流平稳，砂轮切割机的砂轮刚开始切削工件时，伺服电机的电流发生一次突变，砂轮切割机以平稳的速度及恒定的压力继续切削，完成切削后，砂轮继续空转，砂轮切割机电流再次发生突变，控制系统自动记录电流曲线及电流突变点；切割完成后，测量砂轮片直径得切割损耗，计算机根据电流变化曲线、砂轮转动圈数、切割时间和切割损耗计算出砂轮切削及切削效率，并打印出结果，完成测试实验。