一种面齿轮磨削专用砂轮数控修整控制装置及控制方法

摘要

一种面齿轮磨削专用砂轮数控修整控制装置及控制方法，包括：砂轮主轴单元(1)、砂轮修整器(2)、控制装置(3)及传动机构(4)；控制装置包括工控机、SERCOS卡、控制面板、SERCOS光纤、KE整流供电模块、KW主轴控制模块、KW进给控制模块和PLC-IO模块；SERCOS卡通过ISA插口安装在工控机上；控制面板通过控制线与SERCOS卡连接，并发出控制指令；SERCOS卡通过SERCOS光纤与KE整流供电模块和KW主轴控制模块、KW进给控制模块相连；KW主轴控制模块与修整器主轴电机及砂轮主轴电机连接；KW进给控制模块通过控制线与各进给电机连接。本发明可以实现面齿轮磨削专用砂轮的数控修整过程的控制。

主权项

一种面齿轮磨削专用砂轮数控修整控制装置，其特征在于包括：砂轮主轴单元(1)、砂轮修整器(2)、控制装置(3)及传动机构(4)；所述砂轮主轴单元(1)包括主轴电机(5)，进给电机(6)，砂轮主轴箱(7)、砂轮(8)、拖板I(9)、床身I(10)、回转工作台(11)、拖板II(12)、底座(13)，砂轮(8)安装在砂轮主轴箱(7)上，砂轮主轴箱(7)通过床身I(9)上的拖板I(9)、回转工作台(11)、拖板II(12)、传动机构(4)安装在底座(13)上；所述砂轮修整器(2)包括金刚滚轮(14)、修整器主轴箱(15)、拖板III(16)、床身II(17)、主轴电机(5)、进给电机(6)和底座(13)，金刚滚轮(14)安装在修整器主轴箱(15)上，修整器主轴箱(15)通过拖板III(16)安装在床身II(17)上，床身II(17)安装在底座(13)上；所述传动机构(4)包括联轴器(18)、丝杠螺母(19)、执行机构联接器(20)和滚珠丝杠(21)，进给电机(6)通过联轴器(18)与滚珠丝杠(21)相联，丝杠螺母(19)在滚珠丝杠(21)上移动形成滚珠丝杠螺母副，丝杠螺母(19)通过螺钉与执行机构联接器(20)相联接，执行机构联接器(20)通过螺钉与执行机构相联接；控制装置(3)包括工控机(22)、SERCOS卡(23)、控制面板(24)、SERCOS光纤(25)、KE整流供电模块(26)、KW主轴控制模块(27)、KW进给控制模块(28)和PLC‑IO模块(29)；SERCOS卡(23)通过ISA插口安装在工控机(22)上；控制面板(24)通过控制线与SERCOS卡(23)连接，并发出各种控制指令；SERCOS卡(23)通过SERCOS光纤(25)与KE整流供电模块(26)和KW主轴控制模块(27)、KW进给控制模块(28)相连；KW主轴控制模块(27)与主轴电机(5)连接；KW进给控制模块(28)通过控制线与进给电机(6)连接；工控机(22)为控制装置的核心部件，负责控制数据的计算和产生，SERCOS卡(23)负责数据的发送和接收；工作时，工控机(22)根据修整加工原理进行计算，得到各个轴的运动位置指令数据，然后通过ISA插口将指令数据写入SERCOS卡(23)，SERCOS卡(23)将指令数据通过SERCOS光纤(25)发送给KW主轴控制模块(27)和KW进给控制模块(28)，实现主轴电机和进给电机的控制，并接收KW主轴控制模块(27)和KW进给控制模块(28)反馈的电机实际位置数据，做闭环控制；砂轮(8)与金刚滚轮(14)的旋转实现修整时两条轴的主运动，金刚滚轮(14)随修整器主轴箱(15)通过拖板III(16)进行e向进给运动，砂轮(8)转动的同时通过拖板I(9)进行y向进给运动，通过拖板II(12)进行z向进给运动。