數(shù)控鉚接機(jī)如何選型

作者：武漢埃瑞特機(jī)械制造有限公司 袁濤

數(shù)控鉚接機(jī)是按照客戶要求制造的專業(yè)類鉚接機(jī)，數(shù)控鉚接機(jī)可以滿足一個(gè)零件上多個(gè)鉚釘鉚接需要的自動(dòng)化鉚接設(shè)備，數(shù)控鉚接機(jī)是武漢埃瑞特機(jī)械制造有限公司為滿足比亞迪汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)自產(chǎn)計(jì)劃而設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，其非常適合批量大，品種多的鉚接場(chǎng)合，其方便多用，高效易操作的特點(diǎn)越來(lái)越為廣大的制造商客戶所接受。面對(duì)市場(chǎng)上各種各樣自稱的數(shù)控鉚接機(jī)，下面我們從數(shù)控鉚接機(jī)的原理上開(kāi)始講解選型的注意事項(xiàng)。 數(shù)控鉚接機(jī)|旋鉚機(jī)|鉚釘機(jī)按照結(jié)構(gòu)類型可以分為很多種，但其原理是大同小異，都是通過(guò)設(shè)定，使工件位移到鉚接區(qū)域，而后由鉚接機(jī)完成鉚接工藝。

我們可以把任何工件的鉚接點(diǎn)位置看作是三個(gè)方向移動(dòng)的結(jié)果，X,Y軸是控制左右和前后，Z軸是控制上下高度，由此，一個(gè)基本的數(shù)控結(jié)構(gòu)就確定了。數(shù)控鉚接機(jī)一般都有個(gè)零點(diǎn)，也可以稱為基準(zhǔn)點(diǎn)，以此點(diǎn)為基準(zhǔn)，我們需要將所有需要鉚接的點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)和座標(biāo)標(biāo)定，這個(gè)過(guò)程是必須的，而后這些座標(biāo)和高度需要輸入到設(shè)備的數(shù)據(jù)錄入頁(yè)面，由此讓機(jī)器知道如何來(lái)鉚接那些點(diǎn)，這些點(diǎn)分別在什么地方，高度多少。 將這些點(diǎn)座標(biāo)輸入后，數(shù)控鉚接機(jī)的程序就可以運(yùn)作了，機(jī)器的伺服機(jī)構(gòu)會(huì)在程序的控制下，帶動(dòng)工件達(dá)到我們輸入的第一點(diǎn)，在這個(gè)位置，鉚接工件應(yīng)該剛好在鉚頭的軸線下，此時(shí)設(shè)備還要對(duì)該座標(biāo)的Z值，也就是高度值進(jìn)行計(jì)算，確定鉚接的進(jìn)給量，一切準(zhǔn)備就續(xù)后設(shè)備可以開(kāi)始鉚接了。 第一點(diǎn)鉚接完成后，程序會(huì)繼續(xù)下一個(gè)點(diǎn)的鉚接直到全部鉚點(diǎn)逐一鉚接完成，最后回到裝配位置。簡(jiǎn)單的講數(shù)控鉚接機(jī)通過(guò)對(duì)零件上每一個(gè)鉚接點(diǎn)空間XYZ坐標(biāo)的定位，讓鉚接機(jī)頭循坐標(biāo)而動(dòng)，逐點(diǎn)進(jìn)行鉚接。 對(duì)數(shù)控鉚接機(jī)的原理清楚后，我們就知道，一臺(tái)數(shù)控鉚接機(jī)最基本需要有數(shù)據(jù)輸入、位置在定位、鉚接量控制等基本功能模塊。任何不具備這三個(gè)模塊的鉚接機(jī)都不能稱之為完全意義上的數(shù)控鉚接機(jī)。 數(shù)控鉚接機(jī)的分類比較復(fù)雜，如果根據(jù)鉚接位置的移動(dòng)方式可以分為導(dǎo)軌式和轉(zhuǎn)盤式，而根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又可以分為單臂數(shù)控鉚接機(jī)、龍門數(shù)控鉚接機(jī)、回轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)控鉚接機(jī)等多種。在選型時(shí)，我們要注意以下幾點(diǎn)：1、數(shù)控鉚接機(jī)對(duì)位置精度的要求比較高，其X,Y軸有些廠家使用步進(jìn)電機(jī)替代伺服電機(jī)，這個(gè)成本雖然降低了，但是步進(jìn)電機(jī)的精度和伺服電機(jī)完全不在一個(gè)量級(jí)，且步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動(dòng)現(xiàn)象，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，速度響應(yīng)上較伺服電機(jī)差距也較大，因此建議不要選購(gòu)使用步進(jìn)電機(jī)的機(jī)型。

2、Z軸的控制有伺服電機(jī)控制、光柵尺控制兩種方式，就使用經(jīng)驗(yàn)來(lái)講，使用伺服控制Z軸的位置是比較可靠的，其與系統(tǒng)的兼容和控制比較成熟，而使用光柵尺控制的方式精度略低，重復(fù)位置精度在0.05毫米左右，基本也可以滿足數(shù)控鉚接的要求，在使用可靠性較高的高品質(zhì)光柵尺的條件下，其使用要求完全可以滿足設(shè)計(jì)要求，使用光柵尺控制的數(shù)控鉚接機(jī)其售價(jià)比較低。因此，對(duì)Z軸的數(shù)字控制，可以按成本預(yù)算來(lái)選擇合適的方式。

3、數(shù)控鉚接機(jī)的控制系統(tǒng)的選擇也比較多，市場(chǎng)上有鉚接機(jī)廠家自己開(kāi)發(fā)的PLC控制系統(tǒng)，如埃瑞特?cái)?shù)控鉚接機(jī)控制系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)的功能可以自由擴(kuò)展，性能較強(qiáng)，使用更靈活，且可以個(gè)性化加入企業(yè)的標(biāo)識(shí)LOGO等，但是系統(tǒng)由于是廠家自己開(kāi)發(fā)，可靠性相對(duì)會(huì)弱點(diǎn)，需要終端使用客戶具備較低能力的程序調(diào)試人員。另外一種控制系統(tǒng)是數(shù)控設(shè)備程序開(kāi)發(fā)企業(yè)開(kāi)發(fā)的固定式控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是專門為數(shù)控鉚接機(jī)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的，使用簡(jiǎn)單方便，帶有控制手柄，但由于系統(tǒng)程序已經(jīng)固化，功能的修改與擴(kuò)展受到限制。在選擇時(shí)，以使用的范圍和要求而定，固定產(chǎn)品的鉚接可以使用專用系統(tǒng)，而品種多，對(duì)鉚接機(jī)要求經(jīng)常變化的或預(yù)留一定擴(kuò)展空間的，首選鉚接機(jī)制造廠家自己開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)。

4、數(shù)控鉚接機(jī)機(jī)頭的選擇。數(shù)控鉚接機(jī)機(jī)頭是鉚接加工的重點(diǎn)執(zhí)行單元，不論那種移動(dòng)方式，那種控制系統(tǒng)，其目的都是用來(lái)輔助最后一步的鉚接工序。鉚接的質(zhì)量是一臺(tái)數(shù)控鉚接機(jī)最重要的評(píng)估因素，一個(gè)好的鉚接機(jī)機(jī)頭會(huì)產(chǎn)生平穩(wěn)、美觀、高質(zhì)量的鉚接點(diǎn)。鉚接機(jī)機(jī)頭優(yōu)選徑向鉚接機(jī)機(jī)頭，同時(shí)建議使用液壓驅(qū)動(dòng)，這是因?yàn)橄鄬?duì)于氣動(dòng)鉚接機(jī)頭，液壓鉚接鉚接過(guò)程沒(méi)有沖擊、驅(qū)動(dòng)液壓力平穩(wěn)無(wú)較大波動(dòng)，不用氣霧潤(rùn)滑而維護(hù)簡(jiǎn)單。

5、數(shù)控鉚接機(jī)的結(jié)構(gòu)選擇也比較有講就，前面說(shuō)過(guò)數(shù)控鉚接機(jī)的結(jié)構(gòu)可分為單臂數(shù)控鉚接機(jī)、龍門數(shù)控鉚接機(jī)、回轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)控鉚接機(jī)等多種，單臂數(shù)控鉚接機(jī)也稱之為C型鉚接機(jī)，其結(jié)構(gòu)剛性限制其不能使用在大距離的移動(dòng)以及大直徑鉚釘?shù)你T接，其只適用于小范圍小直徑鉚接件的加工。龍門數(shù)控鉚接機(jī)則完全克服了C型鉚接機(jī)的結(jié)構(gòu)限制，無(wú)論是X,Y軸的形成都可以設(shè)計(jì)的非常大，也可以鉚接超過(guò)12毫米以上的鋼質(zhì)鉚釘。回轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)控鉚接機(jī)則更像一條圓形的生產(chǎn)線，可以在一個(gè)圓周上布置多個(gè)工位，完成放料、裝配、鉚接、檢測(cè)、下料等一系列動(dòng)作，更像是一個(gè)數(shù)控鉚接系統(tǒng)。

參考文獻(xiàn)

www.rmmic.com

m.caroledavies.com

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