冲床项目改造实例

—-机床类型：数控冲床
—-控制方式：凸轮方式
—-制造厂商：德国HAAR公司
—-原机床控制系统：SIEMENS工控机
—-现机床控制系统：SIEMENS 840D数控系统
—-现驱动系统： SIEMENS 611D

—-该机床是该制盖容器有限公司1988年从香港买进，改造之前已运行将近十年，由于控制系统不稳定，又无备件，因此决定改造。双方商定将原机床所用数控系统和驱动系统全部去掉，采用SIEMENS的840D数控系统及611D驱动系统。

—-该机床用于生产易拉罐上盖，使用铝合金材料，共有X、Y及主轴三个轴。X、Y轴用来定位铝片，主轴用来控制冲头，冲头上有七个模具，即每冲一次产生七个盖子，由于铝质材料薄且轻，所以该机床控制方式与普通冲床相比有其特殊性，归纳如下：

冲头位置判断采用绝对位置编码器，而不是机械凸轮或感应开关。用于确定冲头的位置，决定送料时刻、吹气时间、是否有盖子通过以及下模润滑时间。
当上下模离开时，七个模具旁的气嘴必须同时吹气，将盖子吹走，同时系统必须确认盖子是否已被吹走，如果没被吹走，必须立即停机，否则模具将被损坏。随着主轴速度的提高，对系统控制时间的要求越严。此功能称为掉盖模具保护功能。
盖子被吹出后，通过接盖槽进入下一道工序。由于接盖槽有时会阻塞，因此系统必须及时作出反应，避免模具损坏。此功能称为塞盖模具保护功能。
冲压速度为150～200次/分。
吹气时间及时机必须准确，否则将出现盖子不能掉入接盖槽或盖子不能被吹出，造成机床加工经常中断，从而影响生产效率。
下一道工序出现故障时，机床必须自动停止加工，当故障消除时，机床能自动重新启动。

—-本项目的难点在于模具保护。由于盖子很轻，每冲一次产生七个盖子，由于气流的不稳定性，导致盖子通过检测部位的时间不一致，而检测时间是有限的，大约50毫秒。为了保证检测的准确性，采用了单独的PLC单元专门负责过盖检测，然后将检测结果反馈给数控系统。经实际运行表明该项目是成功的，达到了预期效果，同时为今后此类机床的改造积累了宝贵的经验。

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