漆之光

摘 要：目前对凸轮控制器的运用已经从机械式过渡到电子式，并且在机械压力机上的运用越来越受到欢迎，电子式凸轮的运用避免了传统的机械模式的缺陷，即使对于较复杂工艺设备的生产，电子凸轮以其精准的控制能力，优势明显，对于机床的安全性有很好的保障。

关键词：电子凸轮；控制器；机械；压力；运用

越来越多的机械设备在人们的生活范围被广泛的运用，就比如机械压力机电器控制系统，其重要组成部分是凸轮控制器，然而，凸轮控制器的主要作用是在机械压力机构的工作循环中处理工作机构逻辑关系的，这套严格工作机构主要包括动作的顺序和动作所占用的时间，而凸轮控制器主要是用来对曲轴旋转角度进行分配并发出相应信号，使得电控系统接收到信号对各工作机构发出指令。

1 凸轮控制器

现在本文给大家介绍两类凸轮控制器，其中一类是机械式的，这种机械式的凸轮控制器出现比较早，而又问题重重，就比如说其工作效率不高，主要是因为机械连接的安装步骤繁琐，它的复杂程度也是我们一般人所不能理解的，并且完成一系列工作后还要进行相应的维护：还有就是在操作工作中噪声特别大，使人难忍受：而且它无法适应不同类型的模板，最主要的是它在安裝设计阶段还是机器最终完成后的可测量性很差，并且无法预测出机器的性能：这种机械式的凸轮控制器特别不适合运用在冲压行业生产高质量产品中，只要机床的速度一快，凸轮输出就相对滞后，导致这种现象的原因主要是因为它达不到工艺要求的各种精度；更麻烦的是机械凸轮一般安装在机床顶部，很难调整角度，不仅费时间，而且一旦误调很容易造成机床的不安全。为了弥补机械式带来的不足，就出现了电子凸轮，而且电子凸轮随着国内制造业的发展，不断地被广泛应用，需求量也越来越大，更重要的是电子凸轮是目前机械压力机上不可或缺的物件。

2 电子凸轮的应用

2.1 电子凸轮的基本功能

电子凸轮的应用不仅方便，而且简单，自从它代替了机械式凸轮，我们的工作效率也提高了很多。现在我们就来说说它的操作过程，首先将压力机上的机械凸轮及传动机构拆掉，随即将电子凸轮安装在压力机的操作面板上，然后将曲轴与编码器通过1：1的减速比紧密联系在一起，将编码器引出的电缆线连接到电子凸轮背后的插座上：伴随着曲轴的旋转，编码器也开始转动，电子凸轮就会将接收到的编码器脉冲信号转换成角度或冲程速度在显示器上表示，我们所需要的凸轮角度范围可在凸轮表面上任意进行设置。现在给大家去一个经典的例子，那就是南京埃斯顿PAC10电子凸轮，它的特别之处就是能提供十组独立的轮，而且每组凸轮可进行系统的输出端子，其输出形式有品体管输出和继电器输出，我们可以根据信号需要可直接接入PLC或中间继电器。它有很多优点，使得我们直观的看到电子凸轮显示比，通过数码管我们也可直观看到角度和冲程速度，直接用按键在面板上设定角度，不仅简化也机床结构，而且更方便日常检修。它不仅实现了模具和送料机构的高精度控制，而且将PAC10的角度分析率做到了0.25度。

2.2 电子凸轮能实现压力机滑块准停上死点（上死点自动补偿功能）

我们将机械压力机分为定速压力机和调速压力机，顾名思义，它们的区别在于冲速压力的固定与调节上。定速压力机主要采用其中一组凸轮角度对离合器进行刹车，这种刹车停上死点的方式时间过长，就会出现磨损，导致刹车性能变差，造成滑块停上死点就会出现偏差，给用户带来最大的麻烦就是经常性调整用来刹车的凸轮角度。而若使用调速压力机，使之停到上死点，通过使用机械凸轮的控制，采用开环控制的方法，用不同的马达速度来确定刹车角度的大小。我们没有办法得到实际角度的反馈信号，造成很多不确定因素存在，就比如说无法停在上死点，或者上死点角度偏差比较大，也有可能是摩擦片磨损导致停不准。在此基础上，我们将改用闭合控制，用电子凸轮就可以很好的解决了停上死点不准的问题了，而且它也不再区分定速和调速，使得停上死点的原理得以实现。通过滑块每次的冲压，检测每次工作速度计算每次查车角度。同时我们通过一组专门控制离合器刹车控制信号进行计算刹车位置的速度参数，这个速度既不是平均速度，也不是刹车位置的即时速度，而它只是刹车位置之前每个点的即时速度和平均速度，再通过一定算法就可以求出其参数。所以电子凸轮保证滑块能准确停上死点。

3 电子凸轮能够提高机床安全性

第一，监控离合器制动器的性能

电子凸轮PAC10有很多功能，就比如说实时监视到离合器制动器的刹车角度、刹车时的速度、判别刹车稳定性、判别刹车性能；其系统不光可以记忆离合器的离合次数，而且还可判别离合器的使用频率高低。离合器制动器的性能好坏决定压力机的性能和使用，是重要的功能部件，我们对于机床的维修和保养也是根据系统监测到的数据来进行参考的。

第二，采用软硬件措施防止机床滑块二度坠落

我们采用软件来防止机床滑块的二度坠落，当压力机滑块停上死点以后，就可以重新启动（及离合器吸合，滑块下行），但在此基础的前提是必须松开滑块运行的启动按钮。为了避免长时间的使用导致老化或者按钮出现质量问题造成粘接，使之发生人身安全事故。无论是机械式，还是电子式，它们都要有连接装置的连接，如果问题出在了连接装置上，就会出现连冲的现象，这也是不安全的。这时，我们应该在机床曲轴固定位置上安装一个信号检测点，通过检测信号的反馈，将上次的信号与采集的信号进行比较，假如出现偏差的话就立刻输出停机信号，让其停机保证人身安全。

4 结语

我们看到电子凸轮的出现不仅仅是为了代替机械凸轮，而且伴随着电子技术的高速发展，电子凸轮的新功能不但提高了机床的性能、自动化水平和安全性，而且还在不断地向网络化、智能化的方向发展，为未来创造一个又一个不可能的奇迹。

参考文献

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（作者单位：江苏惠民交通设备有限公司）