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陶瓷軸套旋轉超聲加工中心控制系統研究
閱讀：97 發布時間：2020-8-11文章預覽：
近年來，越來越多的運動部件采用陶瓷軸套。其加r質量、配合精度的高低將直接影響運動部件的丁作性能，加丁精度對機械系統的正常使用很重要。由于陶瓷的硬脆特性，旋轉超聲技術被視為是加丁硬脆材料的加丁丁藝手段之一
國外的旋轉超聲加工加工中心，主要有德國的DMG超聲加丁加T.加工中心，其加T.性能穩定，但價格昂貴，高昂的價格也是多數用戶望而止步的重要原因。國內的旋轉超聲加T.加工中心，只有少數幾家髙校研制出樣機，未見其大規模、丁業化的推廣，而專門針對陶瓷小孔的旋轉超聲加丁加工中心更是罕見，研制出這系列加工中心已經迫在眉睫[8-10]。
本研究基于三菱PLC、顯控觸摸屏、松下伺服電機和歐姆龍微型光電開關，研制;丨!陶瓷內孔旋轉超聲加丁加工中心，徑向伺服電機控制T.具頭的徑向進給運動，實現小孔的內表面成型。軸向伺服電機控制內孔軸向的磨削，實現通孔的磨削。介紹了加工中心結構原理，控制系統的軟硬件設計。該加工中心可實現陶瓷軸套內孔低成本，高效率，高精度，高表面質量的研磨加丁。
1陶瓷軸套旋轉超聲加工加工中心總述1.1結構及工作原理
陶瓷內孔旋轉超聲加丁加工中心主要包括機架，工件裝夾部分，旋轉超聲電主軸部分，軸向和徑向運動控制部分。機械結構圖如圖1所7K。
T件由三抓卡盤裝夾定位，小電機帶動其旋轉。大電機帶動旋轉超聲電主軸旋轉，超聲電源驅動丁具頭軸向震動，大小電機旋轉方向相同，由于其安裝方式相反，丁件和T.具頭形成“逆向磨削"作用。軸向伺服電機控制齒輪齒條傳動機構帶動丁作臺軸向移動，丁具頭進人內孔往復運動完成通孔磨削。徑向伺服電機控制絲桿傳動機構帶動丁作臺徑向移動，精準控制丁具頭沿丁件徑向進給，直至完成定位，加丁出尺寸合格T件。
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結束語：
本研究介紹了自主研制的陶瓷軸套旋轉超聲加丁加工中心的機械結構及丁作原理，對加工中心控制系統進行了設計。對加工中心電氣電路進行設計并完成接線，基于PLC及觸摸屏完成硬件系統接線盒程序調試，驗證了加工中心控制系統的可行性。觸摸屏實時交互性強，操作方便。加工中心具有結構簡單，操作方便，運行穩定等優點。