項目背景

從模腔成型出來的玻璃，結(jié)過剛化退火等一系列工序成品之后，瓶口往往比較光滑，摩擦力很小，因此需要對瓶口進行重新打磨，使瓶口與瓶塞達到的密封作用，自動磨口機就在這背景下產(chǎn)生的。

二、目標和要求

（一）項目目標

人工磨口靠的是個人感覺，容易導(dǎo)致每個產(chǎn)品的磨切深度不一樣，并且效率較低，為了改善這些問題開發(fā)自動磨口機。

（二）工藝要求

設(shè)備的大轉(zhuǎn)盤分為六等份，人工在每一等份都放上兩個玻璃瓶，大盤每旋轉(zhuǎn)一等份到位后，磨口電機自動對瓶口進行分次數(shù)的打磨（過程類似鉆床上鉆孔），要求現(xiàn)場生產(chǎn)效率達到360個/小時。

三、電氣方案

（一）電氣硬件配置圖

四、電氣方案說明

伺服電機配套絕對值編碼器，免去每次開機重新找機械零點的操作，伺服的速度和定位由上位機PLC通過發(fā)脈沖的方式來控制，通訊讀取伺服的運行狀態(tài)、實時轉(zhuǎn)速和當前位置，當伺服的當前輸出轉(zhuǎn)矩大于等于目標轉(zhuǎn)矩或者磨頭的輸出電流大于限定電流值時，磨頭就回退一段位置，以防止玻璃破裂。PLC通過RS485通訊來控制變頻器的運行命令和監(jiān)控運行狀態(tài)。

五、方案重點難點

（1）大盤與電機是用馬式輪結(jié)構(gòu)帶動旋轉(zhuǎn)，所以轉(zhuǎn)速值要設(shè)定為一個合理范圍內(nèi)的恒定值使重復(fù)定位偏差不置于過大；

（2）玻璃易碎，要求夾具力度不能過緊或者過松；過緊琉璃容易破碎過松玻璃會跟著磨頭旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生危險；

（3）磨頭的垂直度要在0.1mm內(nèi)，否則打磨出來的瓶口會有臺階成為不合格品，因此對機械的前期裝配和調(diào)試要求較高。

不同系列的琉璃瓶，厚度不同，打磨的深度也不一樣，因此要先以玻璃不產(chǎn)生破裂為準測試各款玻璃瓶打磨時候能夠承受的最大轉(zhuǎn)矩來限定下降軸伺服電機轉(zhuǎn)出的最大輸出轉(zhuǎn)矩，同時實時監(jiān)控磨口電機的輸出電流，實際電流過大容易造成磨頭堵轉(zhuǎn)。

六、方案特點

項目采用新一代的IT7000系列HMI，支持VNC遠程界面、自定義矢量圖標、腳本編程等功能，安卓風(fēng)格的高清大顯為用戶提供友好的交互式體驗。電機自帶23bit絕對值編碼器，停電位置時刻保存，因此省略了每次開機都要對機構(gòu)進行回零的操作。相對于傳統(tǒng)的硬接線啟停，采用485方式進行PLC與伺服、變頻器控制，減少接線產(chǎn)生的故障點，并且采用485方式的情況下也兼容了其通訊的拓展性。

七、項目優(yōu)勢

（1）質(zhì)量穩(wěn)定：

磨切深度按照人工設(shè)定自行定位到達目標位，避免像人工磨切時深度無法統(tǒng)一的缺點。

（2）效率提升：

同種規(guī)格產(chǎn)品，效率可以比人工打磨提升15%-20%。

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