断刀检测装置

1. 防错的应用

设备上的防错装置技术应用 在汽车配件的制造过程中，设备上的防错装置技术应用主要有以下几类：
（1）定性的防错
通过图像识别技术，光电、限位、接 近开关的逻辑控制技术等来完成防错。比如：
及时摄片比较：区分装配零件的方向是否正确；
传感器感应检测：机加工自动线根据不同产品型号的外形变化，传感器将感应到的信息反馈给后面的加工工序，使后面的工序调用对应的加工程序，实施相应的加工内容；
加工孔探测：在机加工线中的钻孔或攻丝后的工位，对加工孔的断刀检测及切屑冲洗；
硬靠山：认准工件的前后流向，如在缸体加工自动线的进料口，利用缸体前后端面的宽度差异，设定硬靠山，保证缸体进入机加工线时前端面流向在前。
硬探头：检测零件的不同型号，实施不同的装配或加工工艺，如用探头探测的外形，实施不同的装配，如硬探头探测缸孔，区分3.0lL或3.4L缸体；
导向档块：区分零件的输送导向。
光栅防错：通过光栅的检测控制，达到工件是否摆放到位。
夹具防错：控制装配零件在夹具上的摆放是否到位来防错。
（2）定量的防错
通过测量探头感应或经过气电转换的测量技术（气体流量转换成电量）来达到防错的目的，如：
红宝石探头探测数据反馈：通过红宝石探头探测已压装气门座圈的内径来区别零件是3.0L还是3.1L汽车配件的缸盖；
BTS刀具长度检测：CNC加工中心刀具检测可防止错误长度的刀具安装在刀库中，防止加工过程中的断刀现象，减少加工首件或加工过程中的废品出现；
定位面气孔压力检测：确认工件正确到位的防错措施；
泄漏测试：汽车配件如缸盖、缸体的油道以及水道的在线测试等，控制泄漏件流入下道工序；
随线检具直径测量：这在机加工自动线中镗孔及铰孔后的工位应用较广，达到100%控制不合格产品的出现；
扭矩控制：汽车配件如很多螺栓固定的拧紧程度均通过扭矩枪来控制。
（3）颤动功能的防错
通过颤动机的颤动，使零件随着不断的颤动并输送至判别零件的方向正确与否方向处，只有零件处于正确的位置方向时，才能进入轨道；位置方向错误的零件则掉入零件颤动料箱里，从而达到预防零件的进给方向错误，避免工件报废的目的，如：
缸体凸轮轴衬套的方向验证，防止衬套压反；
缸体水道闷盖的压装方向防错等。

2. 请问哪里有加工中心断刀检测设备出售用的是三菱系统。

最好联系机床的制造厂家，因为系统原因，外加的设备很难和机床配合的很好，只有自己的和自己的才是原配，机床厂家有这种装置的，可能比较贵。

3. 分板机分板有哪些好处

1、分板机分复的板切口不脱丝，切制口平整

2、可彻底减少分板时的应力,防止焊点龟裂及零件断裂
3、使用分板机可避免损伤线路或将电子零件折断,并可提高工作效率及质量
市面常见的有走刀式分板机、铡刀式分板机、多刀走板式分板机、曲线分板机等。

4. 铣刀式分板机的优点有哪些

曲线分板机，也叫铣刀分板机，和其他类型的分板机是有所区别的，它主要是运用高速旋转的主轴带动铣刀将多连片的PCB板按程序编辑好的道路进行高精度分割。 铣刀分板机也有离线式分板机、在线式分板机的分类方法，也有单工作台与双工作台这样的分类。
与传统的手掰、走刀、冲压等机器有较大的区别，具备以下特点：
1. 曲线分板机取代了人工折断、V-CUT或PUSH的切割瑕疵,大幅度的提高产品品质, 降低了报废率；
2. 用铣刀切割的时候，切割应力小，约为手掰式的1%， 冲压式的0.1%，较大的减小对PCBA板隐性的损伤。
3. 铣刀切割精度很高，切割表面光滑无毛刺，对于对产品要求较高的客户，建议选用曲线分板机；
4. 曲线分板机可以切割直线、圆弧、曲线和斜线，对比走刀分板机、铝基板分板机、灯条分板机，它的灵活性更高适用性更好。
在之前和客户的沟通中，我们发现客户其实是非常的关心我们是不是真正的厂家，在曲线分板机上面是否有足够的实力，对于这些问题我觉得科立分板机是可以满足您的一切的需求，为什么这么说呢？
1、 科立自动化成立于1995年，是国内最先开始研发和研究全自动曲线分板机的厂家，经过十几年的历练，根据企业的具体的需求研发出了KL-3500/4500/3530等各种型号的曲线分板机， 目前产品已经经过了四次更新换代，科立的曲线分板机，是十几年来行业精度更高、更稳定、效率更高的分板机。
2、科立全自动曲线分板机获得单工作台、双工作台等多项分板机专利证书，并获得国内CE安全认证，技术领先，质量过硬，已经成为行业中的标杆。
3、科立分板机的主要零部件均采用进口设置设备配件（松下伺服、台湾上银研磨级丝杆导轨、欧姆龙传感器SMC气动元件等。
4、科立自动化作为国家级高新企业，科立目前不但生产和销售曲线分板机、走刀分板机等，目前也正在研发更加节省人力，自动化程度更高，通用性更好的在线全自动曲线分板机，科立自动化更是行业内为数不多的有在线曲线分板机成熟案例的企业。

在分板机行业，科立是专业的，也非常欢迎各位客户前来参观，在曲线分板机上面，虽然我们已经做了很久，但是我们也会继续的努力，将品质做到极致。

5. 请求数控达人，有数控加工中心能检测到断刀的装置嚒或者有专门的装置能检测到刀断的么

有啊，我们复公司用的机床就有，还制有防撞功能，自动对刀功能，等等，不过是进口机床，加那些东西很贵，中国老板都不舍得。所以即使中国会造这些设备也没有人买。所以就没人去费脑子开发制造了。这也是中国没有好东西的原因啊。

6. 如何关闭刀具断刀检测

一种断刀检测装置，包括底座1和安装在底座1上的导套2；导套2内设置有与导套2滑动连接的测头3，测头3和底座1之间设置有弹簧4，导套2底部的侧壁上设置有用于检测测头3的探针5。在导套2侧壁上设置有用于固定探针5的夹块6。当设备启动之后，刀具首先进行断刀检测，以便操作人员了解刀具完整情况，具体工作情况为：刀具移动到测头3顶部的上方，刀具缓慢前进，刀具接触并抵住测头3，测头3在刀具的驱动下，沿着导套2的侧壁缓慢滑动，在测头3滑动时，测头3同时也压缩着弹簧4，刀具运动到指定位置，当测头3底部处的侧壁被探针5检测到之后，探针5向设备发出信号，表示刀具完整，可以继续使用；当测头3底部处的侧壁不能被探针5检测到之后，探针5向设备发出信号，表示刀具已经损坏，操作人员停机检查刀具的情况；当刀具完成检测之后，刀具脱离测头3，弹簧4在复位状态下带动测头3沿着导套2反向运动，测头3复位。为了便于刀具抵住测头3，测头3的顶部处设置有用于刀具嵌入的检测槽9。

为了防止弹簧4在复位时将测头3顶出导套2，在测头3底部设置有用于限制测头3被弹簧4顶出导套2的凸块7。为了防止弹簧4在底座1上发生偏移，底座1上设置有用于安放弹簧4的弹簧4槽。在夹块6上设置有用于固定探针5的销块10，销块10将探针5锁紧，探针5固定在夹块6上，探针5相对于导套2不会发生移动，同时探针5也不会和测头3侧壁接触不到，导致发生错误的信号。

7. PCB板用哪一种分板机分比较好有没有好的推荐

PCB板不一样，每个客户做的产品不一样，PCB板的类型也不一样，因此针对不同的PCB板最好用不同的分板机。

1、那种比较小、比较薄、比较简单的PCB板，推荐使用侧刀式分板机来切。
铡刀式分板机是采用最新气电式轻量化设计一次完成无剪切应力切板行程，特别适用于切割精密 SMD 或薄板；无圆刀型分板时产生的弓形波(BOW WAVES)及微裂痕(MICRO CRACK),使用楔形刀具线性分板，剪切应力降至最低，使敏感的 SMD 组件，甚至电容均可不受影响，产品潜在质量风险降至最低。
2、还有就是带有元器件的PCB板，元器件不是很高，板子也不大的情况下，可以使用ASC-508走刀式分板机。
这款分板机的通用性是很强的， 连结多片的板于焊锡后，折断时常会伤害线路或将电子零件折断，本机以走刀式行进分割，可彻底减少应力,防止焊点龟裂及零件断裂，提高生产效率及质量；采用上圆刀下平刀方式,板至于下平刀上，开关一踩，上圆刀横移走动至所设定的定点，即将PCB板切断分割，切断不脱丝,切口平整,无毛边。还可加装输送平台，方便切好的PCB板自动送出。
3、针对那些不规则的PCB板，邮票孔板，连点板，可以使用 PCB铣刀式分板机。
这种分板机主要利用铣刀高速运转将多连片式PCB按预先编程路径分割开来的设备,取代人工折断或V-CUT或PUSH的切割瑕疵,切割精度高且准,使用寿命长,切割品质佳,无粉尘,无毛边,低应力,安全简便,提高产品品质,减少报废率。主要用来分割不规则PCB板，邮票孔板，连点板。切割应力更小，大约是冲压式的1/10，手掰的1/100，从而防止例如陶瓷电容等芯片在切割过程中损坏；避免人工折板所导致锡裂及组件受损等问题 。

总之，没有哪一款分板机可以做到完美的切割所有类型的PCB板，最好能都针对PCB板的特点选择不同的切板机。

8. sbbk德国heller加工中心

SBBK是HELLER加工中心的刀具折断检测装置，通过刀具长度的检测方式来检测刀具是否折断，多用于攻丝前的钻头检查

9. 主轴刀具加紧不转换

基于PLC的数控机床电气控制简析
摘要：对数控机床电气控制系统的控制方式、系统功能、主要实现部件，进行了选择和分析，然后给出一个完整的基于PLC的数控机
床电气控制系统工作原理方案。
关键词：PLC；数控机床；电气控制
目前数控机床相关技术的发展，不仅要对各机床各个坐
标轴的位置进行连续控制外，而且需要对机床主轴停止、转向
和进给运动的启动和停止、刀库及换刀机械手控制、切削液开
关、夹具定位等动作，进行特性次序控制。特定次序的控制信
息，由输入/输出控制，如控制开关、行程开关、压力开关、温
度开关等输入元件，继电器、接触器和电磁阀等输出元件控
制，同时还包括主轴驱动和进给伺服驱动的使能控制和机床
报警处理等[1~5]。
随着可编程序控制器（PLC）技术的发展，上述综合功能是
可以由数控机床中的可编程序控制器来完成的[1~2]。它是由输
入部分，逻辑部分和输出部分组成，输入部分收集并保存被控
制部分实际运行的数据，逻辑部分处理输入部分所取得的信
息，并判断哪些功能需做出输出反应。输出部分提供正在被控
制的许多装置中，哪几个设备需要实时操作处理。笔者基于
PLC控制来分析对一类数控机床的电气控制设计，主要包括
对控制方式的选择和分析；对电气控制系统中的主要实现部
件进行分析和选用，以及提出完整的基于PLC的数控机床电
气控制系统工作原理方案。
1基于P LC的数控机床电气控制方式的选择
数控机床电气控制方式优劣，决定了控制系统的成败[3,5]。
本文所提及的系统，要控制机床实现高速高精度的加工，所以
系统的性能至关重要：首先要根据预定要求和被控对象的特
征、控制精度、系统运行速度等限制进行了综合考虑，同时，充
分考虑系统的性能价格比等因素，确定X、Y轴采用PC机
运动控制器 电机 光栅尺的方式进行闭环控制。采用此种
方式，PC机发挥了强大的文件处理功能、人机交互功能以及
高速的数据处理功能，运动控制器则体现了高可靠性、高速
性、高精度等优点，光栅尺则为系统提供了高达1μm的精度
的位置信息。同时，运动控制器可以接入机床的各种传感器，
并及时做出处理，提高了整个系统的可靠性和稳定性。运动控
制卡只能接入少数几根轴，而运动控制器可以大量扩展轴的
数目，为系统以后的升级带来便利。运动控制器同时还可以通
过一个标准接口接入一个PLC系统，即运动控制器同时可以
执行PLC功能。
2数控机床的功能分析
本文分析的数控机床，是一拖四的机床，有X、Y轴和四
个Z轴上的伺服电机，来进行工作台定位；X、Y、Z轴可以联
动，四个Z轴可以同时运动，也可以分开运动。
为了提高加工精度，工作台的X、Y轴运动，利用光栅尺
实现全闭环控制，对工作台进行精确定位。通过外扩模拟量
I/O点对高速变频器进行控制，实现四个主轴电机可以进行启
停分开控制，转速同步控制。X、Y轴进行两侧硬限位和软限位
双重保护，对Z轴下侧进行软硬限位。主轴转速高达16万
r/min，实现较高的加工效率，并配备专用的冷却水泵对电机
进行冷却，同时实时检测电机温度，提供温度保护。为每根主
轴安装机械手和刀库，实现自动换刀和手动换刀可选择。为了
提高加工质量，机械手换刀后，进行刀具深度和位置检测。加
工过程中，实时检测刀具磨损以及断刀情况，出现刀具失效，
可以自动通过机械手换刀或者提示操作者手动换刀。为了稳
定加工，系统具有高速的上下位机通讯功能，上位机可以随时
对下位机进行控制，下位机也把各种信息传到上位机。
3电气控制系统组成
控制系统由PC机(工控机)，SIMOTION，电源模块，电机模
块，电机，光栅尺，SMC30(传感器模块)，分布式1/0ET200M(包括
数字量模块和模拟量模块)，机械手，主轴变频器，高速主轴以
及多个传感器以及限位开关组成。具体的分析及其选用如下：
3.1上位机
上位机是一台PC机(工控机)，主要负责从加工文件中读
取需要数控机床加工流程（以钻孔为例）的钻孔的孔位和孔径
信息，以及为用户提供友好的界面设定加工参数，最后通过
TCP/IP协议，把这些数据传到运动控制器。3.2 S IMOTION运动控制器
SIMOTION D是整个控制系统地核心，所以SIMOTION D
的运行速度和可靠性，会对整个系统产生决定性影响。本系统
选择的SIMOTIOND内部结构，是由西门子PLC5300和西门子
的运动控制CPU组合而成，所以继承了PLC工业运用上的高
可靠性优点，同时也继承了运动控制系统对运动控制的灵活
性。SIMOTION是一个全新的西门子运动控制，它是世界上第
一款针对生产机械而设计的控制系统。SIMOTION的目的是为
实现各种运动控制任务提供一种简单、灵活的控制系统。为了
确保成为最佳的控制方案，SIMOTION的功能得到了很大程度
的扩展。SIMOTION主要有三大功能：
（1）运动控制；
（2）逻辑控制，例如，对输入信号的逻辑门处理，以及对输
出信号的分析与赋值；
（3）工艺控制，例如压力控制、温度控制等。
目前SIMOTION面向的行业，主要是运动复杂、速度及精
度的要求较高的制造机械、包装机械，橡塑机械，锻压机械，纺
织机械，以及其他生产机械领域。
3.3电源模块
一般变频器的工作方式，为先把一定频率的交流电变为
直流电，再由逆变器把直流电变为指定频率的交流电。SIMO-
TION运动控制系统，采用通过电源模块把工业交流电变为直
流电，再分配给多个电机模块的方式。电源模块分为可调电源
模块和不可调电源模块。可调电源模块，可以根据参数把它转
化出来的直流电稳定到一个指定的可变值，并且具有与
SIMOTION通信的功能；不可调电源模块，只能输出一个固定
的直流电压，而且不能同SIMOTION通信。
3.4电机模块
电机模块主要是把540V或600V的直流电，逆变成指定
频率的三相交流电，供给电机使用。目前的电机模块有两种类
型：书本型和装机装柜型。书本型又分为单轴电机模块和双轴
电机模块，单轴为3-200A；双轴为3-18A；电机模块和主控单
元之间通过DRIVE-CLIQ接口，进行快速数据交换。
因为要对X、Y和四个Z轴进行伺服控制，所以采用3个
书本型双电机控制模块，来对6个轴进行控制。
3.5伺服电机
伺服电机是数控系统的动力提供者，本系统的X、Y和4
个Z轴，都采用的是高动态相应的交流伺服电机。电机可以进
行矢量控制和伺服控制，电机上还带有旋转编码器，用来组成
一个电机位置闭环系统，实现对电机的精确控制。
电机本身所带编码器的精度在10μm左右。电机也具有
DRIVE-CLIQ接口，可以实时上传电机的状态参数，在系统自
动组态时，可以上传自己的铭牌数据，极大地方便了系统组
态。同时电机上边全部用标准安全接口，为电机接线时，只需
把相应的插头插入即可。
3.6光栅尺
西门子伺服电机本身带有编码器，但是电机编码器的精
度只能达到10μm，离要求的5μm差距较大。所以用外部光
栅尺检测工作台的位置，并把精确的位置信息通过SMC30(传感器模块)转换成标准信号，传递给SIMOTION进行处理。光栅
尺选用业界知名的RENISHAW公司产品中的RG4系列。
3.7变频器
数控机床的主轴速度，要求的非常高(12万r/min以上)，
所以为了对高速主轴进行控制，要选择一种高速变频器。台达
V系列可以满足高速主轴的频率要求。由于SIMOTION上没
有用来同台达变频器进行通信的485串口，所以对台达变频
器的控制，采用模拟量控制方式。方案为SIMOTION D扩展
ET200M获得模拟量I/O来对台达变频器进行控制。
3.8高速主轴
机床的主轴采用西风的F16 160000RPM高效率PCB钻
孔主轴，采用全流道冷却系统，是一种高精度、高寿命、高稳定
性的全功能PCB钻孔主轴。刀具加紧方式，采用启动夹紧方
式，冷却系统则为干净的水循环利用，不能使用去离子水。为
了对独一主轴进行保护，主轴内置NTC温度控制系统。
3.9其他传感器
（）lOMRON接进开关。本系统对工作台的回零，采用外部
标志加编码器零位方式回零，工作台回零时的外部标记用接
近开关来实现，同时4个Z轴限位，也是通过接进开关来实现
的。本控制系统的限位回零采用此接近开关。
（2）深度检测系统。本系统可以采用机械手自动换刀或者
手动换刀，由于换刀过程中，会出现刀具的夹装位置不同，造
成钻孔深度不同，也会出现刀具安装倾斜等情况。NCPCB Tool
Setting Device(刀具检测系统)可以在自动换刀或者手动换刀
后，进行检测刀具深度以及方向是否正确。
4电气控制系统总体工作方案设计
如图1所示，为该电气控制系统总体工作方案原理图。该
电气控制系统总体工作方案是：PC机读取文件信息，把数据
传递给SIMOTION D；SIMOTION D再根据这些收到的数据，控
制电机模块驱动电机，带动工作台进行位置控制；光栅尺实时
检测工作台的位置信息，并传递给SIMOTION D，实现对工作
台进行位置调整，满足对位置的精度要求。由于光栅尺信号不
能由SIMOTION D直接识别，所以通过传感器模块SMC30转
换为标准的信号，传递给SIMOTION D。被ET200M从
SIMOTION D接收到主轴的转速信息，通过模拟量模块输出一
个相应的电压，控制变频器驱动主轴转动。工作台的工作状
态，可以通过多个传感器(如接近开关、断刀检测传感器、深度
检测传感器等)检测到并传入系统。这些传感器的信号先送到
SIMOTION的扩展模块ET200中，再送入SIMOTION中，运用
SIMOTION强大的工艺处理、逻辑处理能力，对这些信号进行
处理，从而完成整个的加工任务。
5结束语
数控设备在我国已广泛生产和应用，但水平还不高，这严
重制约着我国生产加工工艺的提高。究其原因，主要体现在电
气控制部分。本文给出的数控机床电气控制思想和方法，经过
长期运行，证明其设计合理，控制精度高，性能可靠，能大大提
高生产效率和质量，不失为一种优秀的数控电气控制方案。
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