數(shù)控鉚接機如何選型

作者：武漢埃瑞特機械制造有限公司 袁濤

數(shù)控鉚接機是按照客戶要求制造的專業(yè)類鉚接機，數(shù)控鉚接機可以滿足一個零件上多個鉚釘鉚接需要的自動化鉚接設備，數(shù)控鉚接機是武漢埃瑞特機械制造有限公司為滿足比亞迪汽車的發(fā)動機自產(chǎn)計劃而設計開發(fā)，其非常適合批量大，品種多的鉚接場合，其方便多用，高效易操作的特點越來越為廣大的制造商客戶所接受。面對市場上各種各樣自稱的數(shù)控鉚接機，下面我們從數(shù)控鉚接機的原理上開始講解選型的注意事項。 數(shù)控鉚接機|旋鉚機|鉚釘機按照結(jié)構(gòu)類型可以分為很多種，但其原理是大同小異，都是通過設定，使工件位移到鉚接區(qū)域，而后由鉚接機完成鉚接工藝。

我們可以把任何工件的鉚接點位置看作是三個方向移動的結(jié)果，X,Y軸是控制左右和前后，Z軸是控制上下高度，由此，一個基本的數(shù)控結(jié)構(gòu)就確定了。數(shù)控鉚接機一般都有個零點，也可以稱為基準點，以此點為基準，我們需要將所有需要鉚接的點進行編號和座標標定，這個過程是必須的，而后這些座標和高度需要輸入到設備的數(shù)據(jù)錄入頁面，由此讓機器知道如何來鉚接那些點，這些點分別在什么地方，高度多少。 將這些點座標輸入后，數(shù)控鉚接機的程序就可以運作了，機器的伺服機構(gòu)會在程序的控制下，帶動工件達到我們輸入的第一點，在這個位置，鉚接工件應該剛好在鉚頭的軸線下，此時設備還要對該座標的Z值，也就是高度值進行計算，確定鉚接的進給量，一切準備就續(xù)后設備可以開始鉚接了。 第一點鉚接完成后，程序會繼續(xù)下一個點的鉚接直到全部鉚點逐一鉚接完成，最后回到裝配位置。簡單的講數(shù)控鉚接機通過對零件上每一個鉚接點空間XYZ坐標的定位，讓鉚接機頭循坐標而動，逐點進行鉚接。 對數(shù)控鉚接機的原理清楚后，我們就知道，一臺數(shù)控鉚接機最基本需要有數(shù)據(jù)輸入、位置在定位、鉚接量控制等基本功能模塊。任何不具備這三個模塊的鉚接機都不能稱之為完全意義上的數(shù)控鉚接機。 數(shù)控鉚接機的分類比較復雜，如果根據(jù)鉚接位置的移動方式可以分為導軌式和轉(zhuǎn)盤式，而根據(jù)結(jié)構(gòu)特點又可以分為單臂數(shù)控鉚接機、龍門數(shù)控鉚接機、回轉(zhuǎn)臺數(shù)控鉚接機等多種。在選型時，我們要注意以下幾點：1、數(shù)控鉚接機對位置精度的要求比較高，其X,Y軸有些廠家使用步進電機替代伺服電機，這個成本雖然降低了，但是步進電機的精度和伺服電機完全不在一個量級，且步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象，同時也會出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，速度響應上較伺服電機差距也較大，因此建議不要選購使用步進電機的機型。

2、Z軸的控制有伺服電機控制、光柵尺控制兩種方式，就使用經(jīng)驗來講，使用伺服控制Z軸的位置是比較可靠的，其與系統(tǒng)的兼容和控制比較成熟，而使用光柵尺控制的方式精度略低，重復位置精度在0.05毫米左右，基本也可以滿足數(shù)控鉚接的要求，在使用可靠性較高的高品質(zhì)光柵尺的條件下，其使用要求完全可以滿足設計要求，使用光柵尺控制的數(shù)控鉚接機其售價比較低。因此，對Z軸的數(shù)字控制，可以按成本預算來選擇合適的方式。

3、數(shù)控鉚接機的控制系統(tǒng)的選擇也比較多，市場上有鉚接機廠家自己開發(fā)的PLC控制系統(tǒng)，如埃瑞特數(shù)控鉚接機控制系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的功能可以自由擴展，性能較強，使用更靈活，且可以個性化加入企業(yè)的標識LOGO等，但是系統(tǒng)由于是廠家自己開發(fā)，可靠性相對會弱點，需要終端使用客戶具備較低能力的程序調(diào)試人員。另外一種控制系統(tǒng)是數(shù)控設備程序開發(fā)企業(yè)開發(fā)的固定式控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是專門為數(shù)控鉚接機系統(tǒng)開發(fā)的，使用簡單方便，帶有控制手柄，但由于系統(tǒng)程序已經(jīng)固化，功能的修改與擴展受到限制。在選擇時，以使用的范圍和要求而定，固定產(chǎn)品的鉚接可以使用專用系統(tǒng)，而品種多，對鉚接機要求經(jīng)常變化的或預留一定擴展空間的，首選鉚接機制造廠家自己開發(fā)的系統(tǒng)。

4、數(shù)控鉚接機機頭的選擇。數(shù)控鉚接機機頭是鉚接加工的重點執(zhí)行單元，不論那種移動方式，那種控制系統(tǒng)，其目的都是用來輔助最后一步的鉚接工序。鉚接的質(zhì)量是一臺數(shù)控鉚接機最重要的評估因素，一個好的鉚接機機頭會產(chǎn)生平穩(wěn)、美觀、高質(zhì)量的鉚接點。鉚接機機頭優(yōu)選徑向鉚接機機頭，同時建議使用液壓驅(qū)動，這是因為相對于氣動鉚接機頭，液壓鉚接鉚接過程沒有沖擊、驅(qū)動液壓力平穩(wěn)無較大波動，不用氣霧潤滑而維護簡單。

5、數(shù)控鉚接機的結(jié)構(gòu)選擇也比較有講就，前面說過數(shù)控鉚接機的結(jié)構(gòu)可分為單臂數(shù)控鉚接機、龍門數(shù)控鉚接機、回轉(zhuǎn)臺數(shù)控鉚接機等多種，單臂數(shù)控鉚接機也稱之為C型鉚接機，其結(jié)構(gòu)剛性限制其不能使用在大距離的移動以及大直徑鉚釘?shù)你T接，其只適用于小范圍小直徑鉚接件的加工。龍門數(shù)控鉚接機則完全克服了C型鉚接機的結(jié)構(gòu)限制，無論是X,Y軸的形成都可以設計的非常大，也可以鉚接超過12毫米以上的鋼質(zhì)鉚釘。回轉(zhuǎn)臺數(shù)控鉚接機則更像一條圓形的生產(chǎn)線，可以在一個圓周上布置多個工位，完成放料、裝配、鉚接、檢測、下料等一系列動作，更像是一個數(shù)控鉚接系統(tǒng)。

參考文獻

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