一、引言

    轴承切管机是轴承加工领域的最初工序加工机械，它主要是把空心管按照轴承高度的需要，切成等长尺寸的小圈，通常机器在一个轴承加工厂里面需要很多台机床连续工作。以往的切管机是在机械上调整切管的长度，也就是送一次料到平头，然后伺服或者步进控制的刀头切一次料，然后再送一次料，这样循环，但是往往这样的切管效率比较低下，而且送料部分经常因为送不到位，而导致机械定位不准确而切出来的圈不合格，增加报废率，针对此问题，设计了一种新型的双轴切管机，也就是圈的长度不是靠送料和平头来保证，而是通过伺服定位来确定圈长，同样一次送料可以连续切好多个产品，并且没有废料，可以做到真正的高效全自动切管，而且全方位的保护功能，可以保证一个工人可以同时管至少三台以上这样的机器，在人力成本不断增加的现在，此机器势必成为此领域的佼佼者。

二、双轴伺服切管机自动化系统设计

    双轴伺服切管机核心的部分是两轴伺服的循环配合动作，一轴为拖板轴向轴，另一轴为切刀切向轴，拖板轴向轴主要是做圈长定位用的，（a）当轴向往管的方向走的时候，当定位传感器碰到管的头部的时候就确认管的位置，进PLC硬件中断，进行脉冲禁止，然后再根据切管的长度做一个补偿定位；（b）定位完毕切向切刀进行切管，切管完毕；轴向继续前进重复a,b的动作，直至切到管子送料的末端，也就是极限位置，轴向退回，然后送料，送料完毕，重复a,b动作，这就是双轴伺服切管的最基本的动作流程。双轴伺服切管机与普通切管机的机械构架如图1所示。

三、控制方案

    由于使用了双轴伺服控制，所以方案中使用的是32EH00T2型PLC主机做定位控制，同时利用中断方式来实现轴向定位的切换。由于使用的是接触式传感器（X0）外部中断来做脉冲禁止，然后切换到长度定位，同时使用的是丝杆传导，所以精度问题可以保证（0.1mm以内），具体的PLC系统如图2所示；控制工艺流程如图所示。

四、伺服系统简介

    本机采用的伺服系统为大连安迪数控技术有限公司的ADSD-S系列，驱动单元采用美国TI公司最新数字处理器DSP为核心，选用三菱公司工业级智能功率模块儿（IPM），选用的IPM容量比标定相同功率的其他国内伺服产品大一个等级，因而过载能力强，抗负载扰动能力强，启动转矩高，动态响应速度高等特点。驱动器的位置控制模式，速度控制模式，转矩控制模式三种控制方式为一体，并且可以进行各种控制模式的动态切换，使用更加灵活，人性化。具备过速，过载，过流，过热，欠压保护，编码器异常，通讯错误等保护，使控制过程一目了然，电机为三相永磁同步电机，具有3倍过载能力。

五、结束语

    轴承行业是加工密集型行业，所有的企业只关心一个问题：单机产量，评价一台机器的好坏，效率几乎是它的生命，而之前老式的切管机送一次料切一次管，效率自然不是很高，但是双轴切管机，完全可以做到送一次料连续切多次管，特别在切短圈的时候，送一次料可以切10次以上，那样的速度是以往的切管机无法比拟的。目前此机器已经成功开发完成，并且已经投入应用，并且得到了用户的高度认可。