一、场景
压装对象是铰链支架与轴套:把轴套压进支架的孔里,动作只有一句「压到底」。但「到底」怎么算到底?现场长期依赖三样东西——压力表指针的位置、限位块到位的声音、以及操作者的手感。
这类工序的特点很清楚:单件动作简单、批量大、判定频率高。一旦判定依赖人,质量就跟着人走。
二、三个绕不开的难点
压力没有上限保护
气动、液压压机靠调压阀给一个大致压力,工件公差波动时,要么压不到位,要么压伤工件,事后无法追溯是哪一件。
深度靠刚性限位
限位块是死的,工件有公差、工装会磨损,压装深度就在合格线附近来回飘,飘出去的那几件只能靠目检挑。
参数不在设备里
换一个规格要反复试压、目检、再调,调好的参数留在老师傅的经验里,人一换就要重来。
三、控制方案
主控用一台 SFm-1008A1-1E-P 一体式伺服压机控制器:伺服电缸做执行机构,压力传感器与位移反馈构成双闭环。压力与位移同时被控,压装过程从「一个终点值」变成「一条过程曲线」。
| 控制方式 | 压力 / 位移双闭环 |
|---|---|
| 压力精度 | 0.1% FS(以所配传感器量程换算) |
| 位移重复精度 | 0.01 mm |
| 数字量 I/O | 10 路输入 / 8 路输出 |
| 通信 | Modbus RTU / Modbus TCP |
| 供电 | DC 24 V |
| 工作温度 | -10 ~ 55 ℃ |
参数为产品手册口径;实际精度取决于所配传感器量程、电缸与工装刚性,具体项目按现场接口确认。
信号怎么接
| DI 输入 | 启动(双手)、上料到位、工装到位、压头上限位、安全光幕,其余留备用 |
|---|---|
| DO 输出 | 伺服使能、快下 / 慢下切换、合格指示、不合格指示、声光报警,其余留备用 |
| 压力反馈 | 压力传感器经变送器接入,量程决定 0.1%FS 对应的实际压力值 |
| 位移反馈 | 光栅尺 / 电缸编码器反馈,用于压装终点与接触点判定 |
| 对外通信 | Modbus RTU 或 Modbus TCP,向上位机 / MES 传曲线与判定结果 |
10 入 8 出对这类单工位压装够用,但备用点建议引到端子排——后期加检测、加防呆不用重新布线。
四、动作时序
上料与工装双信号同时为真才允许启动
空行程高速下行,接近工件前减速
检测到压力突变,切换为压装速度
压到设定位移,保压段判定压力稳定性
曲线在窗口内合格,越界判 NG 并记录
速度必须分段:空行程要快,接近要慢,压装要稳。全程一个速度,精度做不出来,节拍也上不去。
五、判定:看曲线,不看表
合格与否不只看终点,而是三个位置一起看:接触点是否出现在预期位移、压装终点是否落在位移窗口内、保压段压力是否稳定。三项里任一项越界,判 NG,并把这一条曲线留下来。
六、现场变化
- 判定方式:从「压力表 + 目检 + 手感」改为曲线判定,合格与否有记录可查。
- 换型方式:从「试压一批再调」改为调参数,参数存在设备里,不随人走。
- 数据方式:每件工件的压力位移曲线可按批次导出,用于工艺复盘与追溯。
以上为方式上的变化,不涉及具体节拍与良率数字——那需要按客户产线实测,且需客户同意才能对外。
七、可复用的三点
不要凭经验填数字
先取一批确认合格的工件,把曲线跑出来,用包络定上下限;边界来自实测,不来自感觉。
快下 / 慢压分开
空行程快、接近慢、压装稳。同一套参数想兼顾节拍与精度,两头都做不到。
备用点引到端子
I/O 够用不等于够扩展,备用点引出来,二三十块的改动能省掉后期改线。
八、关于这篇案例
- 简思不做整机:压装设备由设备厂制造,我们提供伺服压机控制系统、编程与调试。
- 本页是「案例详情」的版式示例(DEMO),用来确认一篇文章该有哪些信息,不代表某一个具体客户项目。
- 文中参数为简思产品手册口径;压装精度、节拍与合格率取决于传感器、电缸、工装与来料,具体项目需现场确认。
- 客户名称、现场照片与实测节拍,需经客户同意后才会补充到正式案例中。