基于PLC的铝合金型材切割机控制系统设计

周〓琦，孙〓移
(江阴职业技术学院机电工程系，江苏 江阴〓214405)

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    近年来，随着我国大规模基础设施建设和工业化进程的快速推进，铝型材作为建筑和机械工业领域重要的材料得到了广泛应用，其产量和消费量迅猛增长［1］。目前，我国已成为世界上最大的铝型材生产基地和消费市场，但国内大多数型材企业生产的产品仅能满足中低档次用户需求，同时还存在着如产品质量差、品种少、整体技术水平和管理水平低下的问题，且企业自主研发能力较差，更是很少进行科技创新，对于从国外引进的先进技术和设备不能很好地了解吸收，致使型材加工成本较高，虽然总体产量很高，但是产品质量良莠不齐。
    针对以上型材加工的行业形势，从提高产品质量和生产效率的角度出发，研发性价比高的型材加工设备迫在眉睫。本文从难以切割的薄型材入手，研制出一种专门针对超薄型材的自动化切割设备。该设〖HJ*5/9〗备主要由机械、液压及控制等部分组成，本文根据生产企业需求，设计了铝合金型材同步切割机的控制系统，将可编程逻辑控制器(PLC)、变频器等技术引入到该控制系统设计中，实现超薄铝型材定长、同步切割的自动控制。

1〓切割机的结构及工作原理
1.1〓切割机的结构
该自动型材切割机设计为台式结构，为实现全自动切割过程，其机械结构主要分为3大部分：机架部分、工作进给部分、切割进给部分。其结构示
意图如图1所示。
1—锯片;2—带传动机构;3—电动机;4—液压马达;5—液压缸;6—圆形导轨;7—工作台;8—齿轮齿条机构
图1〓铝型材切割机结构示意图

1.2〓切割机的工作原理
根据铝型材的加工工艺过程，结合超薄铝型材专用切割机的结构（图1），设计该切割机的切割运动过程如下：电动机3通过带传动机构2使得锯片1做高速旋转运动，接着由液压马达4驱动齿轮齿条机构8，齿轮齿条机构8推动工作台7横向移动。当移动到设定的距离时，液压缸5推动高速旋转的锯片1做纵向运动进行切割，在切割的同时工作台7的横向移动并未停止，两个动作同步进行。当切割运动完成后液压缸5带动锯片1快速返回，

作者简介：周琦（1981—），男，江苏江阴人，江阴职业技术学院讲师，硕士，主要研究方向为机械产品创新设计、虚拟制造技术。




（文章来源《机械设计与制造工程》杂志如需详细资料请联系江苏机械门户网客服QQ:2980918915,电话025-83726289）

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