非數(shù)控冷鐓機(jī)特點(diǎn)及PLC應(yīng)用場(chǎng)景解析

    冷墩機(jī)作為緊固件、異形件等金屬制品加工的核心設(shè)備，其技術(shù)形態(tài)可分為非數(shù)控冷墩機(jī)與數(shù)控冷墩機(jī)，二者在操作方式、精度控制、自動(dòng)化水平等方面存在顯著差異，而PLC（可編程邏輯控制器）的融入則為兩類設(shè)備的高效運(yùn)行提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐，尤其在狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障預(yù)警等場(chǎng)景中發(fā)揮著不可替代的作用。

   一、非數(shù)控與數(shù)控冷墩機(jī)核心特點(diǎn)對(duì)比 

   非數(shù)控冷墩機(jī)以“機(jī)械控制為主、人工干預(yù)為輔”為核心特征，其運(yùn)行參數(shù)（如墩鍛行程、模具定位、生產(chǎn)速度等）主要通過機(jī)械凸輪、齒輪傳動(dòng)等機(jī)構(gòu)進(jìn)行預(yù)設(shè)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)過程需人工手動(dòng)操作，耗時(shí)較長(zhǎng)且精度有限。這類設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、維護(hù)便捷，適合批量生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化程度高、工藝簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)件，但面對(duì)復(fù)雜工件加工時(shí)，靈活性和適應(yīng)性較弱，且難以實(shí)現(xiàn)高精度參數(shù)的實(shí)時(shí)調(diào)整。

   數(shù)控冷墩機(jī)則依托“數(shù)字化控制+伺服驅(qū)動(dòng)”技術(shù)，通過數(shù)控系統(tǒng)（如CNC）實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)加工參數(shù)的精準(zhǔn)編程與實(shí)時(shí)調(diào)控，無需人工手動(dòng)調(diào)整機(jī)械結(jié)構(gòu)，即可快速切換不同工件的加工工藝。其具有加工精度高、生產(chǎn)效率高、柔性化強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，能滿足復(fù)雜異形件、高精度緊固件的加工需求，但設(shè)備成本高、維護(hù)難度大，對(duì)操作人員的專業(yè)技能要求更高。

   效率與柔性生產(chǎn)：非數(shù)控冷墩機(jī)換型周期長(zhǎng)，適合單一規(guī)格產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)；數(shù)控冷墩機(jī)支持多工序編程存儲(chǔ)，換型需調(diào)用預(yù)設(shè)程序，適配小批量、多規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)。

   維護(hù)與成本：非數(shù)控冷墩機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低，需定期更換磨損件；數(shù)控冷墩機(jī)技術(shù)含量高，初期投入較大，但故障預(yù)警及時(shí)，維護(hù)周期更長(zhǎng)。

二、PLC在非數(shù)控冷墩機(jī)中的核心應(yīng)用領(lǐng)域

   其實(shí)無論是非數(shù)控還是數(shù)控冷墩機(jī)，PLC都承擔(dān)著“狀態(tài)監(jiān)測(cè)、邏輯控制、故障預(yù)警”的核心功能，而在我們緊固件設(shè)備行業(yè)中的非數(shù)控型冷鐓機(jī)，則運(yùn)用的PLC系統(tǒng)主要用于監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)，有效彌補(bǔ)了非數(shù)控設(shè)備監(jiān)測(cè)方面的不足，可以提前警示預(yù)防設(shè)備及配件的損壞。

 1、 運(yùn)營(yíng)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

   通過連接電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)的傳感器，PLC實(shí)時(shí)采集設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，如主軸轉(zhuǎn)速、滑塊行程、工序完成次數(shù)等，在觸摸屏上直觀展示運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)卡料、過載等異常時(shí)，PLC立即觸發(fā)聲光報(bào)警并停機(jī)，避免設(shè)備損壞與安全事故。

 2、短料與缺料檢測(cè)

   在送料機(jī)構(gòu)加裝紅外或光電傳感器，PLC持續(xù)監(jiān)測(cè)原料供給情況。當(dāng)原料長(zhǎng)度不足（短料）或料倉無料（缺料）時(shí)，傳感器發(fā)送信號(hào)至PLC，系統(tǒng)快速響應(yīng)：缺料時(shí)自動(dòng)停機(jī)并提示補(bǔ)料，短料時(shí)則剔除不合格原料并繼續(xù)生產(chǎn)，有效減少廢品產(chǎn)生。

 3、氣壓與油壓管控

   冷墩機(jī)的夾緊、脫模等動(dòng)作依賴氣壓與油壓系統(tǒng)，PLC通過壓力傳感器實(shí)時(shí)采集壓力數(shù)據(jù)，與預(yù)設(shè)閾值對(duì)比。當(dāng)氣壓不足導(dǎo)致夾緊力不夠，或油壓異常影響滑塊運(yùn)行時(shí)，PLC及時(shí)發(fā)出預(yù)警，必要時(shí)停機(jī)保護(hù)，避免因壓力問題導(dǎo)致產(chǎn)品變形或設(shè)備故障。

 4、生產(chǎn)速度調(diào)節(jié)與統(tǒng)計(jì)

   PLC可根據(jù)生產(chǎn)需求精準(zhǔn)調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行速度，通過編程設(shè)定不同工序的速度參數(shù)，實(shí)現(xiàn)多工序協(xié)同匹配。同時(shí)，自動(dòng)統(tǒng)計(jì)單位時(shí)間產(chǎn)量、累計(jì)產(chǎn)量等數(shù)據(jù)，生成生產(chǎn)報(bào)表，為生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)整提供數(shù)據(jù)支撐，助力產(chǎn)能優(yōu)化。

 5、運(yùn)行狀態(tài)智能診斷

PLC整合各傳感器數(shù)據(jù)，構(gòu)建設(shè)備健康模型，實(shí)時(shí)診斷機(jī)械磨損、電路故障等潛在問題。例如，通過監(jiān)測(cè)油壓波動(dòng)判斷液壓系統(tǒng)泄漏風(fēng)險(xiǎn)，通過主軸轉(zhuǎn)速異常識(shí)別傳動(dòng)部件磨損，提前發(fā)出維護(hù)提示，降低非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間。

結(jié)語

   非數(shù)控冷墩機(jī)與數(shù)控冷墩機(jī)憑借各自的技術(shù)特點(diǎn)，分別滿足了不同場(chǎng)景的加工需求，而PLC技術(shù)的深度應(yīng)用，則成為兩類設(shè)備提升保障運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵，不僅彌補(bǔ)了非數(shù)控冷墩機(jī)人工干預(yù)多、效率低的短板，也進(jìn)一步提升了數(shù)控冷墩機(jī)的智能化程度和故障處理能力，為金屬加工行業(yè)的高效、精準(zhǔn)生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

                                                           湖北省騰豐機(jī)械科技有限公司

                                                               2024年12月18日