機械カム式マシンを電子カムマシンへ置換え

機械カム式マシンを、サーボモータを使用した電子カムシステムに置き換えることができます。
手法についての概略説明です。

１.機械カム

機械カムには各種構造ありますが、概略では下図の動作となります。
１台の主軸モータに複数個のカムが配置され、そのカムパターンによって各ツール（①～④）が上下移動する。

２．数値化

主軸角度に対して、各ツール毎に位置関係を数値化して表す必要があります。
その数値化した曲線を下図の様な「カムデータ曲線」です。
カムデータ曲線には，サイクロイド曲線，変形台形曲線，単弦曲線など多数な曲線があり，
その曲線の形状が大きな意義を示します，
弊社では台形曲線を基本とした曲線生成システムを構築しています。
カムデータ曲線は，横軸に主軸角度，縦軸には各ツール毎の移動位置を表します。

３．電子カム化

カムデータ曲線のデータが適正化・明確化されていれば，下図内「電子カム制御」を経由して電子カム化は可能となります。

 

４．電子カムと機械カムの混合

機械カムを残したまま，電子カムとの混合も可能です。

 

５．仮想主軸

電子カムでは，主軸となる主電動機の代わりに仮想主軸が必要となります。
上図の様に主電動機軸からエンコーダにより主軸角度を検出するか，
新たに仮想主軸を生成する必要があります。
仮想主軸は下図のように，０度から開始し，指定数回転後，再び360°(０度)に停止します。

 

モーションシステムが考える電子カムの意義について。

 

本説明は弊社システムの拡販を目的として一般論を記載作成しているため、技術参考文としては抜けている部分及び曖昧な表現のみで完結している部分もあります。