改進數控推臺鋸的關鍵技術分析

李洪

摘 要：我國是推臺鋸的生產和使用大國，但是在推臺鋸的技術層面上尚且停留在比較落后的階段，因此關于推臺鋸的創新成為了一項很有意義的研究課題。本文在充分了解推臺鋸的基礎上對其進行了相關分析，主要研究了數控技術在推臺鋸上的應用。除此之外，針對其存在的系列問題進行了分析和研究，在軟硬件方面和其干擾因素上進行了分析，給出了相應的措施，并還對推臺鋸的市場需求及潛力展開了討論。

關鍵詞：數控技術；關鍵技術；推臺鋸；分析改進

中圖分類號：TS642 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）01-0081-01

如今，中國每年生產的推臺鋸數量高達2萬多臺，但是中國的推臺鋸銷售市場卻還主要是以傳統的手動型推臺鋸為主，在日益激烈的市場競爭下，各大生廠商都需要尋求新方式或是新產品以吸引用戶，因此數控技術的引進顯得尤為重要。隨著家具行業對產品精度的要求不斷提高，推臺鋸的裁板以及條碼管理等也不得不進行調整優化，因此采用數控技術是具有不少優勢的，它不僅能夠減少手動方式的操作誤差還能夠縮減復雜的操作流程，除此之外還能簡化工作以提高效率從而實現高速的精準的生產模式。

1 目前推臺鋸控制系統存在的問題

目前，中國已經成為了全球推臺鋸的生產大國，從總體上來說，國產推臺鋸產品在設計上主要是遵循的是經濟實用原則，所以在裁板的精度，穩定性和使用壽命等方面與國外產品還是存在著較大的差距。中國市場還處于以傳統的階段，主要是以使用手動型的推臺鋸為主，然而在歐美地區，多重數控功能的推臺鋸早已成為了市場的主流產品。隨著科技的進步我國在數控技術方面有一定程度的提高，在原有傳統推臺鋸的基礎上運用了一部分數控功能，提高了產品的檔次，雖然這種新式數控推臺鋸還是存在著一些不足，如成本過高，控制界面功能欠缺等，但是隨著經驗以及時間的累計，相信我國的數控推臺鋸生產能力將會有更大的提升。

2 數控技術在推臺鋸上的應用

目前數控技術在推臺鋸上的應用已經越來越普及，人們越來越喜歡使用簡單靈活的家具產品，而推臺鋸作為家具企業的一種通用設備，它具有精度高，靈活性強的特點，并且操作簡單流程不復雜，對于有需求的用戶來講是非常重要的。

2.1 數控電動靠尺

電動靠尺在數控技術的基礎上結合電機技術以及高精度的滾珠絲杠等能夠根據數控面板上輸入的尺寸數值自動快速的運行到指定位置，且精度非常的高，這樣的高精度足以減少甚至說是杜絕人員手動方式時設置產生的微小錯誤。它的運行速度極快，達到了 250mm/s。該項技術的應用可以極大地增加裁板的穩定性并且可以減少廢板率，此外更為重要的是可以減少工作人員在傳統的手動方式下所耗費的時間。

2.2 數控調節鋸片

在傳統的手動方式下主要是利用手柄來進行調節，如推臺鋸的高度和角度，這種方式不僅比較費力其調節時間還很長，在此情況下很難保證超高性的精度。特別是在主鋸片的角度設置過程中會存在有很大的誤差，這會直接導致其精度不夠準確以及后續加工中出現問題等。然而如果采用數控方式的話，只需要將主鋸片的相關數值輸入后按下啟動鍵即可，此時機器就會自動運行設置繼而實現有效高質的切割效果。圖1為主鋸片升降及角度調節。

2.3 裁板優化

進行過裁板優化軟件的產品在數控推臺鋸中也有相關的應用，此類推臺鋸主要是采取了觸屏技術，此外還采用了市場上使用率相當高的裁板軟件，可以配置條形碼打印機，利用條碼來識別裁板優化的相應要求。當工作人員進行了條碼掃描之后，屏幕上就會出現相關的圖示，此時工作員按下“START”鍵后機器就能按照相關順序對尺寸進行自動的設置從而完成裁板，打印機也會同步的打印出相對應的條碼。

3 軟、硬件系統及其抗干擾技術

本控制系統的硬件設計主要有鍵盤及開關量輸入電路設計、電機驅動電路設計、顯示及輸出電路設計和電氣控制部分設計等。其軟件部分主要由主程序、按鍵程序、顯示程序、電機控制程序等組成。推臺鋸的電源主要來自于生產車間的工業用電，在抑制電源干擾的過程中本文主要介紹了以下措施：（1）使用隔離變壓器，（2）在隔離變壓器外加入控制開關電源。在控制系統中需要開關量信號，然而在光電隔離器的端口會產生干擾，因此需要在光電耦合器的兩側使用相互隔離的電源供電，輸入為24V，輸出為5V，重要的是這兩路電源分別接地，利用這個方式能夠帶來顯著的成效。該系統的輸出信號主要是脈沖信號，它能夠控制電機的運動方向和速度，但是由于系統和驅動器之間存在有很大的距離，因此本文主要是采用屏蔽電纜進行連接，將TPIC6B595的輸出端電壓增加到24V，這樣可以使得輸出脈沖幅值接近24V以達到提高抗干擾能力的目的。在PCB板的抗干擾措施中，主要是將其布局和各個器具的組合進行充分設計，除此以外，將整個系統部分安裝在專用的金屬外殼內，并且將外殼接地，通過這種措施能夠實現非常好的屏蔽效果。另外，如果是在工業地使用的話，如此大量的干擾源雖然不會破壞控制系統中的硬件結構，但是卻會導致信號的時序遭到嚴重破壞。因此從一方面來講要提高硬件的基礎，另一方面還得提高軟件的可靠性，可以通過使用指令冗余技術、軟件陷阱、輸入信號的軟件抗干擾技術等來提高其可靠性。

4 結語

推臺鋸作為一種家具用品設備，其市場的競爭在將來會越來越激烈，因此各大企業對于推臺鋸進行充分的優化改進是有著重要意義的。適時的推出新產品以適應市場的要求，從而再滿足顧客的使用需求，這樣不僅能夠擴大推臺鋸市場的占有率還能給推臺鋸相關企業帶來良好的經濟效益。

參考文獻：

[1]陳銘.20世紀中國家具加工技術與設備發展研究[D].南京林業大學，2011.

[2]谷巖.數控系統軟件可靠性設計與故障分析技術[D].吉林大學，2014.