### 台达A2电子凸轮使用方法详解
#### 一、系统介绍与规划
本文档将详细介绍如何使用台达A2系列伺服系统的CAPTURE功能来构建电子凸轮曲线，并将其应用于飞剪、焊接以及跟随等多种场景。通过这种方式，可以大大简化包装等设备的开发过程。为了更好地理解整个构建流程及其背后的原理，读者需要具备一定的A2系列伺服系统基础知识，特别是关于Pr模式和电子凸轮的基本概念。
#### 二、系统介绍与规划
该系统包括一个长方形载盘，用于承载待加工物品，作为主轴；还有一个圆形压轴，通过螺杆系统驱动，作为从轴或凸轮轴。圆形压轴将对长方形载盘上的工件进行挤压加工。具体结构如图1所示：
**图1. 系统机构实物摄影图**
为了更直观地了解动态过程，请观看动态演示视频（动态影片.avi）。该视频展示了系统的工作状态和动态变化。
在硬件配置方面，主轴采用台达A系列伺服系统，而凸轮所在的从轴则使用台达A2系列伺服器。主轴配备了一个1:5的减速机，而从轴则是伺服电机直接驱动螺杆。此外，主轴和从轴上都安装了接近传感器作为系统原点的参考点。
#### 三、原理介绍
本系统的核心是利用“教导式”的方法直接在系统上建立凸轮曲线。利用A2系列伺服的CAPTURE功能记录系统的位置信息，从而构建凸轮曲线。具体的步骤如下：
1. **曲面的构建**：
- 在构建凸轮曲线时，需要将主轴和从轴的动作分解开来。由于主轴为圆周运动，且一圈为360度，可以将其分割成多个等分。例如，如果将主轴分为50等分，则每移动一个等分，就需要在从轴上建立一个凸轮曲线点。
- 图4和图5提供了构建凸轮曲线的具体示例，其中将凸轮曲线分为14个等分，并展示了前5个点的构建过程。
2. **主轴长方形载盘行程设定**：
- 为了构建凸轮曲线，需要将主轴的行程等分。在这个例子中，伺服电机走一圈可以产生10000个脉冲，但由于电子齿轮比设为1:1，而实际的主轴经过1:5的减速机，因此需要将行程等分计算出来。
- 如果要构建50个凸轮曲线点，则主轴动作需要被分成50等分。具体计算公式为：长方形载盘走一圈产生的脉冲数乘以减速比，再除以凸轮点的数量。
3. **凸轮轴圆形压轴行程设定**：
- 在开始构建凸轮曲线之前，必须执行各轴的回原点指令，确保系统有一个初始参考点。
- 图6显示了长方形载盘和圆形压轴完成原点定位后的初始位置。圆形压轴需要移动到距离长方形载盘最近的距离，但不能阻碍其旋转路径。这个距离的选择将直接影响到凸轮曲线的构建时间和精度。
#### 四、伺服系统的设计与规划
接下来，将详细介绍伺服系统的设计与规划步骤：
1. **硬件配线**：这一步骤涉及主轴和从轴的物理连接，包括电源线、信号线等的布线设计。
2. **主轴长方形载盘伺服参数设定**：设置主轴的相关参数，确保能够准确控制主轴的运动。
3. **凸轮圆形压轴伺服参数设定**：类似地，也需要设置从轴的相关参数，以实现精确的运动控制。
4. **CAPTURE的设定**：这是构建凸轮曲线的关键步骤之一，需要仔细设定CAPTURE功能，以确保能够准确记录所需的运动数据。
#### 五、凸轮的设定与结果验证
1. **凸轮相关参数设定**：根据之前的设计和规划，设置凸轮的各项参数，包括运动范围、速度等。
2. **系统联动测试**：最后一步是对整个系统进行联动测试，验证凸轮曲线是否按照预期工作，同时检查系统的稳定性和可靠性。
通过以上步骤，我们可以成功地使用台达A2系列伺服系统的CAPTURE功能构建出所需的电子凸轮曲线，并应用于各种实际场景中，提高生产效率和产品质量。
