2017年5月23日 數(shù)控?zé)嵝龎杭庸ぶ行牡母脑?/h1> 海天精工 加工中心 鉆攻中心前言：海天精工 備注：為保證文章的完整度，本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示,，如未有顯示請(qǐng)刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,，手機(jī)瀏覽可能無(wú)法正常使用！1概述該加工中心是19世紀(jì)末期從西班牙DENN公司引進(jìn)的精工熱旋壓加工中心,，主要用于金屬筒形部件的熱旋壓,，由于該加工中心使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng),部分配件老化，使其加工精確度降低,而且存在設(shè)備部件復(fù)雜,、維修成本高等問(wèn)題,。因此為了保證生產(chǎn),，降低維修成本，我們通過(guò)對(duì)進(jìn)出料系統(tǒng),、溫度補(bǔ)償?shù)妊b置,，以及部分電氣系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的改造,加工中心的進(jìn)出料系統(tǒng)采用氣動(dòng)式裝置，加工中心的驅(qū)動(dòng)軸采用SIMODRIVE 611D伺服驅(qū)動(dòng),，從而使設(shè)備恢復(fù)原貌,。2加工中心結(jié)構(gòu)的構(gòu)成加工中心主要包括主軸驅(qū)動(dòng)、液壓系統(tǒng),、進(jìn)給軸驅(qū)動(dòng),、上下料裝置、潤(rùn)滑裝置,、刀具管理等,，由直流電機(jī)作為主軸(SP軸，其作為旋轉(zhuǎn)軸,，可分為高速和低速旋轉(zhuǎn),，并帶電動(dòng)換擋結(jié)構(gòu)，主軸電機(jī)采用原來(lái)加工中心的直流電機(jī),，由ABB公司生產(chǎn)的M3AA 250 SMA-4型電機(jī)：橫向軸為X軸,、縱向軸為Z軸（對(duì)著主軸），其中Y軸為虛擬軸,，需要適配第三幾何軸„ X軸和Z軸的位移檢測(cè)元件采用的是絕對(duì)值編碼器,，通過(guò)液壓驅(qū)動(dòng)控制X軸和Z軸的位移量。這樣通過(guò)三軸聯(lián)動(dòng),，可以對(duì)金屬圓筒部件進(jìn)行熱旋壓,。3西門(mén)子840D精工系統(tǒng)簡(jiǎn)介西門(mén)子 840D、SIMODRIVE611D 數(shù)字驅(qū)動(dòng)和 S7-300PLC,用MTS位移傳感器作為位置和速度檢測(cè)元件,，通過(guò)伺服H控制油缸活塞的位移量,經(jīng)各信號(hào)的相互傳遞,，構(gòu)成全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)„該系統(tǒng)適于加工中心各式各樣復(fù)雜部件的加工任務(wù)，并有其精度高的特點(diǎn),。它由N⑶(精工單元),、MMC、PLC等部件構(gòu)成該精工系統(tǒng),并用總線(xiàn)相連各部件來(lái)完成信號(hào)的傳輸任務(wù),。3 1 NCU控制模塊NCU單元是西門(mén)子840D精工系統(tǒng)中的中央控制單元,，它為系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)處理CNC的一切功能及加工中心的控制,，它與611D伺服驅(qū)動(dòng)的總線(xiàn)連接,，用來(lái)接收精工指令并向系統(tǒng)提供信號(hào)反饋;NC和S7-300PLC內(nèi)的CPU都一起集成在NCU模塊中，與MMC,、主軸驅(qū)動(dòng),、伺服驅(qū)動(dòng)等連接,。3.2人機(jī)界面它是MMC和OP建立的西門(mén)子840D與操作者互相交互的界面，是執(zhí)行NC數(shù)據(jù)的輸入以及數(shù)據(jù)的顯示,，其中OP單元,，帶有10.4寸的TFT顯示屏、NC鍵盤(pán);MMC是一臺(tái)小型計(jì)算機(jī),，并帶獨(dú)立的CPU,、硬盤(pán)和軟驅(qū)，其中PCU是p操作面板匹配而設(shè)計(jì)的MMC模塊,，該加工中心為PCU50,并配有高級(jí)HMI,同時(shí)帶有WINDOWSNT4.0,用于人機(jī)可視化交互,，如編程、診斷等功能,；其中MCP是精工操作臺(tái)上有用戶(hù)自定義功能按鍵的操作面板,，通過(guò)MP總線(xiàn)連接各模塊，主要控制加工中心的相關(guān)動(dòng)作,、主軸以及進(jìn)給軸,。3 3 PLC控制模塊PLC模塊是NCU的子模塊，由電源模塊Cp3和接口模塊to!以及信號(hào)模塊(S妯等組成,，用于加工中心的控制與監(jiān)控,。其中電源模塊_是PLC和NC的供應(yīng)電源;接口模塊W是用在不同等級(jí)的互連：信號(hào)模塊feivil有DI型feM32l)、DI/DO型（SM32》,、DO型feM323等,。其中西門(mén)子公司提供的840—包含有加工中心的部分程序,安裝下載后可實(shí)現(xiàn)主軸的旋轉(zhuǎn)以及X軸和Z軸的控制，還可以增加用戶(hù)自定義的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)液壓,、氣動(dòng)、潤(rùn)滑,、冷卻等輔助控制,，這些功能需要在SIMATIC Manager軟件上編程才能實(shí)現(xiàn)。4加工中心設(shè)計(jì)4.1進(jìn)給驅(qū)動(dòng)控制原理該加工中心系統(tǒng)是全閉環(huán)控制系統(tǒng),，采用MTS磁制伸縮式位移傳感器,，為其提供位置反饋和速度反饋，其輸出為絕對(duì)數(shù)值SSI數(shù)宇輸出,，有著控制精度高,信號(hào)不漂移及變值的特點(diǎn);在伺服油缸中裝有浮動(dòng)永磁磁環(huán),，當(dāng)磁環(huán)移動(dòng)時(shí)上下感測(cè)到的位移即為活塞的位移。當(dāng)CNC發(fā)出指令時(shí),，信號(hào)通過(guò)NCU各總線(xiàn)傳遞給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),，當(dāng)位移傳感器檢測(cè)的位置不在指令發(fā)出的位置時(shí)，它通過(guò)位置控制電路輸出±10V的電壓信號(hào),，傳送到伺服編碼器使能端(D和E端),，控制液壓缸活塞的位移置,，同時(shí)，位移傳感器輸出0-10V的速度信號(hào),，反饋給加工中心,，位移傳感器發(fā)出的位置和速度反饋信號(hào)傳輸?shù)较到y(tǒng)后，對(duì)伺服閥作出相應(yīng)的位置和速度調(diào)整,，從而對(duì)進(jìn)給軸的位移和速度實(shí)現(xiàn)精確控制,，并在人機(jī)界面中顯示出來(lái)；當(dāng)位置傳感器檢測(cè)到CNC給出的指令一致時(shí),，位置控制電路系統(tǒng)停止發(fā)出±10V電壓信號(hào),，從而進(jìn)給軸停止。如圖1,。4.3上下料裝置的改進(jìn)為了安全,，降低成本，操作簡(jiǎn)單,我們采用氣缸作為上下料裝置,，首先把金屬圓筒經(jīng)過(guò)中頻加熱到一定的溫度后,把加熱好的料進(jìn)入旋壓機(jī)加工時(shí),，用小車(chē)把料推向旋輪底部，再用頂料氣缸把料推向旋壓機(jī)卡爪內(nèi),，通過(guò)卡爪夾緊,、加熱補(bǔ)償，主軸旋轉(zhuǎn),，進(jìn)行熱旋壓;完成后,出料時(shí),，首先出料氣缸把小車(chē)推向出料口，卡爪松開(kāi)后,，頂料桿把金屬成形圓筒推出到小車(chē)上,，推出來(lái)后，小車(chē)再慢慢退回到出料的初始位置,，進(jìn)行自動(dòng)下料,，從而實(shí)現(xiàn)上料和下料的全部過(guò)程。圖3為上下料裝置,。5.機(jī)床調(diào)試5.1 PLC程序設(shè)計(jì)加工中心的外部動(dòng)作由MCP操作面板的用戶(hù)自定義區(qū)域在PLC中設(shè)定地址,，其主軸和X軸、Z軸也在MCP控制面板上„通過(guò)線(xiàn)路檢查合理后方可試車(chē),，調(diào)試時(shí),首先對(duì)系統(tǒng)的PLC程序及NCK數(shù)據(jù)總清,PLC程序才能調(diào)試,。通過(guò)安裝840dtoolb〇x后，打開(kāi)S7-300軟件就能打開(kāi)gp8x0d65這個(gè)文件夾的程序,，下載到CPU中,，然后對(duì)FC功能塊進(jìn)行調(diào)試，下載成功后,MCP上的燈不再閃爍，同時(shí)對(duì)加工中心的各軸參數(shù)進(jìn)行修改后,，各軸就可以正常工作,，同時(shí)還需對(duì)加工中心數(shù)據(jù)以及PLC數(shù)據(jù)備份„通過(guò)PLC的編程,能夠?qū)ο到y(tǒng)的各種信號(hào)進(jìn)行處理，與對(duì)軸的定位控制以及外圍的控制,。5.2報(bào)轚文本制作當(dāng)加工中心發(fā)生故障時(shí),，顯示屏上會(huì)提示故障信息及故障代碼，同時(shí),，加工中心可能停止工作,，以提醒操作者采取適當(dāng)?shù)拇胧┤ヌ幚碓摍C(jī)床，為加工中心的維護(hù)提供了便利,。報(bào)警由系統(tǒng)報(bào)警,、用戶(hù)報(bào)警組成,其中系統(tǒng)報(bào)警是加工中心在出廠(chǎng)前已經(jīng)編輯好的報(bào)轚文本,這些報(bào)轚的代碼可以通過(guò)《西門(mén)子840D診斷手冊(cè)》查閱該報(bào)警的具體問(wèn)題及解決措施。用戶(hù)報(bào)警文本制作：在制作用戶(hù)報(bào)警時(shí),，首先要在MBDDE.INI文本中進(jìn)行相關(guān)設(shè)置,，同時(shí)還需要具備三個(gè)條件才能實(shí)現(xiàn)：0) PLC程序處理相應(yīng)報(bào)譬信號(hào)用戶(hù)自定義報(bào)警共有25組號(hào)碼，每一組有64個(gè)號(hào)碼與之對(duì)應(yīng),，如DB2.DBX184.3對(duì)應(yīng)的報(bào)警號(hào)為700035,如圖4,。在編寫(xiě)PLC程序時(shí)，要對(duì)該加工中心的報(bào)警編寫(xiě)合適的報(bào)警號(hào),，以便出現(xiàn)故障時(shí)查驗(yàn),。為實(shí)現(xiàn)報(bào)警,還需觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)在NC設(shè)置的激活動(dòng)作。該加工中心發(fā)出的報(bào)警幫助信息則由NC自動(dòng)處理,，但出廠(chǎng)時(shí)設(shè)置的加工中心報(bào)警及操作信息經(jīng)接口信號(hào)傳送到DB2進(jìn)行處理,，這些信號(hào)再通過(guò)功能塊FC10經(jīng)PLC傳遞給MMC和NC,并且在MMC上顯示報(bào)警信息和故障代碼。當(dāng)加工中心報(bào)警信號(hào)由0變?yōu)?時(shí),報(bào)警信息在MMC上立刻顯示,，由1變到0時(shí),，只要操作者按下復(fù)位鍵，系統(tǒng)及時(shí)復(fù)位,報(bào)警代碼消失,，如圖5所示,。系統(tǒng)當(dāng)我們需要編寫(xiě)英文報(bào)警文本時(shí)，需在MMC中的Microsoft的Dos環(huán)境中的ASC n編輯器中編寫(xiě),，但編寫(xiě)中文報(bào)警文本時(shí),必須通過(guò)個(gè)人電腦安裝的winpcin軟件編寫(xiě)中文報(bào)警信息并把MYPLC-CH.COM文件傳輸?shù)絤b.dir文件中才能實(shí)現(xiàn)該報(bào)警。6結(jié)束語(yǔ)該加工中心通過(guò)改造后運(yùn)行比較穩(wěn)定,，功能強(qiáng)大,程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,，維護(hù)方便,加工精確度得到提高，降低了設(shè)備維修成本,提高了設(shè)備利用率,。海天精工是一家集銷(xiāo)售,、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括：CNC加工中心、鉆攻中心,、龍門(mén)加工中心,、雕銑機(jī)、石墨機(jī),、五軸加工中心,、立式加工中心、臥式加工中心等,。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠(chǎng)設(shè)在廣東省寧波市,，目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口，其中出口到歐洲占到50%,。我們盡心,、盡力、盡意的服務(wù),！聲明：本站文章均來(lái)自網(wǎng)絡(luò),，所有內(nèi)容不代表本站觀點(diǎn)，本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任,！ ? 上一篇 淺談數(shù)控加工中心加工工藝及加工質(zhì)量下一篇 ? 840D數(shù)控系統(tǒng)的加工中心功率在線(xiàn)監(jiān)控方法研究