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本文介紹的動(dòng)龍門、雙主軸、雙軸組數(shù)控機(jī)床主要由機(jī)床操作面板（包括顯示器）、X1、X2、Y1、Y2、Z1、Z2六個(gè)直線坐標(biāo)軸（其中X1、X2為龍門同步軸）、雙主軸及機(jī)床的液壓、潤(rùn)滑、冷卻系統(tǒng)等機(jī)床輔助功能組成。機(jī)床的電氣系統(tǒng)包括數(shù)控系統(tǒng)（CNC）、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、主軸變頻調(diào)速系統(tǒng)及機(jī)床的輸入和輸出的PLC控制系統(tǒng)等。數(shù)控系統(tǒng)主要完成人機(jī)對(duì)話操作和六個(gè)坐標(biāo)軸與兩個(gè)主軸及機(jī)床輔助裝置的控制。由于該機(jī)床的控制軸數(shù)及多軸組的要求，采用NUM Power 1060系統(tǒng)為性能價(jià)格比最佳的數(shù)控系統(tǒng)。
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6 C, b5 v8 Y1 L& g& q2. NUM Power 1060數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn) + z+ B! {/ r0 P* j6 D
, B" ~3 g% E3 h% @8 M% R9 aNUM Power 1060是世界上最高檔的系統(tǒng)之一。具有功能性強(qiáng)、開(kāi)發(fā)性好及穩(wěn)定性高的特點(diǎn)。NUM Power 1060系統(tǒng)可以控制八個(gè)軸，四軸聯(lián)動(dòng)是基本配置。系統(tǒng)中的圖形功能管理CNC面板顯示和鍵盤，內(nèi)存用來(lái)存儲(chǔ)操作程序、LC程序和用戶文件，強(qiáng)大的通訊功能，提供了3個(gè)通訊接口及RS232、RS485、RS422通訊方式任意選擇。強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能為用戶預(yù)留了網(wǎng)絡(luò)接口。 ) d: X5 a& G( i
4 g) R4 S& P( c# }2 B8 a針對(duì)該機(jī)床，其應(yīng)用了NUM Power 1060很多強(qiáng)大的功能。 - I! v5 r3 P% x8 Q3 {( _; n [# d6 a
3 K1 b' n7 j, ]- C. z7 M1 v; p2.1多軸組功能 0 F: n/ w) E1 n; H
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該機(jī)床具有雙主軸且能夠同時(shí)切削，要求系統(tǒng)必須具備雙軸組功能。雙軸組的控制優(yōu)點(diǎn)就是系統(tǒng)內(nèi)部具有兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的通道，每個(gè)通道有相對(duì)獨(dú)立的PLC、NC信息交換區(qū)、M代碼、T代碼及PLC變量和標(biāo)志位。 ( w+ c$ V1 |& q7 i
' U& d( Y6 b; k$ p9 y系統(tǒng)可在公共軸組方式和獨(dú)立軸組方式間切換。當(dāng)系統(tǒng)工作在公共軸組時(shí)，兩個(gè)軸組具有相同的工作方式當(dāng)系統(tǒng)工作在獨(dú)立軸組時(shí)，兩個(gè)軸組可以有不同的工作方式，可獨(dú)立操作。 6 ~! Z# s7 n1 V
/ F, I+ e# @& \" S* Z' I該機(jī)床把X1、Y1、Z1、X2放在軸組1中，把Y2、Z2放在軸組2中，機(jī)床的兩個(gè)主軸分配到不同的軸組中。在不同的軸組中，兩個(gè)主軸可以分別以自己的轉(zhuǎn)速、方向同時(shí)或單獨(dú)工作。而且在每個(gè)軸組中可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)給定的聯(lián)動(dòng)軸數(shù)。 " \, H2 s8 n8 X$ Q, B! E: }3 |2 E
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2.2龍門同步功能 ( @! i' t% g. ^" Q! Z( D( \
% h6 G, w9 ?& B) p# \' o該機(jī)床為動(dòng)龍門結(jié)構(gòu)，且跨度較大，必須采用雙驅(qū)動(dòng)方式。這要求兩個(gè)伺服電機(jī)保持同步。采用NUM的同步軸功能，即用兩個(gè)軸口，對(duì)兩個(gè)電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，NC的軟件來(lái)保證它們具有相同的加速度、速度環(huán)和位置環(huán)。（見(jiàn)圖1） ![]()
( Z) U, E9 M. S- Z圖1 系統(tǒng)同步軸控制方法
) j+ A7 ]* N8 W; v6 T0 J; ~3. NUM Power 1060的PLC + |' Y& h# L6 M' ]+ a! o, N
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NUM1060系統(tǒng)內(nèi)置式PLC使用NUM系統(tǒng)提供的輸入/輸出接口與外界進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，通過(guò)PLC的掃描周期刷新存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，PLC讀外界數(shù)據(jù)是通過(guò)%I變量，而PLC輸出給外界數(shù)據(jù)是通過(guò)%Q變量進(jìn)行的。內(nèi)置式PLC與NC之間則通過(guò)交換區(qū)交換數(shù)據(jù)，交換區(qū)中的內(nèi)容是NC與PLC之間輸入 /輸出的數(shù)據(jù)。
; a* i# m& T, S' M' HNUM數(shù)控系統(tǒng)PLC程序的編制采用梯形圖形式，是梯形圖語(yǔ)言和語(yǔ)句表語(yǔ)言的結(jié)合（即語(yǔ)句表指令可以直接寫在梯形圖上，不需要進(jìn)行梯形圖與語(yǔ)句表的相互轉(zhuǎn)換），并且其結(jié)構(gòu)為多任務(wù)、分時(shí)的方式，特別適合于比較復(fù)雜的PLC程序的編寫。NUM提供了強(qiáng)大的PLC指令，PLC程序可以動(dòng)態(tài)的在屏幕上顯示。通過(guò)在WINDOWS環(huán)境下運(yùn)行的PLCTOOL軟件，可以實(shí)現(xiàn)在PC機(jī)上編好的程序與NC進(jìn)行傳輸并實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。 . Z8 |% B) [6 v+ c) i" \
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雙軸組功能涉及的PLC變量： # c# Q& u9 d4 g7 g' `7 F, }( y9 K
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%W2.2 公共軸組與獨(dú)立軸組切換。 %W17.B 軸組選擇。用于顯示相應(yīng)軸組數(shù)據(jù)。 - E' L! }: M0 ?+ V
%Wg03.B獨(dú)立軸組工作方式選擇。%Wg00.5軸組g的M功能應(yīng)答信號(hào)。
7 E' x. X1 @8 v9 [0 G$ Z%Wg01.2獨(dú)立軸組g的循環(huán)啟動(dòng)請(qǐng)求。 %Wg01.1獨(dú)立軸組g的循環(huán)停止請(qǐng)求。
. Z9 p# j! ]$ `%Wg02.B軸組g的進(jìn)給倍率。 %Rg1E.W軸組g要求應(yīng)答的M功能編碼。
; M8 |7 b+ v; f$ ]! J. H% y9 ]% j& ], v8 {%Rg7C.L軸組g的刀具號(hào)。 ! c0 W! E) ?& D& R2 V
同步軸功能涉及的PLC變量： M4 |) P& S% i, o+ o; g5 K8 q
%W4.4 軸同步信號(hào)。 + m j8 d. H; L) V# Z
2 M, t6 Y7 v: l; R! I; e% i4. 該機(jī)床的參數(shù)設(shè)定 / Z7 t! D. Z' m( ]3 M0 O
; ~" E6 J! `- M% Y' MNUM1060的參數(shù)按功能可分為軸的配置、測(cè)量參數(shù)的設(shè)定、伺服控制參數(shù)的設(shè)定、行程設(shè)定、主軸參數(shù)設(shè)定、輔助功能參數(shù)、通訊參數(shù)的設(shè)定、DISC軸參數(shù)的設(shè)定等八個(gè)方面。在參數(shù)設(shè)定的時(shí)候，通過(guò)這幾個(gè)方面去設(shè)定，非常方便靈活，易學(xué)易用。
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9 g; r2 u) G% v) T雙軸組功能相關(guān)的參數(shù)： / i+ A# w" m- l7 Z. o; [, F5 u
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P97該參數(shù)定義數(shù)控系統(tǒng)的軸組數(shù) P0該參數(shù)定義數(shù)控系統(tǒng)被顯示的軸
* Q# v: Z% I% h1 F6 I& Z- kP2該參數(shù)定義數(shù)控系統(tǒng)測(cè)量軸 P3該參數(shù)定義數(shù)控系統(tǒng)伺服軸和插補(bǔ)軸
! b8 C) o' k6 i8 _0 F1 _! KP5該參數(shù)定義軸組的機(jī)床類型 P9 該參數(shù)用來(lái)將軸名與實(shí)際地址聯(lián)系起來(lái) . D; d6 n) t' K! g
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同步軸功能的相關(guān)參數(shù)： % R1 _# s$ e N
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P27 該參數(shù)分配從動(dòng)軸和主動(dòng)軸。 P28該參數(shù)用來(lái)使能主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的同步。
* B6 f2 n2 T2 i# ~# bP24 該參數(shù)用來(lái)指定一個(gè)軸允許的同步誤差，校正系數(shù)和最大同步誤差。
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7 ?9 c$ x# ?$ j2 U; i) M. o6 T7 ]5. 工件程序編制所注意的問(wèn)題 & z2 y. z! ]8 H5 T5 p1 `+ U
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多軸組的加工程序是由對(duì)應(yīng)于每個(gè)軸組的程序組合而成。每一程序都有一個(gè)共同的基本序號(hào)，其后跟一個(gè)指定軸組用的索引號(hào)。加工程序的子程序不需要索引號(hào)。 0 h' V3 N+ r$ g& p' r( O
2 T8 i) z# T- n8 |$ O例如： %8.1 軸組1的程序序號(hào) %8.2 軸組2的程序序號(hào) ; @" W2 S9 ?7 c6 N2 G4 l0 I5 _8 ?/ v
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此外還有G78軸組同步功能，因?yàn)橥捷S放在1軸組中，所以軸組同步在程序編制過(guò)程中一定要注意。
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6 p% \# p' H" b+ b4 o6 c! g" R例如： %8.1 %8.2 ; I( ~8 w0 q2 n: Y: Z" d
N10…N10…
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N40G78Q1N40G78P1.1等待%8.1中的Q1 " s) \$ ~8 b6 d& e2 x
! h) j3 L/ Z" }& N! Q O$ V等待%8.2中的Q1 N70G78Q2P1.2 N70G78Q1
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N90G78P2.1
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當(dāng)程序%8.1中出現(xiàn)標(biāo)志1的時(shí)侯，%8.2N40才會(huì)往下運(yùn)行，而%8.2中出現(xiàn)標(biāo)志1時(shí)，%8.1中N70才會(huì)往下運(yùn)行。%8.1中出現(xiàn)標(biāo)志2時(shí)%8.2N90才會(huì)往下運(yùn)行。 7 |5 L" s3 S3 ?) F3 ^- \( M8 B
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這臺(tái)動(dòng)龍門、雙軸組機(jī)床的主要功能和控制均由上面幾個(gè)方面完成，其中PLC中的處理更是這臺(tái)機(jī)床必不可少的。處理好了上面這些參數(shù)、變量，雙軸組、龍門同步的機(jī)床便可以正常工作。 |
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發(fā)表于 2010-11-18 16:13:46
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問(wèn)題專業(yè)，描述清楚
伸手黨/灌水/看不懂
