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了解卧式加工中心光机数控系统的改造

点击次数:1448发布时间:2017-11-28
  对于卧式加工中心光机数控系统的改造首先对机床进行了全面测试,发现机床的伺服系统、液压系统尚可使用,机械部件仍然保持较高的精度,但计算机控制系统及部分接口单元已经损坏。在考虑价格和恢复原有机床的各种控制功能的前提下,选配西门子系统实现四轴控制三轴联动,保留原有的机械、液压系统和伺服驱动装置,采用增量式编码器代替原有的直线感应同步器作为位置反馈元件,采用西门子内装PLC控制机床的I/O点,提高接口的可靠性。
  卧式加工中心光机数控系统采用西门子内装PLC完成对机床限位开关、液压系统、冷却系统、主轴换刀、刀库管理、主轴和进给倍率以及操作面板等控制操作。西门子PLC工作电压为直流24V,所以需要配置直流继电器模块,在交直流隔离的情况下,实现西门子PLC与机床原输入、输出点的连接。
  主轴部分:机床主轴驱动只是一个速度单元;开环控制主轴的准停由机械装置和PLC控制。控制过程为取消主轴使能、挂空挡、主轴减速至20r/min以下、插定位销使主轴定位、发出完成信号。
  主轴挂挡过程:收到挂挡信号、取消使能、延时确认主轴停,齿轮摇摆挂挡、发出完成信号。
  刀库管理:主要完成刀库四零、手动、自动操作、刀座号自动记忆、及其按zui短路径决定刀具的运动方向及旋转的步数。
  卧式加工中心光机数控系统自动换刀:当系统发出换刀指令时,Z轴退到换刀位置,同时主轴启动定位程序,刀库启动选刀程序,通过机械手自动换刀,Z轴重回加工位置并启动主轴。
  接口程序:数控系统的内存较小,对复杂曲面的数控加工程序只能采用边加工边传程序的方法。这种通讯方法利用循环缓冲寄存器,由PLC编程实现。
  机床报警文本的建立:对机床的电压、电流、液压回路的压力、液压油面高度、润滑状态等传感器进行检测,建立异常情况的报警文本,并在监视器显示,为操作者提供检修依据。
  改造后的数控系统经测试,机床的定位精度、重复定位精度达到原有机床的精度;试切标准试件经三坐标测量机测量,其直线度、圆度、孔的定位精度均达到原机床试件的加工精度。

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