第34卷第1期包鋼科技v.34,No.12008年2月Science& Technology of Baotou Steel(Group) CorporationFebruary, 2008銑床的數(shù)控化改造景巖,郭青梅(包鋼(集團)公司機械設(shè)備制造有限公司,內(nèi)蒙古包頭014010)摘要:為了減少對新設(shè)備的投入針對一部分舊銑床進行數(shù)控化改造。改造中采用了日本三菱公司的E60數(shù)控系統(tǒng),大大提高了加工精度和生產(chǎn)效率并增加加工復(fù)雜型面等功能,接省了劃線工時減少加工和檢修時間降低了生產(chǎn)成本。關(guān)鍵詞:銑床;數(shù)控化改造;E60數(shù)控系統(tǒng)中圖分類號;TH64文獻標識碼:B文章編號:1009-5438(2008)01-0042-03Reformation on the CNC Milling MachineLV Jing- yan, GUo Qing-meiMechanical Equipment Manufacture Co. Ld. of Baotou Steel( Group )CorpBaotou 014010, Nei Monggol, China)Abstract: In order to reduce investment in new equipment, some parts of old milling machine reform to CNc transformationE60 CNC system was adopted in the transformation, which greatly improve the working accuracy and productivity. The processingof complex surfaces are increased and the working bours are reduced; the procesing time and maintenance are reduced and the direct production costs are savedKey words: milling machine: NC transformation; E60 CNC system數(shù)控機床為自動加工設(shè)備適用于批量加工工件,為E60內(nèi)置PIC,不需要另加選擇配置進給伺服系具有加工精度穩(wěn)定生產(chǎn)效率高的特點從而減輕了操作統(tǒng)選三菱MDS-B-SV伺服放大器以適應(yīng)B60數(shù)者的勞動強度減少廢品率和降低生產(chǎn)成本獲得良好的控系統(tǒng),位置測量采用與電機同軸的脈沖編碼器進經(jīng)濟效益。但是推廣數(shù)控機床的最大阻礙是初始投資行位置測量。改造后的電氣控制系統(tǒng)如圖1所示。大所以提出對機床進行數(shù)控化改造。主軸動系統(tǒng)1改造方案的選擇可編程確定改造對象為一臺VF銑床,該銑床為70年代從匈牙利進口機床,由于年久,加工精度逐步降低,機械齒輪傳動部分故障率極高,提出對其進行數(shù)控化改造。進給伺服系統(tǒng)該銑床運動分為主軸和進給運動,進給改為遠度測量外部設(shè)備3軸聯(lián)動。數(shù)控系統(tǒng)選用日本三菱公司的E60系位置測量統(tǒng),該系統(tǒng)適合于銑床、車床等機床?？删幊炭刂破髦袊夯NMHG收稿日期:2007-12-21作者簡介:呂景巖(1964-),男,遼寧省遼陽縣人,工程師現(xiàn)從事工程管理工作。第1期銑床的數(shù)控化改造432各部分的組成和功能它也通過PLC與CNC通信,通報現(xiàn)時工作狀態(tài)并接受CNcC的控制。2.1數(shù)據(jù)輸入裝置單個伺服伺服系統(tǒng)的控制原理如圖2所示數(shù)據(jù)輸入裝置將指令信息和各種應(yīng)用數(shù)據(jù)輸入數(shù)控系統(tǒng)的必要裝置。現(xiàn)在一般是用CNC鍵盤作速度為一般輸入操作,也可以配置硬盤及驅(qū)動裝置(用于指令調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器大量數(shù)據(jù)的存儲保護)、PC計算機等等。電流反憤2.2數(shù)控系統(tǒng)位置反傾反數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的中樞,它將接到的全部功能指令進行解碼、運算,然后有序地發(fā)出各種需要的運動指令和各種機床功能的控制指令,直至運動和功能結(jié)束。圖2伺服系統(tǒng)控制原理圖在調(diào)試中需設(shè)置輸入輸出用參數(shù)、基本規(guī)格參數(shù)控機床是一個運動坐標的電氣控制系統(tǒng),由數(shù)、軸規(guī)格等主要參數(shù)。電流(轉(zhuǎn)矩)控制環(huán)、速度控制環(huán)和位置控制環(huán)串聯(lián)23主軸驅(qū)動系統(tǒng)組成。主軸驅(qū)動系統(tǒng)接受來自CNC的驅(qū)動指令,經(jīng)速速度調(diào)節(jié)器是比例積分(P)調(diào)節(jié)器,其P、I調(diào)度與轉(zhuǎn)矩(功率)調(diào)節(jié)輸出驅(qū)動信號驅(qū)動主電動機轉(zhuǎn)整值完全取決于所驅(qū)動坐標軸的負載大小和機械傳動,同時接受速度反饋實施速度閉環(huán)控制。它還通動系統(tǒng)(導(dǎo)軌、傳動機構(gòu))的傳動剛度與傳動間隙等過PLC將主軸的各種現(xiàn)實工作狀態(tài)通告CNC用以機械特性,一旦這些特性發(fā)生明顯變化時,首先需要完成對主軸的各項功能控制。對機械傳動系統(tǒng)進行修復(fù)工作,然后重新調(diào)整速度2.4可編程控制器環(huán)PI調(diào)節(jié)器可編程邏輯控制器是機床各項功能的邏輯控制速度環(huán)是位置伺服系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié),其控制中心。銑床主軸起停、換向、冷卻、潤滑、照明等輔助性能是伺服性能的一個重要組成部分,從廣義上講動作進行所謂的順序控制,順序控制的信息主要是速度控制應(yīng)該具有高精度、快響應(yīng)的特性,具體而開關(guān)量,如行程開關(guān)、按扭繼電器等這些輔助功能言,反映為小的速度脈動率、快的頻率響應(yīng)、寬的調(diào)均由可編程控制器PIC來完成速范圍等性能指標它還將來自CNC的各種運動及功能指令進行速度環(huán)的最佳調(diào)節(jié)是在位置環(huán)開環(huán)的條件下完邏輯排序,使它們能夠準確地、協(xié)調(diào)有序地安全運成的,這對于水平運動的坐標軸和轉(zhuǎn)動坐標軸較容行;同時將來自機床的各種信息及工作狀態(tài)傳送給易進行。CNC,使CNC能及時準確地發(fā)出進一步的控制指令,電流環(huán)是高性能位置伺服系統(tǒng)的基礎(chǔ),系統(tǒng)中如此實現(xiàn)對整個機床的控制。由于控制軟件的集成必須有快速的電流環(huán)以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性?；?現(xiàn)在數(shù)控已將PLC集成于數(shù)控系統(tǒng)中,與CNC位置環(huán)是控制各坐標軸按指令位置精確定位的共用一個cPU,PLC與CNC的集成是采取軟件接口控制環(huán)節(jié)。位置環(huán)將最終影響坐標軸的位置精度及實現(xiàn)的,系統(tǒng)將CNC與PLC二者間各種通信信息分工作精度。位置控制有開環(huán)、半閉環(huán)、和全閉環(huán)三別指定其固定的存放地址,由系統(tǒng)對所有地址的信類。該銑床選用與電機同軸安裝的增量式脈沖編碼息狀態(tài)進行實時監(jiān)控,根據(jù)各接口信號的現(xiàn)時狀態(tài)器作為位置反饋元件的半閉環(huán)控制方式,雖然是加以分析判斷據(jù)此作出進一步的控制命令,完成對種間接測量方法,只能補償反饋內(nèi)部誤差機械傳動運動或功能的控制鏈上的誤差無法得到補償,使得控制精度不高,但是25進給伺服系統(tǒng)傳動鏈上的間隙以及絲杠螺距誤差現(xiàn)在完全可以在進給伺服系統(tǒng)接受來自CNC對每個運動坐標數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部得到了補橙,#高了定位精度。軸分別提供的速度指令,經(jīng)速度與電流(轉(zhuǎn)矩)調(diào)節(jié)中國煤化工輸出驅(qū)動信號驅(qū)動伺服電機轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)機床坐標軸3CNMHG運動,同時接受速度反饋信號實施速度閉環(huán)控制。位置環(huán)將最終影響坐標軸的位置精度及工作精包鋼科技第34卷度。這其中有兩方面的工作:一是位置測量元件的控制的機械鋼性不足,故包含有機械共振點(位置控精度與CNC系統(tǒng)脈沖當量的匹配問題;二是位置環(huán)制的共振點在機械終端等部分發(fā)生)時,在定位時機增益系數(shù)Kⅴ值的正確設(shè)定與調(diào)節(jié)通常Kv值是作械會發(fā)生振動。調(diào)整位置環(huán)增益使之在任何情況為機床數(shù)據(jù)設(shè)置的,E60數(shù)控系統(tǒng)中對各個坐標軸下都不發(fā)生振動。即使在因為機械松動導(dǎo)致電機停分別指定了Ky值的設(shè)置地址和數(shù)值單位。在速度止時出現(xiàn)機械振動的情況下,也可通過減小位置環(huán)環(huán)最佳化調(diào)節(jié)后K值的設(shè)定則成為反映機床性能增益使其緩慢停止來抑制振動。好壞、影響最終精度的重要因素。Ky值是機床運動坐標自身性能優(yōu)劣的直接表現(xiàn)而并非可以任意放4結(jié)束語大。關(guān)于Ky值的設(shè)置不但要滿足下列公式12通過對vF2床的數(shù)控化改造,不僅節(jié)省資Ky=/4金,提高生產(chǎn)效率,而且運行性能穩(wěn)定可靠,維護量式中:坐標運行速度,m/min;大大減少,機床的數(shù)控化改造是機床改造和創(chuàng)新的△——跟蹤誤差,mm。方向。還要滿足各聯(lián)動坐標軸的Kv值必須相同,以?？嘉墨I證合成運動時的精度,以Kv值最低的坐標軸為準。增加位置環(huán)增益可提高指令位置的跟隨性縮[1蘇志兵,交流何服運動控制系統(tǒng)[M].北京:清短穩(wěn)定時間。但是要求速度環(huán)具有跟隨位置環(huán)增益華大學(xué)出版社,2006提高時的響應(yīng)性。若速度環(huán)的響應(yīng)性不佳,在加減[2]畢毓杰.機床敷控技術(shù)[M].北京:機械工業(yè)出速時會發(fā)生幾赫茲的振動和過沖。另外,由于位置版社,2000.(上接第41頁)風的場所保存,以免冷卻水管凍裂和絕緣電阻降低3淬火變壓器使用要求等在變壓器通水之前檢查初級對次級及對地的絕4主要檢驗試驗項目緣電阻值,不得小于1MQ。電阻值偏小時應(yīng)對變壓絕緣電阻:一、二次對地2500M器進行烘干處理。變壓器在超過額定容量使用時,鐵芯對地500Mg不得連續(xù)運行。交流耐壓:一、二次繞組對地分別耐壓工頻冷卻水質(zhì)要求pH值小于8(每度為一升開水中300v/min含10mg氧化鈣),進水壓力不小于02MPa,出水溫度不高于50℃?？偤乃考s38t/h5結(jié)束語變壓器在運行前應(yīng)擦拭干凈,檢查次級與感應(yīng)PR-500/1-8中頻淬火變壓器廣泛的用于各器連接螺栓及各部分連接螺母不得松動。類金屬工藝制造和加工領(lǐng)域中,該類變壓器經(jīng)過現(xiàn)調(diào)整冷卻水的壓力和流量,檢查水路暢通防止場實際應(yīng)用,對絕緣的防水要求比較高,也是對制造冷卻水濺濕變壓器。變壓器在運行時需要調(diào)整二次工藝的考驗電壓時,必須停電后方可進行。變壓器應(yīng)定期進行(半年或一年)絕緣電阻測定,如發(fā)現(xiàn)絕緣電阻降低,應(yīng)定期進行干燥處理[1路長柏,干式電力變壓器理論與計算[M].沈鐵芯表面如發(fā)現(xiàn)生銹或腐蝕,應(yīng)進行除銹,表面陽:遼寧科學(xué)技術(shù)出飯社,2003刷防潮漆處理。[2]變壓器制造技術(shù)叢書編審委員會編.變壓器繞變壓器停止運行后,并長期儲存時,應(yīng)將所有冷[M1撲宣,蟣墟工業(yè)出版社,1998卻水管中的水用風吹凈,并在溫度2℃以上干燥通中國煤化工CNMHG