數控平面磨床現狀及主要數控系統
2022-04-02 來自: 威海豐潤機械有限公司 瀏覽次數:29
平面磨床相對于車床、銑床等采用數(shu)控系統(tong)較(jiao)晚,因(yin)為它對數(shu)控系統(tong)的特殊要求。近十幾年來,借助CNC技(ji)術,磨床上(shang)砂輪(lun)的連續(xu)修整,自動補(bu)償,自動交換砂輪(lun),多(duo)工作(zuo)臺(tai),自動傳(chuan)送和裝夾工件等操作(zuo)功(gong)能得以(yi)實現,數(shu)控技(ji)術在平面磨床上(shang)逐步普及(ji)。
在(zai)近年(nian)漢諾威、東京、芝加哥、及(ji)國(guo)內(nei)等(deng)(deng)大(da)型(xing)機床展覽會上,CNC磨(mo)床在(zai)整個磨(mo)床展品(pin)中已占(zhan)大(da)多(duo)數,如德國(guo)BLOHM公(gong)司(si),ELB公(gong)司(si)等(deng)(deng) 磨(mo)床制造廠已經(jing)不再生產(chan)普通磨(mo)床,日本(ben)(ben)的岡本(ben)(ben)、日興等(deng)(deng)公(gong)司(si)也成批(pi)生產(chan)全功能CNC平磨(mo),在(zai)開發 數控平面磨(mo)床的同時,積極發展中、低檔數控平磨(mo)。
前幾(ji)年德(de)國(guo)ELB公(gong)(gong)司(si)生產的(de)(de)(de)BRILLIANT系(xi)(xi)(xi)列(lie)二坐(zuo)標(biao)CNC成(cheng)型磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang),其(qi)垂直(zhi)和(he)(he)橫向(xiang)為數(shu)(shu)控(kong)(kong)軸(zhou),縱向(xiang)為液(ye)壓(ya)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi),砂輪修(xiu)整采用(yong)(yong)(yong)安裝在工(gong)作臺上的(de)(de)(de)金剛石滾輪,適(shi)用(yong)(yong)(yong)范圍較(jiao)廣;SUPER-BRILLIANT系(xi)(xi)(xi)列(lie)是三(san)(san)坐(zuo)標(biao)CNC平面(mian)和(he)(he)成(cheng)型磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang),床(chuang)(chuang)身用(yong)(yong)(yong)花崗巖制(zhi)(zhi)(zhi)成(cheng),幾(ji)何精(jing)度(du)極高(gao),導(dao)軌(gui)(gui)用(yong)(yong)(yong)直(zhi)線(xian)滾動(dong)(dong)導(dao)軌(gui)(gui),機械驅動(dong)(dong)無(wu)反沖,從而保證工(gong)件有較(jiao)好的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)光潔度(du);BRILLIANT-FUTURE為以(yi)上二個(ge)系(xi)(xi)(xi)列(lie)的(de)(de)(de)改進產品(pin),床(chuang)(chuang)身用(yong)(yong)(yong)人造(zao)(zao)花崗巖制(zhi)(zhi)(zhi)作,縱向(xiang)用(yong)(yong)(yong)靜壓(ya)導(dao)軌(gui)(gui),齒形帶傳動(dong)(dong),垂直(zhi)和(he)(he)橫向(xiang)導(dao)軌(gui)(gui)為預加(jia)(jia)荷直(zhi)線(xian)滾動(dong)(dong)導(dao)軌(gui)(gui),滾珠絲杠傳動(dong)(dong),三(san)(san)軸(zhou)CNC控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)AC伺(si)服電機,0.5μm的(de)(de)(de)測量分辯(bian)率(lv)。同時(shi)ELB公(gong)(gong)司(si)開發了(le)具有當(dang)代 *新技術(shu)的(de)(de)(de)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)產品(pin),即(ji)以(yi)機電和(he)(he)計(ji)算機技術(shu)為基礎(chu)的(de)(de)(de)CAM-MASTER系(xi)(xi)(xi)列(lie)柔(rou)性(xing)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)加(jia)(jia)工(gong)單元,CAD-MASTER系(xi)(xi)(xi)列(lie)和(he)(he)C OMPACT- MASTER系(xi)(xi)(xi)列(lie)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削加(jia)(jia)工(gong)中(zhong)心(xin),控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)軸(zhou) *多(duo)可達到24軸(zhou),另外(wai)由于(yu)推行(xing)模塊化(hua)設計(ji),使專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)(zao)周(zhou)期縮短,ELB公(gong)(gong)司(si)還(huan)開發了(le)多(duo)種專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang),如 SFVG100/2專(zhuan)用(yong)(yong)(yong)磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)床(chuang)(chuang),具有可傾斜磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)頭,連續修(xiu)整,緩(huan)進給(gei),斜切入磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)削功(gong)能,用(yong)(yong)(yong)十一根(gen)CNC控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)軸(zhou),如同一臺磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)加(jia)(jia)工(gong)中(zhong)心(xin)。英(ying)國(guo) JONES&SHIPMAN公(gong)(gong)司(si)與美(mei)國(guo)A-B公(gong)(gong)司(si)開發了(le)A-B8600數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong)用(yong)(yong)(yong)于(yu)FORMAT5型數(shu)(shu)控(kong)(kong)平磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo),由CNC控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)液(ye)壓(ya)閥,驅動(dong)(dong)縱向(xiang)可調速運(yun)動(dong)(dong),橫向(xiang)與磨(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)頭進給(gei)用(yong)(yong)(yong)滾珠絲杠副,直(zhi)流伺(si)服電機驅動(dong)(dong),間斷式(shi)砂輪修(xiu)整,CRT圖形模擬顯(xian)示。同時(shi)還(huan)可以(yi)配用(yong)(yong)(yong)其(qi)他型號的(de)(de)(de)數(shu)(shu)控(kong)(kong)系(xi)(xi)(xi)統(tong),以(yi)滿足(zu)不同用(yong)(yong)(yong)戶(hu)的(de)(de)(de)要求。
目前(qian),隨半導體集成度的(de)不斷提(ti)高,新推出(chu)的(de)系(xi)統(tong)在外(wai)型上(shang)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)小,結(jie)構(gou)上(shang)越(yue)(yue)來越(yue)(yue)緊(jin)湊,功(gong)能(neng)上(shang)增(zeng)加(jia)了遠程(cheng)(cheng)通訊,遠程(cheng)(cheng)診斷,多機(ji)聯(lian)網等等;操作界(jie)(jie)面向WINDOWS系(xi)統(tong)靠近,增(zeng)加(jia)鼠標,搖控器(qi)等操作件(jian)。FANUC公司今年主要推出(chu)18I、16I、20I、21I系(xi)統(tong),SIEMENS是840D、 810D、802D均為結(jie)構(gou)緊(jin)湊型系(xi)統(tong)。還(huan)有一些廠商如:臺灣精密機(ji)械研究發展中心開(kai)發的(de)PA8000NT系(xi)列CNC控制器(qi),就使(shi)用了WINDOWS NC操作系(xi)統(tong),和(he)NT即(ji)時多工(gong)處理(li)核心,單節程(cheng)(cheng)序處理(li)速(su)(su)度達2000塊/秒(miao),單節預讀處理(li)數可(ke)達1000塊,具有AART(預適應(ying)調節技術)及參數 *佳化(hua)學習功(gong)能(neng),可(ke)使(shi)跟(gen)隨誤差趨近于零,軟件(jian)加(jia)工(gong)路(lu)徑濾波(bo)器(qi)可(ke)降低切削過程(cheng)(cheng)中,因(yin)加(jia)速(su)(su)度變化(hua)過大所產生的(de)機(ji)械共振,從(cong)而改善表面粗(cu)糙度;配用伺(si)(si)服靈活,具備 、 -10V類比伺(si)(si)服界(jie)(jie)面,同時提(ti)供標準的(de)SERCOS數字伺(si)(si)服通訊界(jie)(jie)面;PLC程(cheng)(cheng)序設(she)計(ji)有梯形圖、結(jie)構(gou)語句、功(gong)能(neng)塊、指令碼、流程(cheng)(cheng)圖等五種(zhong)語法,便于設(she)計(ji)、溝通和(he)維護(hu);具有計(ji)算機(ji)遠程(cheng)(cheng)通訊,即(ji)時遠程(cheng)(cheng)維護(hu)功(gong)能(neng);控制軸和(he)主軸 *多可(ke)擴展到64軸,I/O點(dian)可(ke)擴展到792/528點(dian),采用奔騰(teng)處理(li)器(qi),高速(su)(su) PLC處理(li)速(su)(su)度達到25K。
上除有(you)名的(de)SIEMENS等數控(kong)系(xi)(xi)統(tong)廠已經開發(fa)生(sheng)產(chan)(chan)了許多適(shi)用于(yu)平(ping)(ping)面(mian)(mian)或成(cheng)型磨削的(de)系(xi)(xi)統(tong)外,一些(xie)平(ping)(ping)面(mian)(mian)磨床(chuang)(chuang)生(sheng)產(chan)(chan)廠本身(shen)也積(ji)極開發(fa)了適(shi)用于(yu)其(qi)磨床(chuang)(chuang)的(de)數控(kong)系(xi)(xi)統(tong)而生(sheng)產(chan)(chan)數控(kong)平(ping)(ping)面(mian)(mian)磨床(chuang)(chuang)。主要有(you):
西(xi)門子公司的SINUMERIK 840D 系統,該系統具有二(er)十多(duo)根伺服軸,坐標連續行程控(kong)制(zhi),手動數據輸入(ru)或通(tong)過外部計算機(ji)輸入(ru),遠程診斷,可隨砂輪(lun)直徑減小而變化行程,砂輪(lun)修整量自(zi)動補(bu)償,滾珠絲杠間隙誤差(cha)補(bu)償等(deng)。
西門(men)子3G系統是專(zhuan)為(wei)磨削加工而開(kai)發的(de),裝(zhuang)有用(yong)來人(ren)機對話(hua)的(de)操作(zuo)提(ti)示裝(zhuang)置(zhi),在(zai)(zai)軸線傾斜(xie)時,也(ye)可進(jin)行直(zhi)線和圓(yuan)弧插補,在(zai)(zai)磨削中(zhong)(zhong)經常出現的(de)運(yun)行循環(huan),如主軸擺動,用(yong)外部(bu)信號中(zhong)(zhong)斷執行程序,砂(sha)輪(lun)切(qie)入,砂(sha)輪(lun)修整等(deng)專(zhuan)用(yong)準備功能(neng),編(bian)制固定循環(huan)程序。其不僅(jin)能(neng)使用(yong)外部(bu)測量(liang)裝(zhuang)置(zhi)(開(kai)關信號),還能(neng)當連接上一個合適(shi)的(de)測量(liang)頭時能(neng)直(zhi)接去控(kong)制裝(zhuang)置(zhi)與 *終尺寸進(jin)行比較。
美國ALLEY-BRANDLY公(gong)司(si)生產的8400CNC、8600CNC數控系列(lie),適用于車床(chuang)、銑床(chuang)和磨(mo)床(chuang),其8400CNC *多可控制6根伺服軸(zhou)(zhou),任2軸(zhou)(zhou)可進(jin)行圓弧(hu)插補(bu),任3軸(zhou)(zhou)可進(jin)行螺旋(xuan)線插補(bu),6軸(zhou)(zhou)直(zhi)線插補(bu)。8600CNC系列(lie) *多能控制17個坐標(biao),包括(kuo)8個參與插補(bu)軸(zhou)(zhou),8個位控制軸(zhou)(zhou)及(ji)1 個主(zhu)軸(zhou)(zhou),具(ju)有圖形顯(xian)(xian)示(shi),擴(kuo)展分支程序,顯(xian)(xian)示(shi)加工時間,高(gao)速程序校驗,刀具(ju)壽命監測等功(gong)能。
另外還有如德國(guo)ELB公司與大學(xue)聯(lian)(lian)合研制(zhi)(zhi)的(de)UNICON系統(tong)。日本(ben)大隈鐵工(gong)所(suo)OSP5000G-G,OSP30-NF等自行開發(fa)的(de)平面(mian)和成型磨削數(shu)控系統(tong),其OSP5000G-G *多可控制(zhi)(zhi)9個坐標(biao),其中6個坐標(biao)可聯(lian)(lian)動,帶12英(ying)寸彩顯,人(ren)機對話(hua)編(bian)程,自動確定切削系數(shu),可采用軟盤輸入(ru),納入(ru) FMS系統(tong), *小脈沖當量(liang)、移(yi)動當量(liang)和檢測當量(liang)均為0.1μm,平磨上還采用了感應同步器(qi)全閉環方式。
還(huan)有的平磨(mo)制(zhi)造廠雖采用數控(kong)(kong)主機廠的系(xi)(xi)統(tong),但自行(xing)開發(fa)軟(ruan)件,使用之更適合平面和成型磨(mo)削(xue),如德國JUNG公司以(yi)西門子SINUMERIK 810 為(wei)基礎,采用該(gai)公司專用軟(ruan)件,用JUNG KONTUR 編程語(yu)言(yan)對砂(sha)輪進行(xing)成型修整,并有圖形輔助操作功能。日(ri)本岡(gang)本公司在FANUC公司數控(kong)(kong)系(xi)(xi)統(tong)硬件上,開發(fa)了OPL語(yu)言(yan)用于磨(mo)削(xue)加工(gong),等等。
當今直線(xian)電機(ji)、動(dong)平(ping)衡等技(ji)術、工藝的(de)日(ri)益發展(zhan)應(ying)(ying)有(you),又大大提高了機(ji)床的(de)工效,適宜(yi)的(de)測量技(ji)術應(ying)(ying)用對數(shu)控(kong)系統的(de)開(kai)發利用,增強(qiang)機(ji)床的(de)電氣自動(dong)控(kong)制(zhi)功能如虎添翼。