數控刀塔定位精度探討
發布時間:2015-1-26
數控(kòng)機(jī)床(chuáng)伴隨(suí)著電子技(jì)術和(hé)自動化技術的發展(zhǎn),正朝著高精度、高效率的方向(xiàng)發展,出現了(le)適應納米級加工的數控係統,而刀塔的(de)穩定性直接影響機床的使(shǐ)用。市麵上也出(chū)現了各種專業生產數(shù)控刀塔 、液壓刀塔的企業,如廣州市佳(jiā)速精密機械有限公司(sī)就有專門的車床刀架(jià)研發和銷售部門,在車(chē)床刀架的研究方麵取得(dé)了(le)不錯的成績。
JASU Y係列液壓刀塔
而以(yǐ)往(wǎng),由於刀塔的(de)誤轉位、重複定位不好等(děng)故障給實際應用帶(dài)來了很多麻煩。通(tōng)過多年(nián)的實踐,本文介紹一種利用(yòng)FANUC數控係(xì)統及其內置(zhì)的PLC,實現車床多刀位刀(dāo)塔的精確定位。
在轉(zhuǎn)塔的機械結構(gòu)上,為提高換刀(dāo)的重複定位精度,使用了碟簧和銷釘,以便使刀塔定位結束(shù)時鎖緊轉塔。為了提高刀塔轉位的可靠性,取消了每個刀位一個開關的結構,同(tóng)時在與(yǔ)轉塔同軸的位置上安裝了(le)一個編碼器,這(zhè)樣刀塔旋轉時編碼器將自動地(dì)把刀位的實際位置以BCD碼的形式反饋給數控係(xì)統,大大減少(shǎo)了由(yóu)於開關引起的誤動作。圖1描述了其動作過程。除(chú)結構改(gǎi)進之外,在PLC上(shàng)也作了相應的處理(lǐ),處理過程(chéng)如圖2所示。當數(shù)控係(xì)統中輸(shū)出換刀命令時PLC首先進行譯碼, 將譯(yì)碼結果(guǒ)放入R505中,並與寄存器R503中所保存的刀塔當前的刀位進(jìn)行比較,如果比較結果相(xiàng)同,則R506.4置1,刀塔的位置(zhì)保持不變,否則 R506.4為0,當(dāng)旋轉條件滿足(zú)時(R540.1為1、R540.0是0)進行換刀。換刀時,首先啟動信號R502.4變為1,並將係統的命令值與現刀 位值進行比較,判斷到目標刀位的最近換刀方向,由方向判(pàn)別信號R502.5為。或(huò)1來選擇刀塔的(de)旋轉方向。此時,啟動信號將(jiāng)放(fàng)鬆刀塔(Y52.4輸出), 換刀方向旋轉(Y52.5或Y52.6為1),這時與刀塔同軸的編碼器將各刀位的信號送回數控裝置。當返回信號(hào)與目標(biāo)刀位一致時,一致(zhì)信號R506.4變 為1,斷開旋轉信號,刀塔卡緊。為防止由於編碼(mǎ)器反饋信(xìn)號受信號的上(shàng)升沿(yán)、下降沿的影響,造成誤判斷影響加工,甚至造成人機的事故,在對編碼器反饋信號處(chù) 理時,把反饋信號(hào)、選通(tōng)信號、奇偶校驗信號等作為校驗(yàn)條件R570.0,增強了定位(wèi)的可靠(kào)性和穩定性,具有良好的實際使用效果。
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