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數(shù)控平面磨床介紹

  平面磨床相對于車床銑床等采用數(shù)控系統(tǒng)較晚,它對數(shù)控系統(tǒng)的特殊要求,借助CNC技術(shù)铆帽,磨床上砂輪的連續(xù)修整,自動補償德谅,自動交換砂輪爹橱,多工作臺,自動傳送和裝夾工件等操作功能得以實現(xiàn)窄做,數(shù)控技術(shù)在平面磨床上逐步普及愧驱。

  在近年漢諾威、東京浸策、芝加哥冯键、及國內(nèi)等大型機床展覽會上,CNC磨床在整個磨床展品中已占大多數(shù)庸汗,如德國BLOHM公司惫确,ELB公司等著名磨床制造廠已經(jīng)不再生產(chǎn)普通磨床,日本的岡本也隧、日興等公司也成批生產(chǎn)全功能CNC平磨流沦,在開發(fā)高檔數(shù)控平磨的同時,積極發(fā)展中絮商、低檔數(shù)控平磨邢窜。

  前幾年德國ELB公司生產(chǎn)的BRILLIANT系列二坐標(biāo)CNC成型磨床,其垂直和橫向為數(shù)控軸铆韭,縱向為液壓控制丘隙,砂輪修整采用安裝在工作臺上的金剛石滾輪,適用范圍較廣菜涯;SUPER-BRILLIANT系列是三坐標(biāo)CNC平面和成型磨床伶离,床身用天然花崗巖制成,幾何精度極高拣末,導(dǎo)軌用直線滾動導(dǎo)軌诺教,機械驅(qū)動無反沖,從而保證工件有較好的表面光潔度饼瓮;BRILLIANT-FUTURE為以上二個系列的改進產(chǎn)品碗帅,床身用人造花崗巖制作,縱向用靜壓導(dǎo)軌豹爹,齒形帶傳動裆悄,垂直和橫向?qū)к墳轭A(yù)加荷直線滾動導(dǎo)軌矛纹,滾珠絲杠傳動,三軸CNC控制AC伺服電機光稼,0.5μm的測量分辯率崖技。同時ELB公司開發(fā)了具有當(dāng)代最新技術(shù)的磨床產(chǎn)品,即以機電一體化和計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的CAM-MASTER系列柔性磨加工單元钟哥,CAD-MASTER系列和C OMPACT- MASTER系列磨削加工中心,控制軸最多可達到24軸瞎访,另外由于全面推行模塊化設(shè)計腻贰,使專用磨床制造周期縮短,ELB公司還開發(fā)了多種高效專用磨床扒秸,如 SFVG100/2專用磨床播演,具有可傾斜磨頭,連續(xù)修整伴奥,緩進給写烤,斜切入磨削功能,用十一根CNC控制軸颂睛,如同一臺磨加工中心培车。英國 JONES&SHIPMAN公司與美國A-B公司開發(fā)了A-B8600數(shù)控系統(tǒng)用于FORMAT5型數(shù)控平磨,由CNC控制液壓閥车咕,驅(qū)動縱向可調(diào)速運動割钧,橫向與磨頭進給用滾珠絲杠副,直流伺服電機驅(qū)動淹郎,間斷式砂輪修整衔侯,CRT圖形模擬顯示。同時還可以配用其他型號的數(shù)控系統(tǒng)氛硬,以滿足不同用戶的要求迈枪。

  目前,隨半導(dǎo)體集成度的不斷提高田蔑,新推出的系統(tǒng)在外型上越來越小违酣,結(jié)構(gòu)上越來越緊湊,功能上增加了遠(yuǎn)程通訊邮敛,遠(yuǎn)程診斷萨驶,多機聯(lián)網(wǎng)等等;操作界面向WINDOWS系統(tǒng)靠近艇肴,增加鼠標(biāo)腔呜,搖控器等操作件。FANUC公司今年主要推出18I再悼、16I核畴、20I膝但、21I系統(tǒng),SIEMENS是840D谤草、 810D跟束、802D均為結(jié)構(gòu)緊湊型系統(tǒng)。還有一些廠商如:臺灣精密機械研究發(fā)展中心開發(fā)的PA8000NT系列CNC控制器丑孩,就使用了WINDOWS NC操作系統(tǒng)冀宴,和NT即時多工處理核心,單節(jié)程序處理速度達2000塊/秒温学,單節(jié)預(yù)讀處理數(shù)可達1000塊略贮,具有AART(預(yù)適應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù))及參數(shù)最佳化學(xué)習(xí)功能,可使跟隨誤差趨近于零仗岖,軟件加工路徑濾波器可降低切削過程中梯盹,因加速度變化過大所產(chǎn)生的機械共振,從而改善表面粗糙度欲堪;配用伺服靈活约绒,具備 、 -10V類比伺服界面涯蜜,同時提供國際標(biāo)準(zhǔn)的SERCOS數(shù)字伺服通訊界面痛主;PLC程序設(shè)計有梯形圖、結(jié)構(gòu)語句螃势、功能塊罕擒、指令碼、流程圖等五種語法距档,便于設(shè)計氧液、溝通和維護;具有計算機遠(yuǎn)程通訊囱悴,即時遠(yuǎn)程維護功能沧仿;控制軸和主軸最多可擴展到64軸,I/O點可擴展到792/528點甫题,采用奔騰處理器馁筐,高速 PLC處理速度達到25K。

  世界上除有名的SIEMENS等數(shù)控系統(tǒng)專業(yè)廠已經(jīng)開發(fā)生產(chǎn)了許多適用于平面或成型磨削的系統(tǒng)外坠非,一些平磨生產(chǎn)廠本身也積極開發(fā)了適用于其磨床的數(shù)控系統(tǒng)敏沉。主要有:

  西門子公司的SINUMERIK 840D 系統(tǒng),該系統(tǒng)具有二十多根伺服軸炎码,坐標(biāo)連續(xù)行程控制盟迟,手動數(shù)據(jù)輸入或通過外部計算機輸入,遠(yuǎn)程診斷,可隨砂輪直徑減小而變化行程攒菠,砂輪修整量自動補償迫皱,滾珠絲杠間隙誤差補償?shù)取?/p>

  西門子3G系統(tǒng)是專為磨削加工而開發(fā)的,裝有用來人機對話的操作提示裝置辖众,在軸線傾斜時卓起,也可進行直線和圓弧插補,在磨削中經(jīng)常出現(xiàn)的運行循環(huán)凹炸,如主軸擺動戏阅,用外部信號中斷執(zhí)行程序,砂輪切入运诺,砂輪修整等專用準(zhǔn)備功能殿腺,編制固定循環(huán)程序。其不僅能使用外部測量裝置(開關(guān)信號)既倾,還能當(dāng)連接上一個合適的測量頭時能直接去控制裝置與最終尺寸進行比較。

  美國ALLEY-BRANDLY公司生產(chǎn)的8400CNC寨铸、8600CNC數(shù)控系列队屋,適用于車床、銑床和磨床妖啸,其8400CNC最多可控制6根伺服軸卵手,任2軸可進行圓弧插補,任3軸可進行螺旋線插補高坚,6軸直線插補诫列。8600CNC系列最多能控制17個坐標(biāo),包括8個參與插補軸水水,8個位控制軸及1 個主軸剂东,具有圖形顯示,擴展分支程序某弦,顯示加工時間桐汤,高速程序校驗,刀具壽命監(jiān)測等功能靶壮。

  另外還有如德國ELB公司與大學(xué)聯(lián)合研制的UNICON系統(tǒng)怔毛。日本大隈鐵工所OSP5000G-G,OSP30-NF等自行開發(fā)的平面和成型磨削數(shù)控系統(tǒng)腾降,其OSP5000G-G最多可控制9個坐標(biāo)拣度,其中6個坐標(biāo)可聯(lián)動,帶12英寸彩顯螃壤,人機對話編程抗果,自動確定切削系數(shù),可采用軟盤輸入映穗,納入 FMS系統(tǒng)窖张,最小脈沖當(dāng)量幕随、移動當(dāng)量和檢測當(dāng)量均為0.1μm,平磨上還采用了感應(yīng)同步器全閉環(huán)方式宿接。

  還有的平磨制造廠雖采用數(shù)控主機廠的系統(tǒng)赘淮,但自行開發(fā)軟件,使用之更適合平面和成型磨削醇盏,如德國JUNG公司以西門子SINUMERIK 810 為基礎(chǔ)腔族,采用該公司專用軟件,用JUNG KONTUR 編程語言對砂輪進行成型修整秘乍,并有圖形輔助操作功能羽折。日本岡本公司在FANUC公司數(shù)控系統(tǒng)硬件上,開發(fā)了OPL語言用于磨削加工崖郎,等等巍樟。

  當(dāng)今直線電機、動平衡等技術(shù)写雾、工藝的日益發(fā)展應(yīng)有捍幽,又大大提高了機床的工效,適宜的測量技術(shù)應(yīng)用對數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)利用蓬抖,增強機床的電氣自動控制功能如虎添翼衩缘。

 


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