今后的機(jī)床行業(yè)將朝著高端的市場轉(zhuǎn)移夸楣，那么對機(jī)床的復(fù)合化智能化提出了更高的要求箫攀，運(yùn)動控制設(shè)備是最好的解決方案磁餐。三菱在運(yùn)動控制和伺服驅(qū)動方面具有豐富的產(chǎn)品線棵薛，可以對應(yīng)各種類型的機(jī)床設(shè)備。

        1．機(jī)床行業(yè)的現(xiàn)狀和前景

        近30年來瞪殖，隨著改革開放的逐步深入抗该，中國的經(jīng)濟(jì)得到了很大的發(fā)展。國外的很多新技術(shù)新產(chǎn)品不斷沖擊著中國國內(nèi)的市場咪朴，導(dǎo)致了制造業(yè)加工業(yè)迅猛發(fā)展庙曹，這給機(jī)床行業(yè)的拓展和進(jìn)步帶來了巨大的契機(jī)。
        中國的機(jī)床行業(yè)從以往的以小型機(jī)床為主體的大量制造蘑瓢，到現(xiàn)在大中型機(jī)床班痹，成套成線產(chǎn)品的比重逐步增大。并且梦铭，隨著加工工藝的不斷改進(jìn)蔚抖，對于加工精度加工速度的要求也越來越高。
        目前全國機(jī)床行業(yè)的生產(chǎn)廠家有上萬家垦祭，其中大多是以生產(chǎn)中低端粗加工為主的企業(yè)孔尸。但是，近年來由于材料和能源價格的飛漲籍胯，國家所采取的貨幣緊縮政策等因素竟闪，都將導(dǎo)致下游行業(yè)的增速減慢，利潤減少杖狼。而有高附加值的產(chǎn)品增速則繼續(xù)保持增產(chǎn)炼蛤，利潤大幅增加，未來行業(yè)的競爭將不可避免的將朝高端市場轉(zhuǎn)移本刽。所以鲸湃，越來越多的企業(yè)已經(jīng)開始意識到，中國的機(jī)床行業(yè)子寓，在固守低端領(lǐng)域的同時暗挑，更應(yīng)在高端產(chǎn)品的開發(fā)及制造方面拓展笋除，而不是更多得依靠進(jìn)口設(shè)備。
        機(jī)床行業(yè)根據(jù)不同的設(shè)備炸裆，使用的電氣產(chǎn)品非常地廣泛垃它，從單片機(jī)，PLC烹看，定位模塊国拇，數(shù)控系統(tǒng)到運(yùn)動控制系統(tǒng)等都有涉及，更有廠家自主研發(fā)的電氣設(shè)備郭宪。一些高端應(yīng)用領(lǐng)域燃灿，如高精度的磨床，旋轉(zhuǎn)刀庫息扶，伺服沖壓送料機(jī)敦璧，自動化專機(jī)流水線等，對于控制和工藝都有一些特殊的需求纫脚，這些都不是普通的脈沖發(fā)生產(chǎn)品或者定位產(chǎn)品可以簡單對應(yīng)的钻琴，正越來越多的使用運(yùn)動控制產(chǎn)品。

        2．三菱運(yùn)動控制和伺服產(chǎn)品簡介

        三菱在運(yùn)動控制和伺服驅(qū)動方面具有豐富的產(chǎn)品線况颈，可以對應(yīng)各種類型的機(jī)床設(shè)備堕圾。在運(yùn)動控制器方面，從8軸同步控制到32軸同步控制勾奇，直到1280軸同步控制都有對應(yīng)方法谁昵。并且，三菱的運(yùn)動控制器通過不同的操作系統(tǒng)軟件辑皿，可支持不同的機(jī)床行業(yè)應(yīng)用时簸。如SV13的操作系統(tǒng)跋炕，以專用的SFC的編程語言赖晶，多應(yīng)用于高精度的磨床設(shè)備進(jìn)行插補(bǔ)的動作，而SV22的操作系統(tǒng)辐烂，以機(jī)械支持語言遏插，則廣泛應(yīng)用于多軸高速高精度同步控制的機(jī)床設(shè)備中。
        在伺服產(chǎn)品方面纠修，具有各種慣量等級胳嘲，滿足各種設(shè)備的定位控制要求，而且從功率上來說扣草，小到50W了牛，大到110kW都有成熟產(chǎn)品。對于110kW以上的需求辰妙，也有各種對應(yīng)方式來實(shí)現(xiàn)控制鹰祸。

        3．三菱產(chǎn)品在機(jī)床行業(yè)中的應(yīng)用以及特點(diǎn)

        下面就以2個客戶案例，來介紹三菱運(yùn)動控制產(chǎn)品在機(jī)床行業(yè)中應(yīng)用。
        ①．高性能伺服沖壓及送料系統(tǒng)

        前面已經(jīng)說過蛙婴，今后的機(jī)床行業(yè)將朝著高端的市場轉(zhuǎn)移粗井，那么對機(jī)床的復(fù)合化智能化提出了更高的要求，以普通的沖壓設(shè)備為例钢谍，以往設(shè)備是將沖壓好的工件由人工操作拿取趁吭，隨著現(xiàn)在國內(nèi)人力成本的不斷上升，由機(jī)器替代人工操作將是一個必然的趨勢亏的，那么高性能的沖壓機(jī)床將會由自動送料取料系統(tǒng)取代人的操作咖杉。那么沖壓設(shè)備如何根據(jù)不同的工件運(yùn)行不同的沖壓曲線，送料系統(tǒng)如何和沖壓系統(tǒng)相配合胆中，如何保證模具的安全性等將是高端沖壓設(shè)備所需要考慮的灰蒋，無疑使用運(yùn)動控制器是最優(yōu)選的方案，它要求運(yùn)動控制器產(chǎn)品能根據(jù)不同的工件加工要求來變化沖壓曲線捅悦，送料設(shè)備與沖壓設(shè)備的同步控制萍捌。
        動作概要如下：
        該系統(tǒng)由伺服沖壓機(jī)和配套的送料機(jī)所構(gòu)成，沖壓機(jī)在沖壓完成的同時目露，送料系統(tǒng)進(jìn)行送料的動作逗耕，在沖壓頭非工作的區(qū)域，完成送料惯波，并且送料系統(tǒng)回到初始位置摘肤，等待沖壓機(jī)再次進(jìn)行沖壓，依次循環(huán)漏峰，此系統(tǒng)要求送料系統(tǒng)動作和沖壓機(jī)的動作能相互配合糠悼，進(jìn)行同步的控制。該設(shè)備需要沖壓軸一個浅乔，傳送軸六個倔喂。
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        該系統(tǒng)的伺服沖壓機(jī)與送料機(jī)都是由三菱的運(yùn)動控制器QD系列MOTION來進(jìn)行控制，系統(tǒng)配置結(jié)構(gòu)如下：

        由于該設(shè)備使用了三菱的最新的Q170M型運(yùn)動控制器產(chǎn)品靖苇，最多可控16根軸席噩，所以如果今后需要控制更多的沖壓機(jī)的話，只需要相應(yīng)增加伺服產(chǎn)品既可贤壁，控制產(chǎn)品無需增加悼枢。另外，該運(yùn)動控制產(chǎn)品內(nèi)置電源脾拆，PLCCPU和運(yùn)動控制CPU馒索，節(jié)約了客戶的一部分成本。同時名船，它基于IQ Platform的高速通信基板绰上，實(shí)現(xiàn)無縫的鏈接通信拯羽，運(yùn)動控制器與伺服放大器之間采用了三菱自主開發(fā)的SSCNETⅢ伺服總線網(wǎng)絡(luò)，使各軸的時鐘頻率達(dá)到一致链愉，保證了所有的軸在同一時刻接受到同一指令并開始動作谐创。這些特性對于這種同步要求很高的設(shè)備來說，是非常必要的功能拦吓。另外寸芦，該運(yùn)動控制器使用光纖總線連接，網(wǎng)絡(luò)通訊速度更達(dá)到了50Mbps子敷，不但提高了抗干擾能力婆仪，減少了現(xiàn)場布線操作的錯誤率，還能實(shí)現(xiàn)海量控制數(shù)據(jù)的高速傳輸任团。
        通過一臺運(yùn)動控制器可同時控制伺服沖壓機(jī)和送料機(jī)構(gòu)的動作筑落。使用三菱特有的機(jī)械結(jié)構(gòu)程序，簡單地編寫程序就可以將沖壓頭的動作和送料的各軸完美的結(jié)合在一起穷抹，實(shí)現(xiàn)同步控制的要求摸悲。通過調(diào)整下圖中主軸的運(yùn)行，就可以簡單的控制所有的軸按照固定的時序完成各自的動作获印。 

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        同時述雾，客戶可通過運(yùn)動控制器，根據(jù)實(shí)際沖壓工件兼丰，選擇適合的沖壓曲線玻孟，減小了沖壓過程中對模具的損耗，延長了模具的壽命鳍征。如果客戶有多臺沖壓設(shè)備的話黍翎，更可通過一臺運(yùn)動控制器（最多32軸）控制多個壓力機(jī)的動作，對于客戶而言更節(jié)約了電氣上的成本艳丛。

        ②．高精度內(nèi)研磨機(jī)

        高精度內(nèi)研磨機(jī)工藝如下圖：

        內(nèi)研磨機(jī)用于加工軸承內(nèi)壁匣掸。在加工時主要使用兩軸插補(bǔ)運(yùn)動。其中X軸在徑向方向上做恒速運(yùn)動质礼，加工時最低速度為0.2μm/s旺聚。Z軸負(fù)責(zé)磨輪的往復(fù)運(yùn)動，其總行程為410mm眶蕉，最高頻率為520次每分鐘。
        該系統(tǒng)使用了QD系列運(yùn)動控制器以及與其相對應(yīng)的MR-J3-B系列伺服唧躲。該系列伺服電機(jī)的分辨率達(dá)到了262144p/r造挽，高分辨率的電機(jī)滿足了對機(jī)床的高精度的定位要求。除此之外乱孩，該伺服先進(jìn)的自動震動抑制功能憨净，能自動抑制加工過程中所產(chǎn)生的震動纽宇，減少了加工的誤差，并且減少了現(xiàn)場手動調(diào)整的操作啰昧，方便了編程人員的調(diào)試魁嚼。電機(jī)的尺寸更比原來減少了23%，大大減小了機(jī)械設(shè)備的安裝尺寸肮顾。最后舌肝，由于所有的參數(shù)都是由運(yùn)動控制器來管理的，所以一旦出現(xiàn)伺服產(chǎn)品的損壞的話针蜀，只需要更換相應(yīng)的伺服產(chǎn)品页更，而無需其他任何參數(shù)和程序的變更。
        該設(shè)備由于使用三菱的Q172H運(yùn)動控制器和J3-B系列的伺服控制捷仓，可以實(shí)現(xiàn)高精度地磨修砂輪锹嫌，以實(shí)現(xiàn)磨削工件的更高精度。

        4．總結(jié)

        在特種機(jī)床和專機(jī)越來越多的今天图云，三菱的運(yùn)動控制和伺服產(chǎn)品在機(jī)床行業(yè)中嶄露頭角惯悠，更多的體現(xiàn)出其在同步高速高精度方面的優(yōu)勢。三菱產(chǎn)品將與中國的制造業(yè)和加工業(yè)一起發(fā)展竣况，共同打造更美好的明天吮螺。

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