?西門子840DSL系統(tǒng)機(jī)床可多點(diǎn)聯(lián)動(dòng)。

更改工具

基于[摘要]的控制實(shí)現(xiàn)

通過對西門子840DSL系統(tǒng)的分析

工具管理

、分度軸

通過應(yīng)用PLC控制軸等功能，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)梁式龍門機(jī)床。

刀庫

更換刀控制上的多個(gè)點(diǎn)。

數(shù)控

移梁式龍門

加工中心

適用于機(jī)電一體化、技術(shù)密集型產(chǎn)品。作為一種大型龍門數(shù)控機(jī)床，適用于箱體或大中型零件等復(fù)雜零件的加工，可廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)，特別是軍工、航空航天、汽車制造和模具行業(yè)。由于在橫梁上安裝了刀庫換刀機(jī)械手，橫梁可以根據(jù)實(shí)際加工上下移動(dòng)，隨著橫梁的上下移動(dòng)，當(dāng)橫梁停在任意位置時(shí)，要求刀庫能夠自動(dòng)換刀。這使得機(jī)床的找刀和換刀控制更加復(fù)雜。同時(shí)，由于機(jī)床功能多，操作較為復(fù)雜，因此對刀庫的控制需要考慮機(jī)床操作的簡單性。為此類刀庫探索了一種多點(diǎn)位置換刀的控制方法。

1.工具庫的結(jié)構(gòu)和工作原理。

刀庫結(jié)構(gòu)如圖1所示，刀庫電機(jī)采用西門子伺服電機(jī)(電機(jī))。

編碼器

對于

絕對式編碼器

)，刀量為Niss50，刀庫S1 mm相鄰刀蓋間距為100 mm，機(jī)械手為隨橫梁上下移動(dòng)的換刀機(jī)構(gòu)。

通過刀庫伺服電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)選刀，通過刀庫機(jī)械手的左右旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將新刀具裝入主軸，將舊刀具放回刀庫，完成機(jī)床的自動(dòng)換刀。根據(jù)刀庫的結(jié)構(gòu)和換刀動(dòng)作的特點(diǎn)，刀庫采用固定換刀。卸刀缸用于刀庫的手動(dòng)裝卸刀。

圖1刀具庫結(jié)構(gòu)圖

2.機(jī)床庫多點(diǎn)換刀的控制流程和原理。

由于動(dòng)梁龍門機(jī)床的橫梁可以上下移動(dòng)，當(dāng)橫梁停在任意位置時(shí)，如果刀庫仍像普通刀庫一樣在固定位置更換刀具，則每次換刀都需要將橫梁移動(dòng)到固定的換刀位置，延長了機(jī)床的換刀時(shí)間，降低了機(jī)床的生產(chǎn)效率。因此，可以考慮在機(jī)床橫梁的移動(dòng)行程S2中設(shè)置多個(gè)換刀點(diǎn)，如圖3中刀具庫的結(jié)構(gòu)圖所示。1.換刀時(shí)，只需確定大梁位置附近的換刀位置即可。刀庫多點(diǎn)換刀控制流程如圖2所示。

圖2多點(diǎn)換刀控制流程

實(shí)現(xiàn)刀庫多點(diǎn)換刀控制的關(guān)鍵在于橫梁換刀位置與刀庫刀套的對應(yīng)關(guān)系。伺服刀庫通常設(shè)置在旋轉(zhuǎn)分度軸上，當(dāng)?shù)稁煨D(zhuǎn)時(shí)，每次都會(huì)使用。

停

在完整的刀套位置，可以有效地保證刀庫操作的執(zhí)行，如卸刀時(shí)可由卸刀缸彈出刀具等。利用刀庫分度軸停止的特點(diǎn)，將圖1刀庫結(jié)構(gòu)圖中刀庫右側(cè)橫梁行程上的刀套對應(yīng)位置作為橫梁的換刀位置。換刀時(shí)，橫梁的當(dāng)前位置接近哪個(gè)分度位置，哪個(gè)分度位置作為當(dāng)前換刀位置。這樣，橫梁只需移動(dòng)很小的距離即可完成機(jī)床的換刀動(dòng)作。

3.實(shí)現(xiàn)了機(jī)床換刀的多點(diǎn)控制。

(1)機(jī)床多點(diǎn)換刀的橫梁軸控制。

根據(jù)機(jī)床的不同要求，可將梁軸設(shè)置為分度定位軸或插補(bǔ)軸。對于作為插補(bǔ)軸的機(jī)床，根據(jù)換刀的需要，可以在換刀時(shí)從PLC換成直線分度軸，換刀完成后再從PLC換成直線插補(bǔ)軸。根據(jù)刀庫的多點(diǎn)換刀原理，大梁換刀的分度間隔應(yīng)為相鄰刀套之間的距離，如圖1中的等間距S1。換刀過程中，由PLC控制大梁分度軸的定位運(yùn)動(dòng)，并將其定位到最近的換刀位置。

橫梁直線分度軸的參數(shù)設(shè)置如下？光束軸為第5軸)

通過PLC系統(tǒng)功能修改軸類型參數(shù)變量MD30500，實(shí)現(xiàn)梁分度軸或插補(bǔ)軸之間的PLC切換