TKA6916經(jīng)濟(jì)型數(shù)控落地銑鏜床是采用當(dāng)代機(jī)械、電氣、液壓等新技術(shù)設(shè)計(jì)而成的機(jī)床，此種機(jī)床是適用范圍大、功能廣泛的重型通用金屬切削機(jī)床，機(jī)床除具有自由伸出的鏜軸能完成落地鏜床所能進(jìn)行的加工外，還具有自由伸出的方滑枕。在方滑枕內(nèi)裝有銑軸與鏜軸，通過(guò)銑軸端鍵可帶動(dòng)裝在方滑枕前頭的直角銑頭、萬(wàn)能銑頭、伸長(zhǎng)銑頭及平旋盤(pán)等多種附件的主軸運(yùn)動(dòng)，使機(jī)床不僅能實(shí)現(xiàn)大直徑及大平面的重切削，而且能加工很多工件的內(nèi)腔、內(nèi)腔側(cè)面、內(nèi)腔孔及大端面止口。如配合回轉(zhuǎn)工作臺(tái)使用，可在一次裝夾內(nèi)完成多面多工序加工。采用數(shù)控聯(lián)動(dòng)技術(shù)可完成空間位置面加工、曲面外輪廓。機(jī)床可實(shí)現(xiàn)七軸數(shù)控操作，任意三軸或四軸聯(lián)動(dòng)。

　　為了達(dá)到目標(biāo)要求，依據(jù)價(jià)格合理，技術(shù)先進(jìn)，不浪費(fèi)資源白螈則，電氣控制部分最后選擇了西班牙FAGOR公司的CNCS05字型數(shù)控系統(tǒng)。西班牙FAGOR公司是世界著名的專(zhuān)門(mén)生產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)品公司。8055系列數(shù)控系統(tǒng)是FAGOR高檔數(shù)控，可實(shí)現(xiàn)7軸7聯(lián)動(dòng)+主軸+手輪控制。具有連續(xù)數(shù)字化仿形、RTCP補(bǔ)償、雙向螺補(bǔ)、內(nèi)部邏輯分析儀、SERCOS接口等許多高級(jí)功能，具有+IOV模擬量接口及數(shù)字SER—COS光纜接口，位置反饋可接收1Vpp或TTL方波信號(hào)或數(shù)字SERCOS光纜接口。

1 方案制定　　TKA6916數(shù)控銑鏜床，共有6個(gè)進(jìn)給軸，1個(gè)主軸。

1.1 元件選擇

　　1.1.1 電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)根據(jù)要求可以確定：X軸電動(dòng)機(jī)型號(hào)為F'XM78．20A．E1．101。相應(yīng)驅(qū)動(dòng)伺服模塊AXD-3.10；Y軸電動(dòng)機(jī)型號(hào)戈’FXM78.20A.E1.111，相應(yīng)驅(qū)動(dòng)伺服模塊AXD-3.10；Z／W／B／V軸電動(dòng)機(jī)型號(hào)為FXM?5．E1．1 1 1，相應(yīng)驅(qū)動(dòng)伺服模塊AXD-2；S軸電動(dòng)機(jī)型號(hào)為ZZX4-200-41。相應(yīng)伺服系統(tǒng)為6RAT0。

　　1.1.2 位置反饋元件機(jī)床要求進(jìn)給軸X／Y／W／B／V為全

　　閉環(huán)控制方式且有短程回原點(diǎn)功能，s軸具有定向功能，因此X軸/Y軸/W軸/B軸，v軸選擇FAGOR的CX型光柵尺，S軸選擇ZYS-6A型測(cè)速機(jī)反饋，Z軸要求為半閉環(huán)控制方式，由于電動(dòng)機(jī)內(nèi)置有編碼器，所以不需要另外選擇。

　　1.1.3 系統(tǒng)元件該機(jī)床總計(jì)6個(gè)軸，因此選擇8055M型主機(jī)，由中央單元模塊，11寸彩色LCD監(jiān)視器，全字母數(shù)字鍵盤(pán)組成。中央單元包括：CPU模塊它包含系統(tǒng)軟件并完成CNC的功能(編輯，執(zhí)行，模擬，顯示等)，處理其他模塊的信息并生成監(jiān)視器的視頻信號(hào)。AXES模塊，除控制機(jī)床的主軸外，它控制PLC的前40個(gè)數(shù)字輸入和24個(gè)數(shù)字PLC輸出。SERCOS模塊，CNC可以通過(guò)sercos接口與驅(qū)動(dòng)通訊，F(xiàn)AGOR專(zhuān)用ItIIU型手輪。

　　1.1.4 PLC元件FAGOR8055型數(shù)控系統(tǒng)帶有內(nèi)置PLC，中央單元帶有40個(gè)數(shù)字輸入和24個(gè)數(shù)字輸出，系統(tǒng)還可以最大允許4個(gè)PLC擴(kuò)展單元，每個(gè)擴(kuò)展單元可帶4個(gè)I／O模塊。本機(jī)床總計(jì)80個(gè)輸入點(diǎn)，48個(gè)輸出點(diǎn)。因此選擇PLC擴(kuò)展單元1塊以滿足機(jī)床要求。

1.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　1.2.1 電源模塊CNC8055數(shù)控系統(tǒng)PS-65A型電源模塊提供“軟啟動(dòng)”和沒(méi)有能量再生的鎮(zhèn)流電路。它直接連接在50／60Hz和380Vae-15％，4d0Vae一10％的主電網(wǎng)上，通過(guò)動(dòng)力總線輸出512V的直流電壓。

　　1.2.2 伺服系統(tǒng)AXD系列伺服采用模塊化結(jié)構(gòu)，安裝時(shí)與電源模塊，CNC模塊結(jié)合成一體，功率模塊一般按照功率大小從左至右排列，模塊化結(jié)構(gòu)便于安裝，更換，各功率模塊相互獨(dú)立且無(wú)干擾。功率模塊通過(guò)內(nèi)部控制總線X1接受控制指令，經(jīng)控制電路控制可控硅組，由X4輸出電樞電壓。電動(dòng)機(jī)的速度反饋由X4輸入。

　　1.2.3 PLC單元系統(tǒng)主機(jī)內(nèi)置PLC通過(guò)X9／X10連接到接線板上，以連接各種輸入和輸出。其輸入地址10～140(X9)、輸出地址00～024(X10)。PLC擴(kuò)展單元模塊地址：輸人165～1128、輸出地址033～064。

2 調(diào)試

　　根據(jù)電路圖連接完畢，測(cè)量各項(xiàng)動(dòng)力及控制電壓符合要求后，通電調(diào)試。

　　2.1 加電過(guò)程

　　當(dāng)合上主開(kāi)關(guān)(Q1)時(shí)，24V電源為每一個(gè)模塊的控制電路供電。如果沒(méi)有錯(cuò)誤，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)正常(DriverOK)觸頭閉合，且這一狀態(tài)通過(guò)內(nèi)部總線傳遞給電源模塊。如果所有與某個(gè)電源相連的所有模塊均正常且電源模塊也未測(cè)試出自身的任何錯(cuò)誤，系統(tǒng)正常(SystemOK)將觸頭閉合。D1繼電器確認(rèn)系統(tǒng)工作的機(jī)械和電氣狀態(tài)，它將由電源的系統(tǒng)正常觸頭的閉合來(lái)激活。CNC發(fā)出急停時(shí)，D1將無(wú)效。現(xiàn)在可以按ON鈕加三相電，它將激活連接器K1，為電源模塊提供主電網(wǎng)動(dòng)力。電源以軟啟動(dòng)加載動(dòng)力總線，激活每個(gè)模塊的驅(qū)動(dòng)使能(Drive～Enable)控制輸入。激活每個(gè)模塊的速度使能(SpeedEnable)控制輸入和電源的系統(tǒng)速度使能(SystemSpeedEnable)。電機(jī)現(xiàn)在準(zhǔn)備執(zhí)行CNC給出的速度指令。

2.3 建立通訊

　　為了調(diào)試驅(qū)動(dòng)，必須與其進(jìn)行通訊。在PC機(jī)上的DOS下運(yùn)行的工具軟件可通過(guò)串口線控制DDS。該程序叫ddssetup.exe，ddssetup．exe程序用來(lái)設(shè)置參數(shù)并啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)模塊。在ddssetup．exe軟盤(pán)執(zhí)行dossetup．exe可將其安裝在PC機(jī)上。如果PC機(jī)有多于一個(gè)的串行口，檢查配置文件ddssetup.c龜選擇合適的接13(PORT)。也可以編輯ddssetup.cfg文件修改相應(yīng)的行。給驅(qū)動(dòng)模塊的內(nèi)部控制電路(xz的7和8引腳)各電源0(2的9和lO引腳)加電。一體化驅(qū)動(dòng)通過(guò)x1的2和3引腳加380440V的交流電。通過(guò)RS232串行連接PC機(jī)和驅(qū)動(dòng)模塊。執(zhí)行ddssetup．exe。在執(zhí)行該命令時(shí)，檢查PC與驅(qū)動(dòng)的連接。如果連接成功，將顯示信息Communieation established(通訊已建立)及所有軟件的版本。否則將顯示信息Communication not established(未建立通訊)。

3 結(jié)束語(yǔ)

　　與采用同等性能的知名系統(tǒng)相比，它能節(jié)省50％資金投入，大大降低了成本，實(shí)現(xiàn)了低價(jià)位高性能的完美應(yīng)用。且系統(tǒng)開(kāi)放性好、調(diào)試及優(yōu)化功能強(qiáng)、控制程序簡(jiǎn)明等特點(diǎn)受到各機(jī)床用戶(hù)的一致好評(píng)。另外，系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便，尤其是具有強(qiáng)大的圖形編程輔助功能及中文顯示的各種參數(shù)提示功能使操作員經(jīng)簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可上崗使用。