本文舉某數控系統的電氣改造案例,論證數控系統進行改造升級之后提高電氣系統運行的應用效果。案例中的數控系統由西門子生產,型號為 SINUMERIK840C, 從德國引進。 該數控系統根據不同的配置在大板上安裝不同的子板, 配備 S5 系列PLC 進行包括大板結構的構建和邏輯控制; 驅動為SIMODRIVE611D,長期使用后,為提高車銑加工中心的使用率做出貢獻。該車銑中心進行各種車銑復合加工, 系統配有兩個伺服軸和主軸,經過長期使用已經出現老化的跡象,系統故障時有發生,但是機械部分狀態還比較穩定。經過論證,采用 840C 數控系統配備升級改造的方案,方案對于原有得 611D 驅動依然保留,同時對數控系統進行升級改造,而且選用 840D 數控系統作為升級改造的對象,經過實踐證明不僅保證了通用性,而且還大大節省了升級改造費用。此項技術具有強大的全數字化功能,技術領先,成為主流數控系統之一。
1 電氣系統的硬件升級改造設計思路
新的機床改造采用全閉環控制,設計工作中首先要了解各模塊的功能和連接關系,根據機床控制系統中的應用系統硬件的安裝與配線的結構做好硬件升級改造設計。西門子數控車銑加工中心由尾座、閉式中心架、床頭箱、刀架構成機床的主體,具有數控全功能的特點, 屬于臥式車銑加工中心。驅動沿用原來的 611D,機床的輔助設備包括冷卻裝置、液壓油箱、切屑輸送器、油溫控制器。改造采用的硬件配置包括:1FK7 系列電動機,1PH7 系列主軸、西門子 S7-300 系列 PLC。根據原 840C 系統的電氣原理,SINUMERIK840D 數控系統硬件連接對數字驅動模塊進行了重新的設置,論證了電動機轉速大小、定位控制的數據交換、設備總線接口X151 與 611D 驅動總線接口 X341 連接,精確定位和控制數控機床,采用檢測元件的方式對接口 X421 和數字驅動模塊 (611D) 位置接口 X411 構成的全閉環控制系統進行檢測,通過伺服電動機編碼器和光柵尺。
2 PLC 軟件的安裝與調試
隨系統提供的 SINUMERIK840D Toolbox 軟件, 數控系統包括基本 PLC 部分和追加部分。如 S7-300 可編程控制器以及編程軟件、機床控制程序,根據機床控制規模,追加部分順應控制需求進行控制。
SINUMERIK840D 的 PLC 存儲區域對編程器與
SINUMERIK840D 之間的 PC 適配器及 MPI 通訊電纜進行清理步驟為以下幾點。
?。?)按一下 NCU 上 Reset 復位按鈕,此時 NCU 上的數碼管顯示為 6,將 NCU 上 S4 旋鈕開關設置為中央控制單元。
?。?)NCU 上的兩排 LED 中右邊一排紅燈應滅掉, 等若干秒后,將 NCU 上 S4 旋鈕開關,由 3 擰到 2,再停若干秒。
?。?)將 NCU 上 S4 緩慢擰動,右上的一個綠燈亮, 完成了 PLC 內存清理。
3 機床數據 MD 的安裝與調試過程。
在搭建的一個簡單的、小規模的機床數據平臺上進行標準機床數據的裝載、NCK 內存的清除,用戶機床參數的設置過程中,標準機床數據裝載的基礎上,已裝入標準MD,按 RESET 鍵,將 S3 擰到 1,完成清內存, 這樣可保持正常工作狀態。SIEMENS 公司為用戶進行機床數據裝載到 NCK 內的操作,根據的是被控制機床的特點,再開發設置被控制機床所需要的機床參數,從類型來看由于標準機床數據是 SINUMERIK840D, 機 床參數很多,因此要密切關注以下幾個數據:特殊機床數據、主軸機床數據、通用機床數據、進給軸機床數據等。圖 1 為車銑加工中心驅動模塊。
宇匠數控 備注:為保證文章的完整度,本文核心內容由PDF格式顯示,如未有顯示請刷新或轉換瀏覽器嘗試,手機瀏覽可能無法正常使用!
4 結語
綜上所述 , 經過對系統應用調試中的統籌兼顧 , 最終確定了西門子 SINUMERIK840D 數控系統的升級改造方案,設置了 PLC 程序及 SINUMERIK840D 機床參數,使得該系統成為了當今世界較為先進的控制系統。如今,進行數控系統的應用,主旋律是升級改造車銑加工中心,堅持數控系統的主旋律,讓數控車銑加工中心無論在功能強大性、運行可靠性、性能全面性、可維修簡便性等方面都達到了一個新的高度,重新煥發了生命, 而且也滿足了企業獲得最大經濟效益的生產目標,達到預期目的。
2019-09
本文舉某數控系統的電氣改造案例,論證數控系統進行改造升級之后提高電氣系統運行的應用效果。案例中的數控系統由西門子生產,型號為 SINUMERIK840C, 從德國引進。 該數控系統根據不同的配置在大板上安裝不同的子板, 配備 S5 系列PLC 進行包括大板結構的構建和邏輯控制… [了解更多]
2016-02
3.1滑枕體熱變形補償裝置 從金屬熱膨脹原理知道,當金屬部件溫度均勻上升,沿長度方向的熱膨脹也是均勻 的。如果金屬部件受熱不均勻,兩側溫度上升不一致,當上側溫度高于下側時,金屬部 件上側的膨脹量大于下側的膨脹量,從而使金屬部件向上彎曲,產生了熱變形。熱變形 的規律是:溫度高的一側… [了解更多]
2016-02
滑枕體形式的選擇 我們的滑枕體形式主要可分為:圓滑枕、方滑枕,兩種形式。 兩種滑枕方式都為靜壓導軌,圓滑枕一般用于小規格機床,方滑枕較為通用。因為, 圓滑枕的形式時,與之配合使用的滑枕外殼的靜壓導軌面為注膠方式制成的,一般一次 成型,要求注膠時無氣泡、無損傷、無缺陷,無法修補,一… [了解更多]
2016-02
主軸是機床的主要零部件之一。一切作回轉運動的零件,都必須靠軸來傳遞運動和 動力。因此軸的主要功用是支撐回轉零件及傳遞運動和動力。數控平面鉆床液壓進給鉆 削動力頭的主軸作為鉆削加工的工作主體,它的結構尺寸、形狀和材料,對鉆削動力頭 的工作性能都有很大的影響。主軸的設計也和其他零件的… [了解更多]
2016-02
滑枕的設計方案 滑枕是車統中心非常關鍵的部件,它帶動刀具移動,并給鏜、鉆、銑功能提供作業 動力?;淼慕Y構和使用性能直接關系到機床的使用性能。目前,國內的大型立式車銑 中心和龍門式加工中心的動力滑枕,多采用動力電機和減速機外置的結構,即將動力電 機和減速機安裝在滑枕的頂端,再通過… [了解更多]