作者：中達電通公司 李文建
`pZX!6Wn ~//E'V- 1 引言
zm5Pl G ^tG ,H@95 現(xiàn)代制造業(yè)正從降低勞動力成本、產(chǎn)品成本，提高企業(yè)整體效率和質(zhì)量的竟爭，發(fā)展到全面滿足顧客要求、積極開發(fā)新產(chǎn)品的竟爭。知識——技術(shù)——產(chǎn)品的升級周期越來越短，產(chǎn)品批量越來越小，對質(zhì)量、性能的要求更高，同時社會對環(huán)境保護、綠色制造的意識不斷加強。因此敏捷先進的制造技術(shù)將成為企業(yè)贏得竟爭的重要途徑。計算機信息技術(shù)和制造自動化技術(shù)的結(jié)合越來越緊密，作為自動化柔性生產(chǎn)重要基礎(chǔ)的
數(shù)控機床在生產(chǎn)機床中所占比例將越來越多。
W$NFk( *9kg \# 2 數(shù)控平面
磨床現(xiàn)狀及數(shù)控系統(tǒng)
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2.1 行業(yè)概覽
xi "3NF%= Kd+E]$F_OH 平面磨床相對于
車床、
銑床等采用數(shù)控系統(tǒng)較晚，是因為它對數(shù)控系統(tǒng)的特殊要求。近十幾年來，借助CNC技術(shù)，磨床上砂輪的連續(xù)修整，自動補償，自動交換砂輪，多工作臺，自動傳送和裝夾工件等操作功能得以實現(xiàn)，數(shù)控技術(shù)在平面磨床上逐步普及。近來國內(nèi)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)，全功能CNC平磨，已經(jīng)成主流，在開發(fā)高檔數(shù)控平磨的同時，開始積極發(fā)展中、低檔數(shù)控平磨。
1 @t.J> ?yq= c 2.2數(shù)控磨床獨特需求
HB5-B XBU 8uLS7\,$z 數(shù)控磨床行業(yè)獨特需求，機床生產(chǎn)廠也積極開發(fā)機械部分，對磨床的數(shù)控系統(tǒng)，提出獨特控制要求。主要有：
mR@d4 (:J? r2.w4RMFua （1）斜軸控制：在軸向傾斜時，也可進行直線和圓弧插補。
!0Nf`iCQ( }Cw,m0KV/ （2）主軸擺動：在磨削中經(jīng)常出現(xiàn)的運行循環(huán)，用外部信號中斷執(zhí)行程序，砂輪切入，砂輪修整等專用準備功能，編制固定循環(huán)程序。其不僅能使用外部測量裝置，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。
g%S/)R,,ct PN]hG,q*4O （3）強化固定磨削方法：根據(jù)磨削零件不同形狀，有四種不同的磨削方法，具有砂輪軸角度傾斜控制功能，荒磨、粗磨、精磨、無火花磨削一整套磨削循環(huán)，砂輪修整補償功能，修整器相對于被修整輪法線方向控制功能，修整滾輪外緣圓弧半徑補償功能，系統(tǒng)解析度可設(shè)定為0.1μm，屬于緊湊型數(shù)控系統(tǒng)。
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e{Ri |a#ikY _nd （4）平面和成型磨削機床數(shù)控系統(tǒng)，對軸控擴展要求靈活；最多可控制9個坐標，其中6個坐標可聯(lián)動，最小脈沖當(dāng)量、移動當(dāng)量和檢測當(dāng)量均為0.1μm，平磨上還采用了線性位置
傳感器[光柵尺，感應(yīng)同步器]的全閉環(huán)方式。
&k}B 66 _%D7D~2r| （5）平磨制造廠自行開發(fā)軟件，使用之更適合平面和成型磨削，如德國JUNG公司，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，并有圖形輔助操作功能。 日本岡本公司開發(fā)了OPL語言用于
磨削加工，等等。
fv8x7l7 $G "\@Y C< （6）直線電機、動平衡等技術(shù)、工藝的日益發(fā)展，又大大提高了機床的工效，適宜的測量技術(shù)應(yīng)用對數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)利用。
o(Z~J}l({ 7UW \ |r 2.3坐標CNC成型磨床
{zm8` Fovah4q%V 坐標CNC成型磨床，其垂直和橫向為數(shù)控軸，縱向為液壓控制，砂輪修整采用安裝在工作臺上的金剛石滾輪，適用范圍較廣；三坐標CNC平面和成型磨床，床身用天然花崗巖制成，幾何精度高，導(dǎo)軌用直線滾動導(dǎo)軌，機械驅(qū)動無反沖，從而保證工件有較好的表面光潔度；改進產(chǎn)品，床身選用人造花崗巖制作，縱向用靜壓導(dǎo)軌傳動，垂直和橫向?qū)к墳轭A(yù)加荷直線滾動導(dǎo)軌，滾珠絲杠傳動，三軸CNC控制及全數(shù)字AC伺服電機，0.5μm的分辯率。當(dāng)代最新技術(shù)的磨床產(chǎn)品，發(fā)展為多種高效專用磨床，且具有可傾斜磨頭，連續(xù)修整，斜切入磨削功能。
zE$HHY2ovi ,v8e7T 2.4 新技術(shù)瞭望
H<i!C|AF zM&ro,W 目前，隨
半導(dǎo)體集成度的不斷提高，新推出的系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上越來越緊湊，功能上增加了高速通訊，遠程診斷，多機聯(lián)網(wǎng)等等；操作界面向簡單化發(fā)展，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)向緊湊型進步。執(zhí)行速度快，單節(jié)預(yù)讀處理數(shù)可達1000塊，具有AART（預(yù)適應(yīng)調(diào)節(jié)技術(shù)）及參數(shù)優(yōu)化學(xué)習(xí)功能，可使跟隨誤差趨近于零，軟件加工路徑濾波器可降低切削過程中，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；配用數(shù)字伺服，具備+、-10V類比伺服界面，PLC程序設(shè)計有梯形圖、結(jié)構(gòu)語句、功能塊、指令碼、流程圖等五種語法，便于設(shè)計和維護；具有計算機遠程通訊，即時遠程維護功能。
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