特種機床改造、專用機床改造、鋸床改造、鉆床改造、、蝸桿磨齒機改造、五軸加工中心改造、龍門機床改造、多軸聯動機床改造、滾絲機改造、車絲機改造、絲印機改造、齒輪檢測儀改造、雙軸組機床改造 NUM系統在數控磨床改造中的應用 摘要：介紹NUM系統在數控磨床改造中如何適應磨床特殊要求，應用模擬量控制、動態操作和E參數編程解決問題，滿足使用要求。 一、NUM系統介紹 NUM1020/1040系統是緊湊且功能完善的32位數控系統，特別適合于1~6軸的數控機床。在硬件方面采用了CMOS電路，光纖通訊技術及模塊化的設計思想，減少了系統和外部的連線，大大提高了整個機床電氣的可靠性；NUM數控系統具有很強的開放性、靈活性，CNC內部的許多信息都對用戶開放，方便了用戶進行程序的第二次開發，同時提供結構化編程和高級語言編程。具體特點如下： 1.CNC功能 •控制1~6軸，4軸聯動，1~2主軸，可分為1~4個軸組。 •提供交互式的編程模塊，2維CAD軟件PROFIL，ISO編程語言和繪畫式編程語言PROCAM，結構式編程和高級語言編程。 •工件程序可設4個保護區。 •自定義G指令，可用G指令修改已經存在的固定循環或因其它需求而增加新的固定循環。 •M功能和PLC功能可調用子程序。 •外部E參數（用戶可以通過E參數來讀取或改變CNC的狀態）。 •Dynamicoperator（動態操作）編程。所謂動態操作是在系統每個系統掃描周期都被執行的操作方式，它使用簡單的操作指令可以直接實時處理軸的運動和輸入/輸出。 2.PLC功能 •內置PLC。 •輸入輸出模塊設計，有效隔離，輸出口負載能力為2A，遠程I/O模塊采用光纜連接，簡化電路設計，提高可靠性。 •最大256I/O，2個模擬輸入，1個中斷輸入，1個模擬輸出。 •梯形圖及C語言編程，CRT上可動態監視。 •PLC圖形界面編輯，用戶可根據機床特點編寫自己的圖形界面。 二、凸輪磨床介紹 瑞士KOPP公司的FSK21.3數控凸輪磨床原采用專用系統，紙帶機輸入程序，該機床坐標軸為X、Z、C(見下圖)，坐標原采用直流伺服后改為SIEMENS611A交流伺服，與HAIDENHAIN光柵形成全閉環控制，主軸采用INDRAMAT交流伺服控制。 凸輪磨床示意圖 該機床有以下特殊功能： G01----螺旋插補 G06----拋物線插補 G51----Z軸擺動磨削，定義振蕩寬度及頻率：W--寬度、0.2~32mm，F--頻率、0~60HZ； M50----擺動停止；M51----擺動開始 G89----砂輪半徑和外型修正，調用修正循環，提取修正位置文件、修正數據文件。 修正位置定義： K--砂輪半徑，R--X軸修正位置，Z--Z向啟動位置，W--Z向結束位置 修正數據定義： A--參考地址，E--進給次數，D--空行程次數，V--修正量，F--進給速度 砂輪線速度編程：S--0~35m/s 尤其是擺動磨削功能是X軸、C軸進行插補時，要求Z軸按一定的頻率和行程擺動，以提高零件光潔度，這要求系統具有多任務處理的能力。 三、改造方案 從公司實際運轉的機床來看，SIEMENS840C、FANUC18系統可滿足機床功能要求，但是系統價格高，技術支持少，二次開發工作量大，由于軸、主軸伺服驅動保留，二者均為模擬接口，我們選擇NUM1020GS系統改造該設備，利用NUM系統的Dynamicoperator（動態操作功能）及外部E參數編程實現機床功能要求。 我們定義功能指令如下： G151：Z軸振蕩ON G150：Z軸振蕩OFF 格式：G151EW**EP** 說明：EW---振蕩寬度，EP---振蕩頻率 該指令主要用于凸輪精加工，程序在執行過程中遇到指令G151，Z軸便在當前位置進行寬度為EW的振蕩，而不影響加工程序的執行，除非用G150指令來取消。 G100：螺旋線插補循環 格式：G100X**C**F** 說明：XC---終點處XC軸的絕對坐標值，F---進給速度 G106：拋物線插補 格式：G106X**C**P**Q**F** 說明：XC---終點處XC軸的絕對坐標值，PQ---起點、終點的切線角 F---進給速度 G189：砂輪修正循環 格式：G189EF**EN**ER** 說明：EF---粗、精修正選擇，EN---修正次數，ER---修正量 砂輪半徑、修正位置等數據儲存在刀具偏置表中，在程序運行時自動計算與更改。 G196：主軸線速度編程 格式：G196ES** 說明：ES**---砂輪線速度 四、應用總結 通過以上改造方案，我們成功恢復該凸輪磨床的正常加工性能，使停機一年多的設備重新投入運轉，機床運行穩定可靠，操作較簡單。 在成功改造凸輪磨床后，我們使用NUM1020/1040系統改造了德國產DRH2/1500雙柱立式磨床，改造德國產SS13程控緩進磨床為數控磨床，改造德國產P250H程控滾齒機為數控滾齒機等，均取得了較好的效果。 NUM系統在以上設備的成功應用，充分發揮了其良好的開放性和靈活性，表明在舊設備改造上有較強適應性可滿足舊機床多種特殊要求，性價比較高。