|
摘 要: 本文简要介绍了采用SINUMERIK 840D系统及其SIMODRIVE 611D伺服驱动系统的数控机床同步轴的实施方案和调试方法。
关键词: 同步轴;主导轴;跟随轴;数据块;参考点
一、 前言
由于机床本身结构的需要,保证机床的整体刚性以及长导轨的稳定性,因此对于同一个坐标采用同步电机驱动,是当今机床厂普遍采用的方法。有助于提高伺服系统的刚性,克服单丝杠引起的位置偏差,避免弹性变形,确保机床的高精度。
二、功能简介
同步轴功能一般用在2个或多个机械连接的机床坐标,该坐标没有机械偏移;在编程的基础上,定义一个同步的坐标。
同步移动时,系统检测位置的当前值,是否在系统设定的误差范围之内。当同步附属轴偏离主动轴位置范围之外的话,系统会停止所有的坐标移动,有效防止由于不同步对机床机械部分进行的损坏。
同步轴功能的目的是为了严格检测坐标在导轨上的移动精度。
三、 应用
同步轴功能用于大型龙门铣床的龙门同步功能,每一边都由自己本身的位置测量循环系统。由于机械硬件连接需要,两个驱动必须绝对同步,已保证机械应力变形。一个同步组由一个主导轴和最多2个从动轴组成。
四、硬件组织和同步定义
大型数控龙门铣床是由多个坐标单元组成(见下图)。每个坐标驱动都是单独的驱动系统,有自己的测量循环,组成一个完整的坐标系统。当机械坐标移动时,如图两组坐标X和X1,Z和Z1必须保证完全同步,否则会对机械部件造成损害。
4.1关键词含义
①同步轴组
同步轴组由至少一对坐标组成,包含一个主动轴和一个从动轴,这些轴都为机械连接。移动时必须同时由NC控制移动。所不同的是两个坐标位置检测系统都是单独的。
②主动轴
主动轴是NC控制的普通的机械坐标,可对其进行零件编程的直线或旋转轴。轴名是由同步组进行定义的。
③从动轴
从东轴也是由NC进行控制,但它总是随着主动轴的移动进行移动。轴名也是由同步组进行定义的。
4.2坐标定义
坐标定义是由机床数据GANTRY_AXIS_TYPE来定义的:定义坐标是否属于同步组内,以及是主动轴还是从动轴。每组同步轴组都是由一个主动轴,和最多2个从动轴组成。
4.3同步轴组的条件
同步轴组不能包含主轴 从动轴不能是定位轴 从动轴不能是另外一个同步轴组的轴名 同步轴组的坐标,每个坐标诸如匹配速度,加速度和动态响应时间等必须一致
4.3同步组实际坐标值误差监控
同步轴警示限制 主动轴与从动轴超出警示范围,NC系统输出报警信息:超出极限范围。同时PLC输出信号,使机床停止自动运行。 同步轴行程限制 同步轴组超出行程范围。
|