fanuc數(shù)控系統(tǒng)主軸參數(shù)的巧妙應用27556

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1、FANUC數(shù)控系統(tǒng)主軸參數(shù)的巧妙應用(青海第一機床廠技術中心　李江春)?　　隨著數(shù)控系統(tǒng)功能的不斷擴展,合理使用數(shù)控系統(tǒng)所提供的功能參數(shù)去滿足機械要求,或完善機械的特殊設計具有重要的意義。下面僅以FANUC-Oi(M型)數(shù)控系統(tǒng)為例,介紹主軸齒輪換檔參數(shù)的合理應用?！　榱藵M足用戶的切削要求,充分發(fā)揮主軸電動機的切削功率,主軸速度一般被劃分成幾檔,其檔位轉(zhuǎn)換靠齒輪變速箱來實現(xiàn)。以主軸電動機的最高限定速度來劃分,主軸的換檔存在著兩種形式。一種是主軸各個檔位的最高轉(zhuǎn)速所對應的主軸電動機最高速度相同。例如我廠的XH7

2、56臥式加工中心。另一種是主軸各個檔位的最高轉(zhuǎn)速所對應的主軸電動機最高限定速度不同O這種情況主要是在機械設計中由于某些原因而作特殊設計時,需要電氣進行完善。例如我廠的XH716立式加工中心?！　ANUC-0i數(shù)控系統(tǒng)充分考慮了這兩種情況,把它們分為齒輪換檔方式A和B。下面以我廠的XH756和XH716為例簡要介紹齒輪換檔參數(shù)的巧妙應用。1齒輪換檔方式A　　如圖1所示,主軸的3個檔位所對應的主軸電動機最高限定速度是相同的。例如我廠的XH756臥式加工中心,主軸低檔的齒輪傳動比為11:108,中檔的齒輪傳動比為1

3、1:36,高檔的齒輪傳動比為11:12;機械設計要求主軸低檔時的轉(zhuǎn)速范圍是O-458r/min,中檔的轉(zhuǎn)速范圍是459-1375r/min,高檔的轉(zhuǎn)速范圍是1376-4125r/min,主軸電動機的最低速度限定為150r/min。主軸電動機給定電壓為1OV時,對應的主軸電動機速度為6000r/min。通過計算可知各個檔位的主軸電動機最高轉(zhuǎn)速相同，均為4500r/min。此時參數(shù)應設定如下:　　參數(shù)N0.3736(主軸速度上限,Ｖmax=4095×主軸電動機速度上限/指令電壓10V的主軸電動機速度)設定為4095

4、×4500/6000=3071。　　參數(shù)N0.3735(主軸速度下限,Vmax=4095×主軸電動機速度下限/指令電壓為10V的主軸電動機速度)設定為4095×150/6000=102?！　?shù)N0.3741(指令電壓1OV時對應的主軸速度A,低檔)設定為6000×11/108=611?！　?shù)N0.3742(指令電壓10V時對應的主軸速度B,中檔)設定為6000×11/12=1833?！　?shù)N0.3743(指令電壓10V時對應的主軸速度C,高檔)設定為6000×11/12=5500?！　“凑找陨蠀?shù)設定,該

5、機床速度范圍合理覆蓋,并在PMC程序中自動判別,合理選擇檔位。圖　１2齒輪換檔方式B　　如圖2所示,主軸的3個檔位所對應的主軸電動機最高限定速度是不同的?！　±缰鬏S低檔齒輪傳動比為11:108,主軸中檔齒輪傳動比為260:1071,主軸高檔齒輪傳動比為169:238,而機械設計要求主軸低檔的轉(zhuǎn)速范圍是O-401r/min,主軸中擋的轉(zhuǎn)速范圍是402-1109r/min,主軸高檔的轉(zhuǎn)速范圍是1110-3000r/min。主軸電動機給定電壓為10V時,對應的主軸電動機轉(zhuǎn)速為6000r/min,主軸電動機的速度下限

6、為150r/min。計算可知,主軸低檔使用的電動機最高轉(zhuǎn)速為401×108/11=3937r/min,主軸中檔使用的電動機最高轉(zhuǎn)速為1109×1071/260=4568r/min,主軸高檔使用的電動機最高轉(zhuǎn)速為4000×238/169=5633r/min,3個檔位所對應的主軸電動機最高限定速度各不相同。此時,參數(shù)N0.3736設定為4095×5633/6000=3844(以主軸電動機速度最高檔位設定,此例為高檔),參數(shù)NO.3735設定為4095×150/6000=102,參數(shù)NO.3741設定為6000×11

7、/108=611,參數(shù)N0.3742設定為6000×260/1071=1457,參數(shù)N0.3743設定為6000×169/238=4260。　　僅按以上參數(shù)設定后,主軸實際轉(zhuǎn)速低檔將為15-573r/min,中檔將為574-1367r/min,高檔將為1367-4000r/min。這就不符合機械設計要求,給自動判別帶來困難。為了彌補這個缺陷,在齒輪換檔方式B中,可以使用參數(shù)NO.3751和NO.3752來限制主軸的轉(zhuǎn)速?！　?shù)N0.3751(主軸從低檔切換到中檔時切換點的主軸電動機速度,Vmaxl=4095×

8、低檔時主軸電動機速度上限/指令電壓為10V的主軸電動機速度)設定為4095×3937/6000=2687。　　參數(shù)N0.3752(主軸從中檔切換到高檔時切換點的主軸電動機速度,Vmaxh=4095×高檔時主軸電動機速度上限/指令電壓為10V的主軸電動機速度)設定為4095×4568/6000=3118。　　此方式參數(shù)的設定,合理解決了各檔主軸電動機上限速度不同給自動換檔帶來的麻煩。圖