資源描述：
《數(shù)控落地銑鏜床滑枕撓度補償控制形式的改進及調(diào)試.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2014年4月機床與液壓Apr．2014第42卷第8期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．42No．8DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．08．043數(shù)控落地銑鏜床滑枕撓度補償控制形式的改進及調(diào)試劉志友(齊重數(shù)控裝備股份有限公司，黑龍江齊齊哈爾161005)摘要：針對數(shù)控落地銑鏜床滑枕行程大而產(chǎn)生的撓度變形問題，采用改進液壓控制、電氣反饋裝置及電氣控制等措施，提高了滑枕低頭補償?shù)木燃盎硪苿訒r的補償反應(yīng)速度。該技術(shù)提高了數(shù)控落地銑鏜床滑枕的穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞：s7．300PLC；銑鏜床；滑枕撓度補償中圖分類號：TG53；TG54文獻
2、標識碼：B文章編號：1001—3881(2014)8—135—3目前在機械制造行業(yè)，大型數(shù)控落地銑鏜床主軸在鏜箱上，將導(dǎo)軌固定在活塞與鋼絲繩聯(lián)接支架上，直徑在260mm及以上，滑枕和鏜箱質(zhì)量大、相對結(jié)中間采用軸承杠桿臂聯(lián)接，通過編碼器的旋轉(zhuǎn)角度直構(gòu)剛性差，尤其主軸箱在工作過程中，銑鏜軸及滑枕接反映油缸的位置實際值，西門子CNC系統(tǒng)將反饋從主軸箱中伸出的距離比較大，從而使主軸工藝系統(tǒng)裝置提供的實際值傳送給PLC直接控制油缸位置，在加工過程中剛性變差，造成理論與實際重心值偏差可有效防止中間環(huán)節(jié)產(chǎn)生的誤差對補償精度的不良影增大J。為補償受滑枕伸縮產(chǎn)生的主軸箱重心偏響，并有利于監(jiān)控補償
3、效果，當補償未到位時及時提移，普遍采用液壓缸對主軸箱理論與實際重心值產(chǎn)生醒操作者，并自動做出保護措施。的偏差進行補償?shù)慕Y(jié)構(gòu)，但液壓控制部分無一例外地全部采用進口比例閥控制方式，在實際應(yīng)用中存在諸多弊端，如：補償響應(yīng)速度慢“、開環(huán)控制、系統(tǒng)重復(fù)精度低，比例閥控制系統(tǒng)成本過高并且容易受油液溫度及清潔度的影響，發(fā)生故障時不易察覺等。文中對該結(jié)構(gòu)的控制形式進行了徹底的改進，以某公司為青島海西重工生產(chǎn)的FMBI26X120X60L-NC數(shù)控落地鏜為例，該臺機床主軸直徑260mm，滑枕行程1600mm，通過改進提高了系統(tǒng)補償精度和穩(wěn)定性，同時降低生產(chǎn)及維修成本，以保證滑枕移動母線與立柱移動
4、母線的垂直度在規(guī)定范圍內(nèi)，保證整機的加工精度要求。文中介紹的方案經(jīng)該設(shè)備長期使用驗證，已完全解決了這項技術(shù)難題。1主軸箱平衡補償系統(tǒng)的補償結(jié)構(gòu)及檢測和反圖1落地銑鏜結(jié)構(gòu)示意圖饋裝置如圖1所示，滑枕伸出時受其自重影響，使其產(chǎn)生向下彎曲變形產(chǎn)生進度誤差。以上述機床為例，實測滑枕伸出1600mm時變形量在0．45mm左右，數(shù)控落地銑鏜床的軸與y軸的垂直度精度(即滑枕水平方向與立柱垂直方向的垂直度)為一項最基本的幾何精度要求，嚴重影響著該機床的加工精度，該項精度的補償需要有良好的定位精度、快速的響應(yīng)和跟隨性，使軸在靜止、運動的狀態(tài)下有一個高精確的水平定位精度，使機床幾何精度保持在最佳狀
5、態(tài)。如圖2所示，采用絕對值編碼器將其用支架固定圖2油缸測量反饋裝置圖收稿日期：2013—02—19作者簡介：劉志友(1981一)，男，大專，助理工程師，長期從事于重型機床的制造、安裝、調(diào)試及改造。E—mail：zyliu1981@163．tom。·136·機床與液壓第42卷2液壓控制系統(tǒng)的改進和A口增加兩個節(jié)流閥用以減小切換動作時的沖擊；對補償油缸的液壓控制方式進行了徹底的改進，同時將油缸的行程加大，由原來的80mm增加到改如圖3所示。將原比例減壓閥取消，用ATOS生產(chǎn)的造后的120mm，以提高補償量，減少故障概率及維方向控制閥代替原有的比例減壓閥，并在回油T口修成本。三位換向
6、閥比例閥PPTT補償油缸補償油缸(a)改進前(b)改進后圖3改進前和改進后液壓控制系統(tǒng)示意圖3電氣控制及程序設(shè)計OUT34：：．2西門子s7-300是一種功能非常強大的PLC系0UrI35：：M2．1統(tǒng)，通過PLC對軸與Q軸(補償油缸活塞移OU，I’36：=DB63．DBW22動)絕對位置的讀取和監(jiān)控，將軸絕對位置值作IO37：=P#DB63．DBX18．0DWORD1為補償?shù)膮⒖贾担ㄟ^系統(tǒng)PLC的運算，將控制信IO38：=P舟DB63．DBX4．0DWORD1號轉(zhuǎn)化為誤差脈沖量輸出到PLC的輸出口，驅(qū)動方IO39：=向閥的開閉及換向，控制補償油缸的絕對位置。為防NOP0止操
7、作人員誤操作，特編寫電子鎖程序。編寫專用平衡油缸補償量手動調(diào)整控制程序，方便操作者在補償電子鎖程序：精度不理想時調(diào)整補償量，調(diào)節(jié)結(jié)束后自動保存新補償值，并為常用調(diào)整參數(shù)、多附件頭補償表預(yù)留接口AL31．0方便調(diào)試。在程序中監(jiān)控補償響應(yīng)，在實際補償值未A(達到設(shè)定值時觸發(fā)報警，提示操作者查找原因。在調(diào)OI21．6試主軸箱平衡補償系統(tǒng)前，應(yīng)首先保證各部件相關(guān)幾0M9．1何精度合格。調(diào)試中兼顧系統(tǒng)的穩(wěn)定性、超調(diào)量與穩(wěn))態(tài)精度。FPM9．0主程序：Ls5T#800MSANM2．1SET19ANM2．
