圆盘式刀库控制方法的应用及分析.pdf

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1、2013年2月机床与液压Feb．20l3第41卷第4期MACHINET00L&HYDRAULICSVo1．41No．4DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013。04．008圆盘式刀库控制方法的应用及分析陈泽南‘(广东科达机电股份有限公司，广东佛山528313)摘要：针对国产立式加工中心的圆盘式刀库绝大多数采用普通异步电机控制刀盘转动的缺点，如果改为采用三菱HC—sF系列伺服电机替代普通异步电机，既大大提高其可靠性，也缩短换刀时间；由于这种控制方法在国内机床设计和应用甚少，所以详细介绍三菱M730数控系统、MR—J2一CT系

2、列伺服驱动器及相匹配的HC．SF系列伺服电机控制刀盘运行的原理及应用。关键词：数控系统；伺服驱动器；伺服电机；圆盘式刀库中图分类号：TG502．35文献标识码：A文章编号：1001—3881(2013)4—028—3ApplicationandAnalysisofDisc--typeTool·-changingControlMethodCHENZenan(GuangdongKedaMechatronicsCo．，Ltd．，FoshanGuangdong528313，China)Abstract：Aimingattheshortcomingofmos

3、tofthedomesticmadeverticalmachiningeenter(VMC)adoptedcommonasyn—chlTonousmotortocontrolthecutter’Sturning．ifadoptingtheMitsubishiHC—SFseriesservo—motorinsteadofthecommonasynchronousmotor，thereliabilitywasgreatlyraised，andthetoolchangingtimewasshortenedalso．Sincethiskindofcontr

4、olmethodisseldomusedindomesticmachinetooldesignandappli'eation，thetheoryandapplicationofMitsubishiM730numericalcontrolsystem，MR—J2．CTseriesservodriverandmatchingHC．SFseriesservomotorcontrolledcutter’Soperationareintroducedindetail．Keywords：NumericJcontrolsystem；SeⅣo—driver；SeⅣ

5、0motor；Disc—typetool—changing国内立式加工中心的圆盘式刀库大多数采用普通HC—SF系列伺服电机进行刀库刀盘的旋转控制的原理异步电机控制刀盘旋转，刀套计数采用接近开关。由及应用。于在加工环境比较恶劣的情况下，细微铁屑(粉圆盘式刀库有24个刀套，如图1所示；伺服驱末)、冷却液粘附到接近开关感应头表面，引起接近动器采用MR-J2-60CT；伺服电机采用HC—SF52BK—开关感应不良，在加工过程中执行换刀命令时，常常s2，此伺服电机带抱闸制动器，非刀具搜索状态下，会出现下面故障现象：(1)刀盘电机可能不停地旋抱闸制动器失电，抱

6、闸制动器锁紧，可防止刀盘位置转，无法找到正确的刀具号；(2)接近开关误计数，在非平衡状态下出现偏差；通过SH21电缆将伺服驱引起刀套混乱，进行刀具交换时易造成撞刀，轻则损动器的CN1B接口与M730的SV1接口连接起来，通坏刀夹，重则撞伤主轴单元。如果在设计圆盘式刀库过PLC程序控制有关R寄存器的指令，以控制刀盘采用伺服电机代替异步电动机，则不需要使用接近开运转。关进行刀套号计数，避免了因接近开关误计数而造成1伺IR-]~动器控制参数的设定撞刀事故，这无疑大大提高了刀具交换时的可靠性；首先，对伺服驱动器以下控制参数进行设定：相比普通异步电机，伺服电

7、机动态性能好，伺服速度(1)#50003[电机侧齿数]=1快，缩短了非切削等待时间，提高了生产效率。三菱(2)#50004[负载侧齿数]=81公司近年推出的新一代700系列的M730型数控系(3)#50005[进给导程]=360统，最多支持6根辅助轴，配用三菱MR—J2系列伺服(4)#50100[工位数]=24驱动器与HC—SF系列伺服电机，快速实现刀盘定位(5)#50101[控制参数1]=0200；Bit9=1，控制，电机编码器采用绝对值型，自动记忆各刀套号刀库转位按最短路径选刀位置数据，并根据T命令按最短路径搜索刀套号。下(6)#50102[控

8、制参数2]=0084；Bit7=1，面介绍M730数控装置配以MR．J2系列伺服驱动器及定义电机编码器为绝对型收稿日期：2