加工中心四轴加工中.doc

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1、加工中心四轴加工中，对刀时将XYZ的实际坐标输入到指定坐标系后此时第四轴的角度值也得输入到指 定坐标系？(⊙o⊙)是的，分两种情况：1、你的加工中心为立式，4轴为附加型（可以拆装的），你的工件不是 装在4轴转盘上，可以不指定4轴坐标系。因为你就没有用。2、你装在转盘上了，你以回零点状态找正 ，始终不操作4轴。不过这样很危险，建议不用。如果是卧式加工中心，必须在G54-59中指定4轴。基于FANUCβ伺服电动机系列的I/OLINK 轴的数控机床第四轴分度头电气设计马晓东黄锟健《现代制造工程》2005

2、（8）摘要介绍基于FANUC0i-mateβ系列的I/OLINK 轴在数控机床第四轴电气设计中的应用，并分析介绍分度头的工作原理，其数控功能的实现和一些相关设置连接。通过实际投产证明，基于FANUCI/OLINK 轴的第四轴设计应用能够满足加工及其设计要求，并且该设计与传统方案相比应用成本较低，性能稳定，特别适合企业设备数控化更新改造。多面体一次装夹数控加工成形已受到用户的高度重视，但机床性能的增强导致成本随之增长。传统方案是选用具有四轴（或以上）联动功能的高档CNC 系统，虽然其控制功能强大，但

3、价格昂贵。为此又发展到三轴CNC系统加挂标准PMC 轴驱动模块来实现第四轴功能，使成本投入较前者有所降低。本文提供了一种性能可靠、成本投入更加优化，并且在实际生产中得以验证的三轴CNC 系统的第四轴电气设计方案———基于FANUC0i—mateβ系列的I/OLINK轴数控机床第四轴分度头电气设计方法，并阐述I/OLINK 轴特点及其在第四轴分度头电气设计应用中的关键技术问题。1第四轴分度头动作分析及设计要求一般情况下数控铣床或加工中心有X、Y、Z 三个基本轴，其他旋转、进给轴为第四轴，后者可以实现

4、刀库定位，回转工作台、分度头的旋转定位，更高级的系统还可以与基本轴进行插补运算，实现四轴、五轴联动。一般多面体加工，如涡轮式空压机壳体的四面孔、槽的加工可以由第四轴分度头功能来完成，一次装夹就可以完成多道工序，其加工精度、效率得以显著的提高，以下以分度头旋转分度控制来说明。一般数控分度头的分度运动是伺服电动机通过联轴器驱动一组蜗轮蜗杆，从而使分度头旋转分度。本文提出的设计要求：分度精度（系统）< 0.05o，点位控制、能手动、自动运行程序，可回零。分度头的夹紧是通过一组气压夹紧装置来实现，夹紧动作

5、的发出由一电磁阀控制。2数控系统选用本文的方案是选用在中低档数控系统中有良好信誉的FANUC0iMate-MB系统，并增加β伺服电动机系列的I/OLINK 轴来实现第四轴功能。该系统采用了FSSB技术，容易增加控制轴数，能够很好地满足设计及加工要求。FANUCI/OLINK 是一个串行接口，将CNC、单元控制器、分布式I/O机床操作面板或PowerMate连接起来，并在各设备间高速传送I/O信号。目前，FANUC 提供的I/OLINK轴可以方便地用于刀库、旋转工作台、分度头以及生产线上的点位控制。

6、本文通过PowerMateCNC 管理功能（PMM）———该功能通过I/OLINK连接β伺服电动机，电动机的设定和显示可通过CNC 进行———方便地对电动机的运动进行控制，从而实现第四轴功能。3系统硬件选用FANUCβ系列电动机和β伺服放大器作为此分度头的驱动装置。位置量测量方式为电动机编码器半闭环方式。第四轴连接框图如图1 所示。4初次开机步骤及I/OLINK轴相关参数设置4.1初次开机步骤（见图2）4.2主要相关参数设置β 伺服电动机有单独的管理界面（PMM），可以方便地进行参数设置、状态显示

7、。在设置参数前，把急停开关接通，使系统处于紧急状态。在PMM页面下设置初始参数。5第四轴功能PMC实现5.1地址分配每个I/OLINK控制轴占用I/OLINK的128输入点和128输出点。β伺服放大器通过这128 输入点，128输出点连接到主系统，即CNC。主系统中的梯形图通过I/OLINK接口来给β放大器传送运动指令并监测其运行状态。系统则进行I/O 模块的地址分配，占用一个16字节大小的模块。数控通过I/OLINK进行传输，传递指令和反馈信息。例：OC021Xx从X20分配1.0.1.OC02

8、I此时上面首地址x=20Yy从Y36分配1.0.1. OC02O此时上面首地址y=36此处y表示I/O模块设定时的首地址，y一旦设定，其他信号的地址也就相对确定。这里的Y 地址表示CNC→AMP，控制AMP执行指定的动作，作用相当于基本轴控制所用的G地址信号。这里的X地址表示AMP→CNC即AMP反馈给CNC 的信息，目前AMP处在何种状态，作用相当于平时所用的F地址信号。5.2β系列I/OLINK控制方式选择由于选用了β系列伺服控制，I/OLINK轴控制方式可分为两种，并且由信号