典型機(jī)床再制造案例與淺析

機(jī)床再制造典型案例與淺析機(jī)床維修與改造行業(yè)雖然由來(lái)已久，但現(xiàn)已把它提升到再制造標(biāo)準(zhǔn)，這趨使我們應(yīng)以全新的理念去理解與經(jīng)營(yíng)它，要做好機(jī)床再制造，向國(guó)內(nèi)外再制造企業(yè)及其成功范例學(xué)習(xí)，靈活廣泛的技術(shù)交流是非常重要的，中機(jī)維協(xié)與機(jī)床綠色再制造聯(lián)盟為我們提供了這樣的平臺(tái)，我們應(yīng)充分珍惜這樣的機(jī)會(huì)，將彼此的再制造成功經(jīng)驗(yàn)展示出來(lái)并互相學(xué)習(xí)與促進(jìn)，推動(dòng)機(jī)床再制造產(chǎn)業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。下面我就以武漢華中自控技術(shù)發(fā)展有限公司近三年內(nèi)的3個(gè)成功案例來(lái)說(shuō)明其再制造實(shí)施過(guò)程與結(jié)果，它們分別是德國(guó)KOLB17軸五面體龍門(mén)加工中心、德國(guó)SHWUFZ6臥式加工中心、德國(guó)SIELEMANNRFrB80數(shù)控立式內(nèi)外圓磨床。KOLB17軸五面體龍門(mén)加工中心機(jī)床結(jié)構(gòu)該加工中心主體部分為一臺(tái)帶工件分度臺(tái)A軸的動(dòng)梁龍門(mén)銑，工作臺(tái)寬度2500mm，行程5000mm，溜板行程3500mm，橫梁行程1750mm，滑枕行程1200mm，配置4個(gè)刀庫(kù)96個(gè)刀位、1個(gè)附件庫(kù)（帶直銑頭、角銑頭、萬(wàn)能銑頭），共有17個(gè)數(shù)控軸，使用近20年后精度喪失、故障頻繁，現(xiàn)進(jìn)行機(jī)床的機(jī)電液進(jìn)行整體再制造。圖1是該加工中心再制造后的工作照片。圖1機(jī)床再制造后照片1.2再制造內(nèi)容根據(jù)機(jī)床應(yīng)用的精度、速度及功能需求以及原主軸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與轉(zhuǎn)速和扭矩的要求，對(duì)機(jī)床所有軸的傳動(dòng)鏈、主軸部分、液壓潤(rùn)滑等重新計(jì)算并設(shè)計(jì)和制造。機(jī)械方面對(duì)整機(jī)全面解體，部件測(cè)繪，對(duì)滾珠絲杠、滾動(dòng)導(dǎo)軌及導(dǎo)軌塊、滑枕、主軸系統(tǒng)、附件銑頭、機(jī)械手、液壓潤(rùn)滑系統(tǒng)、防護(hù)罩等進(jìn)行了全面的更換、維修與調(diào)整及再制造，對(duì)X、Y、W1、W2軸導(dǎo)軌進(jìn)行精磨。電氣方面，通過(guò)刀具管理、刀架旋轉(zhuǎn)及在線(xiàn)工件測(cè)量等功能的二次開(kāi)發(fā)與應(yīng)用，通過(guò)刀具分類(lèi)與刀位定義實(shí)現(xiàn)自動(dòng)隨機(jī)換刀與刀具/附件長(zhǎng)度補(bǔ)償，并實(shí)現(xiàn)了換刀中斷的自動(dòng)恢復(fù)，具有程序段搜索刀具與主軸轉(zhuǎn)速（含附件，采用異步子程序?qū)崿F(xiàn)）時(shí)的自動(dòng)刀具/附件更換與補(bǔ)償功能。真正實(shí)現(xiàn)了一次對(duì)刀全自動(dòng)加工的五面體加工功能，實(shí)現(xiàn)了五面體全自動(dòng)加工要求的高性能、高精度、高效率、低故障，提高了機(jī)床工作效率。電氣方面采用SINUMERIK840DE數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行全面再制造，其中主軸C軸、工作臺(tái)X軸、溜板Y軸、滑枕Z軸、橫梁升降W/W1軸（龍門(mén)同步軸）、分度臺(tái)A軸共七個(gè)軸均為閉環(huán)控制，刀庫(kù)U1/U2/U3/U4軸、附件庫(kù)U軸、機(jī)械手E1/E2軸、機(jī)械手旋轉(zhuǎn)E3軸、機(jī)械手升降Q軸及水平移動(dòng)V軸均采用絕對(duì)值編碼器反饋，無(wú)需返參。移動(dòng)式分度頭A軸，通過(guò)航空插頭連接，允許按鈕操作后帶電插拔（設(shè)置為Parking軸），威圖控制柜與空調(diào)門(mén)及ROSE美卡諾懸掛箱為電氣系統(tǒng)提供了良好的工作環(huán)境，柜內(nèi)與機(jī)床布線(xiàn)嚴(yán)格按照機(jī)床電氣系統(tǒng)EMC規(guī)范要求施工，器件標(biāo)識(shí)系統(tǒng)與線(xiàn)纜保護(hù)系統(tǒng)齊備，分設(shè)于滑座、刀庫(kù)區(qū)、主操作箱的分布式I/O站（ET200M和根據(jù)滑枕安裝空間選型的EM200S遠(yuǎn)程站）簡(jiǎn)化布線(xiàn)、方便檢修、降低了故障率。1.3項(xiàng)目主要技術(shù)要點(diǎn)1.3.1加工中心通用技術(shù)處理系統(tǒng)配置雙15’’MMC、雙通道、雙MCP和B-MPI手持單元，使操作方便直觀、功能互不干涉。機(jī)床可以一邊自動(dòng)加工，另一邊操作刀具裝載、卸載、重新定位等。刀庫(kù)區(qū)10個(gè)軸可以在NC軸與PLC軸之間手動(dòng)或自動(dòng)切換，具有完善的刀庫(kù)、機(jī)械手以及安裝不同的附件頭后的實(shí)際絕對(duì)位置防碰撞保護(hù)功能，以及各種連鎖保護(hù)，配備二次開(kāi)發(fā)的龍門(mén)加工中心版本系統(tǒng)監(jiān)控與故障診斷功能界面，使機(jī)床維修方便直觀。1.3.2刀具管理功能運(yùn)用SIEMENS刀具管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)刀庫(kù)、附件庫(kù)中的刀具裝卸、重新定位及刀具數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)表格式管理（見(jiàn)圖2），設(shè)計(jì)的刀具/附件智能搜索自動(dòng)更換功能以及具有后臺(tái)工作能力的刀具準(zhǔn)備、舊刀入庫(kù)、刀具整理與裝卸功能提高了機(jī)床的工作效率。為了方便特殊刀具（如超大刀具、極少用刀具等）的手動(dòng)更換等處理，設(shè)置了虛擬手動(dòng)刀庫(kù)用于存放日常置于刀具架的刀具數(shù)據(jù)管理，并開(kāi)發(fā)了手動(dòng)更換刀具方式，其刀具補(bǔ)償同樣自動(dòng)生效。圖2使用中的刀具表截圖（實(shí)際PCU50上為中文界面）刀具管理系統(tǒng)包括系統(tǒng)組態(tài)（刀庫(kù)組態(tài)、刀具分類(lèi)（小刀、長(zhǎng)刀、寬刀、特種刀具等）、刀位定義、緩沖區(qū)定義等）、刀具數(shù)據(jù)管理（刀庫(kù)表與刀具表的自動(dòng)更新、刀具磨損數(shù)據(jù)管理、刀具識(shí)別）、刀具動(dòng)作（刀具裝載、刀具卸載、刀具重新定位、刀具準(zhǔn)備、刀具自動(dòng)/手動(dòng)更換、舊刀入庫(kù)、刀庫(kù)定位等）、刀具管理程序（刀具參數(shù)與變量、換刀NC程序、刀具管理接口PLC程序）、刀具長(zhǎng)度與半徑補(bǔ)償?shù)?。這里描述的刀具包括附件銑頭，銑頭在刀具管理系統(tǒng)中作為特殊刀具來(lái)處理。關(guān)于該加工中心的刀具管理功能應(yīng)用可參見(jiàn)發(fā)表于《制造技術(shù)與機(jī)床》（2009年第12期）論文《SIEMENS840D刀具管理功能在17軸KOLB五面體加工中心中的應(yīng)用》。1.3.3刀架旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)刀具自動(dòng)補(bǔ)償通過(guò)二次開(kāi)發(fā)與應(yīng)用刀架旋轉(zhuǎn)功能實(shí)現(xiàn)在任意附件任意刀具在任意角度時(shí)的自動(dòng)刀具長(zhǎng)度與半徑補(bǔ)償，具有了任意2.5°的斜面、斜孔、曲面的加工功能（例如：圖3）。圖3銑頭角度旋轉(zhuǎn)后的自動(dòng)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償顯示畫(huà)面（實(shí)際為中文界面）其相應(yīng)的各個(gè)角度的補(bǔ)償數(shù)據(jù)需在線(xiàn)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量后通過(guò)NC和PLC程序處理并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償。其萬(wàn)能銑頭的運(yùn)動(dòng)如圖4所示，其刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償模型如圖5所示。圖4萬(wàn)能銑頭運(yùn)動(dòng)示意圖圖4萬(wàn)能銑頭刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償模型1.3.4在線(xiàn)工件測(cè)量配置了RENSHAWRMP無(wú)線(xiàn)傳輸工件測(cè)量系統(tǒng)，編制完整的工件測(cè)量程序，實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)工件測(cè)量。探針作為1個(gè)特殊刀具存放在刀庫(kù)固定位置，和其它刀具一樣自動(dòng)更換與補(bǔ)償，工件加工過(guò)程中利用工件測(cè)量探針檢查加工量，方便了加工中心的操作，減少了人為檢測(cè)誤差，且提高了效率。1.3.5電子齒輪我司共再制造與維改KOLB五面體龍門(mén)加工中心4臺(tái)，其中1臺(tái)帶2軸聯(lián)動(dòng)銑頭（A、C軸），機(jī)械結(jié)構(gòu)決定了B軸在分度時(shí)C軸必須按照速度比1：5運(yùn)動(dòng)，C軸分度時(shí)B軸可不動(dòng)，這需要用到電子齒輪功能。驗(yàn)收結(jié)果驗(yàn)收方式：先按照該加工中心原出廠精度檢驗(yàn)單逐項(xiàng)檢驗(yàn)幾何精度和定位精度，然后加工2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試件、1個(gè)斜孔加工試件和1個(gè)實(shí)際五面體工件，然后將加工完的工件由三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè)工件精度，最終認(rèn)定幾何精度、定位精度均達(dá)到或超過(guò)出廠精度標(biāo)準(zhǔn)（附終驗(yàn)收精度檢驗(yàn)單）。主加工區(qū)進(jìn)給軸速度最大15m～20m/min，主軸轉(zhuǎn)速最高3000rpm，刀庫(kù)移動(dòng)速度最大30m/min，機(jī)械手移動(dòng)速度最大60m/min。機(jī)床所有功能齊備，并在機(jī)床實(shí)用性、智能化、可靠性等方面優(yōu)于原機(jī)床，可與KOLB同類(lèi)新的五面體龍門(mén)加工中心相媲美。機(jī)床經(jīng)過(guò)3年多的精度穩(wěn)定、低故障運(yùn)行證實(shí)了該加工中心再制造是成功的。SHWUFZ6臥式加工中心2.1機(jī)床結(jié)構(gòu)立柱移動(dòng)X軸行程6000mm，主軸箱升降Y/Y1同步軸行程2100mm，主軸前后移動(dòng)Z軸行程1500mm，主軸功率36kW，共3檔，最高轉(zhuǎn)速1500rpm。鏈?zhǔn)降稁?kù)帶有84個(gè)刀位，雙機(jī)械手液壓驅(qū)動(dòng)移動(dòng)與旋轉(zhuǎn)。圖5是SHWUFZ6再制造后的工作照片。圖5再制造后的SHWUFZ6臥式加工中心2.2再制造內(nèi)容SHW-UFZ6CNC加工中心原由德國(guó)生產(chǎn)。主軸具有立式、臥式轉(zhuǎn)換功能。采用850M數(shù)控及BOSH驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。經(jīng)對(duì)機(jī)床的機(jī)械部分全面解體、清洗、檢查、補(bǔ)充加工和更換磨損和損壞的零件，對(duì)傳動(dòng)鏈經(jīng)過(guò)重新計(jì)算與設(shè)計(jì)制造，重新裝配調(diào)試，恢復(fù)機(jī)床精度并提升操作功能。電氣部分采用SIEMENS公司840D數(shù)控系統(tǒng)與611D伺服裝置進(jìn)行電氣改造，Y軸為同步軸雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，主軸立臥轉(zhuǎn)換的銑頭擺動(dòng)A、C軸，配置絕對(duì)值位置編碼器，作為輔助軸可以參與聯(lián)動(dòng)。2.3項(xiàng)目主要技術(shù)要點(diǎn)2.3.1刀具管理功能采用刀具管理功能，實(shí)現(xiàn)刀具裝載、卸載、重新定位、異步操作的刀具準(zhǔn)備與舊刀入庫(kù)等功能。鏈?zhǔn)降稁?kù)運(yùn)動(dòng)V軸采用索引軸控制方式，采用NC軸與PLC軸切換控制。V軸的零度與刀庫(kù)的1#刀位對(duì)應(yīng)起來(lái)，即使在手動(dòng)操作時(shí)，也不會(huì)停在兩個(gè)刀位的中間位置。2.3.2刀具/附件長(zhǎng)度自動(dòng)補(bǔ)償附件銑頭具有8個(gè)工作位，不同位置的長(zhǎng)度經(jīng)過(guò)在線(xiàn)測(cè)量，并采用激活G58、G59附加零偏功能的方式實(shí)現(xiàn)附件長(zhǎng)度補(bǔ)償。2.4驗(yàn)收結(jié)果驗(yàn)收方式：先按照該加工中心原出廠精度檢驗(yàn)單逐項(xiàng)檢驗(yàn)幾何精度和定位精度，然后加工2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試件和1個(gè)常用工件，然后將加工完的工件由三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè)工件精度，最終認(rèn)定幾何精度、定位精度均達(dá)到或超過(guò)出廠精度標(biāo)準(zhǔn)（附終驗(yàn)收精度檢驗(yàn)單）。機(jī)床所有功能齊備，并在機(jī)床實(shí)用性、智能化、可靠性等方面優(yōu)于原機(jī)床。機(jī)床經(jīng)過(guò)半年多的穩(wěn)定低故障運(yùn)行證實(shí)了該加工中心再制造是成功的。SIELEMANNRFrB80數(shù)控立式內(nèi)外圓磨床3.1機(jī)床結(jié)構(gòu)RFrB80數(shù)控立式內(nèi)外圓磨床是德國(guó)HANSSIELEMANN公司在上世紀(jì)90年代初生產(chǎn)的，可磨削內(nèi)圓、外圓、平面、孔底面等，工作臺(tái)具有偏心調(diào)整數(shù)顯，可以磨削偏心內(nèi)外圓（包含內(nèi)外圓錐）。機(jī)床最大加工直徑800mm，可加工長(zhǎng)度1000mm，最大可加工高度780mm。外圓磨頭最高轉(zhuǎn)速1500rpm，內(nèi)圓磨頭最高轉(zhuǎn)速3000rpm。機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示，X、Z1、Z2軸傳動(dòng)均為伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲桿帶動(dòng)軸移動(dòng)，Z1、Z2軸各帶有兩個(gè)平衡油缸，平衡油缸壓力通過(guò)比例閥分流控制；工作臺(tái)通過(guò)液壓靜壓浮升，S1軸傳動(dòng)通過(guò)伺服電機(jī)經(jīng)減速箱和皮帶驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)上下層通過(guò)六塊電磁鐵控制是否夾緊，臺(tái)面為電磁吸盤(pán)用于固定工件，工作臺(tái)與外部電氣連接通過(guò)滑環(huán)；立柱通過(guò)液壓靜壓浮升，Q軸傳動(dòng)通過(guò)伺服電機(jī)經(jīng)諧波齒輪箱和齒圈驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)；內(nèi)外圓磨頭傳動(dòng)均通過(guò)異步交流電機(jī)通過(guò)皮帶驅(qū)動(dòng)磨頭旋轉(zhuǎn)，其中外圓磨頭配置動(dòng)平衡調(diào)整系統(tǒng)。圖6SIELEMANNRFrB80數(shù)控立式內(nèi)外圓磨床結(jié)構(gòu)示意圖由于機(jī)床控制系統(tǒng)老化、液壓潤(rùn)滑系統(tǒng)動(dòng)作不到位，機(jī)床故障頻繁，精度降低，電磁吸盤(pán)控制器和動(dòng)平衡系統(tǒng)等器件壽命已過(guò)，隨時(shí)可能造成機(jī)床停止工作，需要一次整體再制造，才能使其重新煥發(fā)活力。3.2再制造內(nèi)容機(jī)械方面將X、Z1、Z2軸滾珠絲桿、軸承、滾動(dòng)導(dǎo)軌塊、伺服電機(jī)全部重新計(jì)算并設(shè)計(jì)制造，Q軸、S1軸伺服電機(jī)更換，相應(yīng)的各軸電機(jī)接口重新設(shè)計(jì)，更換磨頭軸承和傳動(dòng)皮帶，更換所有防護(hù)門(mén)移動(dòng)直線(xiàn)軸承，另外液壓、潤(rùn)滑、冷卻液部分動(dòng)作不正常、泄漏等問(wèn)題統(tǒng)一解決。再制造后的機(jī)床如圖7所示。電氣方面采用SINUMERIK840DE數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行全面再制造，控制柜采用德國(guó)威圖公司產(chǎn)品，配以威圖原裝空調(diào)側(cè)壁，整個(gè)控制柜密封、散熱良好，柜內(nèi)與機(jī)床布線(xiàn)嚴(yán)格按照機(jī)床電氣系統(tǒng)EMC規(guī)范要求施工，器件標(biāo)識(shí)系統(tǒng)與線(xiàn)纜保護(hù)系統(tǒng)齊備。系統(tǒng)設(shè)置為車(chē)床模式，X軸的工件坐標(biāo)為直徑顯示，Z1、Z2在操作與編程上均視為一個(gè)Z軸（通過(guò)修改FC25），根據(jù)當(dāng)前磨頭來(lái)決定實(shí)際的移動(dòng)軸，X、Z1、Z2軸均采用1FT6伺服電機(jī)與611D全數(shù)字驅(qū)動(dòng)，HEIDENHAINLS487C玻璃光柵尺實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，Q軸設(shè)置為PLC軸，絕對(duì)值編碼器反饋，內(nèi)外圓磨頭電機(jī)分別為7.5kW、11kW，通過(guò)一臺(tái)611U裝置驅(qū)動(dòng)，采用其參數(shù)組切換功能實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)電機(jī)的控制；電磁吸盤(pán)采用德國(guó)WagnerMagneteL752數(shù)字控制器控制上磁和消磁；外圓磨頭的動(dòng)平衡調(diào)整裝置采用德國(guó)MPMAB240控制系統(tǒng)，可以通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)砂輪的動(dòng)平衡調(diào)整。圖7改造后的RFrB80數(shù)控立式磨床關(guān)于該磨床的再制造有關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)可參見(jiàn)發(fā)表于《制造技術(shù)與機(jī)床》（2011年第8期）論文《SIELEMANNRFrB80數(shù)控立式內(nèi)外圓磨床的改造》。3.3項(xiàng)目主要技術(shù)要點(diǎn)3.3.1磨削加工界面內(nèi)圓砂輪有Φ90mm、Φ150mm、Φ175mm三種規(guī)格，分別設(shè)為T(mén)1、T2、T3，外圓砂輪設(shè)為T(mén)4。砂輪修整程序中根據(jù)實(shí)際修整量自動(dòng)修改刀具磨損數(shù)據(jù)，在磨削加工程序中調(diào)用刀具數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償，后臺(tái)的NC程序?qū)⒂嘘P(guān)錐度和補(bǔ)償數(shù)據(jù)的計(jì)算統(tǒng)一規(guī)劃考慮。程序調(diào)試完畢后，采用EasyMask設(shè)計(jì)與制作人機(jī)對(duì)話(huà)界面，僅需輸入相應(yīng)的加工數(shù)據(jù)，即可自動(dòng)完成各種磨削、砂輪修整及補(bǔ)償?shù)热蝿?wù)，使機(jī)床的效率和可操作性得到了很大的提高。砂輪規(guī)格的選擇、安全磨削增量、安全退讓距離等加工參數(shù)直接在畫(huà)面中設(shè)置。加工過(guò)程中，工件坐標(biāo)值、已磨削量、剩余磨削量、磨削進(jìn)程等均在畫(huà)面中實(shí)時(shí)顯示，使機(jī)床的效率和可操作性得到了很大的提高。同時(shí)設(shè)計(jì)了過(guò)程數(shù)據(jù)與機(jī)床信息監(jiān)控畫(huà)面，配合故障診斷報(bào)警，使機(jī)床的故障率和故障時(shí)間得到降低。圖8是內(nèi)圓磨削的界面，畫(huà)面中的“當(dāng)前位置”軟鍵可將對(duì)刀后的當(dāng)前位置設(shè)為工件坐標(biāo)零點(diǎn)，方便操作；畫(huà)面中的“修改”軟鍵可將畫(huà)面中的可修改部分置為修改狀態(tài)，允許數(shù)據(jù)輸入；畫(huà)面中的“確認(rèn)”軟鍵表示確認(rèn)畫(huà)面中的加工數(shù)據(jù)輸入完畢，系統(tǒng)自動(dòng)切換到AUTO方式，加工開(kāi)始進(jìn)行。在砂輪修整畫(huà)面中，對(duì)重要的數(shù)據(jù)如砂輪修整零偏值等進(jìn)行了加鎖保護(hù)，防止誤操作。圖8磨削軟件界面示例3.3.2機(jī)床監(jiān)控與故障診斷功能同時(shí)設(shè)計(jì)了過(guò)程數(shù)據(jù)與機(jī)床信息監(jiān)控畫(huà)面，配合完善的故障診斷報(bào)警，使機(jī)床的故障率和故障時(shí)間大大降低。圖9、圖10是液壓潤(rùn)滑、Q軸旋轉(zhuǎn)過(guò)程監(jiān)控與有關(guān)信號(hào)狀態(tài)診斷畫(huà)面，關(guān)鍵數(shù)據(jù)的修改設(shè)置了權(quán)限密碼，以保護(hù)誤操作。圖9機(jī)床監(jiān)控與故障診斷畫(huà)面示例1圖10機(jī)床監(jiān)控與故障診斷畫(huà)面示例23.3.3系統(tǒng)分辨率由于每次進(jìn)刀量小，有時(shí)可能為0.003mm或0.005mm，所以半徑顯示時(shí)應(yīng)為0.0015mm或0.0025mm，HMI默認(rèn)的小數(shù)點(diǎn)后3位顯示不能滿(mǎn)足加工的需求，需要修改參數(shù)MD10200和MD9004，使系統(tǒng)自動(dòng)提高計(jì)算與顯示精度。當(dāng)然一臺(tái)機(jī)床的加工精度主要取決于機(jī)床的幾何精度、定位精度和重復(fù)定位精度，只有機(jī)床精度和測(cè)量系統(tǒng)精度達(dá)到或接近于系統(tǒng)的計(jì)算與顯示精度，這樣的設(shè)置才有意義。3.3.4動(dòng)平衡系統(tǒng)外圓磨頭的動(dòng)平衡系統(tǒng)選用德國(guó)MPMAB240控制器，結(jié)合測(cè)振儀反饋信號(hào)和轉(zhuǎn)速信號(hào)，通過(guò)電磁感應(yīng)來(lái)控制兩只平衡調(diào)整電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向，調(diào)整相應(yīng)的平衡塊的位置，從而達(dá)到動(dòng)平衡自動(dòng)調(diào)整的目的，所有參數(shù)通過(guò)觸摸屏相應(yīng)的菜單輸入，也可以通過(guò)軟件嵌入到HMIAdvanced軟件中，集成操作。經(jīng)過(guò)安裝調(diào)試，該系統(tǒng)工作正常，反應(yīng)靈敏，可以通過(guò)自動(dòng)或手動(dòng)方式來(lái)實(shí)現(xiàn)砂輪的動(dòng)平衡，不平衡量小于0.06μm。電磁吸盤(pán)的控制選用了德國(guó)WagnerMagnete公司的最新產(chǎn)品L752系列數(shù)字控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)吸盤(pán)的上磁、消磁，其磁力大小通過(guò)一只六檔格雷碼編碼開(kāi)關(guān)控制，根據(jù)磨削工藝來(lái)選擇相應(yīng)的檔位，線(xiàn)纜均通過(guò)臺(tái)面底部安裝的旋轉(zhuǎn)滑環(huán)來(lái)連接，相應(yīng)的連鎖與控制通過(guò)PLC程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。選擇的控制器為752-ST/1，一個(gè)控制器可最多支持四個(gè)功率模塊，選擇的功率模塊為752-LT/EP30，最大電流30A。3.3.5內(nèi)外圓磨頭通過(guò)ANA模塊作為一個(gè)模擬主軸在NC中直接編程，其兩臺(tái)電機(jī)功率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)不同，因此需用到611U的參數(shù)組切換功能。611U的參數(shù)組交換功能的設(shè)計(jì)與調(diào)試類(lèi)似于6RA70、6SE70等西門(mén)子產(chǎn)品，支持最多4臺(tái)不同參數(shù)的電機(jī)，通過(guò)SincomU設(shè)置實(shí)際使用的參數(shù)組數(shù)量，并設(shè)置好相應(yīng)的各組主要電機(jī)參數(shù)，包括MD1146、MD1119、MD1129和MD32250與實(shí)際電機(jī)匹配，以使電機(jī)工作正常。參數(shù)組的切換利用611U的自定義DI端子來(lái)控制，切換成功與否可通過(guò)SincomU來(lái)監(jiān)控，并通過(guò)自定義DO端子來(lái)跟蹤生效的參數(shù)組，以控制相應(yīng)的接觸器閉合。兩個(gè)主軸的速度匹配與限制，通過(guò)PLC調(diào)用FB3來(lái)修改NC參數(shù)32250、32000、36200等來(lái)實(shí)現(xiàn)，每次內(nèi)外圓磨頭切換后PLC控制自動(dòng)修改參數(shù)并后臺(tái)軟復(fù)位使參數(shù)生效。3.4驗(yàn)收結(jié)果經(jīng)過(guò)再制造，原有的隱患得到了根除，新的控制系統(tǒng)功能強(qiáng)大，運(yùn)行可靠，全