CQ5250立车之数控化改造

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1、万方数据CQ5250立车之数控化改造一文／洛阳中重设备工具公司电气技术科任建生王周一、机床电气改造控制系统概述cQ5250立车在我公司服役多年，机械电气故障率频繁．为满足我公司生产产品的工艺加工要求，借该机床搬迁之机．我们对其进行了全面的数控化改造。1．改造日的及要求满足加工大型球面瓦的全部工艺要求。更换原电气控制系统，全面提高有机床性能．满足高效加工各类工件的工艺要求．降低设备故障率。2．技术方案此次改造的双轴组数控机床主要由机床操作面板、双显示器(操纵台及悬挂按钮站各一．以方便操数控机床市场2005年第11期作工人操作)．x、z、u、w四个直线坐标轴及机床的液压、

2、润滑、冷却系统等机床辅助功能组成。机床的电气系统包括数字控制系统(cNc)、伺服驱动系统机床的输入和输出PLc控制系统等。数控系统主要完成人机对话操作和四个坐标轴和一个手轮轴及机床辅助装置的控制。由于该机床的控制轴数及多轴组的要求，我们对多家数控产品的性能价格进行了咨询比较后，决定采用NuMPower1040T系统为最佳性价比的数控系统。NuMPower1040T是NuM公司较高档的数控系统之一，也是世界上较高档的系统之一。该系统具有强大的功能和开发性及友好的界面。NuMPower1040T型数控系统可以控制六个轴。四轴联动是基本配置。系统中的图形功能管理cNc面板显

3、示和键盘，内存用来存储操作程序．PLc程序和用户文件，强大的通讯功能．提供了3个通讯接口及Rs232／RS485／Rs422通讯方式任意选择。强大的网络功能为用户预留了网络接口，针对该机床．应用了NuMPower1040T强大的功能。1．4轴+1手轮轴2．64／48数字输入／输出模块+远程数字输入／输出模块3．10寸彩显(+8寸彩显)+操作面板+电子手轮4．远程4模入／2模出模拟量模块其他部分改造如下：1．水平进给电机选用BPHl907K，垂直方向选用带抱闸功能的电机BPl907KBRAKE。驱动器均选用MDLA2075装置。万方数据2．左刀架原普通丝杠更换为滚珠丝杠

4、。3．右刀架保留原丝杠。4．进给传动减速器选用Ps300l=1O。5．重新制作悬挂按钮站及操作台。6．重新制作电控柜。=、CQ5250立车数控改造的特点1．多轴组功能该机床具有双刀架，且要求两个刀架同时能够切削，这要求系统具有双轴组功能。双轴组的控制优点就是系统内部具有两个相对的通道，每个通道都有相对独立的PLC、Nc信息交换区．M代码、T代码及PLc变量和标志位。系统可在公共轴组方式和独立轴组方式问切换。当系统工作在公共轴组时．两个轴组具有相同的工作方式。当系统工作在独立轴组时．两个轴组可以有不同的工作方式，可独立操作。该机床把x、z放在轴组1中，把u、w放在轴组2

5、中，机床的两个刀架分配到不同的轴组中。在不同的轴组中．两个刀架可以分别以自己的转速、方向同时或单独工作。而且在每个轴组中可以实现系统给定的联动轴数。2．利用NUMPOWER1040TPLC的远程4模入／2模出模拟量模块实现双刀架的自动与手动功能结合NUMPOwER1040T系统内置式PLC使用NUM系统提供的输入／输出接口与外界进行数据交换．按模拟量模块地址进行硬件拨码．设计lNI程序进行模拟量模块初始化设置，增加％11000号程序。实现两刀架同时手动功能。数控机床市场2005年第11期3．双刀架数控立床通过采用NuMMDLA数字驱动系统与NuMl040TcNC数控系

6、统结合的应用结果。NuMMDLA是一种模块式的、高动态范围的、全数字矢量控制伺服驱动系统，可靠性高，体积小而轻，便于安装．对电网电压要求低，输入电源宽，是数控改造设计一个理想的选择。。．采用NuMDRIVE数字驱动系统与NuMl040T数字控制系统后．提高了系统的控制速度和集成度。大大缩小了控制系统的体积．同时使机床电柜数量减少．节约资金。采用NuMDRIVE数字伺服系统。利用全数值化参数对电机驱动进行调整．简单方便。机床参考点信号直接引入伺服系统中，提高了系统的响应速度．并保证了原点的定位精度。系统能对反馈位置信号的品质进行实时检测，信号出现故障及时报警。三、CQ5

7、250立车数控系统的PLCNuMPOWER1040T系统内置式PLc使用NUM系统提供的输入／输出接口与外界进行数据交换．通过PLc的扫描周期刷新存储区内的数据，PLc读外界数据是通过％J变量．而PLc输出给外界数据是通过％Q变量进行的。内置式PLc与Nc之间则通过交换区交换数据，交换区中的内容是Nc与PLc之间输入／输出的数据。NuM数控系统PLc程序的编制采用梯形图形式，是梯形图语言和语句表语言的结合(即语句表指令可以直接写在梯形图上，不需要进行梯形图与语句表的相互转换)，并且其结构为多任务方式．特别适合于PLc比较复杂的程序。NuM提供了强大的