CTC5數(shù)控車床技術(shù)改造探討

薛福連

（沈陽(yáng)市遼中縣化工總廠 沈陽(yáng)110200）

某廠20世紀(jì)80年代初引進(jìn)了一批英國(guó)生產(chǎn)的CTC5數(shù)控車床。如今，這些數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)已嚴(yán)重老化，故障率很高，因此工廠決定對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改造。

1 車床的狀態(tài)與功能

根據(jù)機(jī)床原來(lái)的狀態(tài)和具備的功能，采用了德國(guó)西門(mén)子公司生產(chǎn)的SINUMERIK 810T數(shù)控系統(tǒng)代替原機(jī)床的 GE1050HLX數(shù)控系統(tǒng)，用SIMODRIVE 611-A 交流伺服主軸和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)取代原機(jī)床中的主軸及X軸、Z軸和刀架電機(jī)。原機(jī)床中的刀架編碼器為8421碼的絕對(duì)位置編碼器，電源為+24 V直流，考慮到其安裝尺寸比較特殊，控制過(guò)程也比較簡(jiǎn)單，故予以保留。用SINUMERIK 810T中的PLC來(lái)處理刀架編碼器信號(hào)，其余主軸、X軸、Z軸的測(cè)量系統(tǒng)均采用西門(mén)子公司生產(chǎn)的增量式脈沖編碼器，以保證可靠性?？刂平Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 CTC5 控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

2 SINUMERIK 810T數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

SINUMERIK 810T數(shù)控系統(tǒng)是專門(mén)針對(duì)車床而設(shè)計(jì)的，通過(guò)調(diào)整機(jī)床參數(shù)，可以很方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)控車床中諸如藍(lán)圖編程、測(cè)量系統(tǒng)誤差、螺距誤差補(bǔ)償、圖形模擬、主軸定向停、加工螺紋及外部通信等功能，它具有集成式的可編程序控制器（以下簡(jiǎn)稱PLC），最多可以處理256個(gè)數(shù)字量輸入和128個(gè)數(shù)字量輸出。SIMODRIVE 611-A伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以滿足主軸恒功率控制和進(jìn)給伺服電機(jī)恒扭矩控制，因此在數(shù)控機(jī)床和要求比較高的生產(chǎn)線上應(yīng)用廣泛。

PLC輸入/輸出信號(hào)是控制整臺(tái)機(jī)床按正確的邏輯順序進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，數(shù)控系統(tǒng)將根據(jù)這些信號(hào)的不同狀態(tài)來(lái)確定機(jī)床動(dòng)作的順序是否正確。而機(jī)床的潤(rùn)滑、冷卻、排屑、主軸換擋等功能與其它數(shù)控相似，在此不再多述。……