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中達電通公司 機床行業應用處                  李文建

 Li Wenjian

 

摘  要：通過全面介紹中達車床數控系統規格，對于中達車床數控技術引用提供簡明快捷的的設計便利。

關鍵詞：臺達數控系統  數控車床  設計引用

根據機床行業數控項目研發自動化工程師的技術需求，便于在設計過程中簡明快速引用中達車床數控自動化技術，系統整理的中達車床數控系統規格主要分為三大部分：技術規格；外形尺寸；系統標準配件與選配件。對于中達車床數控技術引用提供一覽無余的便利。

（1）控制軸： X，Z兩軸。

（2）聯動軸： X，Z兩軸。

（3）控制形式：脈沖（A/B；CW/CCW；DRICT/PULSE 三種脈沖形式可參數可選）。

（4）可適配電機：伺服電機（臺達B系列500W中慣量）。

（5）坐標值范圍：±9999.999mm。

（6）最小指令單位：0.001mm。

（7）最高脈沖頻率：500K以上。

（8）具有分辯率功能（電子齒比），可根據客戶機床情況自由設定。

（1）X，Z直角坐標系，X軸與主軸軸線垂直，Z軸與主軸軸線方向平行。

（2）具有機械坐標系和程序坐標系。開機回機械零點后，以此點為坐標原點建立機床

坐標系。另：可根據客戶需求不設固定機械原點，可手動把任意點設為機械原點。

（3）絕對坐標：以X，Z表示。

（4）相對坐標：以U，W表示。

（1）直線插補。

（2）圓弧插補。提供R及I/K方式編程。

（1）G32：單頭公制/項制等螺距螺紋（直螺紋。錐螺紋，端面螺紋）加工，多段聯續螺紋加工。

（2）G92：單頭公制/項制等螺距螺紋（直螺紋。錐螺紋）加工循環，螺紋退尾長度及角度可設定，高速退尾設定。

（3）G76：復合螺紋加工循環（G71~G76功能完善中）。

（1）快速移動：X軸，Z軸以各自的最高速（參數設定）移動，實際移動速度與快移倍

率有關（到少有四檔位可調F0；F25；F50； F100）。

（2）切削進給：在程序中，F指令給定的切削進給速度為插補軌跡的切線速度。實際進

給速度與進給倍率有關（16檔可設。0~150），其中：G98 （每分進給）；G99  （每轉進給）。

（3）手動快速移動。手動方式下X，Z軸（不能兩軸同時）按各自的最高速移動。實際

速度和快移倍率有關。

（4）手動聯續進給。手動方式下X，Z軸（不能兩軸同時）按各自的設定速度（參數設

定）移動。實際速度和進給倍率有關。

（5）手動單步進給：手動單步下X，Z軸（不能兩軸同時）單步進給，單步步長

0.001;0.01;0.1;1mm 四檔可調。

（6）電子手輪進給：手輪方式下用電子手輪分別控制X，Z軸（不能兩軸同時）運動，

脈沖當量0.001;0.01;0.1mm 四檔可調。

（7）手輪測試進給功能：在自動模式下，打開測試功能啟動程序，用電子手輪控制程

式進給。

（1）直線型加減速。

（2）S型加減速。

（3）具主仆模式功能（參數設定，M碼控制）。

（1）主軸轉速仿真量電壓（0~10V）控制。

（2）主軸轉速倍率調節（0~120 13檔調節）。

（3）G96恒線速控制（S給定切削線速度值，單位：米/分。）

（4）G97恒線速控制（S給定主軸轉速，單位：轉/分）。

（5）支持四檔主軸自動換檔（可用M碼控制，如M41~M44）。

（6）編碼器反饋脈沖數可根據客戶選購編器線數設定。

（1）可控刀位數：4~8位。

（2）刀位信號輸入方式：直接輸入。

（3）換刀方式：正轉換刀，到位反轉鎖緊。

（4）對刀方式：窗口對談式，定點對刀，試切對刀等。

（1）刀具長度補嘗：至少16組（最好是40組）補嘗。

（2）刀尖半徑補嘗：0~9（刀尖方向）。

（3）刀具磨耗補嘗。

（4）支持增量設定刀補，支持在自動模式下可設定刀補。

（1）反向間隙補嘗：可補嘗X，Z兩軸，補嘗范圍0~2000（單位：0.001mm）。

（2）螺距誤差補嘗（可作為選配功能）：可補嘗X，Z兩軸。

（1）用戶程序容量：256KB（最好是512KB以上），999個程序。

（2）指令格式： 標準G碼指令，絕對/相對混合編輯。

（3）子程序：最多5重子程序嵌套。

（4）編輯功能：插入，修改，刪除，程序注解，改名，字段檢索（最好還有程序檢索

功能，指令檢索功能）。

（5）支持教導式編程。

（6）具機械鎖定功能。

（1）5.7’’LCD顯示器。

（2）顯示語種：繁體中文。

（3）圖形功能：具描圖功能，軌跡動態顯示。

 

（1）程序指令錯誤報警。

（2）急停報警。

（3）超程報警（有解除功能）。

（4）軸錯誤報警（驅動器報警，指令速度過大等）。

（5）外部信息報警：換刀時間長，參數錯誤，操作有誤，液壓報警等。

（1）加工程序，參數，刀補等值在丟失后可重新恢復。

（2）通迅：RS232通迅接口，可與PC機雙向傳送程序，參數，刀補。

（1）24點輸入（最好是有32點輸入），晶體管輸出，輸出點與0V接通為輸出有效。斷

開為無效。

（2）16點輸出。（最好是有24點輸出），晶體管信號輸入，輸入點與0V接通為輸入有

效。斷開為無效。

（3）擴展I/O（選配）。

（1）驅動器接口（X，Z兩軸）。

（2）主軸編碼器接口。輸出的仿真量及編碼器反饋信號在此一個接口。

（3）手輪接口。

（4）輸入信號接口。

（5）輸出信號接口。

（6）232通迅接口。

（7）SIO擴展I/O接口。

            表1 M指令表

M-CODE	功    能
M00	程序暫停
M01	選擇性程序暫停
M02	程序結束
M30	程序結束，并返回程序首
M98	呼叫子程序
M99	子程序結束，或主程序重復執行
M**	使用者自定M碼(PLC)
M03	主軸正轉
M04	主軸反轉
M05	主軸停止
M08	冷卻水開
M09	冷卻水關
M10	主軸夾頭松開
M11	主軸夾頭加緊
M12	尾座進
M13	尾座退
M15	工件個數計數器+1
M16	工件計數器清零
M41~M44	主軸自動換檔至1~4檔

 

表2 G指令表

G   指   令   碼   一   覽   表
G 碼	功    能	G 碼	功    能
* 00	快速定位 (快速進給)	70	精車加工循環
* 01 #	直線切削 (切削進給)	71	復式橫向粗車循環
* 02	圓弧切削順時向 (后刀架)	72	復式縱向粗車循環
* 03	圓弧切削反時向 (后刀架)	73	復式輪廓粗車循環
04	暫停	74	橫向斷屑切槽循環
08	清除各軸向機械坐標	75	縱向斷屑切槽循環
10	數據設定	76	復式螺紋切削循環
20	英制模式量測 (inch)
21	公制模式量測 (mm)	90	單一橫向切削循環
28	回第一參考點	92	單一螺紋切削循環
29	自參考點復歸	94	單一縱向切削循環
30	回第二參考點	* 96	表面切削定速控制設定
31	跳躍功能	* 97 #	表面切削定速控制取消
32	螺牙切削	* 98	切削速度以 mm/min 指定
33	攻牙循環	* 99 #	切削速度以 mm/轉 指定
* 34	變距螺牙切削
* 40 #	刀具半徑補正取消
* 41	刀具半徑補正設定 (左)
* 42	刀具半徑補正設定 (右)
50	坐標系及主軸最高轉速設定
．有 # 符號標示者,是電源起動 (POWER ON) 時的初始設定功能 　   ．功能碼前有 * 標示者,屬于模式指令 (Modal G-code)

 

 

                     圖1外形（安裝）尺寸

（1）輸入輸出板。輸入輸出板到系統間聯接線。

（2）如選配臺達B伺服，提供系統到驅動器，驅動器到電機編碼器線，標準長度3米。

（1）臺達編碼器。

（2）臺達變頻器。

（3）臺達B伺服。

（4）擴展I/O板。

    由于機床數控系統的研發復雜性，使得自動化工程項目經常為日常設計技術缺少集中便利的簡要專用資料不便，或者缺少簡約快速的選型評估資料苦惱。本文嘗試的對于繁復的技術資料集中編輯，希望可以為項目研發提供一份精簡的參考指南。