优胜编程龚老师 发表于 2018-8-18 09:42:50

三菱数控系统在车床上的应用

三菱数控系统在车床上的应用

三菱作为世界三大数控厂商之一,其数控系统E60/E68/M60s/M70/M700系列被广泛地应用于各种类型的数控车床上。下面就三菱在数控车床上的应用做简单的介绍:

1 普通数控车床

  根据车削加工要求,在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床。数控系统功能较强,自动化程度和加工精度也比较高,适用于一般回转类零件的车削加工。此类车床功能简单,一般同时控制两个车削轴(X轴和Z轴),进行一些车床的同定循环加上,见图1。现在市场上多采用三菱的E60系统搭配此类经济型车床,体现其性价比高的特点。

普通两轴车床的加工种类





2 多功能数控车床

  采用倾斜床身或平床身一斜滑板,具有同转式刀塔,使用滚动导轨。其性能配置更适合精密——大批量生产模式。此类车床一般在车削轴(X、z轴)的基础上,还配有旋转刀具轴及定向主轴,可进行侧端而加丁,但不可以进行侧面轮廓加工,见图2。

多功能车床的加工种类





3 车削加工中心

  在普通数控车床的基础上,增加了C轴和动力头,更高级的数控车床带有刀库,可控制X、Z和c三个啦标轴。由于增加了C轴和铣削动力头,这种数控车床的加工功能大大增强,除可以进行一般车削外还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件研转中心的孔和径向孔的钻削等加工,见图3。

车削加工中心的加工种类





  三菱的E68/M60S以及最新推出的M70/M700系列以其强大的功能及稳定性,在中高档的多功能车床、车削中心上一直处于领先的地位。世界上很多知名车床生产厂家在此类车床上多采用三菱数控系统,他们的数控车床主要有铣削主轴、电动尾座卡盘、双系统多主轴、多刀塔、主轴同步、C轴和Y轴控制等特点。

  对应千多功能车床、车削中心的各种特点,三菱数控系统具有如下机能:

  (1)铣削插补使用假想轴,建立一个假想的三维直角坐标系。将程序指令转换成直角坐标系中直线轴和旋转轴的移动(工件的旋转),实现圆柱端面和侧面轮廓插补。

  (2)圆筒插补(见图4)展开圆筒侧而形状(圆筒坐标系的形状)所在的平面,以展开形状为平面坐标,执行程序指令,则可通过机械加工时圆筒坐标的直线轴与旋转轴的移功,实现圆柱侧面轮廓插补通过旋转轴及与其垂直相交的轴进行程序指定,加工圆筒侧面的沟槽,时圆筒凸轮等有效加工。

圆筒插补






  (3)极坐标插补(见图5)本功能是在直角坐标中,将程序指令变换为直线轴的移动(刀其的移动)和旋转轴的移动(工件的旋转),以进行轮廓控制。可以切削圆柱外径的直线轮廓,如加工凸轮轴等。

极坐标插补





  (4)指数函数插补指数函数插补是旋转轴对直线轴的移动以指数函数变化旋转的插补。这时,其他的轴和直线轴问为直线插补。这样可以进行可变导程螺纹切削,加工螺旋角度一定的锥形槽(锥形等螺旋加工)。此功能也可用于立铣刀等刀其的切沟或研削等。

  (5)系统间等待功能在多轴多系统复杂控制系统中,可同时执行多个加工程序的独立运转。在运转途中的特殊位置需要执行系统间的同步或只执行一个系统的运转时,可使川系统间等待功能。

  (6}起始点等待功能通过指定等待点,可多系统地加工程序中途等待功能。

  (7)平衡切削在车削加工比较细长的工件时,上件松弛,无法进行高精度加工。在此情况下,如刀具从工件两侧同时加工,则可抑制松弛,且川两把刀其加工可缩短加工时间。本功能可使属于两个不同系统的刀塔同步移动使加工容易进行。

  此功能应用于单主轴双系统双刀塔的车床系统中。

  (8)混合加工指令该指令用于实现CNC控制轴的系统定义变更。通过改变参数和PLC的输入信号,可在系统间林换任意轴。据此,可使用仅某一系统拥有的刀其在另一系统中进行加工。此类加工通常在轴构成中无法进行。

  (9)多主轴控制指令多主轴控制功能用于拥有第2主轴至第4上轴(背主轴等)的机床中,对第2主轴之后的主轴进行拎制。

  (10)主轴同步在具有两个以卜主轴的机床中,对其中一个主轴(同步主轴)的转速及相位进行控制,使其与另一主轴(基准主轴)的旋转同步。

  此功能还可通过PLC接口控制来实现。

  (11)同步攻螺纹循环此功能实现攻螺纹轴与主轴间的高精度同步攻螺纹加工,可通过主轴与攻螺纹轴的指定,选抒进行端面攻螺纹循环或侧面攻螺纹循环。

  (12) CHOPPING(振荡轴功能)在CHOPPING功能有效时,相对应十根据加工程序进行动作的伺服轴,还有一个伺服轴根据设定,可独立地进行反复的往复运动(振荡),主要用于研磨。

  CHOPPING(振荡轴)的动作由PLC信号控制。一般的实现方式为:

  ①加工程序时,可川辅助指令(M或8指令)。

  ②外部开关时,可用操作面板L的开关,或使用PLC开关。

  (13)倾斜轴控制即使当机床的控制轴不是以90°角安装时,本功能也.丁以使之如同一个正交轴的方式来控制和编程。如带Y轴斜床身车床的Y轴控制。

  (14)系统间f司服同步根据系统问轴同步控制功能,可以同步进行任意控制轴的移动指令,移动任意控制轴。此外,根据参数,既可以是轴同方向同步,也可以是反方向同步。主轴保持力增强。

  此功能可在定位、主轴C车由状态下停止主轴时,通过梯形图接通保持力增强要求信号,可增强土轴保持力,不需要以往的主轴抱闸装置即可实现主轴停止时的高刚性。

  通过增强主轴保持力,可实现D形槽反偏心孔等车床特殊表面的加_工。

  综上所述,三菱E60/E68IM60S1M70/M700系列以其在车床功能卜的巨大优势,面向中国数控相对薄弱的车床市场,更能满足广大客户的多方面要求,体现复合性车床强大的多样化加工能力。
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