摘  要：本文主要介紹中達自動化數控產品―PUTNC-H4C-M型銑床數控係統和台達ASDA-AB係xi列lie交jiao流liu伺si服fu在zai普pu通tong銑xi床chuang的de數shu控kong化hua升sheng級ji改gai造zao上shang的de完wan美mei整zheng合he應ying用yong。通tong過guo中zhong達da提ti供gong的de量liang身shen定ding製zhi式shi機ji床chuang再zai生sheng解jie決jue方fang案an，展zhan現xian了le升sheng級ji後hou的de經jing濟ji型xing數shu控kong銑xi床chuang的de耀yao眼yan光guang輝hui。

    關鍵詞：數控交流伺服 經濟型數控銑床  改造

 

    suizhejixiejiagongzhizaoyedefeisufazhan，xianyoudeputongjichuangyiyuelaiyuebunengshiyingmuqianshichangjiliedejingzheng，gaoxiaolvheduobiandeyaoqiu，shukongjichuangyiyuelaiyueshoudaoshichangdeqinglai。

    伴隨著各行業對機加工產品要求的不斷提高和數控技術的飛速發展
，數控機床以其高精度、高(gao)效(xiao)率(lv)和(he)低(di)勞(lao)動(dong)強(qiang)度(du)等(deng)諸(zhu)多(duo)普(pu)通(tong)機(ji)床(chuang)無(wu)法(fa)比(bi)擬(ni)的(de)優(you)勢(shi)，成(cheng)為(wei)當(dang)今(jin)製(zhi)造(zao)業(ye)的(de)主(zhu)流(liu)加(jia)工(gong)設(she)備(bei)。就(jiu)目(mu)前(qian)情(qing)況(kuang)而(er)言(yan)，一(yi)個(ge)企(qi)業(ye)設(she)備(bei)數(shu)控(kong)化(hua)程(cheng)度(du)的(de)高(gao)低(di)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)到(dao)了(le)它(ta)的(de)生(sheng)存(cun)。那(na)些(xie)擁(yong)有(you)大(da)量(liang)普(pu)通(tong)機(ji)床(chuang)的(de)工(gong)廠(chang)

，正(zheng)麵(mian)臨(lin)著(zhe)巨(ju)大(da)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。這(zhe)些(xie)廠(chang)家(jia)效(xiao)益(yi)不(bu)好(hao)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)
，一(yi)方(fang)麵(mian)是(shi)大(da)量(liang)普(pu)通(tong)機(ji)床(chuang)閑(xian)置(zhi)造(zao)成(cheng)浪(lang)費(fei)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)是(shi)沒(mei)有(you)足(zu)夠(gou)的(de)資(zi)金(jin)購(gou)買(mai)新(xin)的(de)數(shu)控(kong)設(she)備(bei)。因(yin)此(ci)，投(tou)入(ru)較(jiao)少(shao)的(de)資(zi)金(jin)，把(ba)原(yuan)有(you)普(pu)通(tong)機(ji)床(chuang)進(jin)行(xing)自(zi)動(dong)化(hua)升(sheng)級(ji)改(gai)造(zao)
，使(shi)之(zhi)變(bian)成(cheng)數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)
，就(jiu)成(cheng)了(le)解(jie)決(jue)這(zhe)一(yi)問(wen)題(ti)的(de)最(zui)好(hao)辦(ban)法(fa)。

    對dui於yu機ji床chuang生sheng產chan商shang而er言yan，最zui直zhi接jie的de方fang式shi莫mo過guo於yu直zhi接jie普pu通tong機ji床chuang出chu廠chang前qian自zi行xing數shu控kong化hua升sheng級ji，使shi之zhi以yi低di廉lian的de價jia格ge
，高gao效xiao的de加jia工gong性xing能neng
，以yi經jing濟ji型xing數shu控kong機ji床chuang的de新xin身shen份fen展zhan現xian於yu市shi場chang。

    （1）數控係統：台達PUTNC-H4C-M   一套

    （2）伺服驅動：台達ASDA-A1021-AB  三套

    （3）伺服電機：台達ECMA-G31309ES 兩台

    台達ECMA-G31309FS 一台

    銑床改造圖片

 

    機床本體的數控化改造，是將原工作台進給電機、進給箱及其傳動鏈拆除
，然後進行如下改造：用三個伺服電機分別驅動升降、縱向、橫向坐標軸、根據各輪的脈衝當量配置相應的傳動係統；將原二軸普通絲杠改為滾珠絲杠。通過中達係統的高開放性更改係統內部的PLC和畫麵實現客戶特殊要求。銑床簡易數控升級改造控製係統架構如圖1所示。

   

    圖1 銑床簡易數控升級改造控製係統架構

    （1）資額少
、交貨期短、見效快。同購置新機床相比，一般可以節省60％～80％的費用，改造費用低。特別是大型

、特殊機床尤其明顯。一般大型機床改造，隻花新機床購置費用的1/3，交貨期短。但有些特殊情況，如高速主軸、托盤自動交換裝置的製作與安裝過於費工、費錢，往往改造成本提高2～3倍，與購置新機床相比
，隻能節省投資50％左右。                                     

    （2）機械性能穩定可靠
，結構受限。所利用的床身
、立柱等基礎件都是重而堅固的鑄造構件
，而不是那種焊接構件，改造後的機床性能高

、質量好
，可以作為新設備繼續使用多年。但是受到原來機械結構的限製，不宜做突破性的改造。

    （3）悉了解設備、便於操作維修。購買新設備時，不了解新設備是否能滿足其加工要求。改造則不然，可以精確地計算出機床的加工能力；另(ling)外(wai)，由(you)於(yu)多(duo)年(nian)使(shi)用(yong)，操(cao)作(zuo)者(zhe)對(dui)機(ji)床(chuang)的(de)特(te)性(xing)早(zao)已(yi)了(le)解(jie)

，在(zai)操(cao)作(zuo)使(shi)用(yong)和(he)維(wei)修(xiu)方(fang)麵(mian)培(pei)訓(xun)時(shi)間(jian)短(duan)，見(jian)效(xiao)快(kuai)。改(gai)造(zao)的(de)機(ji)床(chuang)一(yi)安(an)裝(zhuang)好(hao)，就(jiu)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)全(quan)負(fu)荷(he)運(yun)轉(zhuan)。

    （4）可充分利用現有的條件。可以充分利用現有地基

，不必像購入新設備時那樣需重新構築地基。

    （5）keyicaiyongzuixindekongzhijishu。kegenjujishugexindefazhansudu，jishiditigaoshengchanshebeidezidonghuashuipinghexiaolv
，tigaoshebeizhilianghedangci，jiangjiujichuanggaichengdangjinshuipingdejichuang。               

    圖2  中達PUTNC-H4C-M數控係統

中達PUTNC-H4C-M數控係統（圖2）特色：

    （1）手搖輪安全測試。（防撞功能）具多國語言設定及簡易圖形編程

    （2）具有MACRO指令
，可靈活的設計加工程序。

    （3）程序容量 256K byte。具有【邊傳邊做】功能。

    （4）標準I/O（24 INPUT；16 OUTPUT），3組高速INPUT（50μsec）。可擴充I/O最大至32 INPUT

；32 OUTPUT。

    （5）采用FLASH ROM架構

，可快速方便更新係統PLC及顯示畫麵。

    （6）配合 PLC 可自行定義按鍵功能，在薄膜使用上自行定義。

    （7）分辨率可設定至 7 位數，響應速度可達 1000 Kpps，精度特高。

    （8）主軸采用變頻馬達或伺服主軸。

    圖3 台達ASDA-AB係列伺服驅動器

 

ASDA-AB係列伺服驅動器技術特色：

    （1）內建完整的三種（位置/速度/轉矩模式）基本控製機能可以方便的和上位控製器連接。

    （2）動態響應性好
，伺服整定時間1ms、空載狀態下-3000RPM～3000RPM的加速時間10ms。

    （3）PDFF（Pseudo-Derivative　Feedback　and　Feedforward）強健式控製架構相應更快速
、對外部幹擾有更強的抑製補償能力，從而能夠保證其它外力突然介入時，伺服定位或定速被影響很少。

    （4）伺服的自動增益調整功能，能自動評估負載情況並合理設置伺服增益
，從而使伺服調試更簡單、更快捷
，且伺服定位更精準
，無超越量和加速度過衝

    （5）提供共振抑製功能和低通濾波器功能
，能有效彌補機械的不足和缺陷。

    （6）台達ASDA-AB係列交流伺服係統更具有分度定位功能，配合CNC係統PLC的I/O規劃，能輕鬆實現伺服的精確定位控製。

 

    普(pu)通(tong)銑(xi)床(chuang)數(shu)控(kong)化(hua)改(gai)造(zao)
，實(shi)質(zhi)就(jiu)是(shi)在(zai)普(pu)通(tong)銑(xi)床(chuang)上(shang)增(zeng)加(jia)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)控(kong)製(zhi)裝(zhuang)置(zhi)，使(shi)其(qi)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)能(neng)力(li)，以(yi)實(shi)現(xian)預(yu)定(ding)的(de)加(jia)工(gong)工(gong)藝(yi)目(mu)標(biao)
，其(qi)目(mu)的(de)是(shi)使(shi)原(yuan)機(ji)床(chuang)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)的(de)柔(rou)性(xing)
，提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)和(he)質(zhi)量(liang)
，解(jie)決(jue)複(fu)雜(za)零(ling)件(jian)的(de)加(jia)工(gong)問(wen)題(ti)。配(pei)合(he)具(ju)有(you)高(gao)開(kai)放(fang)型(xing)
，人(ren)性(xing)化(hua)，簡(jian)易(yi)操(cao)作(zuo)化(hua)，客(ke)製(zhi)化(hua)的(de)中(zhong)達(da)銑(xi)床(chuang)數(shu)控(kong)係(xi)統(tong)將(jiang)普(pu)通(tong)銑(xi)床(chuang)改(gai)造(zao)為(wei)經(jing)濟(ji)型(xing)銑(xi)床(chuang)，簡(jian)便(bian)易(yi)行(xing)

，提(ti)高(gao)了(le)加(jia)工(gong)效(xiao)率(lv)，，降(jiang)低(di)了(le)加(jia)工(gong)成(cheng)本(ben)
，保(bao)證(zheng)了(le)零(ling)件(jian)的(de)加(jia)工(gong)精(jing)度(du)，對(dui)複(fu)雜(za)零(ling)件(jian)尤(you)其(qi)是(shi)對(dui)弧(hu)麵(mian)和(he)凸(tu)麵(mian)的(de)加(jia)工(gong)效(xiao)果(guo)顯(xian)著(zhu)。

    通過中達完善的自動化產品及其提供的合理解決方案必將助推普通機床的數控化升級進度
，實現用戶企業的高速發展。