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文/中達電通股份有限公司 陳堅
【摘要】本文重點介紹中達H6-M數控係統在閥門專用機的應用。
【Abstract】This article introduces mainly about the application of Delta’s HP-M in VALVE special machine tool.
【關鍵字】數控係統；閥門
【Keywords】CNC system；Valve
高端閥門加工，主要工序有粗擴孔，精鉸，攻牙，鑽孔等工序。使用台達係統可以節省加工時間，效率提升28%。目前類似機台也是使用數控係統，但是攻牙並沒有使用係統控製，加工時間大約28s。由於加工的換刀過程就是XY位移的過程，相比較加工中心換刀至少需要3s時間，6把刀則花費18s效率無法提高。
1 機台配置
(1) 5kW B2馬達2個
(2) 0kW B2馬達1個
(3) 7.5kW B係列變頻器1個
(3) 7.5kW 福田主軸1個
(4) 主軸編碼器1個
(5) H6 4軸控製器1個
2 機台結構
圖1為類似數控臥式加工機。
圖1 類似數控臥式加工機
3 主軸編碼器位置
圖2 主軸編碼器位置
安裝注意事項，編碼器位置要與實際的轉速同步，盡量避免不同步情況發生。安裝時同軸度需要保持良好。
4 調試步驟
（1）首(shou)先(xian)要(yao)確(que)認(ren)各(ge)軸(zhou)的(de)運(yun)動(dong)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)，使(shi)用(yong)手(shou)輪(lun)動(dong)作(zuo)測(ce)試(shi)各(ge)軸(zhou)是(shi)否(fou)有(you)落(luo)差(cha)值(zhi)。有(you)落(luo)差(cha)值(zhi)則(ze)表(biao)示(shi)發(fa)出(chu)去(qu)的(de)脈(mai)衝(chong)與(yu)反(fan)饋(kui)的(de)脈(mai)衝(chong)方(fang)向(xiang)相(xiang)反(fan)，更(geng)改(gai)驅(qu)動(dong)器(qi)輸(shu)出(chu)反(fan)向(xiang)參(can)數(shu)即(ji)可(ke)，或(huo)者(zhe)是(shi)伺(si)服(fu)線(xian)焊(han)線(xian)有(you)問(wen)題(ti)。
（2）確認軸向方向。數控一般坐標係根據右手笛卡爾原則，但是不是絕對的，也可以根據客戶的編程需要更換方向。
笛卡爾原則
（3）使shi用yong手shou輪lun的de方fang式shi確que認ren零ling點dian開kai關guan，行xing程cheng極ji限xian是shi否fou能neng碰peng得de到dao。如ru果guo碰peng不bu到dao則ze需xu要yao調tiao整zheng機ji械xie，另ling外wai一yi方fang麵mian也ye是shi測ce試shi整zheng個ge行xing程cheng範fan圍wei是shi不bu是shi有you幹gan涉she，避bi免mian在zai跑pao機ji時shi撞zhuang機ji情qing況kuang。
（4）如果第三步確認沒有問題則需要測試回零點方向是否正確。軸向方向和回零點方向都可以在係統參數中修改。
圖4 係統參數
（5）設定軟件極限，在外部有行程開關的時候設定可以增加一層保護。圖5為軟件極限設定。
圖5 軟件極限設定
（6）確認I/O是否動作正常，尤其是急停信號伺服報警信號。這裏要特別注意的是伺服報
警信號的作用，急停的重要性就不說了。伺服報警信號如果沒有或者不起作用的話是相危險
的，有可能產生撞機的嚴重後果，小則“機毀”，大則“人亡”，這個需要特別注意。
（7）伺服剛性調整，可以用伺服調機軟件或者手工調整。在確保安全的情況可以用手去搖
動絲杆，以無法轉動絲杆位置則表示剛性夠高了，也可以用軟件檢測位置誤差和定位時間等參數。
（8）主軸方麵就比較簡單，隻要輸入電機參數自動學習即可。
（9）編碼器相關參數設定，根據編碼器每轉的脈衝數*4輸入到控製參數當中，驗證命令
轉和實際反饋轉速是否一致，這個也比較關鍵的參數，會影響攻牙。圖6編碼器相關參數定。
圖6編碼器相關參數設定
（10）空跑程序三軸聯動空跑，要注意的是潤滑泵是否有工作，否則會造成機構損壞。空跑
時使用手輪測試功能，緩慢加速。最後自動倍率100%空跑，並觀察伺服的負載率、慣量比、峰值負載率和轉速等信息有無異常。
（11）以上步驟都沒有問題的情況下，開始進行攻牙測試。此外，還有一個需要確認的就是，Z軸的運動的方向與編碼器回授的方向要一致，就是說Z軸(zhou)坐(zuo)標(biao)是(shi)正(zheng)的(de)累(lei)加(jia)時(shi)，編(bian)碼(ma)器(qi)回(hui)授(shou)的(de)值(zhi)也(ye)是(shi)正(zheng)的(de)，反(fan)之(zhi)也(ye)是(shi)。確(que)認(ren)完(wan)這(zhe)個(ge)就(jiu)可(ke)以(yi)做(zuo)攻(gong)牙(ya)，先(xian)不(bu)放(fang)工(gong)件(jian)空(kong)跑(pao)，測(ce)試(shi)攻(gong)牙(ya)動(dong)作(zuo)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)，軸(zhou)向(xiang)是(shi)否(fou)會(hui)有(you)震(zhen)動(dong)（伺服剛性不夠會有震動）。
（12）當空跑沒有問題，那就開始放工件攻牙，要注意的是F值後跟牙距*1000。
（13）檢驗牙是否合格。
5 工具
通止規，一頭能完全旋入螺紋，另外一頭不能旋入，則表示牙距是好的。圖7是通止規實物圖。
圖7 通止規
圖8是通的情況。
圖8 通的情況示意圖
圖9是止的情況示意圖。
圖9 止的情況示意圖
當牙距沒問題的時候，還要看牙是否光亮，放潤滑油可以增加光亮。
圖10 牙距
6 結束語
此案選用B2 2000轉的馬達，實際空跑需要用到3000轉，而加工時轉速比較低，空跑隻是瞬間雖然峰值負載超過100%，但是不會導致驅動器報警，正確選用配置可以提高競爭力。目前改機器加工效率已得到客戶的認同。
作者簡介：
陳堅，男，出生於1983年10月(yue)，畢(bi)業(ye)於(yu)桂(gui)林(lin)工(gong)學(xue)院(yuan)，數(shu)控(kong)技(ji)術(shu)與(yu)應(ying)用(yong)專(zhuan)業(ye)。現(xian)任(ren)中(zhong)達(da)電(dian)通(tong)股(gu)份(fen)有(you)限(xian)公(gong)司(si)機(ji)床(chuang)行(xing)業(ye)處(chu)應(ying)用(yong)工(gong)程(cheng)師(shi)，從(cong)事(shi)數(shu)控(kong)產(chan)品(pin)行(xing)業(ye)應(ying)用(yong)，提(ti)供(gong)中(zhong)達(da)整(zheng)套(tao)機(ji)床(chuang)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。有(you)多(duo)年(nian)機(ji)床(chuang)行(xing)業(ye)應(ying)用(yong)經(jing)驗(yan)。
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