數(shù)控機床伴隨著電子技術(shù)和自動化技術(shù)的發(fā)展,正朝著高精度、率的方向發(fā)展,出現(xiàn)了適應(yīng)納米級加工的數(shù)控系統(tǒng),而動力刀塔的穩(wěn)定性直接影響機床的使用。以往,由于刀塔的誤轉(zhuǎn)位、重復(fù)定位不好等故障給實際應(yīng)用帶來了很多麻煩。通過多年的實踐,一種利用FANUC數(shù)控系統(tǒng)及其內(nèi)置的PLC,實現(xiàn)車床多刀位動力刀塔的定位。
在轉(zhuǎn)塔的機械結(jié)構(gòu)上,為提高換刀的重復(fù)定位精度,使用了碟簧和銷釘,以便使刀塔定位結(jié)束時鎖緊轉(zhuǎn)塔。為了提高動力動力刀塔轉(zhuǎn)位的可靠性,取消了每個刀位一個開關(guān)的結(jié)構(gòu),同時在與轉(zhuǎn)塔同軸的位置上安裝了一個編碼器,這樣刀塔旋轉(zhuǎn)時編碼器將自動地把刀位的實際位置以BCD碼的形式反饋給數(shù)控系統(tǒng),大大減少了由于開關(guān)引起的誤動作。
除結(jié)構(gòu)改進(jìn)之外,在PLC上也作了相應(yīng)的處理。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)中輸出換刀命令時PLC首先進(jìn)行譯碼,將譯碼結(jié)果與寄存器中所保存的刀塔當(dāng)前的刀位進(jìn)行比較,如果比較結(jié)果相同,刀塔的位置保持不變,當(dāng)旋轉(zhuǎn)條件滿足時進(jìn)行換刀。換刀時,首先啟動信號變?yōu)?,并將系統(tǒng)的命令值與現(xiàn)刀位值進(jìn)行比較,判斷到目標(biāo)刀位的zui近換刀方向,由方向判別信號?;?來選擇動力刀塔的旋轉(zhuǎn)方向。此時,啟動信號將放松刀塔,換刀方向旋轉(zhuǎn),這時與刀塔同軸的編碼器將各刀位的信號送回數(shù)控裝置。當(dāng)返回信號與目標(biāo)刀位一致時,一致信號變?yōu)?,斷開旋轉(zhuǎn)信號,動力刀塔卡緊。為防止由于編碼器反饋信號受信號的上升沿、下降沿的影響,造成誤判斷影響加工,甚至造成人機的事故,在對編碼器反饋信號處理時,把反饋信號、選通信號、奇偶校驗信號等作為校驗條件,增強了定位的可靠性和穩(wěn)定性,具有良好的實際使用效果。