文/中達(dá)電通股份有限公司 羅鵬

 

【摘要】本文介紹了臺達(dá)CNC數(shù)控系統(tǒng)在雕銑機(jī)床上的應(yīng)用。

【Abstract】This article introduce the application of Delta’s numerical control in CNC.

【關(guān)鍵字】數(shù)控機(jī)床；雕銑機(jī)

【Keywords】numerical control;CNC

 

   雕銑機(jī)是數(shù)控機(jī)床的一種，是對應(yīng)傳統(tǒng)雕刻機(jī)的數(shù)控機(jī)床，是一種主要使用小刀具、大功率和高速主軸電機(jī)的數(shù)控銑床。雕刻機(jī)的優(yōu)勢在雕，如果加工材料硬度比較大也會顯得力不從心,而雕銑機(jī)的出現(xiàn)可以說填補(bǔ)這個空白。雕銑機(jī)既可以雕刻，也可銑削，是一種高效高精的數(shù)控機(jī)床。

 

加工中心通常是帶有刀庫和自動換刀裝置的一種高度自動化的多功能數(shù)控機(jī)床。它可以實現(xiàn)了工件一次裝夾后即可進(jìn)行銑削、鉆削、鏜削、鉸削和攻絲等多種工序的集中加工，功能主要體現(xiàn)在“銑”上。雕刻機(jī)的主軸轉(zhuǎn)速高適合小刀具的加工，扭矩比較小，著重于“雕刻”功能，例如木材（專門加工木板的稱為木雕機(jī)）、雙色板、亞克力板等硬度不高的板材，不太適合強(qiáng)切削的大工件。目前市面上的大多數(shù)雕刻機(jī)所加工的產(chǎn)品都是為加工工藝品為主，雕刻機(jī)成本低，由于精度不高，不宜用于模具開發(fā)。而雕銑機(jī)從字面上就可以知道，可以雕、也可以銑，在雕刻機(jī)的基礎(chǔ)上加大了主軸、伺服電機(jī)功率，床身承受力，同時保持主軸的高速，更重要的是精度很高。雕銑機(jī)還向高速發(fā)展，一般稱為高速機(jī)，切削能力更強(qiáng)，加工精度非常高，還可以直接加工硬度較高的材料，一次成型。　　

　　加工中心一般采用立柱式，雕銑機(jī)和雕刻機(jī)一般多用龍門式架構(gòu)，龍門式又分為棟梁式和定梁式，目前雕銑機(jī)以定梁式居多。

　　在主軸最高轉(zhuǎn)速（r/min）上，加工中心通常8000rpm/min；雕銑機(jī)最常見240000，高速機(jī)最低30000；雕刻機(jī)一般與雕銑機(jī)相同，用于高光處理的雕刻機(jī)可以達(dá)到80000，但那用的就不是一般的電主軸而是氣浮主軸。

　　其次，在主軸功率上，加工中心最大，從幾千瓦到幾十千瓦都有；雕銑機(jī)次之，一般在十千瓦以內(nèi)；雕刻機(jī)最小。

　　第三，在切削量上，加工中心最大，特別適合重切削，開粗；雕銑機(jī)次之，適合精加工；雕刻機(jī)最小。

　　最后，速度上，由于雕銑機(jī)和雕刻機(jī)都比較輕巧，它們的移動速度和進(jìn)給速度比加工中心要快，特別是配備直線電機(jī)的高速機(jī)移動速度最高達(dá)到120m/min

 

2  數(shù)控雕銑機(jī)加工應(yīng)用領(lǐng)域
一般認(rèn)為，加工中心、雕銑機(jī)既可以做產(chǎn)品，也可以做模具，雕刻機(jī)只可以做品。

 而數(shù)控雕銑機(jī)加工應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，主要有以下七大領(lǐng)域，即紫銅和石墨電極加工、五金沖模和精密沖頭加工、鞋材模具和鞋底模型加工、滴塑（微量射出）模具和公仔模具加工、鐘表零件加工和輕型CNC加工、壓花（皮紋、花紋）輥輪和圓柱體工件雕刻、首板（手板、樣板）模型加工。數(shù)控雕銑機(jī)外觀示意圖如圖1.

 

    控制系統(tǒng)配置如表1所示。

    表1 控制系統(tǒng)配置

 

 

控制框如圖2所示。

 

系統(tǒng)總線通訊圖如圖3所示。

 

成品如圖4所示。

 

 

新一代高速數(shù)控雕銑機(jī)床，搭配臺達(dá)全數(shù)位化控制系統(tǒng)及高速通訊型伺服及伺服主軸，臺達(dá)產(chǎn)品在國內(nèi)機(jī)床行為領(lǐng)發(fā)地位，依靠快速、準(zhǔn)確的數(shù)字量傳遞技術(shù)對高性能的機(jī)床執(zhí)行部件進(jìn)行高精度、高響應(yīng)速度的實時處理，開發(fā)出新一代高速、高響應(yīng)用性的數(shù)控機(jī)床滿足行業(yè)需求。DMCNET為臺達(dá)新一代的高速通訊網(wǎng)路，具有卓越的性能與安全性，不僅在裝配上容易、穩(wěn)定性佳，擴(kuò)充上也更為彈性，傳輸數(shù)據(jù)數(shù)率高達(dá)20Mbps，數(shù)據(jù)更新頻率最高達(dá)2kHz，通訊周期最快0.5ms。

 

相較于其他同類產(chǎn)品，臺大數(shù)控不僅具有高速通訊總線使得抗噪聲能力佳，節(jié)省配線的同時，實現(xiàn)高速高分辨率的伺服控制，簡便伺服參數(shù)管理,易于調(diào)機(jī)，實現(xiàn)伺服控制數(shù)據(jù)收集。此外，臺達(dá)產(chǎn)品還具有彈性大，可靠度高，可實現(xiàn)實時多軸同步控制，支持標(biāo)準(zhǔn)RS274G碼輸入及多國語系輸出顯示，提供USB及DNC程序輸入接口，內(nèi)建CF卡內(nèi)存。而PLC可在線監(jiān)控及編輯，方便維護(hù)。不僅如此，還可提供ATC刀具自動交換及刀庫管理，簡化PLC處理流程；支持宏指令運(yùn)算。

 

 

隨著市場的發(fā)展，數(shù)控雕銑機(jī)越來越朝著高速、高精方向發(fā)展，對數(shù)控系統(tǒng)的要求也越來越高.臺達(dá)數(shù)控全數(shù)字化系統(tǒng)，其模塊化結(jié)構(gòu)，配線簡單，維護(hù)方便，操作更加可靠及人性化，深受用戶喜愛。

 

 

羅鵬，出生于1978年2月，畢業(yè)于湖南大學(xué)機(jī)電專業(yè)，現(xiàn)任中達(dá)電通股份有限公司伺服數(shù)控產(chǎn)品開發(fā)處專案經(jīng)理，對于自動化產(chǎn)品在機(jī)床行業(yè)的應(yīng)用尤為經(jīng)驗豐富，見解不凡。