西門子PI服務(wù)功能在多通道數(shù)控鉆床上的應(yīng)用

沈陽機(jī)床集團(tuán)中捷機(jī)床有限公司 (遼寧 110042) 李寧寧 徐 歡

多通道型數(shù)控鉆床由于采用多通道 (每個(gè)通道設(shè)置1個(gè)主軸)同時(shí)進(jìn)行加工的設(shè)計(jì)，大大提高了加工效率，但如果刀具磨損時(shí)操作者沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，會(huì)導(dǎo)致刀具損壞或加工工件精度不合格，如果刀具損壞時(shí)操作者沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，甚至?xí)?dǎo)致加工工件報(bào)廢，這將給用戶造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)對(duì)機(jī)床本身也會(huì)造成一定的影響。下面就介紹通過SINUMERIK 840D的PI_SERV功能實(shí)現(xiàn)多通道型數(shù)控鉆床的刀具損壞保護(hù)功能。

1.PI_SERV功能的使用

先使用Ncvar selector軟件和Step7－300的FB2(GET)功能讀出各通道的Z軸電流值和主軸電流值，將讀出的實(shí)際電流值與人工設(shè)定值進(jìn)行比較，如果讀出的實(shí)際值大于人工設(shè)定值則輸出報(bào)警:“當(dāng)前軸電流實(shí)際值超過設(shè)定值”。

然后使用PI_SERV功能，可以實(shí)現(xiàn)中斷當(dāng)前正在執(zhí)行的NC程序，執(zhí)行另一個(gè)NC程序的功能。另一個(gè)NC程序的名稱和路徑需要預(yù)先設(shè)定在某一個(gè)DB塊中，新建一個(gè)DB塊DB115，并在符號(hào)表中將其名稱設(shè)置為prog _var。數(shù)據(jù)塊DB115具體設(shè)置參如圖1所示。

圖1

在STEP7－300中，使用PI_ SERV功能中斷當(dāng)前程序，啟動(dòng)Z_BACK1程序功能的語句具體如下:

上述程序段是在通道1中啟動(dòng)Z _BACK1的程序。在通道2、3中分別啟動(dòng)Z _BACK2、Z_BACK3的程序需按上述程序進(jìn)行相應(yīng)的修改、調(diào)用即可。

2.NC程序

除了在PLC中新建DB塊、編寫上述程序語句外，還需要按照DB115中的路徑和文件名新建3個(gè)NC程序，文件名分別為:Z _BACK1、Z _BACK2、Z _BACK3，這3個(gè)程序是當(dāng)前執(zhí)行的NC程序被中斷后，各通道新啟動(dòng)執(zhí)行的程序 (通道1啟動(dòng)Z_BACK1、通道2啟動(dòng)Z _BACK2、通道3啟動(dòng)Z_BACK3)。程序文件可在電腦端生成，內(nèi)容如下:

將此文件傳輸?shù)较到y(tǒng)，裝載到NC即可。注意:需要在PLC程序增加M20的功能:執(zhí)行M20后，讀入禁止、進(jìn)給保持。

3.生成中斷號(hào)

使用第1節(jié)中輸出的報(bào)警作為啟動(dòng)條件，運(yùn)用SINUMERIK 840D的中斷功能生成中斷號(hào)。在STEP7－300中具體程序語句如下:

4.結(jié)語

經(jīng)過上述處理，隨著刀具磨損程度的增加，Z軸或主軸電流會(huì)隨之加大，電流值加大到設(shè)定值時(shí)，機(jī)床出現(xiàn)電流值超出設(shè)定值的報(bào)警，系統(tǒng)停止執(zhí)行當(dāng)前NC程序，轉(zhuǎn)而執(zhí)行Z _BACK程序，即:暫停5 s后，Z軸以5 m/s的速度移動(dòng)至機(jī)床坐標(biāo)Z0的安全位置，讀入禁止、進(jìn)給保持，有效防止了刀具損壞或加工工件精度不合格甚至加工工件報(bào)廢的情況發(fā)生，提升了機(jī)床的功能，完善了機(jī)床的保護(hù)。