朱志金,張小衛(wèi)
(江蘇揚(yáng)力數(shù)控機(jī)床有限公司,江蘇 揚(yáng)州 225009)
目前數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床自動(dòng)化生產(chǎn)線已經(jīng)成為金屬板材加工行業(yè)重要的加工設(shè)備,該自動(dòng)化生產(chǎn)線可取代人工操作,節(jié)約人員成本,提高加工效率。目前多數(shù)廠家的上下料機(jī)構(gòu)多采用獨(dú)立于機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)之外的單獨(dú)系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)器控制或采用機(jī)器人控制。本文介紹的生產(chǎn)線上料采用機(jī)器人控制,下料機(jī)構(gòu)利用FANUC數(shù)控系統(tǒng)的PMC軸控制功能,通過(guò)同一數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床和下料機(jī)構(gòu)的控制,簡(jiǎn)單實(shí)用,維護(hù)方便。
下料機(jī)械手由兩個(gè)電機(jī)控制,左右移動(dòng)為W軸,上下運(yùn)動(dòng)為Z軸,取料時(shí)通過(guò)NC軸控制指令在子程序中實(shí)現(xiàn),機(jī)械手上安裝氣動(dòng)控制閥控制吸盤抓取板料。當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)加工結(jié)束,子程序發(fā)出下料指令時(shí),下料機(jī)械手控制裝置需實(shí)現(xiàn)W軸在起點(diǎn)往右,到達(dá)指定位置,Z軸下降到一定高度開始吸料,吸好料后上升到指定高度(同時(shí),機(jī)床X軸向右運(yùn)動(dòng)到上料起點(diǎn)開始上料,運(yùn)行下一加工程序)。下料過(guò)程通過(guò)PMC軸控制指令實(shí)現(xiàn),W軸從左向右運(yùn)行到指定位置時(shí)Z軸開始下降,到可以放料的位置時(shí)放下板材,放料位置可通過(guò)系統(tǒng)SKIP功能(該實(shí)例中地址為X4.0)實(shí)現(xiàn),板料放好后,機(jī)械手開始上升,到指定高度后W軸左移到起點(diǎn)位置,完成一個(gè)循環(huán),等待下一次取料命令。
根據(jù)機(jī)械手動(dòng)作要求,作出下料控制流程圖,如圖1所示。確定PLC輸入/輸出信號(hào),如表1所示。
圖1 下料控制流程圖
需要注意的是,圖中的M代碼使用前需要先譯碼,M代碼、F位置開關(guān)、D代碼等地址可根據(jù)實(shí)際情況選用,F(xiàn)位置開關(guān)功能在機(jī)床回參后才可以生效。
根據(jù)PMC程序及使用要求,需要對(duì)相關(guān)機(jī)床參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,具體參數(shù)表見表2、表3、表4所示。
表1 PLC地址說(shuō)明
圖2 取料和放料動(dòng)作梯形
圖3 PMC軸暫??刂?/p>
圖4 PMC軸打開及結(jié)束控制
圖5 W軸從左往右控制
圖6 Z軸放料控制
圖7 Z軸回程控制
圖8 W軸回程控制
表2 機(jī)床參數(shù)設(shè)置
表3 開關(guān)功能參數(shù)設(shè)置表
表4 D功能參數(shù)設(shè)置表
該實(shí)例是針對(duì)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床自動(dòng)下料而設(shè)計(jì)。關(guān)于PMC軸的相關(guān)控制信號(hào)較多,不同型號(hào)的機(jī)床,根據(jù)功能需要,可選擇相應(yīng)的控制信號(hào)并給觸發(fā)信號(hào)加上一些必要的條件。該方法不需要增加額外的下料控制器及裝置,使用同一系統(tǒng)控制板料加工和成品下料,節(jié)約了成本,也給操作編程和維護(hù)提供了方便,本自動(dòng)化流水線同時(shí)還有一個(gè)上料機(jī)器人提供上料,可實(shí)現(xiàn)流水線的24小時(shí)不間斷作業(yè),極大地提高了生產(chǎn)效率。