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    MJ760 車(chē)削中心手持單元改造

    2020-07-19 05:21:20楊苗洲
    設(shè)備管理與維修 2020年13期
    關(guān)鍵詞:手輪生效倍率

    楊苗洲

    (山西航天清華裝備有限公司,山西長(zhǎng)治 046012)

    0 引言

    MJ760 車(chē)削中心,于2003 年從濟(jì)南第一機(jī)床廠(chǎng)購(gòu)置,已使用將近17 年,機(jī)床配置西門(mén)子840D 數(shù)控系統(tǒng),手持單元為西門(mén)子MINI 型手持單元(6FX2007-1AD0),由于長(zhǎng)期使用老化,該手持單元故障頻繁,嚴(yán)重影響使用,因而決定采用第三方手持單元(安士能HBA11206)來(lái)替換改造。

    1 改造準(zhǔn)備

    1.1 新舊手持單元對(duì)比及可行性分析

    圖1a 是舊手持單元,圖1b 是新手持單元。從表1 中可以看到舊手持單元比新的多了三個(gè)功能按鍵(序號(hào)3),通過(guò)分析機(jī)床PLC 程序,實(shí)際機(jī)床只用了一個(gè)功能按鍵,用于“超程解除”,而“超程解除”功能可以利用MCP(機(jī)床控制面板)上空余按鍵來(lái)設(shè)計(jì)替代,因而新的手持單元替代舊的功能上可以完全滿(mǎn)足,而且新手持單元上有倍率選擇開(kāi)關(guān)(序號(hào)5),倍率生效后將更方便操作使用。

    圖1 手持單元

    表1 新舊手持單元功能對(duì)比表

    1.2 新舊手持單元電路接線(xiàn)改造

    舊手持單元接線(xiàn)如圖2 所示,新手持單元接線(xiàn)如圖3 所示。

    2 手持單元PLC 程序編制

    2.1 根據(jù)表2 編制手持單元軸選開(kāi)關(guān)PLC 程序

    由于新舊手持單元軸選編碼不同,因而需要重新編制PLC程序。

    程序說(shuō)明:

    (1)這段程序幾何軸1 實(shí)際上是對(duì)應(yīng)的格雷碼是手輪上的“Y”軸,這樣做的原因是由于“X”軸的格雷碼全是0,一旦內(nèi)部斷線(xiàn),或者軸選開(kāi)關(guān)故障,導(dǎo)致格雷碼也全是0 的情況下邏輯混淆,但是用“Y”軸替代“X”軸需要在手持單元上重新標(biāo)識(shí)清楚,或者在軸選開(kāi)關(guān)內(nèi)部跳線(xiàn),將“X”與“Y”格雷碼交換了。

    圖2 舊手持單元接線(xiàn)圖

    圖3 新手持單元接線(xiàn)圖

    表2 手持單元軸選開(kāi)關(guān)(S4)編碼表

    (2)軸選生效就是用外部信號(hào)激活相應(yīng)的840D 內(nèi)部接口信號(hào),對(duì)于MJ760 車(chē)削中心而言,共有4 個(gè)機(jī)床軸,X 軸(第一機(jī)床軸,也是第一幾何軸)、Z 軸(第二機(jī)床軸,也是第二幾何軸)、C 軸(第三機(jī)床軸,主軸)、SP1 軸(第四機(jī)床軸,動(dòng)力頭軸),這里程序激活第一、第二幾何軸,也可以更改為激活第一、第二機(jī)床軸,即DB21.DBX12.0 換為DB31.DBX4.0,DB21.DBX20.0換為DB32.DBX4.0。

    (3)手持單元共控制三個(gè)軸:X、Z、C。

    2.2 根據(jù)表3 編制手持單元倍率開(kāi)關(guān)PLC 程序

    表3 手持單元倍率開(kāi)關(guān)(S5)編碼表

    舊的手持單元沒(méi)有倍率開(kāi)關(guān),因而需要編制PLC 程序讓新手持單元倍率生效。

    程序說(shuō)明:

    (1)針對(duì)機(jī)床使用“1、10、100”三擋倍率已經(jīng)足夠使用。

    (2)手持單元控制機(jī)床移動(dòng)的本質(zhì)是讓機(jī)床軸工作在增量模式,因而外部倍率信號(hào)關(guān)聯(lián)在機(jī)床控制面板(MCP)的對(duì)應(yīng)輸入按鍵“IN1、IN10、IN100”上即可,也可以關(guān)聯(lián)在系統(tǒng)接口信號(hào)上(DB3XDBX5.05.15.2)。

    3 手持單元測(cè)試

    (1)首先測(cè)試手輪脈沖是否能被系統(tǒng)接收到,對(duì)于840D 數(shù)控系統(tǒng),只要手輪脈沖發(fā)生器正確連接在了NCU 電纜分配盒上,而不管軸選以及倍率是否生效,搖動(dòng)手輪時(shí),系統(tǒng)接口信號(hào)DB10.DBB68(手輪1)會(huì)有相應(yīng)的脈沖計(jì)數(shù),方法非常簡(jiǎn)單,只要在屏幕上打開(kāi)PLC 狀態(tài)頁(yè)面,輸入該接口信號(hào)并搖動(dòng)手輪就可以觀(guān)察到,DB10.DBB69 對(duì)應(yīng)第二手輪接口,DB10.DBB70 對(duì)應(yīng)第三手輪接口,若沒(méi)有相應(yīng)變化,應(yīng)檢查接線(xiàn)是否正確。

    (2)測(cè)試機(jī)床能否正常移動(dòng),手持單元控制機(jī)床軸可以移動(dòng)的條件如下:

    DB3X.DBX21.7=1 (軸脈沖使能)

    DB3X.DBX2.1=1 (軸伺服使能)

    DB21.DBX6.7=1 (軌跡進(jìn)給倍率生效)

    DB3X.DBX1.7=1 (軸進(jìn)給倍率生效)

    激活手輪(例中:DB21.DBX12.0=1、DB21.DBX20.0=1、DB33.DBX4.0=1)。

    倍率生效(例中:MCP 按鍵“IN1”、“IN10”、“IN100”至少一個(gè)點(diǎn)亮)。

    (3)改造后效果圖(圖4)

    圖4 改造后效果圖

    4 結(jié)束語(yǔ)

    對(duì)于840D 數(shù)控系統(tǒng)的一些維修改造工作,需要維修人員在具備一定的西門(mén)子S7-300PLC 基礎(chǔ)知識(shí)的前提下,逐步去深入了解系統(tǒng)的一些接口信號(hào)知識(shí),掌握了這些,將大大提高工作效率,也將大大節(jié)省設(shè)備維修改造費(fèi)用。

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