0 前言
外国高档车床的刀塔控制采用伺服电机作驱动源,实现位置、速度的双闭环控制,具有结构简单,容易加工制造、维护、精度高,转位快等特点。而近年来,伺服刀塔开始在一些我国中高档的机床上使用。国内外只有部分设备企业能提供伺服刀塔装备,国内如大森、六鑫,国外如三菱,FANUC,日立等的企业。伺服刀塔控制器是伺服刀塔的关键部分。因此,怎样实现数控系统与伺服刀塔控制器的联系,是控制伺服刀塔的关键所在。
1 伺服刀塔的控制原理
1.1 伺服刀塔的介绍
伺服刀塔的机械结构简单,主要部件有液压缸、三联齿盘(包括静齿盘、动齿盘、锁紧齿盘)、减速机、锁紧开关、零点检测开关。其中,液压缸控制刀塔的锁紧;三联齿盘完成刀塔的精定位;锁紧开关反馈刀塔的锁紧及松开信号;零点检测开关用于刀塔的初始位置控制。
1.2 伺服刀塔的运动控制
伺服驱动器启动后,首先进行伺服准备检查,当检查出错时驱动器产生相应报警。进行刀塔换刀,伺服驱动器判断目标刀号到位电平是否到达,然后伺服电机减速,并检查刀盘上的锁紧信号,电机停止,完成整个换刀过程。在这个过程中,数控系统通过编写换刀逻辑控制指令,由伺服驱动控制器控制刀塔电机完成换刀动作。
1.3 伺服刀塔的伺服控制器接口及其功能