开放性的西门子840D数控系统在数控磨齿机中的应用

4 随机测量系统

　　在数控磨齿机(尤其是大规格磨齿机)上配备随机测量系统的设计观念已在业界形成共识。例如，秦川发展公司最新开发的YK73125成型砂轮磨齿机就配备了令门的随机齿轮测量系统，这样既可避免重复装夹误差，又可极大提高工作效率。西门子数控系统在其NCU控制模块上配备有令门的测头信号接口，日_其接口标准与雷尼绍、马波斯等著名的量仪生产商的产品完全兼容。其CPU强大的运算能力足以保证测量数据处理的快速和精确。加之其人机界面良好的开放性设计，可以实现对诸如YI}73125随机测量系统软件的嵌入或链接。而且其HMI模块本身就是一个标准的工业PC机，配置的各种标准接口可以与打印机、软驱等外设连接，从而轻松实现测量数据的打印、存储等任务。

5 自适应磨削技术

　　随着现代机床制造业逐渐步入“数字化制造”时代，自适应加工的控制技术将越来越受到人们的重视。从格里森针对圆锥齿轮制造技术开发的格里森令家制造系统(GEMS)软件介绍中不难发现，其中的很多技术都是建立在自适应控制理念基础上的。同样在国内，无论是成型砂轮磨齿机，还是蜗杆砂轮磨齿机都存在诸如对床身热变形产生的加工误差应在砂轮的修整时子以自动补偿等的相关技术要求，这就是自适应磨削技术的一种。当然，诸如恒线速磨削，恒力矩磨削等也都属十自适应磨削的范畴。西门子系统为自适应磨削控制提供了很多选项功能，譬如“内部变量求值”(也叫读取驱动变量)功能，可以方便地从NC程序中直接读取驱动的相关变量，如电动机温度、电流、电压、扭矩等值，并以此作为自适应控制的控制变量来加以处理。这就为实现相应的自适应磨削控制功能提供了技术支撑。

6 停电回退功能

　　在数控磨齿机或数控滚齿机的加工过程中，由十电力系统故障引起的停电，往往会对砂轮、刀具或工件造成致命的损害。因为正常工作时机床和各联动轴靠数控系统保持严格的同步关系。当突然停电时，由十各运动轴的惯量不同，它们在停止过程中同步关系会被打乱，从而引起撞刀。如果损坏的是磨齿工序中的大规格精密重载齿轮，一次的损失可能就以to万m计。因此西门子系统为之提供了一套完整的解决方案。通过一个不间断24 V直流电源和一组电解电容分别为HMI/PLC和驱动的600 V直流母线提供断电后的短时间电源动力，在这段很短的时间内，NC会调用预先设置的停电回退循环程序，使砂轮或刀具退回至安全区域。上述停电回退循环程序是开放的，完全可以由机床制造)一的设计人员根据需要自行设计。此功能已在很多齿轮加工机床制造)一的产品设计实践中得到验证。

7 结语

　　在数控系统具备必要的开放性功能的前提下，通过机床设计人员成功的二次开发，完全可能在诸如蜗杆砂轮磨齿机、成型砂轮磨齿机以及大平面砂轮磨齿机等多种机型上实现其关键的特殊控制功能。可以预见，以西门子840D为代表的具有开放性特点的数控系统必将在齿轮加工机床领域得到更为少广阔的应用。