SIEMENS840D GANTRY功能如何在瑞士SIP5000立式加工中心应用_CNC加工中心

前言：

我公司为满足生产发展要求2007年从瑞士西普公司引进一台高精度SIP5000型龙门动横梁式数控加工中心 , 可进行镗、绞、锪等精密工件加工 , 也可进行2-3轴联动的铣削加工 [1]。该机床结构组成由四个直线轴: X、Y、Z、TU 轴和两个旋转轴 TM、SP 轴构成,X轴为工作台移动轴 ,Y轴为主轴前后移动轴 ,Z轴为横梁上下运动并且由 GANTRY 同步轴 Z1、Z2组成,TU轴为机械手在刀库和主轴之间移动轴 ,TM轴为刀库旋转轴 ,SP 轴为主轴刀具旋转轴[2]。其中 X、Y、Z 和 SP 在系统中被分配到通道1,TM、TU在系统中被分配到通道2; 刀库中可存放刀具60个可实现刀具的随机和固定换刀 ;X、Y、Z 轴位置检测采用 SIP 公司自己研制的全闭环相对位置检测系统 ,TM 轴采用海德汉绝对编码器作为全闭环位置检测 ,TU轴采用西门子电机编码器作为半闭环位置检测 [3]。

2 SIEMENS840D GANTRY功能的原理概述

SIEMENS840D GANTRY 功能是一种完全意义上的同步驱动控制 , 他把要求同步驱动的大跨度的两侧分别定义为两个完全独立的坐标 , 有个自独立的位置环、速度环和电流环 , 两者通过西门子数控系统840D GANTRY功能组成“同步坐标对”,实施同步驱动控制。“同步坐标对”可以是直线轴 , 也可是旋转轴 [4]。

(1) GANTRY功能允许两个或三个机械上连接的机床轴同步而无偏差运动,可将这些轴定义到一个龙门组。

(2) 由GANTRY功能连接起来的两个坐标系统是完全独立的两个坐标 , 主动轴定义引导轴 (Leading axis),从动轴定义为同步轴 (synchronized axis)。在龙门轴组内 , 从动轴的运动与主动轴精确同步 , 从操作和编程的角度讲 ,可以认为从动轴不存在。

(3) 840D系统可以定义8组龙门轴 ( 软件版本7.1 以上 )。

在几种工作方式下 (MANUAL、ATUO、JOG、MDI),GANTRY 功能都能实现精确同步运动 , 对引导轴和同步轴一直进行位置偏差监控 , 当超差时产生报警信号 , 可以对此信号进行必要的逻辑处理以保证正常同步。当偏差超出限制时(通过参数 MD37110、MD37120来设定 )报警、停机, 等待处理。

龙门轴定义时注意事项:龙门轴组内不能包含主轴;一个龙门轴组内同步轴不能在做为另一个龙门轴组内的同步轴 ; 一个龙门轴组的同步轴不能作为另一龙门轴组内的主动轴。

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结束语：

采用 SIEMENS840D GANTRY 功能的龙门式动横梁机床运行至今,系统稳定性强,故障率极低,SIEMENS 840 数控系统的强大功能充分体现出来 , 使公司生产进度得以按时完成,生产率大大提高,有利地促进了公司的发展。

伯特利数控是一家集销售、应用及服务于一体的公司。产品包括：CNC加工中心、钻攻中心、龙门加工中心、雕铣机、石墨机、五轴加工中心、立式加工中心、卧式加工中心等。我们机床的生产工厂设在广东省东莞市，目前其生产的加工中心70%出口，其中出口到欧洲占到50%。我们尽心、尽力、尽意的服务！

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