华中系统PMC轴在伺服刀库上的应用

2020-07-10郭家骏宋鹏飞张思远

商品与质量 2020年12期

郭家骏宋鹏飞张思远

通用技术集团大连机床有限责任公司辽宁大连 116620

1 PMC轴的介绍和应用

PMC轴也是伺服轴的一种，但是它不能由CNC系统直接控制，而是由PMC程序的相关指令、相关信号控制。在数控系统实际应用中，可以应用PMC轴来控制伺服刀库、机械手臂、分度工作台、伺服轴等各种外围设备装置。本文只介绍PMC轴在数控机床换刀上的应用。

PMC轴在实际应用中，需要在PLC中给出轴的运动方式、运动方向、运动距离或角度和运动速度，这些都由PMC控制指令发出，而不是由系统的准备指令和插补指令给出。华中8型数控系统PLC程序使用AXISMVTO、AXISMOVE指令对PMC轴进行相应控制，对于8型系统，PMC轴必须配置在一个空闲的通道中，并且将此通道应用为PMC模式。在PLC编写时，可直接使用这两个指令[1]。

2 华中系统PMC轴参数配置

无论是CNC控制轴，还是PMC控制轴，它们都属于伺服轴，所以与伺服轴的参数配置有很多相似的地方。首先，要选择一个轴作为所要控制的PMC轴来使用，这里以伺服刀库PMC轴（该刀库换刀由两个PMC轴控制）应用为例介绍，选择通道“1”（通常通道“0”作为CNC轴通道使用），逻辑轴 6和逻辑轴7。PMC轴需要设置的主要参数见表，具体设置步骤如下：

（1）打开“机床用户参数”设置“通道最大数”为 2 ，“通道1切削类型”为 0 。

（2）设置参数010050需要几根PMC 轴就填写相应的数值（示例伺服刀库是由两根PMC轴控制，那我们就设置为 2 ），设置参数010051和010052。

（3）展开“通道参数”，选择“通道1”，把我们选定的应用为PMC轴的逻辑轴号配置到参数041001和041002中。

（4）设置PMC轴对应的逻辑轴的相关伺服参数。

（5）在PLC中，加入相关逻辑轴控制使能，及所在通道的“通道复位”、“通道急停”，将“通道1”的模式改为PMC模式。

（6）在PLC中，使用AXISMVTO指令控制PMC轴移动一段绝对位置指令。

（7）与“逻辑轴6”和“逻辑轴7”相关的一些轴坐标位置显示、负载状态显示等参数这里就不介绍，可以查看相关说明书设置。

3 PMC 轴应用举例

以HD50卧式加工中心为例，此机床伺服刀库和机械臂均为PMC 轴控制。具体设置步骤如下：

（1）由于该机床伺服刀库和机械臂分别需要一根PMC轴来控制，共需要使用两根PMC轴，所以将参数010050“PMC 及耦合从轴总数”设置为 2。

（2）将参数010051“ PMC 及耦合从轴编号[0]” 和参数010052“ PMC 及耦合从轴编号[1]”分别设置为 6、7。

（3）因为机床X、Y、Z、B、主轴都在通道0 中，通道1 未被使用，因此在通道1 中的参数041001“ X 坐标轴轴号”和参数042002“ Y 坐标轴轴号”分别设置为 6、7。

（4）分别设置“逻辑轴6”和 “逻辑轴7”中轴类型及齿轮比等相关参数，所有参数均按照旋转轴来配置。

（5）展开“坐标轴参数”，分别将“逻辑轴6”参数106100“PMC及耦合轴类型”和“逻辑轴7”参数107100“PMC 及耦合轴类型”设置为0。

（6）在PLC中编写通道1复位控制，编写逻辑轴6和逻辑轴7使能控制。用MDST功能块将通道1设为64，为PMC模式。

（7）最后在PLC 中使用AXISMVTO 功能模块将逻辑轴6或者逻辑轴7动到一个我们需要的绝对位置。

通过以上步骤，将PMC 轴配置完成，所涉及的调试内容主要是双通道的配置及刀库PMC轴移动的控制。通过PMC轴控制刀库的旋转角度，实现就近找刀，提高刀具查找效率；通过应用伺服电机的高转速、高惯量比、高可靠性、高定位精度，使刀库和机械臂以更高速速度，更短时间完成换刀动作，提高生产效率和增加效益[2-3]。