基于 FANUC IO LINK 軸的伺服刀庫分度控制
2022-2-15 來源： 通用技術(shù)集團(tuán)大連機(jī)床有限責(zé)任公司 作者：童文利
摘要：刀庫一般采用減速開關(guān)和定位開關(guān)組合的方法進(jìn)行刀套定位，這種控制方法有故障點較多、定位速度不高的缺陷。而伺服電機(jī)具有較高的轉(zhuǎn)速和精確定位的特點，采用 FANUC I/O LINK 軸的 ATC/ 轉(zhuǎn)臺控制功能，不需外部開關(guān)，僅用電機(jī)內(nèi)部編碼器就可以精確定位指令刀套，并且不占用 NC 控制軸數(shù)，所以基于 FANUC IO LINK 軸的伺服刀庫分度控制是一種高速、高精度、高可靠性、高性價比的刀庫分度控制方法。
關(guān)鍵詞：FANUC I/O LINK 軸；刀庫分度；ATC/ 轉(zhuǎn)臺控制功能；特殊的柔性齒輪比設(shè)定；
FANUC I/O LINK 軸功能具有不占用 NC 控制軸數(shù)、控制簡便、定位快捷準(zhǔn)確的特點，常用于伺服刀庫分度控制，它不需外部設(shè)置計數(shù)、定位、原點開關(guān)，減少了發(fā)生故障的環(huán)節(jié)。本文以 MDH 系列臥式加工中心的鏈?zhǔn)降稁鞛槔瑪⑹隽?/font>I/O LINK 軸刀庫的分度原理以及實際工程應(yīng)用。
1、刀庫結(jié)構(gòu)與基本配置
MDH 系列臥式加工中心的鏈?zhǔn)降稁欤ㄒ妶D 1）采用 I/O LINK i 型 βiSV20 伺服放大器驅(qū)動伺服電機(jī) βis8，通過減速器帶動刀庫撥盤撥動刀套旋轉(zhuǎn)，撥盤每旋轉(zhuǎn)一周撥動 10 個刀位，減速器減速比為 1：120。伺服放大器接受到 T 指令，指令刀套以最近路徑旋轉(zhuǎn)定位到刀庫當(dāng)前位置，電機(jī)編碼器反饋刀庫當(dāng)前位置。
圖 1 刀庫結(jié)構(gòu)簡圖
2、基本參數(shù)設(shè)置
MDH 系列臥式加工中心的鏈?zhǔn)降稁觳捎貌煌谝酝Ｒ?guī)方法的柔性齒輪比（N/M）的設(shè)置。
為了便于觀察和處理，需要每旋轉(zhuǎn)一個刀位顯示坐標(biāo)為 10°，對于 60 把刀庫，刀庫旋轉(zhuǎn)一周則為 600°，那么，設(shè)定 PMM 刀位數(shù)量 No.68=60，旋轉(zhuǎn)軸每轉(zhuǎn)移動量參數(shù)No.141=60×10° / 檢測單位 =600000。
基本參數(shù)設(shè)定數(shù)據(jù)見表 1。
這種柔性齒輪比設(shè)置方法，使刀具號顯示比較直觀，在更換同型號 40 把刀庫時只需修改參數(shù) No.68=40 和No.141=400000 即可，不需重新伺服初始化，對于調(diào)試非常方便。
表 1 基本參數(shù)表
3、PLC 程序
對于刀庫分度動作，采用 ATC\ 轉(zhuǎn)臺功能和快捷方式來實現(xiàn)。設(shè)置 I/O LINK 軸的首地址為 X29/Y29，Y31 的高四位為功能代碼，低四位為指令數(shù)據(jù) 1，Y32 雙字（指令數(shù)據(jù) 2）賦值目標(biāo)刀套號，Y29.0-Y29.2 為模式選擇信號，Y29.7 為起動信號。
圖 2 PLC 程序
如圖 2 所示，當(dāng)起動信號置 1 時，設(shè)置自動模式、功能代碼、指令數(shù)據(jù) 1、指令數(shù)據(jù) 2。Y31 字節(jié)的高四位 =（2）HEX=（0010）BIN，Y31 字節(jié)的低四位 =（1）HEX=（0001）BIN，所以直接賦值 Y31=(00100001)BIN=(33)HEX。Y32 為指令數(shù)據(jù) 2等于指令刀套號 D1770。當(dāng)執(zhí)行 T7 指令時，旋轉(zhuǎn) 7 號刀套以最近路徑快速定位到刀庫當(dāng)前位，刀庫絕對坐標(biāo)顯示 70000（圖 3），刀庫分度結(jié)束。
圖 3 刀庫絕對坐標(biāo)
4、結(jié)語
采用 I/O LINK 軸外部設(shè)備控制信號的分度功能控制可以實現(xiàn)高速、高精度的刀庫分度，不需要額外增加計數(shù)、定位和原點開關(guān)，減少了故障環(huán)節(jié)，增加了刀庫控制的穩(wěn)定性，被廣泛采用伺服刀庫分度控制上。此外，I/O LINK 軸還可以應(yīng)用在托板庫、轉(zhuǎn)臺的圓周分度和上下料等簡易定位設(shè)備的直線位移，是一種性價比較高的運動控制方式。
投稿箱：
如果您有機(jī)床行業(yè)、企業(yè)相關(guān)新聞稿件發(fā)表，或進(jìn)行資訊合作，歡迎聯(lián)系本網(wǎng)編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
如果您有機(jī)床行業(yè)、企業(yè)相關(guān)新聞稿件發(fā)表，或進(jìn)行資訊合作，歡迎聯(lián)系本網(wǎng)編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
更多相關(guān)信息
業(yè)界視點
| 更多
行業(yè)數(shù)據(jù)
| 更多
- 2025年7月 新能源汽車銷量情況
- 2025年7月 新能源汽車產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年7月 基本型乘用車（轎車）產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年7月 軸承出口情況
- 2025年7月 分地區(qū)金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年7月 金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年6月 新能源汽車銷量情況
- 2025年6月 新能源汽車產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年6月 基本型乘用車（轎車）產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年6月 軸承出口情況
- 2025年6月 分地區(qū)金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年6月 金屬切削機(jī)床產(chǎn)量數(shù)據(jù)
- 2025年5月 新能源汽車銷量情況
博文選萃
| 更多
- 機(jī)械加工過程圖示
- 判斷一臺加工中心精度的幾種辦法
- 中走絲線切割機(jī)床的發(fā)展趨勢
- 國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床何去何從？
- 中國的技術(shù)工人都去哪里了？
- 機(jī)械老板做了十多年，為何還是小作坊？
- 機(jī)械行業(yè)最新自殺性營銷，害人害己！不倒閉才
- 制造業(yè)大逃亡
- 智能時代，少談點智造，多談點制造
- 現(xiàn)實面前，國人沉默。制造業(yè)的騰飛，要從機(jī)床
- 一文搞懂?dāng)?shù)控車床加工刀具補償功能
- 車床鉆孔攻螺紋加工方法及工裝設(shè)計
- 傳統(tǒng)鉆削與螺旋銑孔加工工藝的區(qū)別