博世力士乐MTX micro数控系统在卧式铣床中的应用

1．引言

　　根据客户提供Q5机床要求，需要我公司配套CNC加工系统。

　　机床类型-卧式小型铣床加工中心。机床的电气系统配套要求：安装简单，维护方便，动态响应速度快、加工精度高、并可进行强力高速铣削加工等优点，工件一次装夹后可进行：铣、钻、攻丝、曲面加工等多工序及三轴联动复杂型面的数控加工，并方便R5机床的生产。综合上述要求，我们选用了博世力士乐MTX micro紧凑型数控系统。

2．机床的概况及控制要求

　　机床在不带附件铣头的情况下有X、Y、Z 三个直线进给轴，一个主轴。其中进给轴X、Y、Z轴的导轨采用高精度滚动直线导轨，机械传动采用1：1联轴器。主轴箱设有齿轮变速机构，分为2：1，主轴带动6把加工刀具，调用刀具同时要有刀具补偿功能。

　　进给轴的控制要求：无任何附件铣头的三个直线坐标轴的三轴联动插补运动。如图1。

 

图1 进给轴的控制

3．电气系统配套

　　该移铣床根据以上机械原理，我们选用与以下电机相配的IndraDrive HCQ021伺服驱动系统。X轴进给电机选用力士乐3.5NM的QSK061电机，Y轴进给电机选用力士乐3.5NM的QSK061带制动器电机，Z轴进给电机选用力士乐12NM的QSK075电机，主轴电机选用登奇23.6NM的GM7101-4SB61电机，电气配置图如图2。

 

图2 系统的硬件构成

3.1 PLC功能

　　由于HCQ02驱动器自带PLC功能，便于NC与PLC逻辑运算和数据交换。驱动器标准配置有高速32路输入和16路输出、在VDP80配带普通16路输入和32路输出，可供内部PLC用作输入输出I/O回路应用，可满足机床的使用，以及驱动器集成了PLC、CNC系统、电机驱动器一体，大大节省了电柜安装空间。

3.2 NC程序

　　博世力士乐MTX micro紧凑型数控系统为铣削加工提供了完整的功能：打中心孔、钻孔、镗孔、攻丝等NC固定循环实用的标准子程序满足了用户的不同需求，这一功能在加工中心机床上得到充分的发挥，用户可根据所选择子程序的轮廓平面图，给参数赋以变量值，存储后便自动生成到当前的程序段中。

　　另外，博世力士乐MTX micro紧凑型数控系统有预读功能，最大预读999条语句，并且提供TCP/IP以太网接口，实现DNC高速数据传输。

　　在VDP80配带USB接口，实时直接从USB存储器读取程序并进行加工。

3.3 刀库管理功能

　　力士乐MTX micro紧凑型数控系统原配置24把刀具数据，这个刀具数量可按客户要求增减。

　　刀具管理功能可根据机床进行灵活配置：几何和磨损补偿、刀具寿命管理、半径补偿、刀尖补偿、特殊刀具、刀具固定编号/变量编号等。

4．结束语

　　博世力士乐MTX micro紧凑型数控系统在客户的Q5机床上应用中，机床工作的稳定和可靠。该系统编程功能和操作灵活性得到了充分验证，为今后的机床选用系统提供了借鉴。

关于博世力士乐

　　博世力士乐是全球领先的传动与控制技术专家。凭借在传动、控制及运动领域内的丰富经验，公司以力士乐为品牌，为全球80多个国家，50多万家客户提供量身定制的解决方案，是世界工业设备及工厂自动化、行走机械应用与可再生能源市场的合作伙伴。作为博世集团的全资子公司，2009年全球销售额近41亿欧元，拥有超过34,200多名专业员工。

　　自1978年开始，博世力士乐就开始了在中国的业务，并在上海、北京、常州和西安建立了工厂。