[发明专利]基于数控双主轴同步加工的机床设计方法

说明书

基于数控双主轴同步加工的机床设计方法并两主轴电机，其特征在于增加与左主轴电机相同的右主轴电机、外置编码传感器；对双主轴同步加工的设计：一在机床的FANUC OI‑TF数控系统“数控双通道系统的程序中”设置参数：预先将左、右两主轴电气参数配置在主轴系统的同一数控通道内，参数设定中SPDL INDEX NO.S1＝1 S2＝2：S1为主主轴1，S2为从主轴2，PLC中将主轴的速度环路积分功能设为无效，参数SYC(No.8133#4)设定为1:开启主轴同步控制；定向后主、从主轴均停止在各自编码器的零点处。通过两主轴电气参数与机床控制系统功能匹配的设计，实现主轴同步旋转效果，提高加工精度。

技术领域

本发明涉及机械加工设备的制造，用于车辆桥壳加工的机床，一种基于数控双主轴同步加工的实用型机床设计方法并两主轴电机。

背景技术

车辆桥壳是机床最难加工的核心零件之一，桥壳产品具有质量大、偏心度高，工件较长等特点，加工时难度较高。为保证桥壳连杆颈相位角的一致性。现在大部分机床设计采用将一侧桥壳卡紧，另一侧靠机械传动杆带动第二主轴旋转。

由于旋转时两主轴依靠机械传动容易出现相位偏差，并且无法监控改误差，所以再加工工件时会影响相位精度。见图2,图中左、右设备部分之间，设置主轴传动杠2水平机械连接左、右主轴。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于数控双主轴同步加工的机床设计方法并两主轴电机，使两主轴间取消传统机械传动杠，利用FANUC OI-TF数控系统主轴同步功能实现两主轴旋转一致性。

本发明这种基于数控双主轴同步加工的机床设计方法并两主轴电机，利用机床的数控系统对双主轴控制的功能，其特征在于通过两主轴电气参数与机床控制系统功能匹配的设计，实现主轴同步旋转效果，提高加工精度；对双主轴同步加工的机床控制系统的设计方法：

一、在机床的FANUC OI-TF数控系统“数控双通道系统的程序中”设置参数：预先将左、右两主轴电气参数配置在机床数控系统的主轴控制系统的同一数控通道内，将双主轴伺服电机放大器参数设定为主从关系，即主控主轴、从控主轴；

二、电气程序的PLC设计：将主轴的速度环路积分功能设为无效，把速度积分控制信号INTGA置于ON(＝1)，防止发生双主轴旋转出现追赶现象；M60：开启同步功能、M61：关闭同步功能；

三、参数设置方法：主轴参数设定中SPDL INDEX NO.S1＝1S2＝2：S1为主主轴1，S2为从主轴2，且两个主轴在同一个通道内；参数SYC(No.8133#4)设定为1:开启主轴同步控制功能；主轴同步控制中，将接受旋转指令S一侧的主轴叫做主控主轴，忽略系统针对自身的S指令并同步于主控主轴进行旋转一侧的主轴叫做从控主轴；

四、编写电气程序PLC梯图，主轴定向：双主轴通过PLC程序完成定向后，主控主轴与从控主轴均停止在各自编码器的零点处，进一步提高双主轴同步运行的准确度；

五、开启双主轴同步控制功能，PLC程序开启触发顺序为：主轴同步控制信号→主轴同步速度控制完成信号→各主轴的主轴相位同步控制信号。

基于数控双主轴同步加工的机床的两主轴电机,数控机床有左、右主轴，其特征在于增加与左主轴电机相同规格的右主轴电机，两主轴电机旋转运动均靠各自电机传动，两主轴均配置外置编码传感器。