西門子異步子程序功能在剛性攻螺紋中的應(yīng)用

針對(duì)剛性攻螺紋中絲錐易折斷的問題，提供一種帶有預(yù)見性的保護(hù)，當(dāng)主軸扭矩在剛性攻螺紋過程中過載時(shí)，使用異步子程序功能觸發(fā)中斷程序，使絲錐自動(dòng)回退，防止刀具或工件損壞乃至報(bào)廢。1

序言剛性攻螺紋是將主軸旋轉(zhuǎn)與刀具進(jìn)給同步化，以匹配特定的螺紋螺距，但在實(shí)際生產(chǎn)中存在機(jī)床無法與絲錐螺距精確匹配的問題，機(jī)床所加工的螺紋與絲錐實(shí)際螺距之間總存在細(xì)微的差異。在剛性攻螺紋時(shí)，主軸處于與刀具軸插補(bǔ)的位置控制模式，主軸進(jìn)給倍率為100%，通過控制改變倍率的方法不能減少扭矩，由于攻螺紋工藝的特殊性，也不能直接停止刀具軸或主軸來實(shí)現(xiàn)過扭矩保護(hù)。一旦出現(xiàn)問題，絲錐會(huì)斷在工件中，退出絲錐會(huì)浪費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間，并造成經(jīng)濟(jì)損失。較好的方案為：在攻螺紋狀態(tài)下，出現(xiàn)過載狀態(tài)時(shí)，按照與當(dāng)前進(jìn)給路徑相反的方向回退。西門子數(shù)控系統(tǒng)具備異步子程序功能，根據(jù)不同的優(yōu)先級(jí)，在所有操作方式下的同步動(dòng)作及異步子程序（ASUP）的手動(dòng)、自動(dòng)等各種操作模式，可以利用PLC信號(hào)等外部事件觸發(fā)相關(guān)的異步子程序，實(shí)現(xiàn)異步動(dòng)作[1-3]。通過西門子提供的異步子程序功能，可以直接讀取主軸扭矩等各種狀態(tài)，當(dāng)主軸在剛性攻螺紋的過程中過載時(shí)，處理刪除剩余加工的指令就可以實(shí)現(xiàn)該動(dòng)作。2

異步子程序功能的應(yīng)用2.1功能生效異步子程序功能又稱跨運(yùn)行方式的操作功能，是選項(xiàng)功能，訂購數(shù)控系統(tǒng)時(shí)需要訂購此選項(xiàng)功能，并在數(shù)控系統(tǒng)授權(quán)界面進(jìn)行授權(quán)和設(shè)置，如圖1紅框中所示。圖1選項(xiàng)功能授權(quán)和設(shè)置示意2.2相關(guān)變量編寫子程序需要讀取主軸的當(dāng)前狀態(tài)、主軸各檔位的扭矩值等，還需要定義一些中間變量用于子程序執(zhí)行條件的判斷等，涉及到的變量主要如下。2.3程序編寫異步子程序激活的同步動(dòng)作在零件程序的程序段中有固定的句法定義，在程序段中不可以編寫其他與同步動(dòng)作無關(guān)的指令。子程序編寫要求見表1。表1子程序編寫要求根據(jù)上述句法定義要求，我們需要編寫的程序具體如下。本文中程序的名稱設(shè)定為“Raping”，分號(hào)后為前一句程序的解釋說明。2.4相關(guān)參數(shù)程序中調(diào)用相關(guān)參數(shù)的方式如下。3

結(jié)束語通過異步子程序功能的分析和應(yīng)用，對(duì)剛性攻螺紋實(shí)現(xiàn)了預(yù)