西門子公司繼高端數控840Dpl之后,推出了新一代高檔數控840Dsl,以適應機床和行業應用的需要。后者除了繼承了前者的主要特點和功能,如大致相同的機床數據和PLC程序及使用功能,也由于840Dsl采用了新一代驅動S120及新的硬件和軟件而帶來了一些不同點;本書就是針對這些系統的新特點給予了介紹,以便技術人員能較輕松地掌握和使用840Dsl。
西門子公司數控技術及產品從早期的3系統/8系統,到中期的810M/T、880M/T及840C,再到810D/840D pl、802S/802C/802D sl;以及現在的808D/828D/840D sl,經歷了50多年的發展歷程。
數控機床的應用經歷了從簡單的金屬加工發展到現代航空、汽車、電子、醫療和能源等領域。正是由于這些新興行業的發展,一方面給數控機床不斷地提出了新的需求,如現代模具加工和復合材料加工等;另一方面也大力推動了數控系統和機床在新功能上的研發和生產。
數控機床的發展;從數控車、銑、磨,到復合車銑/銑車、齒輪加工及沖床和激光加工等機床現均可以在國內生產。盡管國產數控機床從無到有、從小到大有了很大的發展,但也應看到無論是單個的功能部件還是整機的裝配性能、機床的工藝性,還都有很大的提升空間。本書結合SINUMERIK 840D sl數控系統的優化功能向讀者介紹了將數控與機械裝配在一起作為一個完整系統進行優化的概念。作者認為,這既是當今數控機床發展的一個趨勢,也是國內數控機床提高性能的一個必然。
在機床調試部分,書中介紹了調試和維修所需的軟件;在第10章、第11章中將界面和MDs(機床數據)放在一起講述,以便更好地理解和掌握其要領;還詳細地介紹了SINUMERIK 840D sl數控系統的軟件菜單及功能的關聯性,以幫助讀者能盡快地找到所要調試的內容,在第3章中的軟件菜單能夠幫助新手盡快地找到所需方法。由于SINUMERIK 840D sl數控系統是一個開放型系統,可用于各種類型的機床,通過機床數據和PLC的調試實現對不同類型機床的控制。 讀者可以從第10章中學習如何在鏜、銑床中使用SINUMERIK 840D sl數控系統;在第11章中學習如何在車床中使用SINUMERIK 840D sl數控系統。
在功能應用部分,書中介紹了“同步動作”和“CTRE能量控制”兩個功能,前者是用途非常廣泛的功能;后者是節省能源的新功能。
關于刀庫管理,這是一個較大的題目。它的發展也是從簡單完成換刀任務到現在較完善并含有大量刀具信息的刀庫管理,并結合相應的NC/PLC程序完成日益復雜的刀庫管理任務。由于篇幅所限,本書不作詳細介紹,為了滿足部分讀者的需求,在附錄中附上用于生成銑床的刀庫界面的一個NC程序,并對程序中的主要參數予以了解釋,同時還附上了相關的MDs(機床數據)。關于用PLC程序來完成實際換刀動作并應答刀庫管理界面的內容,請讀者參考西門子公司相關的刀庫管理資料。
由于西門子高檔SINUMERIK 840D sl數據系統具有很高的靈活性,書中所介紹的一些功能的應用案例是作者在實際應用中不斷研究和實踐得出的方法。讀者也可以用不同的方法來實現,最終應以滿足實際機床需求為標準。
書中的第1章至第11章及附錄,由張泰華編寫;第12章、第13章由張海斌編寫,全書由張泰華統稿;參加編寫的人員還有劉同、段剛、顧向清。
作者
2014年12月于北京Ⅵ
序
前言
第1章系統概述1
1.1帶TCU的SINUMERIK 840D sl數控
系統各部件間的連接2
1.2帶PCU50.x的SINUMERIK 840D sl
數控系統各部件間的連接3
1.3帶PCU50.x和TCU的SINUMERIK
840D sl數控系統各部件間的鏈接4
1.4S120/SINUMERIK 840D sl數控系統
各部件一覽5
1.5SINUMERIK 840D sl數控系統6
1.6S120書本型組件12
1.7S120 電源部分直流母線組件13
1.8S120書本型驅動及電動機部分19
1.9編碼器單元21
1.10終端模塊、DRIVECLiQ集線器26
1.11操作面板31
1.12DRIVECLiQ的規則33
第2章維修與調試工具36
2.1PLC工具箱的安裝36
2.2高級HMI的安裝40
2.3RCS Commander軟件的安裝45
2.4常規網絡設置46
2.5在線連接RCS Commander軟件48
2.6在線連接HMI Advanced50
2.7在線連接WinSCP354
2.8在線連接SIMATIC管理器56
第3章菜單結構60
3.1菜單選擇按鈕60
3.2模式選擇61
3.3菜單選擇62
3.4菜單區機床(JOG模式)菜單63
3.5菜單區機床(MDA模式)菜單63
3.6菜單區機床(AUTO模式)菜單64
3.7菜單區參數菜單64
3.8菜單區程序菜單65
3.9菜單區程序管理器菜單66
3.10菜單區診斷菜單66
3.11菜單區設置菜單67
3.12操作面板快捷鍵序列67
第4章機床和設定數據70
4.1機床和設定數據概覽70
4.2機床和設定數據的編輯74
4.3用戶視圖77
第5章報警結構82
5.1NC報警和信息的構成82
5.2報警顯示說明83
5.3警報確認85
5.4報警記錄86
5.5抑制報警功能88
第6章PLC報警和信息89
6.1概述89
6.2報警/消息界面90
6.3報警配置91
6.4輸入報警文本92
6.5用戶幫助文件97
6.6報警104
第7章SINUMERIK 840D sl數控系統
調試順序107
7.1SINUMERIK 840D sl數控系統調試
流程107
7.2工具/軟件安裝108
7.3調試的準備工作108
7.4語言、密碼、時間、日期報警
文本108
7.5機床配置、方式組/通道/軸110
7.6PLC模塊、硬件配置、MCP118
7.7驅動固件更新和配置120
7.8DMS直接測量系統和NC軸的
分配123
第8章回機床零點131
8.1增量式編碼器的回零操作131
8.2絕對式編碼器的回零操作135
8.3機床數據信息138
8.4自動回參考點139
第9章伺服優化141
9.1簡介141
9.2自動伺服調節142
9.3軸加加速度153
9.4加速度161
9.5圓弧測試165
9.6其他的主軸優化171
第10章銑削循環設置182
10.1菜單和工藝功能設置182
10.2銑削工藝設置188
10.3制造商循環214
10.4設置銑削模式214
10.5循環設置227
10.6刀具表設置227
10.7基本設置236
10.8JOGTSM251
10.9段搜索257
10.10模擬258
第11章車削循環設置260
11.1車削工藝循環設定及菜單261
11.2制造商循環298
11.3車削循環設定300
11.4循環設置320
11.5設置刀具列表326
11.6基本設置333
11.7JOGTSM353
11.8段搜索370
11.9模擬371
11.10主軸的TRANSMIT/TRACYL
功能374
11.11卡盤、卡爪、零件支座和尾座386
第12章同步動作395
12.1同步動作的組成395
12.2用于同步動作的實時變量396
12.3同步動作中的動作401
12.4同步動作的控制與保護412
12.5不同系統狀態下的保護屬性414
12.6同步動作的配置415
〖4〗SINUMERIK 840D sl數控系統調試與應用〖4〗第13章CTL+E(能量控制)
的應用416
13.1能量分析416
13.2能量方案423
附錄銑床刀庫設置舉例428