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瑞士米克朗公司的智能機(jī)床(Smart Machine）模塊

日期：2009年09月28　來源：本站原創(chuàng)　關(guān)鍵字：機(jī)床
2003年在米蘭舉辦的EMO展覽會(huì)上，瑞士米克朗公司首次推出智能機(jī)床的概念。智能機(jī)床的概念是通過各種功能模塊(軟件和硬件)來實(shí)現(xiàn)的。首先必須通過這些模塊建立人與機(jī)床互動(dòng)的通信系統(tǒng)，將大量的加工相關(guān)信息提供給操作人員；其次，必須向操作人員提供多種工具使其胎優(yōu)化加工過程，顯著改善加工效能：第三，必須能檢查機(jī)床狀態(tài)并能獨(dú)立地優(yōu)化銑削工藝，提高工藝可靠性和工件加工質(zhì)量，特別是在無人值守情況下的保證。
(1)APS--高級工藝控制模塊(AdvancedProcessSystem)。AFS通過銑削中對主軸振動(dòng)的監(jiān)測實(shí)現(xiàn)對工藝的優(yōu)化。高速加工中的核心部件電主軸，在高速加工中起著至關(guān)重要的作用，其制造精度和加工性能直接影響零件的加工質(zhì)量。米克朗公司在電主軸中增加振動(dòng)監(jiān)測模塊，它能實(shí)時(shí)地記錄每一個(gè)程序語句在加工時(shí)主軸的振動(dòng)量，并將數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)控系統(tǒng)，工藝人員可通過數(shù)控系統(tǒng)顯示的實(shí)時(shí)振動(dòng)變化了解每個(gè)程序段中所給出的切削參數(shù)的合理性，從而可以有針對性地優(yōu)化加工程序。APS模塊的優(yōu)點(diǎn)是：①改進(jìn)了機(jī)床工件的加工質(zhì)量；②增加了機(jī)床刀具的使用壽命；⑥檢測機(jī)床刀柄的嚴(yán)衡程度；④識別機(jī)床危險(xiǎn)的加工方法；⑤延長機(jī)床主軸的使用壽命；⑥改善機(jī)床加工工藝的可靠性。
(2)OSS--操作者輔助模塊(OperatorSupportSystem)。OSS模塊就像集成在數(shù)控系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)一樣，它是米克朗公司幾十年銑削經(jīng)蟄的結(jié)晶。這套專家系統(tǒng)對于初學(xué)者具有極大的幫助作用。在進(jìn)行一項(xiàng)加工任務(wù)之前，操作者可以根據(jù)加工任務(wù)的具體要求，在數(shù)控系境的操作界面中選擇速度優(yōu)先、表面粗糙度優(yōu)先、加工精度優(yōu)先還是折中目標(biāo)，機(jī)床根據(jù)這些指令調(diào)整相關(guān)的參數(shù)，優(yōu)化加工程序，從而達(dá)到更理想的加工結(jié)果。
(3)SPS--主軸保護(hù)模塊(SpindleProtecfonSystem)。傳統(tǒng)的故障檢修工作都是在發(fā)生損壞時(shí)才進(jìn)行的，這導(dǎo)致機(jī)床意外減產(chǎn)和維護(hù)成本居高不下。預(yù)防性維護(hù)的前提是能很好地掌握機(jī)床和機(jī)床零部件狀況，而監(jiān)測主軸工作情況是關(guān)鍵。SPS支持實(shí)時(shí)檢查，因此它使機(jī)床可以有效保養(yǎng)和有效檢修故障。SPS模塊的優(yōu)點(diǎn)是：①自動(dòng)監(jiān)測主軸狀況；②能及早發(fā)現(xiàn)主軸故障；3.最佳地計(jì)劃故障檢修時(shí)間，因此可避免主軸失效后的長時(shí)間停機(jī)。
(4)ITC--智能熱控制模塊(IntelligentThermalContr01)。高速加工中熱量的產(chǎn)生是不可避免的，優(yōu)質(zhì)的高速機(jī)床會(huì)在機(jī)械結(jié)構(gòu)和冷卻方式上作相關(guān)的處理，但不可能百分之百地解決問題。所以在高度精確的切削加工中，通常需要在開機(jī)后空載運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，待機(jī)床達(dá)到熱穩(wěn)定狀態(tài)后再開始加工，或者在加工過程中人為地輸入補(bǔ)償值來調(diào)整熱漂移。米克朗公司通過長期對切削熱對加工造成影響的研究，積累了大量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。內(nèi)置了這些經(jīng)驗(yàn)值的Irc模塊能自動(dòng)處理溫度變化造成的誤差，從而不需要過長的預(yù)熱時(shí)間，也不需要操作人員的手工補(bǔ)償。
(5)RNS——移動(dòng)通信模塊(RemoteNotificationSystem)。為了更好地保障無人化自動(dòng)加工的安全可靠性，米克朗將移動(dòng)通信技術(shù)運(yùn)用到機(jī)床上。只要給機(jī)床配置SIM卡，便可以按照設(shè)定的程序，實(shí)時(shí)地將機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)(如加工完畢或出現(xiàn)故障等)，發(fā)送信息到存儲(chǔ)在機(jī)床聯(lián)系人表里的相關(guān)人員的手機(jī)上。
(6)SIGMA----T~藝鏈管理模塊(CellandWorkshopManagementSystem)。SIGMA用于生成和管理訂單、圖樣和零件數(shù)據(jù)，集中管理銑削和電火花加工，定制產(chǎn)品所涉及的技術(shù)規(guī)格信息。此外，還能收集和管理工件及預(yù)定位置處的信息，如用于加工過程的NC程序和工件補(bǔ)償信息，并將這些信息通過網(wǎng)絡(luò)提供給其他系統(tǒng)。
SIGMA模塊的功能將根據(jù)需要不斷地?cái)U(kuò)展，目前主要是作為車間單元管理模塊用于米克朗銑削單元的管理�？筛鶕�(jù)需要，增加一個(gè)或多個(gè)測量設(shè)備或所需數(shù)量的加工中心。量終，整個(gè)工藝鏈全部通過多機(jī)管理系統(tǒng)控制。
通常，SIGMA模塊安裝在米克朗機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)上或測量設(shè)備計(jì)算機(jī)上。但如果測量設(shè)備負(fù)荷較重或機(jī)床與測量設(shè)備間距離較大的話，建議增加一個(gè)終端。由于SIGMA模塊采用開放架構(gòu)，因此，它可以管理所有阿奇夏米爾公司生產(chǎn)的機(jī)床。
智能機(jī)床模塊可用于所有已運(yùn)行Heidenhaln數(shù)控系統(tǒng)的米克朗機(jī)床上。有些模塊已經(jīng)成為機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)配置，有些模塊還屬于可選配置，用戶可以選擇最能提高其銑削工藝的模塊．2005年在漢諾威舉辦的EMO展覽會(huì)上，更多的機(jī)床標(biāo)上了“Smal~Machine”的字樣，應(yīng)用新標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的UCPt00Vario加工中心還加裝了托盤交換裝置和新的刀具交換塔，其柔性化、自動(dòng)化和智能化程度得到進(jìn)一步的提高。

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