1、台湾数控第四轴动作分析及设计要求
一般情况下数控铣床或加工中心有X、Y、Z 三个基本轴，其他旋转、进给轴为第四轴，后者可以实现刀库定位，回转工作台、分度头的旋转定位，更高级的系统还可以与基本轴进行插补运算，实现四轴、五轴联动。一般多面体加工，如涡轮式空压机壳体的四面孔、槽的加工可以由第四轴分度头功能来完成，一次装夹就可以完成多道工序，其加工精度、效率得以显着的提高，以下以分度头旋转分度控制来说明。一般数控分度头的分度运动是伺服电动机通过联轴器驱动一组蜗轮蜗杆，从而使分度头旋转分度。本文提出的设计要求：分度精度(系统)< 0. 05o，点位控制、能手动、自动运行程序，可回零。台湾数控第四轴的夹紧是通过一组气压夹紧装置来实现，夹紧动作的发出由一电磁阀控制。
2、数控系统选用
本文的方案是选用在中低档数控系统中有良好信誉的FANUC 0i Mate-MB 系统，并增加β 伺服电动机系列的I / O LINK 轴来实现台湾数控第四轴功能。该系统采用了FSSB 技术，容易增加控制轴数，能够很好地满足设计及加工要求。FANUC I / O LINK 是一个串行接口，将CNC、单元控制器、分布式I / O 机床操作面板或Power Mate 连接起来，并在各设备间高速传送I / O 信号。目前，FANUC 提供的I / O LINK 轴可以方便地用于刀库、旋转工作台、分度头以及生产线上的点位控制。本文通过Power Mate CNC 管理功能(PMM)———该功能通过I / O LINK 连接β 伺服电动机，电动机的设定和显示可通过CNC 进行———方便地对电动机的运动进行控制，从而实现台湾数控第四轴功能。
3、系统硬件
台湾数控第四轴选用FANUC β 系列电动机和β 伺服放大器作为此分度头的驱动装置。位置量测量方式为电动机编码器半闭环方式。
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