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      摘 要 隨著現(xiàn)代加工業(yè)的發(fā)展，人們更加追求高質(zhì)、高效、安全可靠的加工手段。其中，在數(shù)控機(jī)床上使用GAP(消空程)功能就是眾多手段中的一種，它不僅可以減少機(jī)床的空行程，提高工作效率，還可以根據(jù)噪音極限值的定義檢測(cè)砂輪是否處于安全位置。通過MARPOSS的P3SE在FANUC系統(tǒng)上的應(yīng)用，介紹了GAP的工作原理、硬件連接、自學(xué)習(xí)與調(diào)整及程序的編輯，為實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的高效率、高質(zhì)量和高安全性生產(chǎn)提供了一種手段。

      隨著現(xiàn)代化加工技術(shù)的不斷發(fā)展，對(duì)加工的質(zhì)量、效率、全自動(dòng)化要求越來越高。現(xiàn)代化工廠里全是數(shù)控機(jī)床和全自動(dòng)流水線操作，在機(jī)床的自動(dòng)加工過程中，匹配了很多的輔助系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，如在數(shù)控磨床上利用消空程來實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)安全，提高生產(chǎn)效率的使用。目前，AE(Acoustic Emission)系統(tǒng)在數(shù)控磨床的加工使用中已經(jīng)非常成熟，國(guó)外在掌握這項(xiàng)技術(shù)上頂尖的產(chǎn)品有意大利的MARPOSS、美國(guó)的SBS和德國(guó)的DITTEL。本文以MARPOSS的P3SE在FANUC系統(tǒng)上的應(yīng)用進(jìn)行分析。

      1、 P3SE 的GAP(消空程)用途

  
      MARPOSS 的P3SE 是通過一個(gè)AE 傳感器，檢測(cè)磨床中的砂輪和工件接觸時(shí)產(chǎn)生的超聲波能量。測(cè)量方法是機(jī)床在進(jìn)行自動(dòng)磨削時(shí)，砂輪在安全位快進(jìn)到工進(jìn)的過程中，根據(jù)噪音極限值的設(shè)定可以檢測(cè)到砂輪和工件是否接觸；根據(jù)噪音極限值的定義可以檢測(cè)砂輪是否處于一個(gè)安全位置；可以根據(jù)檢測(cè)砂輪在修整過程中的聲波發(fā)射圖形來判斷砂輪是否完全修好。如果聲波圖形連續(xù)不間斷時(shí)，可認(rèn)為此砂輪修整完成。

     2 、P3SE 硬件連接

     圖1 中,AE1 是連接到AE 傳感器1，Amphenol類型8-針的接頭；AE2 是連接到AE 傳感器2，Amphenol 類型8-針的接頭；COM 是串口RS232，Cannon 型9 針；AEI/O-----I/O 信號(hào)接口，Cannon型15 針的插頭(I/O 接線圖如表1 所示)；AN.OUT是模擬量輸出接頭；POWER 24 VDC 是電源輸入接頭⊥-----接地(M5)。

      
                                       圖 1 P3SE 背部視圖

                                  表 1 AE I/O 信號(hào)接線圖

     3、 P3SE 的學(xué)習(xí)與調(diào)整
 

     3.1 邏輯通道A 的絕對(duì)模式的學(xué)習(xí)操作步驟

      4、 程序的編輯

  
      4.1 FANUC 系統(tǒng)PLC 的編程(單通道)

     
                                            圖 2 PLC 編輯圖

     5 、結(jié)語

     在數(shù)控磨床上，如果沒有使用GAP(消空程)功能，NC 編程就得按全部工件中余量最大的工件來進(jìn)行編程，這樣會(huì)造成加工余量少的工件有一部分時(shí)間浪費(fèi)在空行程上。另外，在上一道工序留給下道工序的加工余量一致性不是很穩(wěn)定的情況下，又沒有聲波監(jiān)測(cè)的功能，就會(huì)埋下安全隱患，可能造成生產(chǎn)的零件質(zhì)量不穩(wěn)定或產(chǎn)生安全事故。同樣，如果使用了GAP 功能，就可以充分利用聲波監(jiān)測(cè)功能，做到加工過程的全控制，保證零件的質(zhì)量和生產(chǎn)的安全性，還通過消除加工過程的空運(yùn)行那段行程，從而實(shí)現(xiàn)加工的高效率。所以，GAP 功能為高質(zhì)、高效的安全生產(chǎn)提供了可能。