刀具监控系统在数控加工中心上的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇刀具监控系统在数控加工中心上的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘 要：对复杂的数控加工中心来说，刀具破损犹如一个噩梦，特别是在无人操作加工工件时，如果没有及时监测到刀具破损，常常会导致工件报废，甚至是导致机床的损坏。因此，本文使用了德国ARTIS系统对刀具破损进行监控。

关键词：刀具破损监控；ARTIS；西门子840D；加工中心

1 引言

用户经常会遇到由于刀具破损、刀具碰撞，致使工件和机床受损的问题，尤其是在自动模式下。如果刀尖崩裂，机床不会感知而继续运转，而如果操作人员又未能及时发现，则常常导致工件报废，情况最坏时，甚至会导致机床损坏。通过使用ARTIS刀具监控系统使得机床生产效率有所提高，缩短了停机时间，由此提高了机床的可用性。本文介绍了ARTIS刀具监控系统CTM卡嵌入到在SIEMENS-840D系统中的使用方法。

2 ARTIS-CTM-DTA刀具监控系统的硬件连接

ARTIS CTM-DTA系统用于无传感器数字扭矩监控的基本要求：①SIEMENS PCU50或70；②操作系统：WINDOWS95/98/2000/NT/XP；③外设接口使用PROFIBUS；④SIEMENS NCU软件版本不低于6.4。图1中给出了ARTIS CTM系统与SIEMENS-840D系统连接方法。

3 软件安装

ARTIS用户界面“CTMViSu”在SIEMENS系统PCU50上的安装步骤：①将软件安装在PCU50＼＼F：＼OEM＼ARTIS＼CTM路径下；②在PCU50通过修改PCU50＼＼F：＼OEM＼regie.ini文件设定软键调用ARTIS用户界面。上面两步执行完后，使用PCU50上的F8键即可调用ARTIS用户界面。DTA―软件传感器。ARTIS刀具监控可以不需要一些传感器，而通过PROFIBUS总线读取数字驱动器的数据，比如功率、扭矩、速度等信号来处理，从而实现刀具监控的目的。其安装过程：①使用CARDWARE及SinuComFFS软件将CTM软盘1中文件“TPM0302.elf”到NC卡中；②通过MD61700参数激活DTA功能，设定DTA监控的轴；③使用STEP7软件对DTA进行组态。设定DTA的地址范围，输入输出起始地址均为300；④修改机床数据MD61701与MD61702以对应PLC硬件组态；⑤编写PLC程序。辅助功能如下：H11=xxxxx（向ARTIS系统送入程序号）/H12=xxxxx（向ARTIS系统送入刀具号）/H13=xxxxx（向ARTIS系统送入刀具补偿号）/H14=xxxxx（向ARTIS系统送入切削号）/M20（ARTIS监控功能激活）/M21（ARTIS监控功能取消）。

4 ARTIS刀具监控的使用

本文采用ARTIS―DX/DT监控方式进行加工监控。这种方式用在小批量、多品种并且加工时间长的情况下。“DX/DT”是没有学习曲线的，不是通过同学习曲线的比对，做出刀具监控结果的判断，而是通过几条不同的限定，对在加工中的刀具进行刀具监控的判断。测试结果的监控曲线见图2，各曲线的含义：曲线1――过载；曲线2――刀具破损；曲线3――刀具磨损；曲线4――尖峰上限；曲线5――尖峰下限；曲线6――刀具缺失。其中曲线4和5中间的为实际加工曲线。

5 结束语

使用ARTIS系统对刀具破损进行监控，为用户带来多重好处，刀具耐用时间长，刀具及时更换，提高设备的使用率，减少废品率，优化工艺过程等等，总之，让用户获得更大的投资回报。

参考文献

[1] Siemens DOConCD 2013

[2] ARTIS CTM user manual

作者简介：柳鹏（1987-），男，助理工程师，现任职于中捷机床有限公司，主要从事数控机床电气设计工作。