海德汉系统介绍.pdf

《海德汉系统介绍.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《海德汉系统介绍.pdf（10页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、Zhou Xiuling 海德汉系统主要特点 新一代海德汉数控系统 高速加工 五轴联动加工 智能化 友好人机界面 Zhou Xiuling系统基本类型(铣类) TNC 124-线切加工 TNC 310/TNC 320 轮廓加工(10V) iTNC 530-全数字系统(整套) Zhou XiulingCurrent hardware platform with MC 42x Zhou XiulingHSCI HEIDENHAIN Serial Controller Interface New scalable control hardware with serial real-time comm

2、unication Advantages of HSCI: Hardware platform for flexible and scalable control system (e.g. local axis systems) High noise immunity due to digital communication between components Possible cable lengths of the complete system up to 100 m Main computer integrated in the operating panel Total max.

3、100 m increased Clear structure of cables for supply and HSCI lines All connecting lines can be used in drag chains Number of PLC inputs and outputs increased Basis for the implementation of “Functional Safety” Simpler wiring (initial operation, configuration) Well-proven ideas still used for invert

4、er technology Zhou XiulingHSCI HEIDENHAIN Serial Controller Interface New scalable control hardware with serial real-time communication Advantages of HSCI: Hardware platform for flexible and scalable control system (e.g. local axis systems) High noise immunity due to digital communication between co

5、mponents Possible cable lengths of the complete system up to 100 m Main computer integrated in electrical cabinet USB 2.0 HDL (display) max. 20 m increased Clear structure of cables for supply and HSCI lines All connecting lines can be used in drag chains Number of PLC inputs and outputs increased B

6、asis for the implementation of “Functional Safety” Simpler wiring (initial operation, configuration) Well-proven ideas still used for inverter technology Zhou Xiuling模块化系统链接 HDL USB PL 6204 (FS) HSCI 24 V NC 24 V NC 24 V PLC CC 6106 MC 6241 PL 6104 Modular InvertersPSL 130 HR 550 (FS) MB 620 (FS) Zh

7、ou Xiuling PL New Main Computer and Controller UnitMC 422B Main Computer and C 424 Controller Unit CCCC 424/10 MC 422B MC MCHSCI ETHERNET Zhou XiulingTNC 620 with UEC 11x UEC11x Zhou Xiuling新一代海德汉数控系统- TNC 620 Zhou XiulingUEC 11x Compact controller unit with integrated inverter and PLC: Max. 5 contr

8、ol loops DC link power: 14 KW HSCI interface 4 (UEC 111) or 5 (UEC PLC I/Os HSCI 112) inputs for speed encoders 4 (UEC 111) or 5 (UEC 112) inputs for position encoders UEC 111: Connection for 3 axes plus spindle TS + TT touch probes Rotary encoders Axes Spindle Position encoders Zhou XiulingHSC概念 Cu

9、 tte rte mp era tur e/ 刀 具 温 度 Cutting process 加工过程 vC Cutting speed vC /切削速度 Cu tte rte mp era tur e/ Conventional 传统切削 HSC 高速切削 比传统加工增加5-10倍效率 提高表面光洁度，减少手动抛光 热量直接被铁屑带走，工件不会升温，提高精度 增加刀具寿命及工件使用寿命 Zhou Xiuling高速高精加工 全数字设计Full Digital Control 短的程序段处理时间Short block processing time (0.5ms) 短的控制回路周期Short

10、controller loop (100s) 程序段预读功能 Look-ahead function (1024 blocks/动态) 各种过滤器根据机床动态性设置(单过滤器,双过滤器,高速切削过滤器) Filters based on machine dynamics (Single filter, Double filter, HSC filter) NC数据质量的影响/ Influence of the NC data quality 轮廓公差的控制/ Control of contour tolerances 插补功能:三次样条/光滑/相邻路径的重复性 Interpolation: S

11、pline/Smooth / Reproducibility of adjacent tool paths 加加速控制限制及光滑/动态性能、无振动性能 Jerk Control Jerk limit and smooth / Dynamic, oscillation free movements Zhou XiulingAcceleration Processes with a Jerk Z Geometric path Direction of motion Deviations (enlarged) 0.01 mm X Speed m/min Time s Zhou XiulingAcce

12、leration Processes with Jerk Control Z Geometric path Direction of motion Deviations (enlarged) 0.01 mm X Speed m/min Time s Zhou Xiuling全数字方案HSCI/EnDat 2.2 Zhou Xiuling五轴联动加工/控制不同的机床结构 Zhou Xiuling五轴联动加工/支持旋转头和旋转工作台的功能 三维刀长补偿及 机床几何自动补偿 倾斜工作平面 程序运行时 电子手轮控制 带旋转工作台 的加工 Zhou Xiuling五轴联动加工/基于刀具中心点的控制功能（

13、TCPM） 端面铣 Face milling 圆周铣削 Peripheral Milling Zhou Xiuling“Face Milling” Tool Center Point Management “OFF” NC program: FUNCTION RESET TCPM L X100 B30 R0 F1000 Machine with swivel head Traverse X axis and B axis as per the NC program. Tool center point moves on a path resulting from the swivel head

14、 geometry and tool length. Incorrect path Incorrect feed rate at the tool tip Zhou Xiuling“Face Milling” Tool Center Point Management “Active” NC program: FUNCTION TCPM L X100 B30 R0 F1000 Machine with swivel head The swivel head center point moves with the necessary compensation motions. Tool cente

15、r point moves along the programmed path. Correct contour Correct feed rate at the tool tip Zhou Xiuling五轴联动功能/TCPM功能的应用可能 Compensational 速度控制选项角度值控制选项路径控制选项 F TCP movement For 45tilting axis, the angles must be defined with spatial angles. PATHCTRL VECTOR PATHCTRL AXIS The tool centre always works c

16、orrect Zhou Xiuling 五轴联动功能/倾斜平面加工功能 Zhou Xiuling镗铣床常见零部件加工 倾斜面加工功能 机床回转中心 工件回转中心 Zhou Xiuling镗铣床常见零部件加工 倾斜面加工功能 当工作台旋转120 度后，原点位置保 持不变，3个面可一 次加工完成，无需次加工完成，无需 强制将工件放在旋 转工作台中心 Zhou Xiuling镗铣床常见零部件加工 倾斜面加工功能 CYCLE 19 A B C L A Q120 B Q121 C Q122 FMAX (可根据图纸中要求旋转角度，自动计算出对应机床轴的旋转角度) Zhou Xiuling五轴联动加工/通过

17、KinematicOpt循环优化机床结构 旋转轴的标定/系统误差的补偿 存储和找正 校正和优化机床结构表 机床结构补偿 Zhou Xiuling智能化/集成的动态碰撞监控功能(选项) 适于各种类型复杂机床Adaption to wide variety of machine types possible 提供夹具库 不同警告级别- 14mm预警告Pre-warning 8mm警告- Warning 2mm急停E-Stop Zhou Xiuling智能化/集成的自适应控制功能 优点： 减少加工时间 优化刀具寿命 避免刀具破损 预防在加工过程中主轴停止 提高生产效率 替代外置的软件工具 性能： 探

18、测加工的起始和结束 Calculated feed rate Feed rate Air cut Beginning of machining Feed rate calculation during machining 探测加工的起始和结束 通过M3和M4激活，用M5取消该功能 通过刀具表激活特定刀具 示教和加工模式 学习过程的参数存放在表中 Workpiece Programmed feed rate Cutting depth 100 % s Zhou Xiuling智能化/全局设置/虚拟轴功能 Zhou Xiuling 过象限尖峰补偿 摩擦力补偿 丝杠和连轴节的刚 性（CC424B）

19、智能化/全方位补偿功能举例 Zhou Xiuling 易用的交叉补偿 主轴箱（轴）在龙门架不同的位置 时（轴），由于重力作用，在垂直方 向会有不同的误差。交叉补偿可以根据 主轴箱的轴坐标值补偿轴。 Zhou Xiuling同步轴控制和主从扭矩控制 通过主从马达之间的预紧力减小间隙 同步轴控制 调试简单方便 Zhou Xiuling信息化机床联网监控 信息化联网监控 机床运行状态 过程信息（主轴/轴） 报警信息 表管理 文件管理 海德汉系统需要的条件 RemoTools SDK软件开发包 HEIDENHAIN DNC Zhou Xiuling友好人机界面/显示器及键盘 Zhou Xiuling简

20、便的对话格式、ISO编程及新一代smarT.NC表格式编程 TNC支持HEIDENHAIN对话格式和ISO格式编程 新一代smarT.NC编程环境 smarT.NC编程 ISO格式编程 键盘上的功能键系统的软键 HEIDENHAIN对话格式编程 编程 Zhou Xiuling 使用TNC对话格式编程与smarT.NC编程 编程简单 Easy programming 对话式编程(自由轮廓编程) Conversational Programming (Free Contour) 固定循环编程(轮廓精度调整) Fixed Cycles (Contour tolerance adjustment) 编

21、程过程中的图形支持 Graphic support during programming 操作友好性和简易性与强大的车间及编程功能 针对大型镗铣、零件加工类客户 编程后的图形模拟(五面、多方向) Graphic Simulation after programming 加工过程中的实时模拟 Machining real-time display DXF输入DXF Import Zhou Xiuling镗铣床常见零部件加工 编程方法FK 3 TOOL CALL 7 Z S1000 4 L Z+300 R0 FMAX M3 5 L X-750 Y+0 R0 FMAX 6 L Z-100 F1000

22、 ;JIA DAO KUAN 7 APPR LCT X-944 Y+0 R100 RR F1000 8 L X-944 Y+0 RR F1000 9 FC DR- R944 CCX+0 CCY+0 CLSD+ 10 FCT DR- R244 11 FCT R276 DR+ CCX-636.4 CCY+636.4 12 FSELECT1 13 FCT R244 DR- 14 FCT R944 DR- CCX+0 CCY+0方案一方案二 Zhou Xiuling 钻孔循环 攻丝 孔铣削 螺纹铣削 钻沉头孔 钻孔 几何循环组合 圆或线上点组合与钻 孔和铣循环结合而成 的循环 iTNC 530具有的固

23、定循环 用HEIDENHAIN提供的CycleDesign软件, OEM可开发自己的固定循环 铰孔 铣循环 点型腔 凸台 槽 端面 SL循环 针对由多个子轮廓组成的 轮廓进行加工的循环 SL(Subcontour List) 子轮廓列表 Zhou Xiuling固定循环编程 Zhou Xiuling镗铣床常见零部件加工 编程方法SL Zhou Xiuling镗铣床常见零部件加工 编程方法SL 程序即可 旋转坐标调用 SL程序即可 Zhou XiulingDXF文件导入功能DXF Import 直接导入AUTOCAD DXF类型CAD文件Directly import DXF CAD file

24、简化零件构型和编程Simplify the process of programming on the control 可以缩放察看图形局部细节根据导入的DXF文件生成的加工程序 Zhou Xiuling总结 优异的高速、高精加工能力强大的硬件和先进的软件来保证 系统稳定性高HEROS专用实时操作系统 程序段处理时间快- 0.5ms 控制回路周期短- 100us 程序段预读能力强1024段 支持海量存储30G硬盘(最大可达80G) 铣和龙门类的特征 KinematicOPT 提高调头镗精度 提高圆弧加工精度过象限尖峰补偿 动态碰撞监控功能有效避免转台与立柱之间的碰撞 倾斜工作面功能适用于不同附件头 AFC自适应控制提高加工效率 交叉补偿大跨距龙门架 操作编程简易 海德汉对话式编程 smarT.NC智能编程操作 编程中实时图形模拟、实时错误检查 试运行显示方式丰富三维立体图、剖视图