朱志金,張小衛
(江蘇揚力數控機床有限公司,江蘇 揚州 225009)
目前數控轉塔沖床自動化生產線已經成為金屬板材加工行業重要的加工設備,該自動化生產線可取代人工操作,節約人員成本,提高加工效率。目前多數廠家的上下料機構多采用獨立于機床數控系統之外的單獨系統和驅動器控制或采用機器人控制。本文介紹的生產線上料采用機器人控制,下料機構利用FANUC數控系統的PMC軸控制功能,通過同一數控系統實現對機床和下料機構的控制,簡單實用,維護方便。
下料機械手由兩個電機控制,左右移動為W軸,上下運動為Z軸,取料時通過NC軸控制指令在子程序中實現,機械手上安裝氣動控制閥控制吸盤抓取板料。當數控系統加工結束,子程序發出下料指令時,下料機械手控制裝置需實現W軸在起點往右,到達指定位置,Z軸下降到一定高度開始吸料,吸好料后上升到指定高度(同時,機床X軸向右運動到上料起點開始上料,運行下一加工程序)。下料過程通過PMC軸控制指令實現,W軸從左向右運行到指定位置時Z軸開始下降,到可以放料的位置時放下板材,放料位置可通過系統SKIP功能(該實例中地址為X4.0)實現,板料放好后,機械手開始上升,到指定高度后W軸左移到起點位置,完成一個循環,等待下一次取料命令。
根據機械手動作要求,作出下料控制流程圖,如圖1所示。確定PLC輸入/輸出信號,如表1所示。

圖1 下料控制流程圖
需要注意的是,圖中的M代碼使用前需要先譯碼,M代碼、F位置開關、D代碼等地址可根據實際情況選用,F位置開關功能在機床回參后才可以生效。
根據PMC程序及使用要求,需要對相關機床參數進行設置,具體參數表見表2、表3、表4所示。

表1 PLC地址說明

圖2 取料和放料動作梯形

圖3 PMC軸暫停控制

圖4 PMC軸打開及結束控制

圖5 W軸從左往右控制

圖6 Z軸放料控制

圖7 Z軸回程控制

圖8 W軸回程控制

表2 機床參數設置

表3 開關功能參數設置表

表4 D功能參數設置表


該實例是針對數控轉塔沖床自動下料而設計。關于PMC軸的相關控制信號較多,不同型號的機床,根據功能需要,可選擇相應的控制信號并給觸發信號加上一些必要的條件。該方法不需要增加額外的下料控制器及裝置,使用同一系統控制板料加工和成品下料,節約了成本,也給操作編程和維護提供了方便,本自動化流水線同時還有一個上料機器人提供上料,可實現流水線的24小時不間斷作業,極大地提高了生產效率。