【摘要】本文主要描述了臺達(dá)NC311數(shù)控系統(tǒng)在高速鉆孔攻牙機(jī)上的應(yīng)用特點。

近年來，智能型手機(jī)與平板計算機(jī)等智能型移動裝置迅速地在消費者中普及。毫無疑問，除了誘人的性能，裝置的外觀也是電子發(fā)燒友們選擇產(chǎn)品時考慮的因素之一。而機(jī)身外殼看似簡單，卻也深藏奧秘，其加工制作過程都需要涉及到攻牙的工序。

目前，由于金屬機(jī)殼具有散熱性佳的優(yōu)點，其仍然是輕薄機(jī)構(gòu)的首選材質(zhì)，而加工金屬機(jī)殼的關(guān)鍵設(shè)備就是CNC數(shù)控系統(tǒng)。CNC設(shè)備通過精準(zhǔn)切割、銑削，加工出各種形狀的機(jī)殼。但是，一臺CNC設(shè)備無法完成所有加工工序，而其中鉆孔攻牙是一道必不可少的工序，為了提高加工效率，高速攻牙中心已經(jīng)成為各大生產(chǎn)企業(yè)必備的機(jī)器，而且每年的需求量都在遞增，市場前景巨大。

高速鉆孔攻牙中心，顧名思義，相較于一般的加工中心機(jī)，它可以更快速地實現(xiàn)鉆孔攻牙，可以很好地滿足當(dāng)今企業(yè)對效率提升的需求。

1攻牙機(jī)簡介

攻牙機(jī)是一種在機(jī)件殼體、設(shè)備端面、螺母、法蘭盤等各種具有不同規(guī)格的通孔或盲孔的零件的孔內(nèi)側(cè)面加工出內(nèi)螺紋、螺絲或叫牙扣的機(jī)械加工設(shè)備。攻牙機(jī)也叫攻絲機(jī)、螺紋攻牙機(jī)、螺紋攻絲機(jī)、自動攻牙機(jī)等。根據(jù)攻牙機(jī)加工過程的自動化程度不同，攻牙機(jī)可分為全自動攻牙機(jī)、半自動攻牙機(jī)和手動攻牙機(jī)等；全自動攻牙機(jī)自動化程度最高，工作時，只要把零件毛坯放入料斗中即可自動進(jìn)料、定位、夾緊、攻牙、卸料，一個工人可以同時操作多臺設(shè)備，生產(chǎn)效率高，可顯著節(jié)約勞動力成本。優(yōu)質(zhì)攻牙機(jī)具有設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)合理、簡便易用、自動化程度高、使用方便、效率高、免維護(hù)、性價比高等特點。

2臺達(dá)CNC數(shù)控系統(tǒng)

面對已經(jīng)相當(dāng)成熟的CNC市場，臺達(dá)在CNC領(lǐng)域才剛剛起步，面對巨大的市場挑戰(zhàn)，臺達(dá)從關(guān)鍵性零組件進(jìn)行研究并持續(xù)創(chuàng)新，進(jìn)一步推出高性價比的全數(shù)字控制系統(tǒng)NC311。該數(shù)控系統(tǒng)擁有20bit高解析度編碼器、高性能伺服馬達(dá)、攻牙專用永磁主軸馬達(dá)與高性能控制器，臺達(dá)憑借出眾的開發(fā)技術(shù)和專業(yè)的制造能力，為客戶提供完整的全方位服務(wù)。針對攻牙機(jī)需求，臺達(dá)研發(fā)了ASD-S高性能伺服主軸與A2-F伺服，配合DMCNET高速總線可以實現(xiàn)高速攻牙。目前測試結(jié)果已經(jīng)到達(dá)同行領(lǐng)先水平，而成本卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于市面主流的解決方案。臺達(dá)控制器以低功耗、高性能、高性價比贏得市場的青睞。

圖1臺達(dá)CNC數(shù)控系統(tǒng)架構(gòu)圖

3臺達(dá)NC數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用特點

臺達(dá)NC311數(shù)控系統(tǒng)采用嵌入式設(shè)計架構(gòu)，可以降低系統(tǒng)耗能、減少溫升、增加穩(wěn)定性，提高了系統(tǒng)的使用壽命。臺達(dá)系統(tǒng)采用整合高速/高運算精度芯片，以架構(gòu)實時分工的多控制為核心，系統(tǒng)包括人機(jī)操作界面核心、運動控制核心及過程控制核心三大核心，藉由各自獨立的高速運算器進(jìn)行處理，提升了控制器的處理效能，滿足高速、高精的切削需求。在鉆孔攻牙機(jī)的應(yīng)用中，NC311數(shù)控系統(tǒng)主要體現(xiàn)了以下兩個優(yōu)勢：

（1）主軸馬達(dá)速度穩(wěn)定：臺達(dá)ASDA-S+ECMS主軸馬達(dá)，全程位置控制，速度穩(wěn)定性遠(yuǎn)高于變頻器+感應(yīng)馬達(dá)；

（2）主軸加減速快：臺達(dá)ASDA-S+ECMS主軸馬達(dá)，從0加速到6000rpm只需要250ms。攻一個孔，4次加減速，也只需要1s。

圖2高響應(yīng)、低同動誤差、展現(xiàn)高性能的攻牙特性

4結(jié)束語

臺達(dá)CNC數(shù)控系統(tǒng)解決方案將控制器、驅(qū)動器、主軸、搭配自行研發(fā)的通訊系統(tǒng)，整合成套完整、靈活、有彈性、更具競爭力的解決方案，從而提高了客戶的競爭力。控制器采用嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，多CPU進(jìn)行分工處理，展現(xiàn)了控制器的高運作效能，透過新一代通訊網(wǎng)絡(luò)DMCNET整合臺達(dá)伺服驅(qū)動器，并搭配高性能高解析度臺達(dá)伺服馬達(dá)，建構(gòu)出一套全數(shù)字式高速、高精系統(tǒng)。臺達(dá)CNC數(shù)控系統(tǒng)解決方案兼顧速度、精度等工具機(jī)的重要技術(shù)指標(biāo)，提供機(jī)臺可靠、穩(wěn)定的加工性能，并有效提升加工速度與加工精度。

面對全球化的市場競爭，臺達(dá)NC311數(shù)控系統(tǒng)采用了自主研發(fā)的高速通訊網(wǎng)絡(luò)DMCNET，實現(xiàn)了全數(shù)字化控制，并且配線簡單，維護(hù)方便，不僅能滿足機(jī)床用戶高精高速的要求，更精益求精地配以人性化的界面設(shè)計，使其加工性能與加工效果得到了提升，相比國外品牌數(shù)控系統(tǒng)，加工效率提升了30%以上。