【摘要】本文主要描述了臺達NC311數控系統在高速鉆孔攻牙機上的應用特點。

近年來，智能型手機與平板計算機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燒友們選擇產品時考慮的因素之一。而機身外殼看似簡單，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，由于金屬機殼具有散熱性佳的優點，其仍然是輕薄機構的首選材質，而加工金屬機殼的關鍵設備就是CNC數控系統。CNC設備通過精準切割、銑削，加工出各種形狀的機殼。但是，一臺CNC設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，高速攻牙中心已經成為各大生產企業必備的機器，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，它可以更快速地實現鉆孔攻牙，可以很好地滿足當今企業對效率提升的需求。

1攻牙機簡介

攻牙機是一種在機件殼體、設備端面、螺母、法蘭盤等各種具有不同規格的通孔或盲孔的零件的孔內側面加工出內螺紋、螺絲或叫牙扣的機械加工設備。攻牙機也叫攻絲機、螺紋攻牙機、螺紋攻絲機、自動攻牙機等。根據攻牙機加工過程的自動化程度不同，攻牙機可分為全自動攻牙機、半自動攻牙機和手動攻牙機等；全自動攻牙機自動化程度最高，工作時，只要把零件毛坯放入料斗中即可自動進料、定位、夾緊、攻牙、卸料，一個工人可以同時操作多臺設備，生產效率高，可顯著節約勞動力成本。優質攻牙機具有設計新穎、結構合理、簡便易用、自動化程度高、使用方便、效率高、免維護、性價比高等特點。

2臺達CNC數控系統

面對已經相當成熟的CNC市場，臺達在CNC領域才剛剛起步，面對巨大的市場挑戰，臺達從關鍵性零組件進行研究并持續創新，進一步推出高性價比的全數字控制系統NC311。該數控系統擁有20bit高解析度編碼器、高性能伺服馬達、攻牙專用永磁主軸馬達與高性能控制器，臺達憑借出眾的開發技術和專業的制造能力，為客戶提供完整的全方位服務。針對攻牙機需求，臺達研發了ASD-S高性能伺服主軸與A2-F伺服，配合DMCNET高速總線可以實現高速攻牙。目前測試結果已經到達同行領先水平，而成本卻遠遠低于市面主流的解決方案。臺達控制器以低功耗、高性能、高性價比贏得市場的青睞。

圖1臺達CNC數控系統架構圖

3臺達NC數控系統的應用特點

臺達NC311數控系統采用嵌入式設計架構，可以降低系統耗能、減少溫升、增加穩定性，提高了系統的使用壽命。臺達系統采用整合高速/高運算精度芯片，以架構實時分工的多控制為核心，系統包括人機操作界面核心、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。在鉆孔攻牙機的應用中，NC311數控系統主要體現了以下兩個優勢：

（1）主軸馬達速度穩定：臺達ASDA-S+ECMS主軸馬達，全程位置控制，速度穩定性遠高于變頻器+感應馬達；

（2）主軸加減速快：臺達ASDA-S+ECMS主軸馬達，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、低同動誤差、展現高性能的攻牙特性

4結束語

臺達CNC數控系統解決方案將控制器、驅動器、主軸、搭配自行研發的通訊系統，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設計，多CPU進行分工處理，展現了控制器的高運作效能，透過新一代通訊網絡DMCNET整合臺達伺服驅動器，并搭配高性能高解析度臺達伺服馬達，建構出一套全數字式高速、高精系統。臺達CNC數控系統解決方案兼顧速度、精度等工具機的重要技術指標，提供機臺可靠、穩定的加工性能，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NC311數控系統采用了自主研發的高速通訊網絡DMCNET，實現了全數字化控制，并且配線簡單，維護方便，不僅能滿足機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計，使其加工性能與加工效果得到了提升，相比國外品牌數控系統，加工效率提升了30%以上。