一、概述

　　用戶經(jīng)常會遇到由于刀具破損、碰撞而致使工件和機床受損的問題，尤其是在自動模式下。如果刀尖崩裂，機床不會感知而繼續(xù)運轉(zhuǎn)，而如果操作人員又未能及時發(fā)現(xiàn)，則常常導(dǎo)致工件報廢，情況最壞時．甚至?xí)?dǎo)致機床損壞。為此。我們選用了ARTIS刀具監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用在HTM車銑復(fù)合加工中心。通過使用ARMS刀具監(jiān)控系統(tǒng)。使得機床生產(chǎn)效率有所提高，縮短了停機時間。由此提高了機床的可用性。在識別斷刀故障后，快速停機，這樣發(fā)展性故障及維修時的停機時間就被降低到最低點。通過對磨損進行監(jiān)控可以及時更換刀具，這樣就不必過早或為預(yù)防發(fā)生故障而更換刀具。對磨損刀具進行監(jiān)控可以避免生產(chǎn)出廢品．還可以保護發(fā)展性刀具。在HTM機床上，使用了ARTIS．CTM-DTA方法，對由Nc操控界面?zhèn)鬏斶^來的數(shù)字驅(qū)動扭矩進行分析，這樣就不必安裝傳感器了，還可以剔除那些為加工主軸或進給軸而提供的具有迷惑性的分析數(shù)據(jù)。下面就我廠生產(chǎn)的HTM復(fù)合加工中心為例，淺談一下AR皿S刀具監(jiān)控系統(tǒng)CTM卡嵌入到在SIEMENS--840D系統(tǒng)中的使用方法。

二、ARTIS．CTM．DTA刀具監(jiān)控系統(tǒng)的硬件連接

　　1．ARTIS CTM．DTA系統(tǒng)用于無傳感器數(shù)字扭矩監(jiān)控的基本要求
　　(1)SIEMENS PCU50或PCU70。
　　(2)操作系統(tǒng)：WINDOWS95/98/2000/M1/XP。
　　(3)外設(shè)接口使用PROFIBUS。
　　(4)帶DTA-1-DP/S的ARTIS CTM卡。
　　(5)SIMODRIVE 611 D驅(qū)動控制器。
　　(6)帶有工藝功能的PB刀具和過程監(jiān)控器的SIEMENS NCU系統(tǒng)軟件。
　　(7)SIEMENS NCU軟件版本不低于6.4。

　　2．ARTIS CTM系統(tǒng)的主要特點
　　(1)控制系統(tǒng)集成刀具、過程和機床狀態(tài)監(jiān)控。
　　(2)一個CTM卡有四個監(jiān)控通道。
　　(3)ISA或PCI插槽。
　　(4)標(biāo)準(zhǔn)型PROFIBUS接口。
　　(5)可集成于開放的SIEMENS系統(tǒng)中。

三、ARTIS用戶界面“CTMvisu”在SIEMENS系統(tǒng)PCU50上的安裝

　　(1)CTM卡包括三張安裝軟盤，直接安裝在PCU50\F：\OEM\ARTIS\CTM路徑下。
　　(2)在PCU50上設(shè)定軟鍵調(diào)用ARTIS用戶
界面。
　　編輯PCU50\F：\OEM\regie．ini文件。
　　[TaskConfiguration]
　　Task7=Name：=OEMFrame
　　Cmd“ne：=\OEM\ARTIS\CTM\CTMViSu．exe
　　PreLoad：=false，Timeout：=20000，HeaderOn—top：=false
　　編輯PCU50\F：\OEM\LANGUAGE\re—ch．ini文件。
　　[HSoftkeyTexts]
　　HSK7=“ARTIS CTM’’
　　(3)上面兩步執(zhí)行完后，使用PCU50上的F8鍵即可調(diào)用ARTIS用戶界面(見圖1)。

四、DTA安裝

　　DTA-軟件傳感器。ARTIS刀具監(jiān)控可以不需要傳感器，而通過PROFIBUS總線讀取數(shù)字驅(qū)動的數(shù)據(jù)，如功率、扭矩、速度等新年好來處理，從而實現(xiàn)刀具破損的監(jiān)控。

　　對于NCU軟件高于6.4的SIEMNS-840D數(shù)控系統(tǒng)，DTA安裝如下：
　　(1)拷貝CTM軟盤1中文件“TPM0302.elf”到NC卡中。
　　第一，使用Apsoft公司的CARDWARE軟件想NC卡中加載文件。
　　第二，使用SIEMENS公司的SinuComFFS軟件向NC卡中架在文件。
　　(2)激活DTA功能，設(shè)定DTA監(jiān)控的軸。MD61700 TOLL_MONTITOR_AX_TAB[0]=4軸
　　MD61700 TOLL_MONTITOR_AX_TAB[0]=1；X軸
　　MD61700 TOLL_MONTITOR_AX_TAB[0]=2；Y軸
　　MD61700 TOLL_MONTITOR_AX_TAB[0]=3；Z軸
　　(3)使用S3EI刁軟件對DTA進行組態(tài)(見圖2)。CTM軟盤1中存有CTMA04DD．gsd組態(tài)文件。

　　設(shè)定DTA的地址范圍輸入輸出起始地址均為300。同時修改機床數(shù)據(jù)：
　　MD61701 TOOL_MONITOR_LOGIC_ADDRESS_IN=300：輸入起始地址
　　MD61 702 TOOL_MONITOR_LOGIC_ADDRESS_IN=300：輸出起始地址
　　(4)編寫PLC程序。輔助功能如下：
　　H11=XXXXX：向ARTIS系統(tǒng)送入程序號
　　H12=XXXXX：向ARTIS系統(tǒng)送人刀具號
　　H13=XXXXX：向ARTIS系統(tǒng)送入刀具補償號
　　H14=XXXXX：向ARTIS系統(tǒng)送入切削號
　　M20：ARTIS監(jiān)控功能激活
　　M21；ARTIS監(jiān)控功能取消

五、ARTIS刀具監(jiān)控的使用

　　HTM80600sub車銑復(fù)合加工中心主要是加工大型曲軸，特點是加工時間長。切削量大，所以采用ARTIS．DX/DT監(jiān)控方式進行加工監(jiān)控。

　　ARTlS．DX/DT監(jiān)控方式是指你的丁件是小批量、多品種并且加工時間長的加T的話．可采用“DX/DT”的監(jiān)控方式。“DX/DT”是沒有學(xué)習(xí)曲線的，不是通過與學(xué)習(xí)曲線的比對，做出刀具監(jiān)控結(jié)果的判斷．而是通過幾條不同的限定，對在加T中的刀具進行刀具監(jiān)控的判斷。

　　編程舉例：

　　曲線描述如附表所示：

六、結(jié)束語

　　HTM車銑復(fù)合加工中心選用了ARrrIS系統(tǒng)對刀具破損進行監(jiān)控，為用戶帶來多重好處，刀具耐用時間長，刀具及時更換，提高設(shè)備的使用率，減少廢品率，優(yōu)化丁藝過程等等，總之，讓用戶獲得更大的投資回報。