交流主軸伺服驅動系統具有較高的調速性能、高精度的插補控制和精確的位置控制，在一些高檔數控車床中得到廣泛運用,與之配套使用的國產車床數控系統比較少,主要以FANUC、SIEMENS等國外數控系統為主, 這就制約了高檔數控車床的發展。本文將介紹KND-K1000T四軸車床數控系統在這方面的應用。

1 系統主要功能

　　KND-K1000T四軸車床數控系統是一款開放式PLC系統,用戶可根據需要修改標準PLC程序，該系統標準PLC程序適用于雙主軸系統。

　　1.1 第一主軸的功能

　　1.1.1 第一主軸的主軸定向功能

　　M19為啟動主軸定向指令,M19_FIN_X(X1.6)為主軸定向完成輸入信號,M19_EXP_Y(Y0.5)為主軸定向輸出信號。當系統沒有收到主軸伺服驅動器的主軸定向完成信號時，M19指令不會執行完畢。

　　1.1.2第一主軸的剛性攻絲功能

　　M28為啟動剛性攻絲指令；M29為停止剛性攻絲指令；G93_Y(Y0.6) 為剛性攻絲輸出指令。采用M28作為剛性攻絲的起始指令，當執行M28時，輸出剛性攻絲信號，通知主軸驅動器執行剛性攻絲操作。采用M29作為剛性攻絲的結束指令。當執行M29時剛性攻絲信號停止輸出，主軸驅動器恢復原先的正常工作。在執行剛性攻絲時可以設置獨立的主軸最高轉速（D88中設置），同時可以指令S轉速。當執行M29時，采用最后指令的S代碼值的轉速進行旋轉。進入位置控制模式后，可以指令G84進行脈沖剛性攻絲。

　　例：S500 M03；　　　M28;　　S800;　　G93 Z-40 F8;　　G01;　　M29;　　S4000;　　　M60;　　　G01 X_Y_Z_C_F_;　　　G84 X_C_Z_P_R_F_L_;　　　M30

　　注：1.當輸入了S800,沒有輸入S4000時，執行完M29時主軸的轉速為S800；

　　2.當輸入了S4000,不論是否輸入S800,執行完M29時主軸的轉速都為S4000；

　　3.當S800和S4000都沒有輸入時，執行M28后主軸以D88中設定的最高轉速旋轉，執行M29后，主軸 以S500的轉速旋轉；

　　4.主軸轉速的倍率在執行剛性攻絲時無效。

　　1.1.3第一主軸控制的M代碼

　　M03-主軸正轉,M04-主軸反轉,M05-主軸停止,M60-位置控制模式,M61-速度控制模式。

　　1.1.4 第一主軸的速度、位置控制模式切換功能

　　當執行M60時,通過參數K4.3選擇是否輸出使能信號M03_Y,進行主軸定位，輸出位置控制模式信號，當收到主軸定位完成信號后，M60執行完畢。當執行M61時，切斷使能輸出和位置控制模式信號輸出，完成速度控制模式的轉換。

　　MAR_CHG_Y（Y1.7）: 速度、位置控制模式切換輸出信號。

　　1.2 第二主軸的功能

　　1.2.1 第二主軸控制的M代碼

　　第二主軸功能由Y軸實現, 第二主軸控制相關M代碼與第一主軸相同。

　　1.2.2 第二主軸的位置模式

　　第二主軸在位置工作模式下,通過相關G代碼,可完成與X/Z軸的插補功能。所發脈沖頻率受電子齒輪比影響。

　　1.2.3 第二主軸的速度模式

　　第二主軸在速度工作模式下，通過指令主軸轉速和使能信號，通過Y軸接口輸出脈沖，使伺服電機按指令S轉速旋轉，所發頻率受電子齒輪比影響。

　　1.2.4第二主軸的速度、位置控制模式切換功能

　　當執行M60時, 輸出位置控制模式信號，完成位置控制模式的轉換。當執行M61時，切斷位置控制模式信號輸出，完成速度控制模式的轉換。

　　SMAR_CHG_Y(Y100.4)速度、位置模式切換輸出信號。

　　1.3 第一、第二主軸的選擇(表1）

　　1.4 C軸功能

　　1.4.1 C軸夾緊、松開M代碼

　　M12-夾緊; M18-松開

　　1.4.2 C軸夾緊、松開控制開關為X100.0(CCTL_X)；X100.1(CJ_X)-夾緊到位輸入信號;X100.2(CS_X)-松開到位輸入信號；Y100.2(CJ_Y)-夾緊輸出信號;Y100.3(CS_Y)-松開輸出信號。

　　1.4.3 C軸相關參數

　　K6.5為選擇是否檢查C軸夾緊信號：0-不檢查 1-檢查。

　　K6.6為選擇C軸輸出信號控制方式：0-電平輸出；1-脈沖輸出。

2 蒙德MF交流主軸伺服驅動器原理圖（見圖1、表2)

3 數控系統電氣原理圖（見圖2）

　　具體參數和編程方法參照數控系統使用說明和交流主軸伺服驅動器使用手冊。

4 結束語

　　將此系統運用在全功能數控車床和車削中心上，能夠滿足對回旋轉體的圓柱面、圓弧面、圓錐面、切槽以及鉆孔、擴孔、鉸孔等進行批量、高效、高精度的自動加工。由于它功能全、生產效率高、加工范圍廣可以與進口數控系統相媲美。