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加工中心主轴转速功能
日期：2010年02月01 来源：沈阳第一机床厂 关键字：加工中心
主轴转速功能用来指定主轴的转速，单位为r／min，地址符使用S，所以又称为S功能或S指令。中档以上的数控机床，其主轴驱动已采用主轴控制单元，加工中心它们的转速可以直接指令，即用S后加数字直接表示每分钟主轴转速。例如，要求1 300r／min，就指令S1300。不过，摇臂钻床现在用得较多的主轴单元的允许调幅还不够宽，为增加无级变速的调速范围，需加入几挡齿轮变速，由前面介绍的辅助功能指令来变换齿轮挡，这时，S指令要与相应的辅助功能指令配合使用。像国内某些机床厂生产的经济型数控车床，采用的是主轴转速间接指定码，由于主轴电动机还是普通电动机，其主轴箱内的主轴变速机械与传统的卧式车床差别不大，也是用电磁离合器通过齿轮作有级变速，程序中的S指令用1～2位数字代表，每一数字代表的具体转速可以从主轴箱上的转速表中查得。对于中档以上的数控车床，还有一种使切削速度保持不变的所谓恒线速度功能。这意味着在切削过程中，如果切削部位的回转直径不断变化，那么主轴转速也要不断地作相应的变化。在这种场合，程序中的S指令是指定车削加工的线速度数。
S功能按照准备功能C代码的种类，加工中心执行以下四种不同的控制。
1．用G96方式的指令
G96是接通恒线速控制的功能。此时，用S指定的数值表示切削速度。数控装置依刀架在X轴的位置计算出主轴的转速， 自动而连续地控制主轴转速，使之始终达到由S功能所指定的切削速度。摇臂钻床例如，S200， 自动改变转速，使切削速度为200m／min。在恒线速控制中，由于数控系统是将X的坐标值当作工件的直径来计算主轴转速，所以在使用G96指令前必须正确地设定工件的坐标系。
2．用G97方式的指令
G97是取消恒线速控制的功能，此时使用S指定的数值表示主轴每分钟的转数。例如，S2000表示主轴1)12 000r／min的转速旋转。
3．主轴最高转速限定
G50的功能中有坐标系设定和主轴最高转速设定两种功能，加工中心这里用的是后一种功能。摇臂钻床用S指定的数值是设定主轴每分钟最高转速。例如，G50 S2000把主轴最高转速设定为2000r／min。 ．
用恒线速控制加工端面、锥度、圆弧时，容易获得内外一致的表面粗糙度值，但由于X坐标值不断变化，所以由公式1／二n,l'rd／1 000计算出的主轴转速也不断变化，当刀具逐渐移近工件旋转中心时，主轴转速就会越来越高，即所谓“超速”，工件就有可能从卡盘中飞出，为了防止这种事故，摇臂钻床有时不得不限制主轴的最高转速，这时就可以借助G50 5—指令来达到此目的。
4．主轴转速波动检测功能
G26接通该功能时，数控系统对主轴转速进行监视。加工中心如发现转速超过设定的允许波动范围时，则认为主电动机发生故障，于是停止进给功能，并显示“主轴过热”报警。
G25则在于把上述功能切断。
指令格式：G25
G26 P p Q a R r；
p：当用S指令给出或改变转速值后，系统经过卢毫秒后，便开始对主轴转速的波动进行检测。
a：当用S指令给出或改变转速值后，摇臂钻床系统等到主轴转速达到指令值的(1—o％)或(1+o％)时，便开始对主轴转速的波动进行检测。
r：当系统检测到主轴转速小于指令值的(1—r％)或大于指令值的(1+r％)时，系统便显示“主轴过热”报警。
给出或改变转速指令后，主轴转速有个变化的过程，在此过程中对速度的波动进行检测是没有意义的。所以G26指令中，p值的作用就是让系统经过一段时间，加工中心等到主轴转速稳定后再进行检测；o值的作用是让系统等到主轴转速达到一定范围后再开始检测。上述两个条件对系统来说是“或”的关系，摇臂钻床只要其中任何一个满足，就开始检测。
通常，机床面板上设有转速倍率开关，用于不停机手动调节主轴转速。
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数控车床加工程序的格式与组成
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