王红旭 樊利军 张国辉 张海波

（陕西秦川机械发展股份有限公司研究院，陕西宝鸡 721009）

随着大规格成形砂轮磨齿机的不断发展，对机床的可靠性、稳定性提出更高要求。机床用户所处的工作环境各不相同，机床工作时电网意外断电情况时有发生。机床工作时意外断电轻则会造成用户磨削工件报废，严重的还会因伺服轴冲击造成机床工作轴精度走失，给用户造成很大经济损失。针对这一问题，我们利用NUM系统的动态操作功能开发了数控成形磨齿机断电保护功能。

1 总体方案

机械结构上，在Z轴（机床走刀轴）增加蓄能器，保证意外断电时，不会因液压系统掉电而使平衡油缸失去能量引起Z轴向下掉。电气部分，确定的方案是在机床意外断电情况下利用外接电容提供轴驱动的能量（强电部分），外接UPS电源提供DC24V来保持信号部分的能量（弱电部分），利用电源监视器的触点触发动态操作使X轴快速向进刀相反的方向回退的动作，保护磨削工件不受损伤，保护机床安全。

1．1 软硬件的动作关系说明

当数控系统处于自动方式下的程序运行状态时，让UPS电源处于给数控系统提供DC24V电源的状态，电容模块在直流母线上处于给数控系统在电源断电时的放电状态。利用电源监视器来监控电源，当电源断电时监视器的触点会给PLC发出一个开关量的信号%I501．4，系统把该信号传送给%M200．0，然后通过w_e42000（%M200．＆，0，1）指令把断电信号传送给 E42000，在动态操作中通过 O1=6、E81003/E42000/－24把E42000传递给E81003，接着通过O2=9、E81003/E81000/5/3/5来决定是否触发动态操作;当E81003=1时立即触发动态操作，这时X轴（进刀轴）以一定的速度（E81002=1 320）回退到安全位置（E81001=－10 000），完成整个断电回退的过程。……