■ 中国第一重型机械股份公司 （黑龙江齐齐哈尔 161042） 樊 凯

1.课题必要性

主轴变速功能在所有使用ISO代码的数控系统中都规定了一些特定代码和功能，比如西门子840D系列中，辅助应答代码M41～M45分别代表了主轴的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ挡，这些挡位的传动比参数可以提前预设写入，为31050和31060，当主轴变速完成后，对应接口信号DBX16.3为1，同时DBX16.0和DB16.1、DBX16.2组合起来反馈当前挡位信号，读取对应挡位的传动比和对应挡位的最大速度值，则所有参数都能匹配起来，挡位变换产生的轮廓偏差、定位误差等都可分别调整，可以实现加工编程中的速度变换。

进给轴多级变换功能则没那么容易实现，因为840D系统中没有在参数设计中充分考虑进给轴多级变速功能，对于进给轴变速后的最大进给速度、加速度、定位误差、轮廓偏差、伺服增益系数和传动比等都没有设置对应挡位的参数组，最最关键的问题是，西门子没有相应的接口信号通知NC系统该进给轴当前挡位，无法将实际挡位与参数系统有机结合起来，那么就会出现这种情况，就是进给轴变速后，由于NC无法得知，但速度变化引发的轮廓偏差、定位误差等会让进给轴频繁报警，无法工作。当然了，变速完成后，手动去输入所有相关参数是可以的，但是，这种方法太低级了，总不能操作人员每次变速完成后，维修人员亲自去修改机床参数吧？因此，这不是长久之计。

那么，进给轴多级变速是否有必要保留呢？在现代新机床设计中，进给轴多级速度很少看到，因为在新机床设计中，通过电动机功率、转速、传动比和安装空间匹配，可以满足一台机床的所有加工需求，不需要有机械变速。……