1 DNC 加工技術(shù)的發(fā)展

　　用穿孔紙帶記載加工程序 , 通過(guò)紙帶閱讀機(jī)把加工程序讀入數(shù)控系統(tǒng)的緩沖寄存器 , 這是早期數(shù)控機(jī)床自動(dòng)運(yùn)行的主要方式。因?yàn)槟菚r(shí)候存儲(chǔ)器技術(shù)還不完善 , 人們只好借助穿孔紙帶記錄和保存加工程序。紙帶體積龐 大 , 還要為其準(zhǔn)備專門(mén)的閱讀機(jī)裝置 , 稍有不慎或使用多次會(huì)造成破損 , 導(dǎo)致輸入錯(cuò)誤是無(wú)法避免的。存儲(chǔ)器技 術(shù)的發(fā)展已經(jīng)讓我們有足夠的理由淘汰紙帶和閱讀機(jī)。640m紙帶所記載的程序容量相當(dāng)于 256K 字節(jié)的存儲(chǔ) 器 , 其體積也不過(guò)是一個(gè) 30mm × 15m × 3m 的集成電路模塊而已。讀入和讀出靠軟件 , 不占空間。我們用手工編制的加工程序一般都不太長(zhǎng) , 加工一個(gè)有鉆、鏜、銑、攻絲等工序的汽車變速箱程序大約有 2K 字節(jié)就夠了 , 這就算長(zhǎng)程序。在 256K 程序存儲(chǔ)器的 FANUC 數(shù)控系統(tǒng)里 , 存儲(chǔ) 100個(gè)加工零件的程序是毫無(wú)問(wèn)題的。當(dāng)前生 產(chǎn)制造的中高檔數(shù)控系統(tǒng)無(wú)一例外 , 全部都采用了這種程序存儲(chǔ)器方式作自動(dòng)運(yùn)行。

　　隨著三軸乃至四、五軸聯(lián)動(dòng)功能的出現(xiàn) , 加工三維空間曲面的編程已經(jīng)成為必需解決的問(wèn)題 , 因?yàn)榭咳耸止?是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。 CAD/CAM 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) / 制造軟件 , 特別是具有三維造型和編程的軟件受到用戶的喜愛(ài)。市 面上流行最廣的有 Pro/Engineer,Unigraphics,Cimatron等。由于模具制造加工的編程都屬于三維實(shí)體 , 它們必需 使用這些軟件進(jìn)行造型和編程。計(jì)算機(jī)應(yīng)用上述軟件生成的加工程序都很長(zhǎng) , 少則 1-3 兆 , 多則幾十至幾百兆。 這樣長(zhǎng)的程序數(shù)控系統(tǒng)沒(méi)有可存放的空間 , 它們只能存放在計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)中。當(dāng)需要加工時(shí) , 利用電纜連接計(jì)算 機(jī)和數(shù)控系統(tǒng)的 RS232C 串行接口 , 通過(guò) DNC 軟件把加工程序一部分、一部分地傳送給數(shù)控系統(tǒng)。機(jī)床運(yùn)行完一 部分程序后 , 會(huì)請(qǐng)求計(jì)算機(jī)再發(fā)送一部分 , 直到加工完成 , 這就是所謂的 DNC 加工。

2 適用于FANUC數(shù)控系統(tǒng)的Cimco DNC軟件

　　我們?cè)?jīng)用過(guò) Asia,Dik15,Qmodem,Xtalk 等 DNC 軟件。由于這些軟件都開(kāi)發(fā)得較早 , 運(yùn)行在 DOS 界面 , 所 以現(xiàn)在的個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)至少也在 Windows98 以上 , 要正常運(yùn)行這些軟件還要做一些工作。其實(shí)最重要的 還是傳送速度的問(wèn)題 , 它們的最高傳送波特率大多在 9600左右 , 沒(méi)有辦法再提高。傳輸波特率低 ,DNC 加工精度就受到影響。尤其在高速高精度的加工方式時(shí) , 要實(shí)現(xiàn)微小線段的高速精細(xì)加工 , 波特率應(yīng)設(shè)置在 19200以上。這樣才能減少因預(yù)讀緩沖區(qū)不足或 RS232C 傳輸速度過(guò)慢所造成的加工停頓現(xiàn)象。正是這個(gè)原因 , 這些基于 DOS 版本的 DNC 傳輸軟件就顯得力不從心了。

　　Windows 版本的 Cimco DNC 傳輸軟件的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾方面 :　　(l)良好的安裝特性。目前我們使用的個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)大多數(shù)為 wmdows98 、 2000等。在這些機(jī)器上安裝是很簡(jiǎn)單的 , 將 Cimco 拷貝到硬盤(pán) , 再起動(dòng)執(zhí)行一次 Cimco.exe 文件就可以了。

　　(2)操作方便簡(jiǎn)單。窗口菜單式 , 每次操作僅需按動(dòng)二 , 三下鍵即可。

　　(3)參數(shù)設(shè)置范圍廣 , 波特率設(shè)置最高達(dá)到 25600, 幾乎所有的數(shù)控系統(tǒng)都能使用。特別是在 FANUC Oi 、 16 、 18 、 21 系統(tǒng)上能發(fā)揮其傳輸波特率高的優(yōu)勢(shì)。

　　下面我們把 Cimco 用在 FANUC Oi-MA 數(shù)控系統(tǒng)配置的立式加工中心機(jī)床上 , 作 DNC 傳輸時(shí)的電纜連接情況及參數(shù)設(shè)置介紹給大家。

3 FANUC 數(shù)控系統(tǒng) DNC 接口的最新發(fā)展

　　用 DNC 方式加工模具已經(jīng)相當(dāng)普遍 , 用 Windows 版本的 Cimco DNC 軟件取代低速率的軟件來(lái)提高加工質(zhì)量已成為時(shí)尚。然而人們追求技術(shù)進(jìn)步的目標(biāo)是永無(wú)止境的。為了提高加工效率又開(kāi)發(fā)出高速高效的數(shù)控機(jī)床 , 原來(lái)需要幾十個(gè)小時(shí)才能完成的工件加工 , 現(xiàn)在只需要幾個(gè)小時(shí)即可完工。當(dāng)前這些高速機(jī)床大部分采用了 FANUC Oi 、 16i/160i 、 18i/180i 、 21i/210i 數(shù)控系統(tǒng)及α i 系列伺服電動(dòng)機(jī)。為了進(jìn)一步提升高速精細(xì)加工的精度 , 在這些系統(tǒng)上設(shè)置了串行通信接口板 , 即遠(yuǎn)程遙控 DNC1 、 DNC2。DJC1 為 RS422 接口 ,DJC2 為 RS232C 接口 , 因?yàn)?在這些板上加裝了緩沖寄存器 , 解決了予處理空間不足的問(wèn)題。如果選用了 DNC1 遙控接口 ,Cimco DNC 軟件完 全可以適用 , 傳輸波特率能達(dá)到 86400。但需要把聯(lián)接電纜作一改造 , 增加一個(gè)轉(zhuǎn)換模塊 , 把 RS232C 轉(zhuǎn)換成RS422 接口就可以了。 如果使用 DNC2 接口 , 就與 RS232C 接口的連接完全一樣 ,Cimco DNC 軟件同樣使用 。另外 , 還增加了高速串行總線 HSSB, 而 HSSB 高速串行總線傳輸?shù)牟ㄌ芈试?256000是沒(méi)有任何問(wèn)題的。要是選擇 了 HSSB 高速串行總線 , 就會(huì)帶有兩塊模板 , 將其中一塊安裝在 NC 系統(tǒng)的空槽上 , 另一塊裝在個(gè)人計(jì)算機(jī)上 , 有專門(mén)配好的光纜連接。使用 HSSB 高速串行總線運(yùn)行 DNC, 將把高速精細(xì)加工提升到更高的一個(gè)檔次上。