数控机床网络集成管理系统的建立 -

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-02 原文发表时间:2007-07-03 人气:1

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1 引言

数控机床在现代化的生产加工中的地位越来越重要，而且代表了一个设备更新换代的趋势，但是在实际应用中有很多因素使数控机床不能发挥其全部效率，首先是现阶段数控机床内存容量普遍不大，在加工零件种类繁多时大量零件程序无法存储而不得不进行反复的删除和键入，有时甚至无法存储一个完整复杂的零件加工程序，程序的反复编制不但浪费了大量的工作时间，而且影响产品质量的加工稳定性，即使在机床有大硬盘的情况下不会因为存储空间而删除程序，但在这台机床上使用的程序要用到其它同型号的机床上使用也不方便；第二个因素是操作人员水平参差不齐，对数控机床高速切削特性、数控刀具的选择、切削参数的选择缺乏科学的理解和应用。

一般情况用计算机与数控机床连接进行程序传送和在线加工都为一台计算机和一台数控机床连接，每台数控机床配一台计算机，随着数控机床的不断增加计算机数量也要增加，而且管理散乱。

现在的企业中大多数已经使用了CAD/CAM软件进行产品的设计并逐步实现CIMS管理，只要能成功的把设计、管理和数控机床操作有机的联系在一起就能够发挥数控机床的高精度和高效率的特点。

2 DNC接口概述

DNC（Direct Numerical Control）即计算机直接数控或分布式数控，是指一台或多台计算机对多台数控机床实施综合数字控制。DNC集成系统属于自动化制造系统的一种模式，是实现CAD/CAM和计算机辅助生产管理系统（CAPMS）集成的纽带，它强调信息的集成与信息流的自动化，物料流的控制与执行可大量介入人机交互。相对FMS来说DNC投资小、见效快、是具有较好柔性的多个数控加工设备的集成控制系统。DNC接口是DNC集成系统的一个组成部分，它是将数控设备与工业网络相连的中间环节，主要负责DNC计算机与数控设备及工业网络之间的通信。（建立一个智能的自动化网络管理平台）

3 DNC接口总体结构

DNC接口体系结构以高性能通用网络服务器为支撑，向上通过网络适配卡或调制解调器与工业网络连接和向下通过串口扩展卡（无串口的经济型数控机床还要配备适配器）与数控机床连接，同时配备相应的通信和管理软件来实现多串口通信；建立通信协议数据库，并异构通信协议，实现异构数控系统通信；再利用现已成熟的微机网络技术，实现不同的数控机床通过DNC接口与工业网相连。例如：北京雷梯斯特公司就是采用这种结构进行的机床联网。如图1DNC接口总体结构。

图1 DNC接口总体结构

4 网络管理系统组建

4．1 数控机床接口检测

要想组建数控机床网络首先需要确定机床I/O接口是否完好，可利用一台计算机通过COM接口与数控机床直接用电缆连接起来。按图2电缆接线图焊接连线电缆。

图2 电缆接线图

连接完成后，在计算机上利用软件连接数控机床并进行数据传输试验。（如不能连接应联系数控机床生产厂家或数控系统生产厂家，确定其端口定义方式，根据其定义焊接连接电缆。）

4．２连接数控机床到计算机

端口检测完毕后，按图1方法用屏蔽电缆（计算好长度）焊接好两端接口，一端接数控机床，另一端接LT—LINK4000串口扩展卡串口接口，由于数控机床一般分离放置故应在连线两端作好标记以便区分。LT—LINK4000串口扩展卡有专门连接计算机接口，将其与计算机连接好。例如：北京雷梯斯特公司使用的就是这种卡。（拧紧紧固螺钉以防松动）如图3所示。

图3 LT－LINK4000串口扩展卡连接示意图

4．3 连接实现过程

计算机可以自动检测出LT—LINK4000串口扩展卡各个串口并分别给各个串口定义名称。一般计算机本身有两个串口，所以串口卡上串口名称一般为COM3、COM4……，通过标记确认各个串口上所连接的数控机床，然后分别进行传输试验。由于各个机床的数控系统、加工特点、机床参数不一定一样，所以要进行分别控制以防程序差异造成加工中的不便，利用软件调整各个机场的程序存储和访问位置和方式、存储数控机床的机床参数、监控数控机床的工作状态、建立数控机床的机床加工档案。利用CAD/CAM软件设计制作图纸工艺和程序。

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