數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床是我們跟金方圓的又一個成功的合作開發(fā)的范例。也是Beckhoff的CNC產(chǎn)品在倍福中國的第一個成功的應用項目?；仡櫸覀兏鸱綀A的合作歷程，我們發(fā)現(xiàn)是倍福產(chǎn)品的開放性和易用性，深深吸引了客戶。我們從最開始立體倉庫上應用Beckhoff端子和小型的PLC起步，在母線機上客戶就用到了TwinCAT的NC和 NCI，在金方圓生產(chǎn)數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床上就用到了CNC。我們跟客戶的合作一步一個腳印，從Beckhoff的低端產(chǎn)品到高端產(chǎn)品，整個產(chǎn)品系列都有了應用。
1. 功能強大的CNC內(nèi)核
TwinCAT CNC 是一種基于 PC 的開放式數(shù)控解決方案。它不但涵蓋了全部的經(jīng)典數(shù)控軌跡控制功能，還提供能夠滿足復雜運動和運動學要求的功能。TwinCAT CNC最多包含64個軸，12個插補通道，在一個通道中最多支32個軸插補運動，因而可以解決最為困難的機床運動任務。G代碼編程符合 DIN 66025 標準，并做了一些適當?shù)臄U展，可用于眾多的機械加工技術(shù)（如銑削、鉆床、沖床、折彎及激光切割機床）。除常規(guī)的直線、圓弧和螺旋插補外，TwinCAT CNC 還提供了各種樣條插補，例如Akima樣條，B樣條及HSC樣條等。TwinCAT CNC還提供用于復雜加工任務的機床運動需要數(shù)控功能中的實時轉(zhuǎn)換，以獲得簡單而靈活的操作和編程。例如，這些轉(zhuǎn)換用于定義加工過程中的不同坐標系，或用于生成旋轉(zhuǎn)軸的自動補償運動，一個典型的應用是5軸RTCP加工。
2. 堅如磐石的TwinCAT的平臺支持
一個功能強大的CNC內(nèi)核，還需要像TwinCAT這樣穩(wěn)定性堅如磐石、功能不斷發(fā)展的 PC 平臺以及 TwinCAT實時內(nèi)核的可靠的實時能力為數(shù)控軟件提供了堅實的基礎。其通過共享內(nèi)存HLI的方式與TwinCAT PLC通訊。具有統(tǒng)一的EtherCAT接口的Beckhoff的I/O及驅(qū)動系統(tǒng)可以非常方便地連接到系統(tǒng)中來。TwinCAT平臺本身還具有一個符合PLCopen標準的TwinCAT NC PTP運動控制功能庫，可以非常方便地與TwinCAT CNC配合來滿足各種機床的運動要求。
3.開放式的伺服驅(qū)動接口：
DMT的加工完全全部由CNC的G代碼來描述，這個應用屬于一個典型的CNC數(shù)控系統(tǒng)應用。Fanuc為沖床做了一個完成的解決方案，現(xiàn)在國內(nèi)的幾家大的數(shù)控沖床的廠家的數(shù)控系統(tǒng)主要是Fanuc在提供。但是Beckhoff系統(tǒng)的易用性及開放性深深地吸引了客戶，特別是我們可以與第三方的伺服通過EtherCat接口的進行無縫連接，這在Fanuc系統(tǒng)上是不可想象的。Fanuc與Lust的通訊現(xiàn)在還是靠數(shù)字量組合來實現(xiàn)的，在數(shù)字化如此發(fā)達的時代還用這種技術(shù)是在是不可想象。
4.靈活自如的操作界面
Beckhoff為TwinCAT CNC提供了一個免費的源代碼開放的人機操作界面HMIPRO。HMIRPo是基于微軟的最新的.net開發(fā)平臺，全部代碼由C#編寫，非常完美地把TwinCAT的報警，ADS通訊，CNC操作，配方管理，手動操作，變量監(jiān)控整合到一個平臺中。借助于微軟的.net framework提供的強大的程序庫，可以為機器的人機界面加上任何想要的功能。金方圓就是在我們提供的HMIPRO的基礎上做了擴展，添加了加工圖形模擬，刀具數(shù)據(jù)庫，沖孔實時顯示等功能。
5令人信服的應用實例。
TwinCAT CNC系統(tǒng)在木材加工，金屬加工，數(shù)控磨床，機器人控制及等離子和激光加工領域有非常成熟的應用。這么多的應用案例，不僅給客戶使用Beckhoff的產(chǎn)品帶來的信心，也給我們應用工程師提供了足夠的經(jīng)驗來完成客戶的要求。
6客戶功能定制開發(fā)
與標準的CNC數(shù)控機床不同，CNC數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床有很多自己特殊的工藝。倍福作為金方圓的合作伙伴，可以針對金方圓特殊的工藝，開發(fā)出了獨立的NC和CNC的內(nèi)核。這樣的優(yōu)勢是別的數(shù)控系統(tǒng)廠商很難做到的。
對于V軸的動作比較簡單，我們MC2.0庫中的功能塊已經(jīng)滿足了要求。但是對于A軸有一個非常獨特的動作。我把這個動作詳細地描述一下就是。A軸帶的是一個圓形的轉(zhuǎn)盤，在轉(zhuǎn)盤的邊上均勻分布著一圈的沖壓模具?，F(xiàn)場的工藝要求，當按住A+或者A- 按鈕的時候需要轉(zhuǎn)盤連續(xù)轉(zhuǎn)動，當松開按鈕的時候，轉(zhuǎn)盤應該停止在模具的位置上。我跟刁巖斌做了溝通，巖斌直接跟NC的Klaus Stunk聯(lián)系，因為我們這個特殊的工藝，德國NC研發(fā)工程師開發(fā)一個功能塊給我們使用而解決了現(xiàn)場的問題。這個功能塊MC_ReadStopInfo的功能就是在軸運動的時候，發(fā)出Stop命令的時候，計算出軸停下來還要走多遠。舉個例子，軸現(xiàn)在的速度為100mm/s,如果這個時候軸收到停止的命令那么軸，從收到命令開始到速度減為0的過程中運行的距離是多少可以用這個功能塊計算出來。
7總結(jié)：
Beckhoff產(chǎn)品的的開放性，易用性及可以定制的NC內(nèi)核的開發(fā)，為我們贏得了金方圓客戶的信任。開放式的總線接口，為客戶的以后建立柔性生產(chǎn)線提供了非常方便的支持。
