一、時代背景

隨著機床自動化技術的不斷發展與應用，我國數控自動化設備從單元設備應用發展到現在成套系統集成，取得了可喜的成績。

但目前市場上高端數控機床從系統到單元都一直被歐美日韓壟斷，而我國則不斷迎合市場推出既便宜又能滿足客戶需要的機械設備，比如近年比較火的雕銑機就是不斷迎合市場推出的既能雕刻又能銑削的輕型機床，一種機床兩種應用就是其典型代表，充分體現出 “花小錢辦大事”辦事風格。

二、全新鉆攻中心機床應運而生

在濟南某數控公司，為更一步降低制造成本，提出更新、更先進的想法，即使用PLC替代數控系統，并搭配進給伺服+異步主軸伺服（變頻）的數控鉆攻中心機床。

鉆攻中心是一種切削金屬的機床，通常也稱為鉆銑攻牙中心、鉆孔攻牙中心、鉆銑中心等，是目前市場上集切削、鉆孔、攻牙為一體工作效率最快且高精度的機床。其占地面積及加工行程較傳統的立式加工中心而言要小，主要用于加工輕小型金屬，不適合重切削配置，通常采用夾臂式刀庫或伺服式刀庫。

三、英威騰方案介紹

根據客戶的需求，英威騰為客戶提出鉆工加工中心的整套系統的解決方案，具體而言：

1、通過和自開發的上位機（CAD直接導入），將需要加工的孔或需要攻牙的置，自動生成位置坐標，并將位置坐標填轉換為脈沖直接寫到PLC需要走到的D寄存器。

2、通過PLC發送脈沖指令到伺服驅動器內，X/Z/Y伺服電機進行位置到達。

3、判斷主軸刀具是否符合要求（帶自動斗笠刀庫），根據工藝進行中心孔定位、鉆頭鉆孔。

4、通過PLC給出攻牙指令（觸發DSV200內部攻牙功能），根據PLC發出的模擬量和Z軸脈沖進行位置和速度配合做出同步運動，進行攻牙動作（必須使用彈性夾頭來來克服位置誤差），然后重復其他位置。直到攻牙工藝完成，期間可以借用PLC進行輔助設備，如控制切削油、吹氣、自動換擋、自動換刀等功能

2、方案系統圖

3、方案配置表

四、英威騰方案優勢

1、在進給軸方面：

   DA200搭配23bit高分辨編碼器，具有高速、高精功能，能快速準確的將X/Y/Z軸輸送到需要到達的位置。

2、在異步主軸方面：

（1）速度平順：DSV200搭配電機內部AB相編碼器和外置減速比之后的Z相位置，從而達到主軸轉速平穩（電機端編碼器AB速度閉環反饋）。

（2）定位位置精確：使用外置編碼器Z相位置信號進行外部機械全閉環位置控制，搭配DSV200高速位置功能，內部的定位功能夠滿足客戶自動刀庫換刀動作，先進的控制理念采集客戶外置的機械運動編碼器Z信號，作為定位的基準，最終保持定位的精確度。

（3）擁有人無我有的先進攻牙功能：DSV200軟件內部支持模擬量、高速脈沖兩種攻牙方式，客戶使用PLC的AD模塊+Z軸脈沖同步跟隨控制（主軸旋轉一圈 Z軸同時下降1mm）搭配彈性鉆攻夾頭，進行同步，實現攻牙功能。

五、客戶收益

1、大幅降低操作門檻：

采用PLC控制系統：通過上位機CAD圖紙直接生產位置坐標，通過PLC轉成高速脈沖指令控制伺服進行位置控制，DA模擬量-10V至10V和開關量，控制主軸正反轉、定位、攻牙等，交互系統友好。

2、大幅降低生產成本：

專業的數控系統價格最低約10000元左右，而PLC成本約為數控的3分之一，搭配專用彈性夾頭也可以實現數控系統比較高級攻牙該功能，從而使產品競爭優勢提升。

3、生產交期穩定，無缺貨問題：

由于近期市場變化，數控系統采購周期變長，甚至缺貨等，給客戶正常生產帶來不確定因素，而通用PLC采購周期和市場上不存在此問題。

五、現場應用視頻/圖片

現場圖片