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1. 全數(shù)控?zé)崽幚頇C(jī)床的工作要求：

      通常的曲軸熱處理機(jī)床，感應(yīng)器由擺桿懸掛系統(tǒng)支持，感應(yīng)器騎在工件上隨工件旋轉(zhuǎn)自由運動，感應(yīng)器與工件完全接觸，這種方式會影響熱處理加工質(zhì)量，為了提高感應(yīng)熱處理加熱的質(zhì)量，高端的熱處理機(jī)床要求感應(yīng)器不能自由落在工件上，而必須與工件保持一微小距離，實現(xiàn)精確間隙控制。同時要求每一感應(yīng)器的上下前后運動要和工件的曲拐旋轉(zhuǎn)聯(lián)動。

      為達(dá)到這一要求，我公司生產(chǎn)的曲軸熱處理機(jī)床采用三菱M70A數(shù)控系統(tǒng)，配置8個伺服軸，其中X軸為感應(yīng)器工作臺的水平移動軸，Y軸為夾持曲軸工件的旋轉(zhuǎn)運動軸，其余6個軸分別控制多個感應(yīng)器的前后和上下運動。該機(jī)床的關(guān)鍵部分的工作過程如下：

      工件旋轉(zhuǎn)定位——感應(yīng)器落下騎在工件上——工件旋轉(zhuǎn)，感應(yīng)器隨工件運動——加熱完成——工件在某一固定位置停止旋轉(zhuǎn)——感應(yīng)器上升。

2. 第1種編程方案及運行效果

2.1    伺服軸配置

（1）         X軸------感應(yīng)器工作臺的水平移動軸；

（2）         Y軸-------夾持曲軸工件的旋轉(zhuǎn)運動軸；

（3）         A軸--------感應(yīng)器的前后運動軸；

（4）         U軸---------感應(yīng)器的上下運動軸

2.2  第1套宏程序編程方案

      曲軸上曲拐的旋轉(zhuǎn)運動與感應(yīng)器的上下前后運動的聯(lián)動程序該如何編制呢？筆者首先考慮的方案是：

以旋轉(zhuǎn)軸的角度為變量，A軸隨之作正弦曲線運動。（A軸=感應(yīng)器的前后運動軸；）　

編制程序如下：

 旋轉(zhuǎn)工作子程序 P9910

 N10  #1=0    #2=9999;

 N50   　WHILE<#1LE#2>DO1;－－－（以變量比較做一循環(huán)條件）

 N55  　#10= 200   -----(設(shè)定A軸最大運行距離)      

 N60　 #100=#10＊SIN(#1)----（做一正弦運動函數(shù)，該變量為A軸運動數(shù)據(jù)）

 N65　  M96P9500-------------------(中斷功能生效)

 N70 　G90 G1 Y#1 A#100.F200.－（聯(lián)動）

 N75 　 M97---------------------------(中斷功能結(jié)束)

 N80   　#1=#1+1

 N85   　 END1

 N86  　 M99;

      采用以上程序運行時，觀察到A軸可以隨旋轉(zhuǎn)軸做正弦曲線運動，但存在以下問題：

（１）旋轉(zhuǎn)軸的速度變得不均勻，在90°和180°,270°位置處速度變慢。

（２）　旋轉(zhuǎn)軸的運行速度用F指令調(diào)節(jié)效果不大，此時的F指令規(guī)定的是兩軸速度的矢量值。對旋轉(zhuǎn)軸的運行速度有明顯影響的是變量＂#1＂．變量＂#1＂代表的是旋轉(zhuǎn)軸的步進(jìn)增量。

      由于加熱工藝要求旋轉(zhuǎn)軸必須均勻旋轉(zhuǎn)　，所以以上程序O4567被放棄了。

      如何編制更實用的程序呢？

3.   第2種編程方案及運行效果

      經(jīng)過仔細(xì)觀察機(jī)床的運動，旋轉(zhuǎn)軸的一次圓周運動可以被分解為四步，即從0°---90°---180°----270°----360. °位置  而相應(yīng)與這些位置，A軸，U軸（U軸=感應(yīng)器的上下運動軸）分別達(dá)到正向最大值，零位，負(fù)向最大值。

      這樣可以采用增量方式編程，編制程序如下：

程序2345    (旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)動部分)

N100   M96P9500-------------------(中斷功能生效)

N110  #1=0    #2=9999;

N120   WHILE<#1LE#2>DO1;－－－（做一循環(huán)條件）

N125  G91Y90.G90A200.U100.F200--------(旋轉(zhuǎn)軸運行至90°，A軸運行到正向最大值，U軸運行到1/2行程位置　)　

N130  G91Y90.G90A0.U200.F200-----------(旋轉(zhuǎn)軸運行至180°，A軸運行到零位，U軸運行到最大行程位置　)　

N135  G91Y90.G90A-200.U100.F200--------(旋轉(zhuǎn)軸運行至270°，A軸運行到負(fù)向最大值，U軸運行到1/2行程位置　)　

N140  G91Y90.G90A0.U0.F200---------------(旋轉(zhuǎn)軸運行至360°，A軸運行到零位，U軸運行到零位)　

N145  M97---------------------------(中斷功能結(jié)束)

N150  　#1=#1+1

N155    END1

N160   M99;

      由于當(dāng)加熱結(jié)束后，必須用中斷信號結(jié)束旋轉(zhuǎn)．故用M96和M97設(shè)置一個可以進(jìn)行中斷的區(qū)域，只有在此區(qū)域內(nèi)中斷才可能發(fā)生。

      采用程序O2345運行，旋轉(zhuǎn)軸運行平穩(wěn)均勻，三軸能聯(lián)動運行，能有效的用F指令調(diào)節(jié)速度，而且中斷功能也有效，現(xiàn)已作為標(biāo)準(zhǔn)程序使用。

4. 結(jié)束語：高端熱處理機(jī)床使用數(shù)控伺服電機(jī)控制感應(yīng)器的運動，要根據(jù)實際運行情況使用宏程序編程。該機(jī)床交付客戶使用3年，運行情況良好。