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2012年9月 iTNC 530 适用于铣、钻、镗和加工中心 的多功能数控系统

iTNC 530...当然,iTNC 530系统还具有许多创新和提 升,但其基本的编程步骤依然保持不变。 开始使用新系统时,不需重新学习编程和 操作方法,

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2012年9月

iTNC 530适用于铣、钻、镗和加工中心的多功能数控系统

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35多年来,TNC系列数控系统已被广泛应用于铣、钻、镗和加工中心。其成功不仅源于它面向车间的编程能力,也源于它对以往程序的兼容能力。现在,海德汉公司的iTNC 530已成为全数字化数控系统。

iTNC 530的全数字化设计使所有部件间的连接全部通过纯数字接口实现: 控制部件用海德汉串行数控接口HSCI(海德汉快速以太网的实时传输协议)连接,光栅尺或编码器通过海德汉公司开发的EnDat 2.2双向接口连接。

因此整个系统达到了更高可靠性。 而且主机和编码器间支持诊断功能和无干扰信号传输。

海德汉公司的全数字化技术不仅能确保高精度和高表面质量,也能保证高进给速度。

因此不需要担心新技术: 海德汉公司的数控系统功能强大、用户友好而且向上兼容,因此它能适应未来发展要求,让您从容应对未来挑战。

全数字

本样本适用于60642x-02版NC数控软件的 iTNC 530系统功能和技术参数。

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目录

iTNC 530...

有哪些应用? 应用广泛– 最佳的多功能数控系统

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界面如何? 设计合理和用户友好– iTNC 530与用户对话互动

6

兼容性如何? 保持向上兼容性– 海德汉数控系统的持久保证

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有什么功能? 五轴加工– iTNC 530支持优化刀具运动轨迹– 用3D-ToolComp补偿刀具形状误差– 刀尖导向– iTNC控制倾斜头和回转工作台

10

智能加工– 动态碰撞监测(DCM)– 自适应进给控制(AFC)– 全局程序参数设置– 用摆线铣削方式加工任何轮廓槽– 车削插补(选装项)

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更高速度,更高精度,更准确轮廓– 用iTNC 530控制高速铣削

22

自动加工– iTNC 530的管理、测量和通信功能

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缩短设置时间– iTNC 530使设置操作更简单

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如何编程? 编程,修改和测试– iTNC 530功能丰富无限可能– 快速提供所有信息– 全方位的图形支持

27

车间编程– 用于复杂轮廓编程的简明功能键– 不同寻常的轮廓编程方法– 重复加工工序的可靠循环– 用轮廓链循环的圆周面铣削

31

完善、简单又灵活– smarT.NC—全新操作模式

37

畅通的数据交换能力– iTNC 530支持DXF文件格式– 脱机编程和iTNC优点– iTNC 530快速传输数据– 运行Windows 7的iTNC 530– iTNC编程站

40

有哪些附件? 工件测量– 用触发式测头设置,预设和测量

46

刀具测量– 在机床上测量刀具长度、半径及磨损量

47

检验和优化机床精度– 用KinematicsOpt校准旋转轴

48

电子手轮定位– 准确移动机床轴

49

.. 如果发生故障?– 海德汉数控系统的诊断

50

... 一览表 一览表– 用户功能,附件,选装项,技术参数,数控系统比较

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高速铣削 • 程序段处理速度快 • 控制环周期时间短 • 加加速(Jerk)控制 • 主轴转速高 • 数据传输速度快

应用广泛– 最佳的多功能数控系统

iTNC 530是多功能数控系统。它能最佳地满足您的要求,无论是生产单件零件还是批量生产,也无论是“定制”生产还是集中化生产,无一例外。

iTNC 530非常灵活。您喜欢在机床上还是在编程工作站上编程? iTNC 530允许您轻

用倾斜主轴头和回转工作台的五轴加工 • 在机床外编程时,iTNC 530自动考虑机床几何特性

• 倾斜加工面 • 圆柱面加工 • 刀具中心点管理(TCPM) • 3-D刀具补偿 • 快速的程序段处理速度使轮廓加工速度快,轮廓尺寸准确

万能铣床 • 用海德汉对话格式或smarT.NC操作模式在车间编程

• 程序向上兼容 • 用海德汉公司的3-D测头快速设定原点 • 电子手轮

松选择其中任何之一,无论是面向车间编程还是脱机编程,其功能都同样强大:

您可以在机床上对海德汉公司的数控系统用对话格式进行铣、钻和镗加工程序编程。 iTNC 530为您提供最佳编程支持—smarT.NC或简易语言—海德汉对话格式编程语言-以及大量图形辅助工具和实用的固定循环。 对简单任务,如铣端面-您甚至无需对iTNC 530编写任何程序,只需用iTNC 530手动操作机床即可。

iTNC 530还支持远程编程,例如用CAM系统编程或用海德汉编程站编程。系统自带的以太网接口能确保快速完成数据传输,包括传输大程序。

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镗铣 • 钻、镗和主轴对正循环 • 钻斜孔 • 控制套钻(平行轴)

加工中心和自动加工 • 刀具管理 • 托盘管理 • 基于刀具加工 • 控制预设值 • 用预设表管理原点 • 用海德汉公司的3-D测头自动测量工件 • 自动测量刀具并检查刀具破损 • 连接主机

iTNC 530是多功能的。这已得到大量复杂应用的印证。 无论是模具制造所用的简单通用三轴铣床还是生产线使用的加工中心-iTNC 530都是您的正确选择。 它提供的功能不仅实用而且好用。

大型机床的5轴加工 • 用KinematicsOpt检查和优化机床精度 • 叠加多种功能的全局有效程序设置 • 沿虚拟刀具轴用手轮进行叠加运动

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设计合理和用户友好– iTNC 530与用户对话互动

显示器19英寸彩色液晶纯平显示器清晰地显示机床和数控系统所有与机床和数控系统的编程、操作和检测有关的信息,例如程序段、注释和报警信息。 在输入程序、测试运行和实际加工时,通过图形功能用户可以得到更多的信息支持。

可选的分屏显示方式,显示屏的一半显示零件程序段,另一半显示图形或状态信息。

程序运行期间,控制系统始终提供刀具位置、当前运行的程序和当前循环以及坐标变换和其它数据信息。 iTNC 530甚至还能显示当前加工时间。

键盘秉承海德汉公司所有TNC系列产品设计传统,键盘是专为编程方便特别设计的。 设计合理的按键根据其功能分为多个功能区,例如编程模式,加工模式,程序管理/TNC功能以及浏览,方便编程输入。 按键分配简单合理,简单易懂的符号和缩写字清楚地代表各键功能。

字符键盘用于方便地输入注释和G代码。集成的机床操作面板可以轻松更换按键键帽,因此能方便地根据机床配置进行调整。用倍率调节电位器精确调整进给速率,快移运动速度和主轴转速。操作面板还有全部计算机按键和触摸板,例如用于操作DXF转换工具。

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外观典雅和操作舒适,技术先进和成熟可靠—全新设计的海德汉控制面板。 亲身体验:

耐用性iTNC 530的高级不锈钢面板用特殊涂层处理,超强抗污和耐磨损能力。

圆滑矩形的小圆角按键操作舒适和工作可靠。键符无磨损,包括用在车间应用的恶劣环境中。

灵活性好自带的机床操作面板的按键键帽易于更换。

可靠性高机床操作面板按键周边的突起有效避免误操作。LED灯显示按键状态,表示生效功能。

适用广泛编程和机床操作软键只显示与当前选择有关的软键。

灵敏用控制旋钮分别调整进给速率,快移速度和主轴转速。 数据通信通过高速USB 2.0接口方便且直接连接存储设备或定位设备与键盘。

显示器显示两种操作模式,程序,图形和机床状态

PLC功能键(软键),用于机床功能操作

页面管理(屏幕布局),操作模式和切换软键行按键

NC编程中易于理解的功能键(软键)

字符键盘,用于输入注释和输入DIN/ISO程序并有使用操作系统功能的全套计算机按键。

USB接口,用于连接数据存储设备和定位设备

轴选键和数字键盘

倍率调节电位器,用于调整进给速率,快移速度和主轴转速

功能键,用于编程模式,机床模式,TNC功能,管理和浏览

机床操作面板带有键帽的按键和LED灯

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保持向上兼容性– 海德汉数控系统的持久保证

近30年来,海德汉公司不断为客户提供铣、钻、镗和加工中心数控系统。 在这个过程中,数控系统也在不断向前发展: 新功能不断增加,适应更多机床进给轴的更复杂要求。但其基本操作技术保持不变。 熟悉TNC系统的操作人员不需要重新学习, iTNC 530使操作人员可以立即使用以往积累的TNC编程加工经验。

2001: iTNC 530

1997: TNC 426 MTNC 430

1993: TNC 426 C/P

1987: TNC 355 1984: TNC 1551988: TNC 407

TNC 415

这些按键从TNC 145开始一直保持到现在的iTNC 530上

2004: iTNC 530,带smarT.NC

2011: iTNC 530带HSCI

2012: iTNC 530,用于车铣复合机床

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“老”程序也能在最新TNC数控系统中 运行以前为老型号数控系统编写的程序只需稍加修改就能运行在iTNC 530上。这种灵活性确保了机床的高利用率,特别是加工老零件时,为您带来突出的成本优势。 海德汉的数控系统让您更快、更经济地加工备件,甚至是30年后的今天也完全不需重新编程。

原有功能键具有更丰富功能当然,iTNC 530系统还具有许多创新和提升,但其基本的编程步骤依然保持不变。 开始使用新系统时,不需重新学习编程和操作方法, 只需熟悉新功能。 因此,操作人员的专业加工知识可以立即用在最新TNC数控系统上。

内轮廓—

用TNC 145编写的程序...

..用iTNC 530加工

1981: TNC 145,海德汉公司的第一款数控系统

1983: TNC 150

2012: TNC 640,铣车复合加工机床

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五轴加工– iTNC 530支持优化刀具运动轨迹

现代机床常用4个或5个进给轴进行加工。这些机床可加工复杂3-D轮廓。加工程序通常用机床外的CAM系统生成,程序中的大量短直线段需数控系统处理。工件是否能实际按照程序指令要求进行加工基本取决于数控系统的几何特性。 通过优化路径控制、提前计算轮廓和控制加加速(Jerk)算法,iTNC 530使用户拥有了在最短时间内加工完美表面所需的恰当功能。体验一下吧。工件的最终加工质量是数控系统性能的最佳证明。

最优秀的3-D数控系统在无刀具补偿情况下,iTNC 530的3-D线段程序段处理时间只有0.5 ms,因此它支持更快的运动速度,包括复杂轮廓上的运动速度。 例如可用每分24米的进给速率加工0.2 mm长小直线段的模具程序。

特别设计的用于加工3-D轮廓的加加速(Jerk)控制和直线段间圆弧过渡功能,让您获得平滑的表面和高精度尺寸。

iTNC 530预先进行处理。“预读”功能预测方向变化,调整运动速度使之符合编程表面要求。根据需要,当刀具切入工件后还可以使iTNC 530减慢进给速率。因此,在程序中只需要将最高加工速度编程为进给速率。 iTNC 530自动根据工件轮廓调整实际速度,节省加工时间。

如果NC程序使用法向矢量,例如用CAM系统生成的程序,iTNC 530自动计算端铣刀、球头铣刀或盘铣刀的3-D刀具补偿量。

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– 用3D-ToolComp补偿刀具形状误差(选装项)

3D-ToolComp是一个全新和功能强大的三维刀具半径补偿选装功能。 用补偿值表定义与角度相关的差值,描述刀具与理想圆的形状偏差(见图)。

然后,iTNC修正刀具与工件当前接触点处定义的半径值。为了准确确定接触点,CAM系统必须用表面法向矢量程序段(LN程序段)创建NC程序。表面法向矢量程序段决定半径铣刀的理论圆心点,有时也决定刀具相对工件表面的方向。

补偿值表最好通过特殊循环用激光系统测量刀具形状全自动地创建,使iTNC可以直接用该表。如果用刀具制造商提供的校准表的形状偏差,需要人工创建补偿值表。

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CAM通过后处理器生成5轴程序。原则上,这些程序中包括机床所具有的NC轴的全部坐标值或表面法向矢量的NC程序段。用5轴加工时(3个直线轴2个旋转轴*),刀具可保持与工件表面垂直,也可以根据需要,相对工件表面倾斜一定角度。

* 这些功能只能由机床制造商在机床和iTNC系统中实施。

无论执行哪类5轴程序,iTNC 530都能对倾斜轴运动导致的直线轴运动进行全部补偿。iTNC 530的刀具中心点管理(TCPM)功能是对TNC系统M128的改进-它的刀具定向性能更好而且还能避免损坏轮廓。

五轴加工– 刀尖导向

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TCPM功能使用户可以确定iTNC 530自动计算倾斜和补偿运动的方式。

TCPM功能决定起点和终点间的插补值: • 端面铣过程中,主要用刀具底刃加工,刀尖点沿直线运动。 不用定义刀具的圆柱面路径,而是取决于机床几何特性。

• 圆周铣过程中,主要用刀具外缘加工。 刀尖仍沿直线路径运动,但刀具的圆周面沿着定义的平面加工。

TCPM定义编程进给速率的作用范围,可以为 • 刀尖相对工件的实际速度。 在倾斜中心附近加工时,大量的补偿运动将导致非常高的机床轴进给速率。

• NC程序段中编程轴的轮廓加工进给速率。 进给速率通常较低,但进行大量补偿运动时能获得更好的表面质量。

还能用TCPM定义倾斜角作用范围,使倾斜的半径铣刀加工时能获得更均匀的运动路径: • 倾斜角定义为机床轴角 • 倾斜角定义为空间角

iTNC在所有3-D加工中自动考虑倾斜角,包括45°倾斜铣头或摆动工作台。 可用辅助功能在NC程序中指定倾斜角,或者用电子手轮手动调整。iTNC 530能确保刀具始终在轮廓上且不损伤工件。

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五轴加工—iTNC控制倾斜头和回转工作台

许多5轴加工初看上去非常复杂,其实可以将其简化为常规的2-D运动,就是相对一个或多个回转轴倾斜或围绕圆柱面运动。iTNC支持面向应用的功能,帮助用户快速编写这些程序,而无需使用CAM系统。

倾斜加工面*通常,加工倾斜面上的轮廓和孔的程序都非常复杂,需要大量时间计算和编程。iTNC 530能帮助您节省大量编程时间。

像正常加工面(如X/Y平面)一样对工件编程,只是被加工面相对主平面的一个轴或多个轴旋转。

用PLANE功能可以很方便地定义倾斜加工面: 根据工件图纸数据信息选用七种不同的方法指定倾斜加工面。为尽可能简化这些复杂功能的使用,系统为每一种平面定义方法分别提供了动画演示功能,使用户在选用一个功能前可看到其图示演示。 合理的图形显示为用户输入数据提供帮助。

也可以用PLANE功能定义摆动运动的定位特性,避免程序运行时发生意外。 所有PLANE功能的定位特性定义的设置都一样,非常容易使用。

* 这些功能只能由机床制造商在机床和iTNC系统中实施。

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5轴机床沿刀具轴手动运动机床轴安全退刀对5轴加工非常重要。“虚拟刀具轴”在此很有意义。通过外部方向键或手轮“虚拟轴”功能使刀具沿当前刀具轴移动。这个功能对以下情况特别有帮助 • 5轴加工程序中断运行期间,要沿刀具轴退刀时,

• 手动操作模式和刀具在结合状态时,用手轮或外部方向键执行操作。

• 加工期间沿当前刀具轴用手轮移动刀具。

加工圆柱面*iTNC 530可以非常轻松地编写用回转摆动工作台加工圆柱面上轮廓(直线和圆弧构成的)程序: 只需在平面上编写轮廓加工程序,就像在圆柱面的展开面上一样。 iTNC 530将自动在圆柱表面上执行这个加工程序。

iTNC 530提供四个圆柱面加工循环: • 铣槽(槽宽等于刀具直径) • 铣导向槽(槽宽大于刀具直径) • 铣凸台 • 铣外轮廓

* 这些功能只能由机床制造商在机床和iTNC系统中实施。

毫米/分钟单位的回转工作台线性进给速率*标准版的回转轴进给速率的编程单位是度/分钟。 但iTNC 530系统也能理解mm/min和in./min单位的进给速率。 因此,轮廓的进给速率与刀具中心距回转轴的旋转中心距离无关。

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智能加工– 动态碰撞监测(DCM)选装项

5轴加工中的复杂运动和高速运动使其轴向运动非常难以预测。 因此,碰撞监测功能很有意义,它能减轻机床操作人员的劳动强度,确保机床不发生碰损。

CAM系统生成的NC数控程序可以避免刀具或刀柄与工件的碰撞,但必须购买昂贵的脱机加工模拟软件,而且这样的软件不考虑机床防护罩内的机床部件情况。 即使这样,也不能保证全部加工条件(例如夹具位置)与模拟情况完全一样。 最坏情况是碰撞损害实际发生前无法被检测到。

这种情况时,机床操作人员可以用iTNC 530的动态碰撞监测(DCM)*功能。 一旦有碰撞危险,数控系统将立即中断加工,因此能提高机床和操作人员的安全性。 它防止机床损坏,避免代价高昂的停机损失。 使无人值守换班生产更安全、更可靠。

在自动操作模式下,用NC功能可激活或取消原保存的夹具设置。特定夹具还能基于托盘表为每一个NC程序分别进行激活。这大大提高了自动生产中的安全性和可靠性。

而且,DCM不只局限于自动模式。 手动操作模式也生效。例如操作人员进行设置时,在加工区对一个部件或夹具进行碰撞运动,iTNC 530检测这个情况,停止轴运动并发出报警信息。

实际加工零件前,还能用实际原点和实际所用刀具在“测试运行”模式中检查碰撞情况。

* 这些功能只能由机床制造商在机床和iTNC系统中实施。

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当然,iTNC 530还显示报警信息并使用图形显示有碰撞危险的机床部件。如果显示碰撞报警信息,TNC只允许沿能够增大与碰撞对象间距离的方向退刀。

机床制造商负责必要的机床部件定义。 机床制造商用几何体,例如平面、立方体和圆柱描述加工区和碰撞对象。 复杂的机床部件可用多个几何体组成。系统自动考虑刀具半径圆柱体(在刀具表中定义)。对

倾斜设备,机床制造商可用机床运动特性表定义碰撞对象。

配置过程的最后一步是定义可能碰撞的机床部件。 由于机床结构设计本身能防止某些机床部件碰撞,因此不需要为这些部件进行设置。 例如,固定在机床工作台上的海德汉TT系列刀具测头不可能接触机床防护罩。

使用动态碰撞监测功能需注意: • 虽然DCM有助于降低碰撞风险,但不能完全避免碰撞。

• 只有机床制造商才能定义机床部件。操作人员可用海德汉或机床制造商提供的夹具模板创建夹具。

• 无法监测机床部件(例如倾斜铣头)和工件间的碰撞。

• 在跟随误差操作模式下,不能使用DCM(也就是说无前馈功能)。

• 实际开始加工工件前,可用“测试运行”模式检查碰撞。

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智能加工– 自适应进给速率控制(AFC)选装项

除各程序段或循环中的进给速率外,海德汉数控系统还允许编程人员手动调整,用倍率调节旋钮根据实际加工情况调整。 这当然需要操作人员具有相应经验。

自适应进给速率控制(AFC)功能自动调整TNC系统的进给速率,考虑相应主轴功率和其他工艺数据。 在示教模式中,iTNC记录主轴最大功率。 然后在实际加工前,操作人员在表中定义自适应进给控制功能,在“控制”操作模式下iTNC可调整进给速率的相应极限值。当然,系统也提供了多个过载响应措施,由机床制造商定义。

自适应进给速率控制功能的优点:优化加工时间工件,特别是铸件的尺寸或材料(砂眼)不一致。相应调整进给速率可以使数控系统尽可能在整个加工过程中保持最大主轴功率。 这样在小切削加工部位处可以提高进给速率,因此能缩短加工总时间。

刀具监测iTNC自适应进给速率控制功能始终进行主轴功率与进给速率的比较。 如果刀具变钝,主轴功率将增加。 这时,iTNC降低进给速率。 一旦进给速率低于所定义的最小进给速率,iTNC显示报警信息或停机。因此可以避免断刀后或刀具磨损后发生进一步损伤。

保护机床机械机构超过主轴最高允许功率时,主动降低进给速率至基准值,减小机床应力和降低磨损。有效防止机床主轴过载。

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– 全局程序参数设置(选装项)

全局程序参数设置功能主要用于模具生产,“程序运行”和MDI操作模式都支持这个功能。 它允许用户定义多种坐标变换和设置NC程序的全局参数和优先级,无需重新编辑原有程序。

还能在程序停止运行期间,甚至程序暂停运行期间,修改全局程序参数设置。系统为此提供结构清晰的输入窗体。 程序启动后,iTNC根据需要用定位程序段运动到新位置。

提供以下功能: • 交换轴 • 附加原点平移 • 叠加镜像 • 锁定轴 • 手轮叠加操作,手轮记忆相应轴路径,也包括沿虚拟轴方向

• 叠加基本旋转 • 叠加旋转 • 全局有效的进给速率系数

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智能加工– 用摆线铣削方式加工任何轮廓槽

摆线铣削的优点是能高效加工各类槽。粗加工时用圆弧与直线运动的叠加运动。这个加工过程称为摆线铣削。特别适用于铣削高强度或高硬度材料,这种材料使刀具和受力大,因此机床只能用小进给加工。

摆线铣削时,还允许大切削深度和高速切削运动,因为主要切削运动不增加磨损和刀具剪切力。相反,可转位刀片的全部切削刃都可用于加工。因此单刃切削量可以更大。沿圆弧切入工件的刀具径向受力小。因此机床的机械受力小和避免机床振动。如果这种加工方式与自适应进给控制(AFC)选装功能一起使用将可节省大量时间。

被加工槽在轮廓子程序中用轮廓链描述。带单独循环中定义槽尺寸和切削数据。在后续精铣加工中可以很容易切除槽的剩余余量。

优点: • 刀具全长结合 • 切削速度快 • 切除量大 • 机床机械受力小 • 振动小 • 带侧壁精加工

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– 车削插补(选装项)

车削插补中,刀刃沿圆周运动,刀刃始终保持指向圆心方向。圆半径和轴向位置变化时,任何旋转对称物体都可以在任何加工面中加工。

通过插补车削循环,iTNC 530能创建当前加工面中由起点和终点确定的旋转对称轴肩。旋转中心是循环被调用时刀具在加工面中的位置。 旋转表面可以倾斜,也可以相互间互为圆弧过渡。

该循环只能用于精加工。不适用于多道的粗加工。 加工方式也可灵活选择: 从内向外或从外向内,也可以从顶向下或从底向上。因此有四种不同加工方式,分别在四个像限中。

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快速处理程序段程序段处理速度通过先进的前馈伺服控制技术逐渐进入后台系统。 但是有些加工任务,程序段的快速处理依然是获得理想加工效果的最佳方法。 例如进行超高精度轮廓加工。 iTNC 530能担此重任。 它不仅提供理想的程序段处理速度性能,处理时间甚至不足一毫秒。

超高轮廓精度iTNC 530能预先计算多达1024个程序段。 因此它能更好地调节轴速适应轮廓过渡要求。 它采用特别算法控制进给轴,确保路径控制满足速度和加速度要求。系统自带的过滤器特别有效地抑制相应机床的固有频率。当然,还能保证所需表面精度。

高速切削高速切削意味着快速和高效轮廓铣削加工。数控系统必须快速传输大量数据,提供高效编辑大程序能力并将工件加工出所需的理想轮廓。iTNC 530满足所有这些要求。

更高速度,更高精度,更准确轮廓– 用iTNC 530控制高速铣削

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在确保精度的要求下高速加工除NC程序外,用户也可以指定轮廓加工精度。 只需用循环功能为数控系统输入偏离理想轮廓的最大允许偏差。 iTNC 530将自动按定义的公差调整加工。 并确保不损坏轮廓。

样条插补如果CAM系统用样条描述轮廓,可将它们直接转到数控系统中。 iTNC 530具有样条插补计算功能,能计算3次多项式。

数字驱动技术iTNC 530有位置控制单元、速度控制单元,根据需要还可以有电流控制单元。 数字电机控制技术使其可以获得非常高的进给速率。当然,iTNC 530可同时插补轴数达5轴。 为保证所需切削速度,iTNC 530用数字方式控制主轴转速,最高转速至60 000 rpm。

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托盘管理iTNC 530数控系统可为托盘上的零件指定相应程序和原点平移,并允许用任意顺序送入机床。 托盘换盘后,iTNC 530自动调用相应零件程序。 因此,它能用任意顺序自动加工不同零件。

自动加工– iTNC 530的管理、测量和通信功能

刀具管理如果加工中心有自动换刀功能,iTNC 530的刀具文件可支持多达32 767把刀具。 刀具存储器是一个可自由配置的文件,因此能最佳地满足用户特定需求。 iTNC 530甚至还能管理刀具名。 数控系统在当前刀具正在切削时就准备好下把要换上的刀具。 因此,能显著缩短非切削时间。

如果选配了扩展的刀具管理功能,还能图形显示任何数据。*

对生产模具的传统机床和加工中心的要求越来越趋于一致。 毫无疑问,iTNC 530特别能满足当今自动化需求。 它提供在任何设置条件下加工各种工件所需的所有功能,包括相互关联的加工。

* 这些功能只能由机床制造商在机床和iTNC系统中实施。

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基于刀具加工基于刀具的加工是指对托盘上的所有工件执行一个加工步骤后再执行下个加工步骤。 这样能最大限度减少换刀次数,显著缩短加工时间。

iTNC 530提供易用的输入表单,为多夹具多工件托盘指定基于刀具的加工操作。 但是,您仍可用已熟悉的基于工件的加工顺序编程。

即使机床不支持托盘管理功能,也能使用该功能。只需在托盘文件中将工件位置定义在加工表中。

刀具测量和自动补偿刀具数据与TT和TL刀具测头(参见47页)一起使用时,iTNC 530可以自动测量机床中的刀具。 iTNC 530将确定的刀具长度和半径值保存在刀具文件中。 在加工中检查刀具可以快速和直接测量刀具磨损或破损情况,避免形成废品或返工。 如果被测偏差超过公差范围或发现刀具已超过使用寿命,iTNC 530将自动锁定刀具并自动换备用刀。

检查工件加工是否正确和加工尺寸精度iTNC 530提供了多个测量循环,能检查被加工工件的几何尺寸。 需执行测量循环时,将海德汉公司的3-D测头(参见第46页)插在主轴刀具位置处执行以下任务: • 识别工件和调用相应零件程序 • 检查所有加工操作是否正确 • 确定精加工进给量 • 检测和补偿刀具磨损 • 检查工件几何尺寸并对工件分类 • 记录测量数据 • 确定加工误差趋势

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缩短设置时间– iTNC 530使设置操作更简单

开始加工前,必须先装夹刀具和对机床进行调整,找准工件在机床上的位置和方向并设置工件原点。这些设置工作非常消耗时间,但缺一不可。 其中任何差错都直接影响加工精度。 特别是中小批量生产和大型工件加工,设置时间的长短是一项非常重要因素。

iTNC 530的设置功能面向实际应用和现实环境。 它帮助用户缩短非加工时间,使夜班和无人值守加工成为可能。如果iTNC 530与3-D测头一起使用,它的多个探测循环可用于自动对正工件、设置原点、测量工件和刀具。

精巧的手动移动能力操作人员进行设置时,可以用方向键手动移动机床轴或用增量点动定位方式。 如果需要更简单、更可靠地移动机床轴,可以使用海德汉公司的电子手轮(参见49页)。特别是,便携式手轮能使用户始终保持近距离操作,详细观察设置过程的每一步,及时和精确地控制进给。

工件对正使用海德汉公司的3-D测头(参见46页)和iTNC 530的探测功能,可彻底避免手动对正工件的繁琐工作: • 将工件夹持在任何位置。 • 测头探测工件表面、两孔或两凸台确定工件不对正量。

• iTNC 530的“基本旋转”功能将补偿不对正量,也就是说在NC程序中工件将按所测的不对正量旋转。

补偿工件不对正量旋转坐标系统或旋转工作台,补偿不对正量

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预设表: iTNC集中管理原点预设表使加工更灵活、缩短设置时间和提高生产效率。 也就是说,使机床的设置工作更简单。

在预设表中,可以保存任意数量的原点并为每一个原点指定一个基本旋转角度。

使用倾斜加工面功能和预设参考点时,iTNC考虑相应回转轴位置。 因此,原点可在其它任何角度位置保持有效。

原点设置可以用参考点将iTNC显示器上的确定值指定给任何一个工件位置。 快速和可靠找到该点能缩短非生产时间、提高加工精度。iTNC 530提供自动设定原点的探测循环。 预设后,可立即将原点保存在 • 工件预设表中, • 原点表中,或者 • 直接设置显示值。

原点设置例如在角点处或在凸台圆心处

如果机床有主轴头自动换头机构,切换主轴头后,其参考点依然保持不变,包括切换的主轴头有不同的运动特性(即尺寸不同)。

iTNC能自动为各个行程范围创建单独的预设表(例如用其它工作台加工)。 改变行程范围时,iTNC用当前最近原点自动启动正确的预设表。

提供三种将原点保存在预设表中的方法: • 手动操作模式中用软键操作 • 用探测功能 • 用自动探测循环

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编程,修改和测试– iTNC 530功能丰富无限可能

就像iTNC 530用途广泛一样,它的加工和编程方法也一样灵活多样。

在机床上编程海德汉数控系统是面向车间应用的,也就是说能方便地在机床上编程。iTNC 530支持两种用户界面:

30年来,海德汉对话格式编程语言已成为所有TNC系列数控系统的标准语言,基本上它代表着面向车间的编程语言。最新推出的smarT.NC直观易懂的操作模式通过简洁的输入窗体帮助用户完成全部NC编程直到实际完成加工为止。 无需学习G指令或任何特定编程语言。数控系统通过易懂的提问和提示与编程人员互动交流。无论是简易语言提示、对话帮助、编程步骤还是软键,所有文字都支持多种语言。

如果习惯使用DIN/ISO格式编程,iTNC也是正确选择,用它的字母数字键盘可以输入DIN/ISO格式程序。 最常用字母用高亮形式标识。

手动数据输入(MDI)定位编写好零件程序前,也能使用iTNC 530。 只需根据需要切换手动操作和自动定位操作逐步加工零件。

脱机编程iTNC 530也支持脱机编程。iTNC 530还能接入局域网,连接编程站、CAD/CAM系统或其它数据存储设备。

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– 快速提供所有信息

有些编程步骤还未完全掌握但用户手册又不在手边? 没有问题: iTNC 530数控系统和iTNC 530编程站新增了在线帮助系统TNCguide非常易用,它在单独窗口中显示用户手册信息。

如需启动TNCguide功能,只需按下iTNC键盘上的帮助键或用问号光标点击软键。 点击所有TNC系统显示器上的 帮助图符就可以切换光标。

通常,TNCguide提供与所问问题相关的帮助信息(上下文帮助系统)。也就使得你能立即看到所有相关信息,在进行功能编程时特别有用。这个功能对软键特别有用。 详细说明了软键操作方法和操作效果。

iTNC 530随系统提供英语和德语版的NC软件用户文档。 其它语言用户文档将在完成翻译后供用户免费下载。 下载后,将该语言文件保存在TNC硬盘的相应目录中。

在线帮助系统提供以下用户使用手册: • 对话格式编程 • smarT.NC(简要编程指南) • 循环编程 • DIN/ISO编程 • iTNC 530编程站(仅限编程站)

而且iTNC也能显示标准格式文件(PDF,BMP,GIF,JPG等)。

数控系统自带的TNCguide在线帮

助系统,例如iTNC 530 ...

… 或用在编程站中

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编程,修改和测试– 全方位的图形支持

交互式编程图形二维编程图形可提供更高安全性: 在编程的同时,iTNC 530在屏幕上画出输入的运动指令的图形。

3-D线图3-D线图功能显示刀具中心点的立体路径。借助强大缩放功能,操作人员可以查看任何细节。如果需要在开始加工前检查脱机编写的程序是否异常,以避免工件上留下不希望的刀痕,3-D线图功能非常有用,例如后处理器输出的点不正确时。 为快速定位错误,左侧窗口高亮显示当前程序段的3-D线图。 此外,还显示相应编程终点,因此能更直观地显示点的集中情况。

图形帮助用简易语言进行循环编程时,iTNC能分别显示每个参数的图形。这更便于理解所用功能和加快编程速度。 smarT.NC功能还对所有要求的输入信息提供图形帮助。

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程序校验图形程序运行前为保证其安全性,iTNC 530可图形模拟显示工件加工过程。 图形模拟的显示方式有: • 在平面视图中用不同阴影表示深度 • 三视图(如工件图纸) • 三维实体模型

还能局部放大细节信息。 高分辨率的3-D视图精细和直观地显示真实轮廓细节,清晰和可靠地看到隐藏的细节。模拟光源还能提供真实的光影条件。

测试复杂的五轴联动程序时,甚至还能显示倾斜加工面的加工操作或多边加工操作。 此外,iTNC 530还能以小时、分钟和秒为单位显示系统计算的加工时间。

程序运行图形在iTNC 530数控系统上,即使工件正在加工时,仍能执行程序编程图形或图形模拟。还能在程序运行时实时显示加工过程图形。 加工工件时,冷却液和保护罩常常妨碍视线。 只需简单地用按键就能查看工件加工的仿真过程。

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车间编程– 用于复杂轮廓编程的简明功能键

2-D轮廓编程

二维轮廓是现代机加工的基本形状。 iTNC 530为此提供了多种方法。

用路径功能键编程如果轮廓尺寸是按NC方式标注的,即终点用直角坐标或极坐标表示,那么能直接用路径功能键编程。

直线和圆弧轮廓元素如需编程直线段,只需按下线性运动键。 iTNC 530提示输入整个编程程序段所需信息,如目标坐标、进给速率、刀具半径补偿和机床功能。 圆弧运动、倒角和倒圆角的相应路径功能键大大简化了编程工作。 为避免进刀或退刀时损坏轮廓表面,必须平滑过渡,也就是说相切运动。

只需指定轮廓的起点和终点和刀刃的进刀或退刀半径,数控系统将自动完成余下任务。

iTNC 530能预读多达99个半径补偿轮廓的加工程序段,监测过切和避免轮廓损伤,特别是用大刀粗加工轮廓时。

倒角: 由角点和倒角长度定

倒圆: 圆弧路径由半径和角

点确定,并沿切线方向平滑过渡到相邻轮廓元素

圆弧路径由圆弧终点和从上一个轮廓元素离开的切线定义

直线由其终点定义

圆弧路径由半径、终点和旋转方向定义

圆弧路径由圆心、终点和旋转方向定义

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FK自由轮廓编程并非所有工件标注尺寸都适用于对话格式NC编程。这时如果用iTNC的FK自由轮廓编程功能只需输入已知数据,无需先转换或计算这些数据!如果个别轮廓元素信息不完整,只要轮廓完整就可以。 如果已知数据将导致一个以上解,iTNC 530的编程图形辅助功能将显示每一个可能解使您可以从中选择。

– 不同寻常的轮廓编程方法

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车间编程– 重复加工工序的可靠循环

全面的铣、钻、镗固定循环

多个加工步骤组成的频繁重复的加工工序可被保存为iTNC 530的循环。 在系统对话帮助下和图形显示所需输入参数支持下进行循环编程。

标准循环除钻孔、攻丝(带或不带浮动攻丝架)、铣螺纹、铰孔和镗孔固定循环外,系统还提供阵列孔循环、铣平面循环、粗铣和精铣型腔、槽和凸台加工循环。

复杂轮廓循环如果要切除复合轮廓组成的型腔,子轮廓列表循环(SL)特别有用。 如果在子程序中指定了轮廓或子轮廓,这个术语也表示定心钻、粗铣和精铣的加工循环。 因此,一个轮廓描述可用于不同刀的多个加工工序。

加工时,系统支持12级叠加子轮廓。 数控系统自动计算生成的轮廓以及粗铣或精铣表面所需的刀具轨迹。子轮廓可以是型腔也可以是凸台。还能将不同部件组合成一个单一型腔,避免刀具碰到凸台上。

系统允许为每个子轮廓分别指定其单独的深度。如果子轮廓为凸台,iTNC将把输入的“深度”理解为凸台高度。

粗加工时,iTNC 530保持壁面和底面的精加工余量。用不同刀具粗加工时,数控系统能自动识别内角的材料余量,因此它能用更小的刀具加工掉剩余余量。 再用其它循环将工件铣至最终尺寸。

还可以用SL循环来对“开放式”轮廓进行编程。 这个功能使iTNC 530能给2-D轮廓留出余量,每次进给后,刀具沿另一个方向运动,避免过切造成轮廓损伤,并在坐标变换(例如镜像)后保持定义的铣削方向(逆铣或顺铣)。

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OEM循环作为原设备制造商(OEM)的机床制造商可用其专有加工知识设计开发更多固定循环,并将其保存在iTNC 530系统中。 当然,最终用户也能编写自己的循环。 海德汉公司为此提供CycleDesign循环编程工具。CycleDesign使用户可以组织输入参数和iTNC 530的软键结构,满足特定需求。

参数编程的3-D加工参数功能支持用数学表达式描述简单3-D几何形状程序的编程。 用户可以用基本算术运算、三角函数、根函数、幂函数、对数函数、括号和逻辑表达式以及条件跳转指令。如果一个3-D操作没有标准循环可用,那么参数编程方法是实现其操作的简单方法。当然,参数编程方法也适用于那些难以用直线段或圆弧描述,而需使用数学函数表达式描述的2-D轮廓。

坐标变换如果所需轮廓已有其它位置或其他尺寸的程序,那么iTNC 530为此提供了一个简单解决方案: 坐标变换。

坐标变换用于旋转或镜像坐标系或平移原点。 用比例缩放系数功能还可以对应于收缩或留余量地对轮廓放大或缩小。

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– 用轮廓链循环的圆周面铣削

在切断与折弯模具加工中,进行圆周铣削有特别高的要求。轮廓沿由CAM系统生成,通常不仅没有加工面坐标,而且也没有刀具轴方向。重要的是切削刀和弯刀没有稳定的Z轴高度值,而且工件的高度可能变化很大。

用轮廓链循环可以非常容易地加工3-D类轮廓: 在子程序中定义需加工的轮廓。 在单独循环中定义接近方式,加工模式和半径补偿。 根据是否有进给数据定义,3-D轮廓加工时可有进给也可无进给。

如果被加工的3-D轮廓是从后处理器生成的NC程序中导入的,其加工程序非常容易创建。如果必须用小直径刀具修复某个局部位置,这个功能非常有用。 现在加强了DXF转换工具的这方面功能,可以导入对话格式程序中的轮廓或部分轮廓。

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完善、简单又灵活– smarT.NC—全新操作模式

海德汉公司的TNC系列数控系统始终保持简单易用的风格: 这是因为海德汉对话格式编程语言简单易用、循环历经现场考验、功能键键意明确、图形确切和清晰,经过30多年的发展已成为最流行的面向车间应用的可编程数控系统。

全新smarT.NC操作模式使编程更轻松。 特别是对TNC新用户,精心设计的窗体使用户只需少数几步就能快速编写NC程序。 当然也提供图形帮助。

秉承一贯传统,海德汉始终强调兼容性价值。系统允许随时切换smarT.NC模式和对话格式模式。不仅能用smarT.NC编程,也能用它测试程序和运行程序。

smarT.NC对经验丰富的TNC专业人员也非常有益。 全新smarT.NC向导将smarT.NC与对话格式编程方式完全融为一体。现在,两种编程模式的各自优点完全在同一个用户界面中呈现。 基于NC程序段的对话编程的全部灵活性可以在任何位置与smarT.NC基于工步编程方式的窗体综合使用。

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轮廓加工编程定义轮廓与定义零件程序一样,都可以在图形辅助下使用窗体输入。 各种不同的轮廓元素都用与其相似的轮廓图显示,同时在窗体中显示相应数据。

如果工件尺寸未按对话格式NC编程要求标注,smarT.NC还提供了功能强大的海德汉FK自由轮廓编程方法。

如果访问DXF文件格式的轮廓,可以直接从编辑窗体中点击几次鼠标就能直接转换。

编程更简单用smarT.NC编程就是通过简单易用,清晰易懂的填表式窗体编程。 对简单加工任务,只需输入寥寥数个加工数据。 smarT.NC或smarT.NC向导让您可以在一个概要窗体中快速简单地完成加工步骤的定义。

当然如有需要,也能定义其它加工选项。 这些选项在子窗体中,只需再按几个键就能输入加工选项所需参数。 用其他窗体还能定义更多功能,例如测量循环。

阵列加工编程简单和灵活很多加工位置是按一定阵列形式排列在工件上的。 smarT.NC的阵列生成工具可以轻松且非常灵活地编写大量不同类型的加工阵列程序,并有图形支持。

可以在一个文件中定义由任意多点构成的阵列点。 smarT.NC以树状结构显示阵列点。 smarT.NC树状结构功能还支持非规则阵列,这是通过隐藏或删除规则阵列上的特定加工位置实现的。

根据需要,甚至还能编辑各个加工阵列的工件表面坐标。

– smarT.NC—全新操作模式(续前)

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超强图形支持即使是CNC初学者,也能用smarT.NC快速完成编程,无需长时间学习。 smarT.NC为用户提供最佳支持。

合理排列的帮助图形显示所有所需的输入信息。图形符号提高了概念掌握速度,例如对不同工序所需输入的类型相同时。

设计周到操作速度快分屏显示功能使smarT.NC显示更易理解的程序结构。在屏幕左侧,可以快速浏览不同的树状结构。 在屏幕右侧,整齐排列的输入窗体立即显示刚定义的加工参数。软键行显示多个可用的输入选项。

smarT.NC意味着输入量更少: 可以在程序开始处一次性输入程序全局参数,如安全高度、定位进给速率等,避免多次定义。

smarT.NC意味着编程速度更快: 用新增的浏览键快速到达输入窗体中的任何加工参数位置。 另有专门的按键直接切换不同的窗体视图。

提示文字显示在鼠标的光标位置之下。

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畅通的数据交换能力– iTNC 530支持DXF文件格式(选装项)

如果已有DXF格式的图纸,为什么还要对复杂轮廓编程呢?iTNC 530可以直接打开DXF文件,从中抽取轮廓或加工位置。 这样不仅能节省编程和测试时间,更重要的是它能确保最终轮廓完全符合设计人员的技术要求。

DXF格式-特别是iTNC 530支持的DXF文件格式-是一种广被接受的格式,几乎所有常见CAD程序和图形程序都支持。

通过网络或用U盘将DXF文件拷贝到iTNC系统后,iTNC文件管理器就如同打开NC数控程序一样打开DXF文件。 同时,iTNC系统考虑启动DXF转换工具的操作模式并生成smarT.NC轮廓程序或对话格式程序。

DXF转换工具也能打开CAM系统脱机生成的对话格式或ISO格式程序。DXF转换工具图形显示CAM系统生成的刀具路径。用户可以选择部分轮廓并将其保存在单独NC程序中。这个功能非常有用,例如需要用小直径刀具修复局部轮廓时,或只需修复3-D形状局部时。这样就避免需回到CAM中心重新生成程序,而是随时用iTNC系统直接进行。 然后,直接用新NC程序进行加工或与TNC轮廓链一起进行加工。

通常,DXF文件有多个图层,设计人员通过图层组织图形。因此,选择轮廓时希望屏幕上显示的不必要信息越少越好,使用时只需用鼠标点击DXF文件中的所有不必要图层将其隐藏起来。 需要使用触摸板或外置定点设备及键盘。iTNC还支持选择保存在不同图层中的轮廓链。

定义工件原点时,iTNC还能提供更多帮助。DXF文件图纸的原点常常不能直接用作工件的原点,特别是图纸有多个视图时更是如此。 为此,iTNC提供了一个将图纸原点变换到适当位置处的功能,只需点击目标元素即可。

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放大显示导入的DXF文件细节 基于导入的DXF文件的零件程序

可以将以下位置定义为参考点: • 线的起点,终点或中点 • 圆弧的起点,终点或中点 • 象限变换点或圆心点 • 两线交点,包括编程区内或编程区外 • 直线和圆弧交点 • 直线和圆交点

如果两元素间有多个交点(例如直线和圆),可用鼠标选择正确的交点。

选择轮廓的操作非常简单。 只需用鼠标选择轮廓元素。一旦选择了第二个元素,iTNC将检测所需的加工方向并开始自动检测轮廓。iTNC自动选择所有明确标识的轮廓元素直到轮廓封闭或分支为止。在分支处,点击其相接的轮廓元素。 因此,只需点击数次鼠标就能定义大量轮廓。根据需要,还能缩短、加长或中断轮廓元素。

还可以选择加工位置并将其保存为点位表文件,特别是为了使用钻孔位置或型腔加工的起点位置。 这非常容易: 只需用鼠

标选择所需区域。TNC在弹出的有过滤功能的对话框中显示所需区域内的所有孔径。为了选择所需孔径和限制孔的位置数,只需点击相应过滤器符号修改过滤器限制值。

DXF转换工具还有缩放功能和丰富的设置选项。例如,如果程序将被用在老型号TNC系列数控系统上,可以定义被加载轮廓程序的分辨率,或非相邻元素的过渡公差。

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畅通的数据交换能力– 脱机编程和iTNC优点

5轴程序通常都是用脱机的CAM系统生成,然后再通过数据线传输到数控系统中。在此方面,iTNC 530同样保持领先地位。通过以太网接口,可以安全可靠地快速传输数据,包括传输大型3-D程序。还能充分享受iTNC 530系统的易用特点,包括脱机编程功能。

iTNC 530可用于所有CAM系统。 海德汉为后处理器生产商提供使其产品充分发挥iTNC 530系统强大功能的强有力支持。

脱机编程5轴联动加工程序一般都是用CAM系统生成的。 在CAD系统中描述工件几何特征,同时将所需的技术数据添加到CAM系统中。技术数据决定工件的加工方法(如铣、钻或镗)、加工方式(局部型腔余量、切入等)和加工参数(主轴转速、进给速率等)。 后处理器用几何特征和技术数据创建可执行的程序,然后通过公司局域网传给iTNC 530。

原则上,后处理器生成两种类型的NC程序,每一种都能运行在iTNC 530上: • 特定机床的NC程序,它考虑相应机床的配置因素,包括机床上NC轴的全部坐标信息。

• 与特定机床无关的NC程序,它定义轮廓并用矢量定义轮廓上的相应刀具位置。iTNC 530用这些信息计算实际机床轴位置。 主要优点是,能在不同轴配置的机床上运行这样的NC程序。

后处理器将CAM系统和CNC数控系统连接在一起。所有主流CAM系统的标准功能都提供DIN/ISO编程格式以及用户友好且可靠的海德汉对话格式的后处理器。因此,只能使用对话格式中存在的特殊TNC功能。例如: • 刀具中心点管理(TCPM) • 主程序功能 • 特殊Q参数功能

优化程序也简单。 通常,对话格式编程环境都提供图形支持。 当然,可以使用iTNC 530系统的所有可靠的设置功能,快速、经济地定位工件。

CAM系统不能为所有加工工序提供程序优化功能。为此,iTNC 530系统提供了点过滤工具,平滑处理外部创建的NC程序。过滤器功能创建一个原程序的副本,然后按设定的参数对其补点。 这使轮廓更平滑,运行程序速度更快和加加速更小。

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– iTNC快速传输数据

iTNC 530的联网功能iTNC 530可接入网络环境中,连接PC计算机、编程站和其它数据存储设备。 即使标准版iTNC 530系统也支持最新的快速以太网接口,当然也支持RS-232-C/V.24和RS-422/V.11数据接口。 iTNC 530能通过TCP/IP协议与NFS服务器和Windows网络通信,无需任何附加软件。 数据传输速度最快可达100 Mbps,即使数万程序段的大型3-D程序也能很快传输完毕。

传输的程序保存在iTNC硬盘中和高速运行硬盘中程序。 因此正在传输数据时就能开始加工。

公司网络

CAM系统

数据传输程序用海德汉公司的TNCremo免费计算机软件和以太网或其它数据接口,可以 • 双向传输保存在异地的零件程序、刀具表或托盘表,

• 启动机床 • 备份硬盘数据 • 和查询机床工作状态。

功能强大的TNCremoPlus软件的实时页面信息传输功能还能将数控系统的显示页面传给PC计算机。

TNCremo采用LSV2协议远程操作iTNC 530系统。

iTNC 530以太网接口

TNC 640以太网接口

MANUALplus 620以太网接口

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在iTNC 530中运行Windows程序如果iTNC 530的硬件系统选配了两个主机,还允许用Windows 7操作系统做用户界面,因此能运行标准Windows程序。一个主机用于实时任务和海德汉操作系统,另一个主机只用于标准的Windows操作系统,使用户能充分利用现代信息技术。

这项技术有哪些好处?iTNC 530可接入公司网络能力使技术人员能方便地获取所有相关信息: CAD图纸、刀具图、刀具清单和其它数据。 还能访问基于Windows的刀具数据库,让机床操作人员快速查找刀具数据,如切削速度或允许的切入角。 节省打印图纸和分发生产文档的时间。

另外,iTNC 530和Windows应用程序还能轻松读取机床数据和生产数据。 因此,可以更好地掌控生产效率。

通常,机床制造商负责安装其它Windows应用程序,并负责测试整个系统功能。 如要自己安装软件,请事先与机床制造商联系。 不正确的安装或安装不适当的软件将影响机床的正常功能。

畅通的数据交换能力– 运行Windows 7的iTNC 530

Windows和Windows 7是Microsoft Corporation的注册商标。

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– iTNC编程站

为什么需要编程站?众所周知,iTNC数控系统可以方便的在机床上编写零件程序,甚至一边加工一边编程。尽管如此,有时需要快速加载程序或其它加工任务不允许系统长时间被大量编程工作所占用。iTNC编程站能像在机床上编程一样,只是没有了车间噪音和干扰。

编程用编程站可以编程、测试和优化iTNC 530系统的smarT.NC程序、海德汉对话格式程序或ISO格式程序,缩短机床非加工时间。编程时,也无需调整击键习惯。 编程站的键盘与机床的完全相同。

测试脱机程序当然,也可以测试CAM系统生成的程序。高分辨率程序校验图形使用户可以更容易的发现复杂3-D程序的轮廓损坏和隐藏的细节信息。

用iTNC编程站作培训iTNC编程站使用的软件与iTNC 530相同,因此它非常适合学徒和高级培训之用。用原键盘输入程序。 甚至测试运行功能也与机床上的相同。 因此学员能在编程站上掌握日后安全操作机床所需的经验。

由于编程站同时支持smarT.NC、海德汉对话语言格式和DIN/ISO,因此iTNC编程站还可用于TNC编程培训学校。

有关编程站的更多信息以及索取免费的演示版,请访问ww.heidenhain.com.cn。或索取iTNC编程站光盘或样本。

编程站iTNC编程站软件运行在PC计算机上。编程站与机床上的iTNC只有微小差别。熟悉的TNC键盘是一样的,只是现在增加了原在显示器上的软键。 可将iTNC键盘连接到PC计算机USB接口上。PC计算机显示屏将显示熟悉的TNC用户界面。

甚至没有iTNC键盘也可以使用编程站。 用虚拟键盘代替—虚拟键盘与iTNC控制面板一同显示,它有iTNC系统非常重要的对话编程按键。

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SE 640

TS 220

TS 640 TS 440

海德汉公司的工件测头能降低车间成本或批量生产成本。 与iTNC 530一起使用时,触发式测头自动执行设置、测量和检验功能。

当TS系列触发式测头的测针接触工件表面时将偏离其自由位置。TS测针偏离自由位置时立即发出触发信号,触发信号通过电缆或红外线(取决于测头型号)发给数控系统。

测头*安装在机床主轴中。根据机床情况,可配有多种刀柄。 此外,还提供多种直径大小的红宝石球形触头和多种长度的测针。

* 这些测头必须由机床制造商连接iTNC 530。

工件测量– 用触发式测头设置,工件预设和测量

有关工件测头更多信息,请访问 www.heidenhain.com.cn或查看测头样本或光盘。

用电缆传输信号的触发式测头用于手动换刀机床:TS 220 – TTL信号TS 230 – HTL信号

红外线传输信号的触发式测头适用于自动换刀机床:TS 440 – 结构紧凑TS 444 – 结构紧凑,无电池,用中心冷却的压缩空气驱动的涡轮发电机供电TS 640 – 标准触发式测头,红外线传输范围大TS 740 – 探测精度高和重复精度高,触发力小

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TL Micro

TT 449

刀具测量– 在机床上直接测量刀具长度,半径及磨损量

毫无疑问刀具是保持持久高质量的关键。也就是说准确测量刀具尺寸和定期检测刀具磨损和破损以及各刀刃形状非常关键。海德汉为此提供了TT系列触发式测头和TL Nano和TL Micro系列非接触激光刀具测量系统。

这些刀具测量系统可直接安装在机床加工区内,允许在加工前或程序中断运行期间测量刀具。

TT刀具测头用于测量刀具长度和半径。探测刀具时,包括刀具旋转或静止时(例如测量各刀刃时),触盘偏移自由位置并生成触发信号给iTNC 530。

TT 140用电缆传输信号,而TT 449用红外线传输信息,不需要电缆。因此,特别适用于回转和摆动工作台。

TL Nano和TL Micro系列激光刀具测量系统支持多种规格的最大刀具直径。 通过激光束非接触地探测各刀刃形状偏差和刀具长度及半径尺寸。

有关工件测头更多信息,请访问www.heidenhain.com.cn或查看测头样本或光盘。

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精度要求越来越严格,特别是5轴加工领域。复杂零件加工要求的精度和重复精度高,包括长时间加工情况。

TNC的KinematicsOpt是满足这些要求的重要工具: 安装海德汉触发式测头后,3-D测头探测循环可全自动测量机床旋转轴。测量结果与旋转轴是回转工作台、摆动工作台还是摆动铣头无关。

检验和优化机床精度– 用KinematicsOpt轻松校准旋转轴(选装项)

如需测量旋转轴,将标准球固定在机床工作台上,然后用海德汉触发式测头测量。但必须首先定义测量分辨率和定义被测旋转轴的测量范围。

TNC系统用测量值计算静态倾斜精度。软件使倾斜运动导致的空间误差最小化,测量过程结束时,自动将机床几何尺寸保存在机床相应运动特性表中。

当然也保存实际值的完整日志文件和测量值离散度或优化的离散度值(静态倾斜精度测量值)以及实际补偿值。

为使KinematicsOpt达到最佳使用效果,需要一个高硬度校准球。用于减小探测力导致的变形。海德汉公司提供这个校准球和不同长度的高硬度球座。

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HR 550

电子手轮定位– 准确移动机床轴

只需按下轴向键就能移动iTNC 530控制的机床轴。 如需更简单、更灵敏地移动机床轴就需要使用海德汉公司的电子手轮。

进给电机移动机床轴的移动量与电子手轮的旋转量成比例。 为使操作更准确,可以设定速比,即手轮每转一圈的轴向移动量。

安装在面板上的HR 130和HR 150手轮安装在面板上的海德汉手轮能方便地固定在机床操作面板或机床的任何其它位置处。 使用转换接头可连接3个以内HR 150电子手轮。

提供以下功能:

HR 520, HR 550 • 可设置每转的移动距离 • 操作模式、实际位置值、编程进给速率、主轴转速及出错信息的显示

• 进给速率和主轴转速的倍率调节电位器 • 用按键或软键选择轴 • 轴连续移动键 • 急停按钮 • 实际位置获取 • NC启动/停止 • 主轴转/停 • 机床制造商指定的机床功能软键

HR 520和HR 550便携式手轮如果需要在加工区附近工作,便携式HR 520和HR 550手轮特别有用。 手轮有轴向键和部分功能键。 因此,操作人员可随时切换轴和设置机床,与其当时所在位置无关。无线手轮—HR 550是大型机床的理想选择。 不用手轮时,只需用它自带的磁座吸在机床上。

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近年来,机床和数控系统的操作可靠性不断提高。 但是,仍然不能完全避免发生问题或故障。 通常这些故障都是一些简单编程或参数问题。 因而,远程诊断在此方面具有突出优势: 技术服务人员通过调制解调器、ISDN或DSL通信设备连接数控系统,分析数控系统状态并立即修理。

海德汉公司提供TeleService的远程诊断PC计算机软件。它能查出数控系统和变频器系统甚至电机中的许多故障。TeleService也能进行全面的远程操作和监测数控系统运行。*

* iTNC必须由机床制造商设置调整。

用TeleService进行远程诊断海德汉公司的TeleService PC计算机软件使机床制造商可以快速和简单地远程诊断iTNC 530数控系统和支持远程编程。

TeleService软件还支持NC用户: 将它安装到一台联网的PC计算机上,通过网络远程操作和监测iTNC 530数控系统。

数控系统故障诊断TNC提供一体化的功能使技术服务人员—在发生故障时—能快速和方便地确定驱动或硬件系统的故障位置。

... 如果发生故障?– 海德汉数控系统的诊断

外部数据传输

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一览表– 用户功能

用户功能

标准

选装

FCL

简要说明 •

¡

0-77778

基本版: 3轴加主轴第4 NC轴加辅助轴或者

共14个附加NC轴或13个附加NC轴加第2主轴

数字电流和主轴转速控制

程序输入 • 42

smarT.NC,海德汉对话格式和DIN/ISO格式直接导入DXF文件的轮廓和加工位置并保存为smarT.NC或对话格式轮廓加工程序或保存为

点位表

程序优化 02 点过滤器,平滑处理脱机编程的NC程序

位置输入 ••••

直角坐标或极坐标的直线段和圆弧名义位置增量或绝对尺寸毫米或英寸显示和输入加工时显示手轮叠加定位运动路径

刀具补偿 •••

加工面上刀具半径补偿和刀具长度补偿半径补偿,最多可预读99个程序段中的补偿值(M120)三维刀具半径补偿,更改刀具的数据时无需重新计算现有程序

刀具表 • 多个刀具表,支持任意数量刀具

切削数据表 •

••

切削数据表,用于根据特定刀具数据(切削速度,每刃进给量)自动计算主轴转速和进给速率

输入切削速度,替代输入主轴转速进给速率支持用FZ(每刃进给量)或FU(每转进给量)单位

恒定轮廓加工速度 ••

相对刀具中心路径相对于刀具刀刃

并行运行 • 支持在运行其他程序时,在图形辅助下编程

3-D加工 •99

9999 02

特殊加加速(Jerk)路径控制3-D刀具补偿刀具中心点管理(TCPM): 程序运行时,用电子手轮改变摆动主轴头角度但不影响刀具

中心点位置保持刀具与轮廓垂直刀具半径补偿方向垂直于刀具方向样条插补沿当前刀具轴手动移动

用回转工作台加工 88

用二维平面方式编程圆柱表面轮廓加工程序支持将旋转速度以线速度方式定义

自适应进给控制 45 AFC: 自适应进给速率控制功能按照当前主轴功率调整轮廓加工进给速率

碰撞监测 4040404040

04动态碰撞监测(DCM)图形显示当前碰撞对象夹具监测刀座监测“测试运行”模式中进行动态碰撞监测(DCM)

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用户功能

标准

选装

FCL

轮廓元素 •••••••

直线倒角圆弧路径圆心点圆弧半径相切连接圆弧倒圆角

接近和离开轮廓 ••

通过直线路径: 相切或垂直通过圆弧路径

FK自由轮廓编程 • 对不符合数控尺寸标注要求的工件图纸用海德汉对话格式在图形支持下编程

程序跳转 •••

子程序程序块重复将任何一个程序作为子程序调用

固定循环 •••••••••

••

96

钻孔和常规攻丝和刚性攻丝循环啄钻,铰孔,镗孔,锪孔,定心钻循环内外螺纹铣削循环矩形和圆弧型腔以及矩形和圆弧凸台的多次加工平面铣和斜面铣循环直槽和圆弧槽多工序加工直角坐标和极坐标阵列点轮廓链(包括3-D),轮廓型腔,以及平行轮廓加工摆线铣削的轮廓槽插补车削雕刻循环可集成OEM循环(机床制造商开发的专用循环)

坐标变换•

8

44

可编程:原点平移,旋转,镜像,缩放系数(与轴相关)倾斜加工面,PLANE功能

可手动定义:全局程序参数设置,手动定义平移,旋转和手轮叠加运动

Q参数变量编程

•••••

数学函数 =,+,–,*,/,sin ,cos ,tan ,arc sin,arc cos,arc tan,an,en,In,log,√a,√a2 + b2

逻辑运算符(=,= /,<,>)括号运算绝对值,圆周率,取反,取整数,取小数圆周计算函数文本处理函数

编程辅助工具 •••

••

03

计算器当前全部出错信息的列表出错信息的上下文相关帮助功能TNCguide: 内置的在线帮助系统。用户帮助信息直接显示在iTNC530系统中,上下文相关循环编程的图形支持NC程序的注释程序段和主程序段

实际位置获取 • 获取当前实际位置值并写入NC程序

程序校验图形显示模式

•••

程序运行前,甚至正在运行其他程序时执行图形仿真俯视图 / 三视图 / 立体图,以及倾斜加工面细节放大

一览表– 用户功能(续)

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用户功能

标准

选装

FCL

3-D线图 02 校验脱机生成的程序

交互式编程图形 • “程序编辑”操作模式下输入程序段时可以显示NC程序段的轮廓(2-D线框跟踪图形),即使正在运行其它程序也同样可以显示

程序运行图形显示模式

••

加工的同时实时显示仿真图形俯视图 / 三视图 / 立体图

加工时间 ••

在“测试运行”操作模式下计算加工时间在“程序运行”操作模式下显示当前加工时间

返回轮廓 •

可在程序内的任意程序段处启动程序,将刀具返回到计算的名义位置处继续加工。 smarT.NC操作模式下的图形功能还允许返回阵列点。

程序中断,离开轮廓和返回

预设表 • 保存原点,每个行程范围一个预设表

原点表 • 多个原点表,用于保存与工件相关的原点

托盘表 • 托盘表(表内数据量无限制,用于选择托盘、NC程序和原点)可基于工件也可基于刀具加工

测头探测循环 ••••

48

0203

测头校准对未对正的工件进行手动或自动补偿对原点进行手动或自动设置自动测量刀具和工件测头参数的全局设置三维测量循环。根据需要切换选择用工件坐标系或机床坐标系显示测量结果自动测量和优化机床运动特性

对话语言 •

41

英语,德语,中文(简体,繁体),捷克语,丹麦语,荷兰语,芬兰语,法语,匈牙利语,意大利语,波兰语,葡萄牙语,俄语(希里尔语),西班牙语,瑞典语

有关对话语言更多信息,参见选装项

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一览表– 选装项

选装项编号

选装项 60642x-之后NC软件版本

ID 注释

01234567

附加轴 01 354540-01353904-01353905-01367867-01367868-01370291-01370292-01370293-01

增加1至8个控制环

8 软件选装项1 01 367591-01 用回转工作台加工 • 用二维平面方式编程圆柱表面轮廓加工程序 • 支持将旋转速度以线速度方式定义

坐标变换 • 倾斜加工面,PLANE功能

插补 • 倾斜加工面中的3轴圆弧插补

9 软件选装项2 01 367590-01 3-D加工 • 3-D刀具补偿 • 刀具中心点管理(TCPM): 程序运行时,用电子手轮改变摆动主轴头角度但不影响刀具中心点位置

• 保持刀具与轮廓垂直 • 刀具半径补偿方向垂直于刀具方向 • 沿当前刀具轴手动移动

插补 • 5轴直线插补(需出口许可证) • 样条: 执行样条插补(3次多项式)

18 海德汉DNC 01 526451-01 通过COM组件与外部PC计算机应用软件通信

40 DCM碰撞监测 01 526452-01 动态碰撞监测(DCM)

41 更多语言010101010101010101

530184-01530184-02530184-03530184-04530184-06530184-07530184-08530184-09530184-10

附加对话语言斯洛文尼亚语斯洛伐克语拉脱维亚语挪威语韩语爱沙尼亚语土耳其语罗马尼亚语立陶宛语

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选装项编号

选装项 60642x-之后NC软件版本

ID 注释

42 DXF转换工具 01 526450-01 读入和转换DXF轮廓

44 全局程序参数设置 01 576057-01 全局程序参数设置

45 自适应进给控制(AFC) 01 579648-01 自适应进给控制

46 Python OEM程序 01 579650-01 在iTNC系统中运行Python程序

48 KinematicsOpt 01 630916-01 自动测量旋转轴的探测循环

52 KinematicsComp 01 661879-01 三维补偿

53 特性内容等级 01 529969-01 –

77 4个附加轴 01 634613-01 增加4个控制环

78 8个附加轴 01 634614-01 增加8个控制环

92 3D-ToolComp 01 679678-01 基于刀具接触角度的3-D半径补偿

93 扩展刀具管理 01 679938-01 仅限软件选装项2

96 高级主轴插补 02 751653-01 插补主轴的高级功能

98 CAD阅读器 02 800553-01 用iTNC直接打开CAD文件

133 远程桌面管理器 02 894423-01 显示和操作外部计算机(例如Windows的PC计算机)

141 关联轴补偿 02 800542-01 CTC: 补偿关联轴

142 位置自适应控制 02 800544-01 PAC: 自适应控制参数调整

143 受力自适应控制 02 800545-01 LAC: 动态调整控制参数

144 运动自适应控制 03 800546-01 MAC: 控制参数的运动自适应调节

145 主动振纹控制 03 800547-01 ACC: 主动抑制振纹

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附件

电子手轮 • 一个HR 520便携式手轮,或者 • 一个HR 550便携式无线手轮,或者 • 一个HR 130面板手轮,或者 • 通过HRA 110手轮连接盒可连接三个以内固定在操作面板上的HR 150手轮

工件测量 • TS 220 用电缆连接的3-D测头,或者 • TS 440 用红外线传输的3-D触发式测头,或者 • TS 444 用红外线传输的3-D触发式测头,或者 • TS 640 用红外线传输的3-D触发式测头,或者 • TS 740 用红外线传输的3-D触发式测头

刀具测量 • TT 140 3-D测头,或者 • TT 449 用红外线传输的3-D触发式测头 • TL Nano 激光非接触刀具测量系统,或者 • TL Micro 激光非接触刀具测量系统

编程站 在PC计算机上运行的控制软件,进行编程、存档和培训 • 单机许可证,带与原数控系统相同的键盘 • 单机许可证,带虚拟键盘 • 网络许可证,带虚拟键盘 • 演示版(用PC计算机键盘操作,免费)

PC计算机软件 • TeleService: 远程诊断,监测和操作软件 • CycleDesign: 创建自定义循环主程序软件 • TNCremo: 免费的数据传输软件 • TNCremoPlus: 实时显示页面数据传输软件

一览表– 附件

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– 升级功能

操作模式

FCL

说明

一般信息 02 支持USB接口的外置存储设备(U盘,硬盘,CD-ROM)

02 网络设置支持DHCP(动态主机控制协议)和DNS(域名服务器)

03 TNCguide: 内置的在线帮助系统。用户帮助信息直接显示在TNC 530显示器中

04 “程序运行”操作模式下用图形显示机床运动特性1)

04 3-D基本旋转: 三维对正工件1)

smarT.NC 02 新增坐标变换循环

02 新增PLANE功能

02 轮廓型腔: 支持分别为每个子轮廓指定各自的深度

02 有图形支持的程序段扫描

03 smarT.NC编辑器可用在“程序编辑”操作模式中

03 加工阵列点上轮廓型腔

03 允许分别定义阵列点上的定位高度

03 探测循环408和409将原点设置在槽/凸台中心线上

03 在单独循环441中设置探测参数

03 刀具全部切入材料时自动降低进给速率

对话格式编程 02 循环441探测参数的全局程序参数设置

02 点过滤器,平滑处理脱机编程的NC程序

02 检验脱机编程的3-D线图功能

02 沿当前刀具轴手动移动

03 探测循环408和409将原点设置在槽/凸台中心线上

03 三维测量循环。根据需要切换选择用工件坐标系或机床坐标系显示测量结果

03 刀具全部切入材料时自动降低进给速率

1)该功能只能由机床制造商实施。

从NC软件34049x-02版开始,将分别提供错误修正和软件改进部分。NC软件更新通常只包括错误修正。

新增功能提供更好的用户友好性和操作可靠性。 当然也可在软件更新后购买这些新功能: 这些新增功能和改进功能通过“特性升级”形式提供,并通过“特性内容等级”(FCL)选装项使其可用。

例如,如果数控系统从34049x-01版NC数控软件升级到34049x-02版,下表中的“FCL 02”功能只适用于特性内容等级由01改为02情况。 当然,现有特性内容等级包括以前NC软件版本的升级功能。

无论您现有特性内容等级为哪个级别,也可以购买相应NC软件中的所有选装功能。

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一览表– 技术参数

技术参数

标准

选装

Win

do

ws

7选装

组件 ••••

MC 62xx或MC 63xx或MC 7222主机CC 61xx或UEC 11x控制单元TE 730,TE 720 B,TE 735(15英寸)或TE 740,TE 745(19英寸)操作面板BF 750(15.1英寸)或BF 760(19英寸)TFT彩色纯平液晶显示器带软键

操作系统 • ¡

机床数控系统用HEROS实时操作系统Windows 7计算机操作系统为用户界面(仅限MC 63xx)

存储器 •

内存: MC 62xx: 512 MB MC 63xx: 1 GB

硬盘至少可存21 GB程序

输入分辨率和显示步距 ••

直线轴: 至0.1 µm角度轴: 至0.000 1度

输入范围 • 最大99 999.999 mm(3937 inch)或99 999.999°

插补 •

9

8

9

4轴直线插补5轴直线插补(需出口许可证)2轴圆弧插补倾斜加工面中的3轴圆弧插补螺旋线: 圆弧和直线路径叠加样条: 执行样条插补(3次多项式)

程序段处理时间 • 0.5 ms(无半径补偿的3-D直线)

轴反馈控制 ••••

位置环分辨率: 位置编码器信号周期/1024 位置控制器周期时间: 200 µs速度控制器周期: 200 µs电流控制器周期: 最小50 µs

行程范围 • 最大100 m(3937英寸)

主轴转速 • 最大60 000 rpm(2极对)

误差补偿 •

线性和非线性轴误差,反向间隙,圆周运动的反向尖角,迟滞,热膨胀静摩擦,滑动摩擦

数据接口 ••

••

18

RS-232-C/V.24和RS-422/V.11各一个,最高速度115 Kbps通过LSV2通讯协议的扩展数据接口,用海德汉公司的TNCremo或TNCremoPlus软件远程

操作iTNC 5302 x 100BaseT快速以太网接口2 x USB接口(1 x前端,1 x MC处)海德汉DNC,用于在Windows应用软件与iTNC数控系统间通信(DCOM接口)

诊断 • 自带诊断工具,快速和方便地排除故障

环境温度 ••

工作: 0°C至+50°C存放: –20°C至+60°C

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TNC 620 TNC 640 iTNC 530

– 数控系统比较

有该功能H 计划中的功能 TNC 640的特殊功能

数控系统比较 TNC 620NC SW 73498x-02

TNC 640NC SW 34059x-02

iTNC 530NC SW 60642x-03

应用领域 标准铣削 高端铣车复合加工

高端铣削

• 常规加工中心(最大轴数5轴 + 主轴)

• 机床/加工中心(最大轴数18轴 + 2个主轴) –

• 铣车复合加工(最大轴数18轴 + 2个主轴) – 选装项 –

程序输入

• 海德汉对话格式

• ISO格式

• DXF转换工具 选装项 选装项 选装项

• FK自由轮廓编程 选装项

• 更多铣削和钻孔循环 选装项

• 车削循环 – 选装项 –

NC程序存储容量 2 GB > 21 GB > 21 GB

5轴和高速加工 选装项 选装项 选装项

程序段处理时间 1.5 ms 0.5 ms 0.5 ms

输入分辨率和显示步距 (标配/选装项) 0.1 µm/0.01 µm 0.1 µm/0.01 µm 0.1 µm/–

全新风格的显示器和键盘设计 15英寸显示器 19英寸显示器 15/19英寸显示器

更友好的用户界面 – –

AFC自适应进给控制 – 选装项 选装项

ACC主动振纹控制 选装项 选装项 选装项

DCM动态碰撞监测 – 选装项 选装项

全局程序参数设置 – H 选装项

KinematicsOpt 选装项 选装项 选装项

测头探测循环 选装项

托盘管理 选装项

平行轴功能 – –

Page 60: iTNC 530...当然,iTNC 530系统还具有许多创新和提 升,但其基本的编程步骤依然保持不变。 开始使用新系统时,不需重新学习编程和 操作方法,

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