西門子SINUMERIK 數(shù)控系統(tǒng)
西門子SINUMERIK 數(shù)控系統(tǒng)種類較多、功能覆蓋面廣，以下是三種數(shù)控系統(tǒng)的簡單說明。
SINUMERIK 840D系統(tǒng)：可最多控制31個進給軸、五軸聯(lián)動、十個通道、十個方式組，有電子齒輪、擺動、主從控制、斷電回退等功能，能聯(lián)接PCU50/70。
SINUMERIK 810D系統(tǒng)：可最多控制6個進給軸、五軸聯(lián)動、兩個通道、兩個方式組，有集成的功率模塊，能聯(lián)接PCU50/70。
SINUMERIK 802D系統(tǒng)：可最多控制5個進給軸、三軸聯(lián)動、一個通道、一個方式組。
應用舉例
由于齒輪加工機床種類較多，下面以齒輪機床改造中常見的磨齒機、滾齒機、弧齒錐齒銑齒機這三種類型為例，簡要分析西門子SINUMERIK 數(shù)控系統(tǒng)在其改造中的應用。
首先是磨齒機，以NILES ZSTZ25錐面砂輪展成磨齒機為例。
1.原機床的配置
直線軸X、Y、Z、V、U1、U2和旋轉軸B、C、SP。其中X、Y、Z為坐標軸，V軸為砂輪修整軸，U1/U2為切向進給軸，SP為砂輪軸，B為螺旋角調整軸，C為工件旋轉軸。
2.機床加工原理
原機床有掛輪機構，加工時，X軸電機通過掛輪機構帶動工作臺及轉臺同時展成運動，分別磨削齒輪的左、右齒面。齒面在換向加工時，由兩個切向進給電機完成其動作。展成法磨削加工漸開線齒輪時, 砂輪相當于直齒條的一個齒, 并且此齒條與被加工齒輪必須能正確嚙合。展成加工時，被磨齒輪繞自身軸線旋轉同時其軸線在水平平面內移動，即工作臺X軸與圓工作臺C軸同時按照固定關系帶動工件(齒輪)運動，使齒輪的加工齒面與錐面砂輪的錐面接觸。主要運動除了展成動作之外，還伴隨著工件的分度動作、砂輪的旋轉運動、砂輪沿齒輪軸向的往復運動(即沖程動作)。輔助運動包括螺旋角調整(砂輪架傾角)、齒輪軸向位置的調整(工件中心定位)、砂輪修整器的運動、砂輪磨削火花的調整(切向進給)等運動。所有運動結合后，才能加工出漸開線齒輪。同時，針對不同的齒面加工順序及工藝，應設定好相應的參數(shù)再加工（圖1、圖2）。
對此機床改造，選用西門子SINUMERIK 840D系統(tǒng)，完全可以取消展成和分度掛輪機構。展成動作完全由電子齒輪功能控制X、C軸電機，使二者按照被加工齒輪的工藝參數(shù)要求進行運動，分度動作也由系統(tǒng)自動完成。
由于原沖程即Z軸是由液壓伺服閥控制的液壓回路系統(tǒng)，就運用西門子HLA液壓控制模塊實現(xiàn)對沖程的動作控制。再運用DRF功能取消了切向進給裝置，由系統(tǒng)完成齒面換向加工、適時進退刀等功能。并且首次使用了NEWALL 球柵尺作為沖程的反饋裝置。
3.數(shù)控系統(tǒng)硬件構成
對此機床作數(shù)控改造時，系統(tǒng)的硬件配置包括：西門子SINUMERIK 840D數(shù)控、SIMODRIVE 611-D驅動、HLA液壓驅動、1FT6交流伺服電機及1PH7主軸電機、SIMATIC STEP7-300 PLC 、OP015、PCU50、MCP、HHU等（圖3）。
4.工藝參數(shù)界面
基于操作使用方面的要求，開發(fā)出相應的操作界面，并且參數(shù)界面須直觀，界面切換方便簡捷。開發(fā)的界面主要包括齒輪基本參數(shù)、加工設定、砂輪修整、加工狀態(tài)、切向進給、齒面對正、沖程、機床各軸狀態(tài)以及與磨齒相關的各種信息。針對改機床所能加工的各種參數(shù)齒輪的范圍，操作者在主界面輸入加工工件的參數(shù)包括：齒數(shù)、模數(shù)、壓力角、螺旋角等齒輪的基本參數(shù)。在加工工藝界面上可以按照實際需要選擇相應的方式，如粗、精磨方式，磨削次數(shù)、展成進給量、修整齒數(shù)間隔 、休整量、分度速度等參數(shù)。同時在加工狀態(tài)界面操作者可以直觀地看到自動磨削時狀態(tài)參數(shù)界面包括：砂輪直徑大小
