数控机床工作模式符合标准应用研究.pdf

I 行业标准及应用 ●n du st r y St andar ds and Ap pl i c at i on 数 控 机 床 工 作 模 式 符 合 标 准 的 应 用 研 究 何江涛 ( 北京北一机床控股有限公司研发中心，北京 101300) 现今数控机床的发展，为追求更高 2010 【6 1第3章提到 的 “操作模式( mode 电气设计和研制过程中，应采用本质安 效率的 目的，要求机床 自动化程度更高、 of ope r at i on) ”相关内容。通过分析理解 全的设计方法，使得机床 自动阻止误操 功能更强大、进给 ／主轴速度更快，同时， 这些表述的安全概念 ，结合机床的实际 作或误操作不会导致事故发生；或者 ，即 对机床的安全要求更加严苛，并且数控 控制应用，可暂用 “工作模式(wor ki ng 使发生故障时，机床还能暂时正常工作 机床的安全验证已趋 于作为机床检验的 mode ) ”来定义，其含义表述了机床首先 或 自动转变为安全状态。同样，机械电 基本要求。随着相关机械安全的标准或 应在一种或几种有着 不同保护措施和 ／ 气安全标准GB5226．I 中的第9 ．2．3条 修订标准的发布和实施，清晰明确地提 或控制程序要求的模 式下被使用，根据 款，除要规定了工作模式的选择器件和 出了相关安全的定性定量的技术条件， 机床实际风险评估或 已有产品标准定义 指示要求，以及模式选择不应引发机械 在数控机床的安全问题贯穿了其生命周 的安全性能等级要求 ，释放 、限定或禁止 运动和避免机床误动作危险要求外，还 期的全过程中，数控机床设计和研制阶 机床运动部件致动设备( 机械 致动机构) 规定了在设置的工作模式下应执行的相 段 ，是确定其安全性的重要阶段 ，其 中， 的能量或功能输出，是一种从本质上避 关安全功能和 ／或安全防护。 数控机床的工作模式 的设置和监控是解 免危险产生的基础技术条件，应属于机 从标准GB5226 ．1总体看，主要规范 决数控机床安全问题 的关键点之一。 床的一种安全功能，即安全相关的机床 了防止电击、火灾导致的人员伤害的通 在各类数控机床的每一种工作模式 模式设定功能。 用技术要求 ，在其第9章主要侧重规范 下，通过分析研究人 员进行的所有操作 一般来讲，数控机床的控制系统都 了电气控制功能相关的通用安全要求。 和相关安全的标准中的技术内容，数控 定义了几种操作方式 ，其主要操作方式 机床工作模式的设置 当然必须符合这些 机床可由其工作模式作为基础来划分和 有 自动方式和手动方 式，有为便于加工 要求，对于数控机床工作模式的设置 ，还 解决基础安全技术控制问题，即在此基 程序的创建、修改和存储等功能的编辑 涉及到功能安全问题 ，参照安全评估和 础上使能其相应的安全功能，可充分确 方式，还有为便于单 ／多段程序 的运行或 相关标准，可确定数控机床工作模式安 保数控机床操作方式控制的安全性。数 测试 的MDI 方式等，这些主要按机床控 全功能所要求的安全性能等级( PLr ) 为 控机床工作模式是指所设计的机床用于 制系统操作功能的需求而划分的，有别 C级。这样，在所设置 的数控机床工作 几种有着不同保护措施和 ／或工作程序 于按机床安全要求划分的机床工作模 模式下，不但安全实现 了控制系统释放、 要求的控制和操作模 式，是安全相关的 式。在实际应用中，首先是要满足机床 限定或禁止数控机床致动机构能量或功 模式设定，不同于数控系统为实现控制 安全要求 ，即在某一种机床工作模式下， 能输出的监控功能