海德汉系统介绍
动态高效–高效且可靠地加工-海德汉
动态高效是海德汉一系列创新的TNC功 能，帮助用户更高效地进行重型切削和粗 加工并提高加工过程可靠性。由于这些是 软件功能，因此不需要对机床的任何机械 系统进行改造。动态高效帮助用户提高材 料切除速度和缩短加工时间。 动态高效包括三项功能： • 有效振颤控制 – ACC选装项用于降低 振颤和允许用更大进给量 • 自适应进给控制 – AFC选装项根据 加工条件调节进给速率 • 摆线铣削 – 粗加工槽和型腔功能， 减轻刀具和机床负载
ACC对重型切削有非常积极的意义： • 显著优化切削力 • 提高金属切除速度（最高可达25 % 或更高） • 降低刀具负载，因此提高刀具使用寿命 • 减小机床负载。 • 提高过程可靠性 ACC工作原理 由于有效振颤控制（ACC）功能完全是一 个软件功能，因此不需要对机床进行任何 改动。其它系统（例如传感器或执行器） 增加系统复杂性，使整个系统失效的可能 性不可排除。ACC通过设备的测量信号检 测振颤并用机床自己的进给驱动回收振动 释放的能量。 然而，这也限制ACC存在的振颤问题。进 给驱动只能充分消除振颤频率范围在100 Hz以内的能量。对高频振动的减振不充 分。个别情况时，部分低于100 Hz频率的 振颤也无法减轻，例如，因为它限于刀具 而驱动影响工作台。
保护机床机械机构 当超过最高允许主轴功率时，主动降低进 给速率到基准值，因此能减轻机床应力和 磨损。有效防止机床主轴过载。 工作原理 使用很简单：加工前，在表中定义主轴功 率的最大值和最小值。主轴最大功率值由 TNC在数据获取切削中记录取得。然后， 自适应进给控制功能连续比较主轴功率与 基准功率，并在整个加工过程中尽可能调 整进给速率保持使用基准功率。
作为比较，对同一个槽用摆线铣削方式和 自适应进给控制（AFC）功能加工。摆线 铣削对刀具和机床有突出的保护作用，单 独使用时的加工速度优势不明显。而速度 是AFC功能的用武之地。在圆弧铣削加工 的非切削运动中，AFC大幅提高进给速 率，一旦刀具与被加工材料接触立即减少 进给速率。通过该加工举例可见，动态高 效功能显著缩短了加工时间。
海德汉系统详解
海德汉系统详解
海德汉系统是一种高精度的数控系统，广泛应用于机床、机器人、航空航天、汽车制造等领域。
以下是一些关于海德汉系统的详解：
1.系统组成：海德汉系统由控制器、伺服驱动器、编码器、输入/输出模块等组成。
控制器负责处理指令、控制伺服驱动器，伺服驱动器则负责控制电机的运动。
编码器用于检测电机的位置和速度，输入/输出模块则用于与外部设备进行通讯。
2.编程方式：海德汉系统采用CNC编程方式，通过编写G代码和M代码来控制机床的运动。
G代码用于控制机床的加工过程，包括切削速度、进给速度、刀具半径等参数。
M代码用于控制机床的辅助功能，如换刀、换料、换工件等。
3.控制方式：海德汉系统采用闭环控制方式，通过编码器检测电机的位置和速度，控制器根据反馈信号进行调整，从而实现高精度的运动控制。
同时，海德汉系统还支持位置控制、速度控制、加速度控制等多种控制方式。
4.安全保护：海德汉系统具备多种安全保护措施，包括急停开关、过载保护、过压保护、过热保护等。
这些措施可以有效保障机床和操作人员的安全。
5.应用领域：海德汉系统广泛应用于机床、机器人、航空航天、汽车制造等领域，可以实现高精度、高效率的加工过程。
在机床领域，海德汉系统被广泛应用于数控车床、数控铣床、加工中心等机床上。
以上是一些关于海德汉系统的基本介绍，希望能对您有所帮助。
海德汉TNC 620 HSCI Gen 3驱动器紧凑型数控系统说明书
TNC 620 HSCIGen 3驱动器镗铣类机床的紧凑型数控系统面向机床制造商07/2021TNC数控系统带驱动系统一般信息TNC 620•铣、钻和镗机床的紧凑型数控系统•轴数：8个控制环，其中2个可配置为主轴•用海德汉变频器系统并优选使用海德汉电机•全数字化HSCI接口和EnDat接口•尺寸紧凑•CF闪存卡•海德汉Klartext对话式和G代码（ISO）编程•标准铣、钻和镗加工循环•测头探测循环•程序段处理速度快（1.5 ms）19英寸显示屏（纵向）版•一体化的显示屏、键盘和主机（MC8410）•显示器下端为键盘•多点触摸式操作15英寸显示屏（横向）版•一体化的显示屏和主机（MC8420）•独立的键盘单元•多点触控操作系统测试海德汉数控系统、功率模块、电机和编码器通常是完整系统的组成部件。
因此，需要综合测试整个系统，而不能仅仅测试各单独设备的技术性能。
损耗件海德汉数控系统中含易损件，例如、后备电池和风扇。
标准本产品遵循的标准（ISO，EN等），请见样本中的标注。
注意Intel、Intel Xeon、Core和Celeron是Intel Corporation的注册商标。
有效性本文所述功能和技术参数适用于以下数控系统和NC数控软件版本：TNC 620，NC数控软件版本817600-08（需出口许可证）817601-08（无需出口许可证）本样本是以前样本的替代版，所有以前版本均不再有效。
如有变更，恕不另行通知。
要求有些技术参数对机床的配置有特别要求。
请注意，有些功能还需机床制造商开发专用PLC程序。
功能安全特性（FS）如果未明确区分标准部件与FS部件（FS = 功能安全特性），所介绍的信息适用于这两类部件（例如， TE 735，TE 735 FS）。
对于带功能安全特性的部件，在其产品标识的最后带标识符“（FS）”，例如，UEC 3xx (FS)2目录TNC数控系统带驱动系统2一览表4HSCI控制部件16附件23电缆概要37技术说明44数据传输和通信73安装信息77主要尺寸79一般信息101其它海德汉数控系统103主题索引104请注意技术参数表内的页码。
TNC620——海德汉新一代数控系统
形仿 真 。Ｃ ｍ ａ ｔｌｓ存 储 卡 良好 的抗 振性 保 障 数据 ｏ ｐ ｃＦａｈ
安 全 性 ，既 可 用 于 Ｎ 程 序 也 可 用 于Ｐ Ｃ 序 。Ｔ Ｃ Ｃ Ｌ程 Ｎ ６ ０ 供快速 以太 网接 口应用 于车问级 的数据 传输 ，支 ２提 持Ｕ Ｂ 存 和外 置硬 盘进 行输 入 输 出 。熟 练使 用 以往 Ｓ闪
简 化 编 程 的 丰 富循 环
全新模 块 化硬 件设 计一 Ｈ Ｃ ＳＩ Ｔ Ｃ ６ ０ ＭＣ Ｎ ２ 主机 、Ｃ 控制 单元 和其 他控 制部 件 Ｃ
通 过 海 德 汉 最 新 纯 数 字 串行 控 制 接 口ＨＳ Ｉ（ 德 汉 Ｃ 海 串行 控 制 接 口）连 接 ，光 栅 尺 或 编 码 器 通 过 海 德 汉
数控 与软 件 Ｃ Ｃ ＆ ｓｆ ａｅ Ｎ ｏ ｗ ｒ ｔ
Ｔ ６ ０ 海 德 汉 新 一代 数 控 系统 ＮＣ ２ 一
Ｔ Ｃ ６０ Ｎ ２ 是海 德汉 最新 开发 的紧凑 型数 字伺 服 驱 动 的数 控 系 统 ，采 用 面 向全 新 的软 件 架 构 ，适 用 于 镗 铣 类 机 床 ，支 持 ３ １ 控 制 轴 （ 选 加 ２ 控 制 ＋个 可 个
Ｔ 系统 的编程人员 可以快速熟悉Ｔ Ｃ ６ ０ ＮＣ Ｎ ２ 系统 。口
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由此 可 以轻 松避 免机 床停 机 。此 外 ，Ｔ Ｃ ６ ０ 供 的 Ｎ ２提
错 误 原 因说 明 和 可 能 的故 障 排 除方 法 大大 缩 短 了故 障解 决时 间 。
Ｗ Ｍ ＥＭ ５期 ２ ０ ０ ８年 １ ０月
Ｔ Ｃ ６０ Ｎ ２ 的编程方 式 面 向车 间 ，大量 的对 话 和图
海德汉系统介绍范文
海德汉系统介绍范文海德汉系统是一种基于知识工程的智能问答系统，旨在帮助用户快速地获取准确的答案和解决问题。
该系统采用了自然语言处理、机器学习和知识图谱等技术，能够对用户输入的问题进行理解并给出相应的回答。
海德汉系统可以应用于各种领域，如医疗、金融、法律等，为用户提供更快捷、准确的信息服务。
海德汉系统的核心技术是知识图谱。
知识图谱是以图的形式表示知识的一种方法，将实体、属性和关系等知识组织成一个图结构。
海德汉系统通过构建和维护知识图谱，将各种领域的知识存储起来，并对不同知识之间的关系进行建模。
这样，当用户输入问题时，系统就可以通过查询知识图谱中的信息，找到与问题相关的知识，并生成相应的答案。
海德汉系统还应用了自然语言处理技术，使得系统可以理解并处理用户输入的自然语言问题。
系统首先对问题进行分词、词性标注和句法分析等处理，然后将问题转化为语义表示，以便与知识图谱中的知识进行匹配。
系统还可以处理复杂的问题，例如多轮对话和复合问题，通过上下文理解和推理来获取更准确的答案。
海德汉系统还具有学习能力，可以通过机器学习算法不断完善和提高自己的性能。
系统会收集用户的反馈和评价，根据反馈信息调整模型参数和知识图谱，以便更好地满足用户的需求。
同时，系统还可以分析用户查询日志和问题数据，挖掘用户需求和潜在的问题，并进行知识补充和扩展。
海德汉系统的应用场景广泛。
在医疗领域，系统可以为医生和患者提供疾病诊断、治疗建议等信息，帮助医生提高诊断准确性和患者管理效果。
在金融领域，系统可以为投资者和理财师提供市场分析、投资建议等信息，帮助用户做出更明智的决策。
在法律领域，系统可以为律师和法律顾问提供法律条文、案例解析等信息，帮助用户理解和应用法律知识。
总之，海德汉系统是一种基于知识图谱和自然语言处理技术的智能问答系统，能够帮助用户快速获取准确的答案和解决问题。
该系统具有广泛的应用场景，可以在医疗、金融、法律等领域为用户提供更好的信息服务。
海德汉系统
（4）在保证精度的情况下实现高速加工 高速切削代表着快速和高效地铣轮廓。除了NC程序外， 最终用户也可以通过固定循环指定轮廓加工的精度。 （5） 加加速控制（Jerk） 要机床具备良好的加减速功能，必须要保持合理的加 加速。iTNC 530系统采用限制加加速值并利用过滤器 对加加速度进行了光滑处理来实现上述功能。通过该 功能的使用既可以减少加工中由于加加速突变而产生 的机床振动而实现高表面质量加工，同时又能达到机 床良好的加减速性能。
（2）程序段处理速度快 先进的前馈伺服技术越来越多地将程序段处理放在后 台执行。即使如此。iTNC 530具有理想的程序段处理 速度性能，实现短的程序段处理时间（0.5ms）和短 的各控制回路周期（位置环周期为100 s）以及各类 插补（直线/圆弧/螺旋线/样条）。 （3）轮廓精度高 iTNC 530还具有1024段（可通过机床参数设置）预读 功能。“预读”功能能预测方向的未来变化，来调整 运动速度使之符合编程表面要求。当刀具切入工件时， iTNC 530可以根据需要自动降低进给速率。iTNC 530 可实现各种误差补偿，包括线性和非线性轴误差、反 向间隙、圆周运动的方向尖角、热膨胀及粘滞摩擦。
好的伺服控制和高速控制能力 针对复杂的曲面，如果要实现高速、高精和高表 面质量加工，在具备好的硬件基础上控制系统软 件也必须具有好的伺服性能及高速控制能力。 以下几点为高性能加工机床控制系统所需的一些 特性： （1）全数字驱动技术 在强大硬件的支持下，iTNC 530采用了全数字化 技术。其位置控制器、速度控制器和电流控制器 全部实现数字控制。数字电机控制技术能获得非 常高的进给速率。iTNC 530在同时插补多达5轴时， 还能使转速高达40000 rpm的数控主轴达到要求的 切削速度。
iTNC 530系统的硬件设计 iTNC 530采用全新的微处理器结构。iTNC 530控制系统 具有可控制达12轴，控制器本身包含了主机单元（MC） 和控制单元（CC）两个部分。iTNC530所有的实时任务 均在自己开发的实时操作系统（HEROS）下完成，而且 海德汉也可提供带双处理器的主计算机，它既可以保证 系统的实时计算和稳定性能，同时又能满足用户对 Windows应用程序的需求。同时主机单元中的存储是通 过容量达30G的硬盘实现的，这对复杂模具加工提供了 充足的存储空间。主机单元带有各类数据通讯接口 （Ethernet/RS232/RS422/USB等），所配备的快速以太 网通信接口能以100Mbit/s的速率传输程序数据。
海德汉轮廓编程
海德汉轮廓编程
海德汉公司开发的TNC 620数控系统是支持多达5轴的多功能轮廓加工数控系统。
其功能包括万能铣床、自由轮廓编程、复杂轮廓铣削循环、支持用海德汉触发式测头快速设置工件、钻床和镗床、钻、镗和主轴对正循环、直线和圆弧阵列循环、用倾斜主轴头和回转工作台的五轴加工等。
海德汉手工编程时，使用Q参数编程可以使程序更加简化。
Q参数适用于坐标值、进给速率、主轴转速、循环数据、编程用数学函数定义的轮廓、根据一定逻辑条件执行一定加工步骤、变量设计FK程序等。
当编写加工程序时，按下Q键，可以实现基本算术运算、三角函数、计算圆的函数、IF/THEN条件、跳转、其他功能、直接输入公式、加工复杂轮廓的函数等功能。
其中，其他功能中包含有例如FN16（格式打印）、FN18（读取系统数据）等功能，可以帮助在程序中实现NC-TNC-PLC的信息交互。
海德汉-光栅与编码器介绍
位置检测装置作为数控机床的重要组成部分，其作用就是检测位移量，并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号相比较，若有偏差，经放大后控制执行部件使其向着消除偏差的方向运动，直至偏差等于零为止。
为了提高数控机床的加工精度，必须提高检测元件和检测系统的精度。
其中以编码器，光栅尺，旋转变压器，测速发电机等比较普遍，下面主要对光栅和编码器进行说明。
光栅,现代光栅测量技术简要介绍：将光源、两块长光栅（动尺和定尺）、光电检测器件等组合在一起构成的光栅传感器通常称为光栅尺。
光栅尺输出的是电信号，动尺移动一个栅距，输出电信号便变化一个周期，它是通过对信号变化周期的测量来测出动就与定就职相对位移。
目前使用的光栅尺的输出信号一般有两种形式，一是相位角相差90度的2路方波信号，二是相位依次相差90度的4路正弦信号。
这些信号的空间位置周期为W。
下面针对输出方波信号的光栅尺进行了讨论，而对于输出正弦波信号的光栅尺，经过整形可变为方波信号输出。
输出方波的光栅尺有A 相、B相和Z相三个电信号，A相信号为主信号，B相为副信号，两个信号周期相同，均为W，相位差90o。
Z信号可以作为较准信号以消除累积误差。
一、栅式测量系统简述从上个世纪50年代到70年代栅式测量系统从感应同步器发展到光栅、磁栅、容栅和球栅，这5种测量系统都是将一个栅距周期内的绝对式测量和周期外的增量式测量结合了起来，测量单位不是像激光一样的是光波波长，而是通用的米制（或英制）标尺。
它们有各自的优势，相互补充，在竞争中都得到了发展。
由于光栅测量系统的综合技术性能优于其他4种，而且制造费用又比感应同步器、磁栅、球栅低，因此光栅发展得最快，技术性能最高，市场占有率最高，产业最大。
光栅在栅式测量系统中的占有率已超过80%，光栅长度测量系统的分辨力已覆盖微米级、亚微米级和纳米级，测量速度从60m/min，到480m/min。
测量长度从1m、3m达到30m和100m。
二、光栅测量技术发展的回顾计量光栅技术的基础是莫尔条纹（Moire fringes），1874年由英国物理学家L.Rayleigh首先提出这种图案的工程价值，直到20世纪50年代人们才开始利用光栅的莫尔条纹进行精密测量。
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HSC 高速切削
Cutting speed vC / 切削速度 比传统加工增加5-10倍效率 提高表面光洁度，减少手动抛光 热量直接被铁屑带走，工件不会升温 ，提高精度 增加刀具寿命及工件使用寿命
高速高精加工gital Control 短的程序段处理时间 –Short block processing time (0.5ms) 短的控制回路周期 – Short controller loop (100 s) 程序段预读功能 – Look-ahead function (1024 blocks/动态) 各种过滤器 – 根据机床动态性设置 (单过滤器,双过滤器, 高速切削过滤器) Filters –based on machine dynamics (Single filter, Double filter, HSC filter) NC数据质量的影响 / Influence of the NC data quality 轮廓公差的控制 / Control of contour tolerances 插补功能: 三次样条/ 光滑 /相邻路径的重复性 Interpolation: Spline/Smooth / Reproducibility of adjacent tool paths 加加速控制 – 限制及光滑 / 动态性能、无振动性能 Jerk Control – Jerk limit and smooth / Dynamic, oscillation free movements
Correct contour Correct feed rate at the tool tip
五轴联动功能/TCPM 功能的应用可能
Zhou Xiuling
速度控制选项
角度值控制选项
路径控制选项
Compensational movement
For 45° tilting axis, the angles must be defined with spatial angles.
Zhou Xiuling
当工作台旋转120 度后，原点位置保 持不变，3个面可一 次加工完成，无需 强制将工件放在旋 转工作台中心
镗铣床常见零部件加工 — — 倾斜面加工功能
Zhou Xiuling
CYCLE 19 A B C L A Q120 B Q121 C Q122 FMAX (可根据图纸中要求旋转角度，自动计算出对应机床轴的旋转角度 )
Zhou Xiuling
海德汉系统主要特点
新一代海德汉数控系统 高速加工 · 五轴联动加工 智能化 友好人机界面
系统基本类型(铣类)
Zhou Xiuling
TNC 124----线切加工
TNC 310/TNC 320 轮廓加工( 10V)
iTNC 530----全数字系统(整套)
Current hardware platform with MC 42x
HSCI
Zhou Xiuling
Max.
5 control loops DC link power: 14 KW HSCI interface 4 (UEC 111) or 5 (UEC 112) inputs for speed encoders 4 (UEC 111) or 5 (UEC 112) inputs for position encoders UEC 111: Connection for 3 axes plus spindle
模块化系统链接
HSCI
Zhou Xiuling
PL 6204 (FS)
HDL
USB 24 V NC
PL 6104 PSL 130
CC 6106 Modular Inverters MC 6241
24 V NC 24 V PLC
HR 550 (FS)
MB 620 (FS)
MC 422B New Main Main Computer Computer and and CC Controller 424 Controller Unit Unit
Zhou Xiuling
HSCI – HEIDENHAIN Serial Controller Interface
up to 100 m Main computer integrated in the operating panel Total max. 100 m
Zhou Xiuling
New scalable control hardware with serial real-time communication Advantages of HSCI: Hardware platform for flexible and scalable control system (e.g. local axis systems) High noise immunity due to digital communication between components Possible cable lengths of the complete system increased Clear structure of cables for supply and HSCI lines All connecting lines can be used in drag chains Number of PLC inputs and outputs increased Basis for the implementation of “ Functional Safety” Simpler wiring (initial operation, configuration) Well-proven ideas still used for inverter technology
PLC I/Os
Axes
Rotary encoders Spindle
Position encoders
TS + TT touch probes
HSC概念
Zhou Xiuling
Cutting process 加工过程 vC
Cutter temperature / 刀具温度
Conventional 传统切削
Zhou Xiuling
Machine with swivel head The swivel head center point moves with the necessary compensation motions. Tool center point moves along the programmed path.
Zhou Xiuling
五轴联动加工/ 支持旋转头和旋转工作台的功能
三维刀长补偿及 机床几何自动补偿
Zhou Xiuling
倾斜工作平面
程序运行时 电子手轮控制
带旋转工作台 的加工
五轴联动加工/ 基于刀具中心点的控制功能 （ TCPM）
Zhou Xiuling
端面铣 Face milling
圆周铣削 Peripheral Milling
Z Geometric path
Zhou Xiuling
Deviations (enlarged) Direction of motion 0.01 mm
X Speed [m/min]
Time [s]
全数字方案 –HSCI/EnDat 2.2
Zhou Xiuling
五轴联动加工 / 控制不同的机床结构
HSCI – HEIDENHAIN Serial Controller Interface
up to 100 m Main computer integrated in electrical cabinet USB 2.0 HDL (display) max. 20 m
Zhou Xiuling
New scalable control hardware with serial real-time communication Advantages of HSCI: Hardware platform for flexible and scalable control system (e.g. local axis systems) High noise immunity due to digital communication between components Possible cable lengths of the complete system increased Clear structure of cables for supply and HSCI lines All connecting lines can be used in drag chains Number of PLC inputs and outputs increased Basis for the implementation of “ Functional Safety” Simpler wiring (initial operation, configuration) Well-proven ideas still used for inverter technology
Zhou Xiuling
CC 424/10 CC
MC 422B
MC
PL
HSCI ETHERNET
MC
TNC 620 with UEC 11x
Zhou Xiuling
UEC11x
新一代海德汉数控系统 - TNC 620
Zhou Xiuling
UEC 11x Compact controller unit with integrated inverter and PLC:
Incorrect path Incorrect feed rate at the tool tip