数控机床PLC系统反求.doc

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1、东华理工大学长江学院课程设计报告课程设计题目：机床数控系统反求 学生姓名： 专 业： 班 级： 指导教师： 年 月 日实验说明本次实验是对数控机床进行拆装分析，锻炼学生各方面的能力，使学生各个知识体系得到巩固、加强和融合，基本流程如下： 一、结合数控机床实物及相关资料完成以下内容：1、了解数控机床的种类、结构、功能及主要性能指标；了解数控机床的组成、结构与拆装过程；理解掌握数控机床的电气控制、机械结构和数控系统原理。2、按不同的需求，从不同的角度拆卸机床，理解掌握机床的电气控制线路，掌握各种电路元气件。3、观察机床机械结构，并与普通机床作对比，比较各种零部件的差别；对进给驱动和主轴驱动进行观察

2、分析，理解原理。4、观察分析数控装置各种接口及连接，绘制计算机数控系统组成框图。学生应上交纸质图、电子图、实验报告。各能力培养环节最终都必须通过指导教师的答辩，指导教师要及时了解学生情况，力争使学生在各环节都得到锻炼，有所收获。成绩评定由能力考查、图纸、实验报告组成，比例4：4：2.实验内容一、 了解数控机床的种类、结构、功能及主要性能指标；理解掌握数控机床的电气控制和数控系统原理二、 从不同的角度拆卸机床，理解掌握机床的电气控制线路，掌握各种电路元气件。三、 观察分析数控装置各种接口及连接，绘制计算机数控系统组成框图。实验设备数控铣钻床一台（华中数控系统有限公司 HB-XZK7532）设备介

3、绍HB-XZK7532是配有CNC系统的坐标控制、三轴联动的十字工作台式经济型铣钻床。该机床可以实现钻削、铣削、镗孔、铰孔等多工序的自动工作循环，既可以进行坐标镗孔，又可精确、高效地完成平面内各种复杂曲线的凸轮、样板、压摸、弧形槽等零件的自动加工、手动攻丝。是集钻、铣、镗等多功能为一体的金属加工机床。机床操作面板说明本系统有NC键盘和机床操作面板。NC键盘采用计算机键盘，含义与功能与计算机键盘基本相同（机床操作面板见图）1、 电源钥匙开关合上总电源开关后，必须用钥匙打开此开关，数控系统驱动电源，主电机电源才能接通。2、 急停开关机床操作过程中，出现急停情况时，按下此按钮，进给主轴运行立即停止，

4、CNC便进入停止状态。3、 超程解除按钮当某个程序出现超程时，要退出超程状态时，必须松开急停按钮，一直按压此开关，然后没在手动方式下，按下该轴的点动按钮，向相反的方向退出超程状态。4、循环启动在自动加工方式下，选择“程序选择”主菜单键用光标选择，CR确认从该内存调入还是从磁盘调入加工程序，方式选择开关置于自动方式位置，按下循环启动按钮自动加工开始，按钮指示灯亮。5、进给保持在自动运行过程中，“进给保持”键按下，机床运动轴减速停止，暂停执行程序，刀具主轴电机停止运动，如按下“循环启动”键系统继续运行，暂停期间按钮内信号灯亮。6、单段按钮当“程序单段”键按下，表明程序单段有效，自动运行将逐段运行即

5、运行一段后停止，循环启动后，执行一段又停止。当撤销“程序单段”程序单段无效。7、主轴正转在手动方式 下，按下此按钮，主电机正转，主轴正转灯亮8、主轴反转在手动方式下，按下此按钮，主电机反转，主轴反转灯亮9、主轴停在手动方式下，按下此按钮，主轴停，主轴停灯亮。10、机床锁住 在自动运行开始时，将“机床锁住”键按下，在循环启动，坐标位置信息变化，但机床不动，这个功能用于校验程序。（a）Z轴锁住按钮在自动运行开始时，将“Z轴锁住按钮”键按下，在循环启动，Z轴坐标信号变化，但Z轴不运动。（b）MST锁住按钮 按下MST“锁住按钮”按钮后所有M，S，T指令无效。11、 +X点动按钮在手动或增量进给方式下

6、，按下此按钮，X轴将产生正向移动，手动时按压本按钮产生连续移动，松开即减速停止，增量进给时，按压此开关并放开一次，产生增量进给一次，其位移量等于X轴最小设定单位乘以增量倍率数。12、 -X轴点动按钮功能同+X轴点动按钮，区别在于对X产生负向移动13、 +Y轴点动按钮功能同+X轴点动按钮，区别在于对Y轴产生正向移动14、 -Y轴点动按钮功能同+Y轴点动按钮，区别在于对Y轴产生负向移动15、 +Z轴点动按钮 功能同+X轴点动按钮，区别在于对Z产生正向移动16、 -Z轴点动按钮 功能同+X轴点动按钮，区别在于对Z产生负向移动17、快速移动按钮 在手动方式下，若同时按快移和某个轴点动按钮，则产生该轴的

7、正向或负向快移运动。18、工作方式开关本开关可选择机床自动，单段，手动，增量，回参考点，手动攻丝六种方式，自动方式设定X5，X10，X30，X50，X80，X100，X140，X160，8个位置。以上设定的F指令，进给时，可在5%-160%的范围内修调进给速率。电源回路、控制回路控制面板布线图PLC控制系统PLC输入组PLC输入0组进给修调、增量倍率（见图1）PLC输入1组循环启动、进给保持、冷却开/停、主轴正反转、主轴停、机床锁住、Z轴锁住（见图2）PLC输入2组MST锁住、快进、+X、-X、+Y、-Y、+Z、-Z （见图3）PLC输入3组 急停、超程、数控报警、超程报警、X轴回参考点、Y

8、轴回参考点、Z轴回参考点、攻丝上限开关、攻丝下限开关 （见图4）PLC输出组PLC输出1组 循环起动灯、进给保持灯、单段灯、冷却开/停灯、机床锁住灯、主轴正转灯、主轴停、主轴反转灯 （见图5）PLC输入2组 Z轴锁住灯、MST锁住灯、快进灯、攻丝灯、联机灯、数控报警灯、超程报警灯（见图6）图1 PLC输入0组图2 PLC输入1组图3 PLC输入2组图4 PLC输入3组图5 PLC输出1组图6 PLC输出2组主控钻铣床三维立体图参考文献1、可编程序控制器教程2、数控机床与数控系统（陈子银 人民邮电出版社）3、数控机床原理、结构与维修（张平亮 机械工业出版社）4、数控技术与数控机床（陈俊龙 浙江大

9、学出版社）5、6、实习心得为期一周的专业课程性试验在忙碌中即将结束。在这一周的实验中，通过我们动手测量，近距离观察数控机床的各个机构组成及相对运动情况，尤其对数控机床中的PLC系统部分重点研究。通过自己动手操作和查找资料，加深了对PLC系统的认识，更认识到PLC和机电一体化在机械领域的广泛应用。同时也认识到自己在这方面的不足。这就是我以后努力的方向。在实验过程中，也不是一帆风顺的，一些很专业的知识还不是很懂，只能借助查找资料和上网，来解决问题。在完成实习报告时，用到了SolidWorks，AutoCAD，EWB等软件。在绘图过程中，我发现了自己对软件的应用还是不熟练，要在以后的学习中加强。一个周的实习，虽然短暂而又忙碌，但是却能实实在在的学到一些东西，还是很有收获的。通过动手，才能把所学知识灵活运用，印证了“纸上得来终觉浅 绝知此事要躬行”这句话。能力模块考查及成绩评定表模块内容签字区及格良好优机械部分考查主轴传动系统、进给传动系统、机床结构构造等电气控制部分考查机床常用电气元件、电气控制线路数控部分伺服驱动系统、位置监测、换刀装置、插补原理、微机原理及接口制图部分机械、电气、数控系统能力综合成绩（40%）图纸质量（40%）其他报告或说明书（20%）总成绩