【正文】 內(nèi)一蝸桿相連，刀架電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與蝸桿配套的渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，此渦輪與一條絲杠為一體的（稱為“渦輪絲杠”）當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)上升（與絲杠旋合的螺母與刀架是一體的，當(dāng)松開時(shí)刀架不動(dòng)作，所以絲杠會(huì)上升），絲杠上升后使位于絲杠上端的壓板上升即松開刀架；2 換刀：刀架松開后，絲杠繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)刀架在摩擦力的作用下與絲杠一起轉(zhuǎn)動(dòng)即換刀；3定位:在刀架的每一個(gè)刀位上有一個(gè)用永磁鐵做的感應(yīng)器，當(dāng)轉(zhuǎn)到系統(tǒng)所需的刀位時(shí)，磁感應(yīng)器發(fā)出信號(hào)，刀架電動(dòng)機(jī)開始反轉(zhuǎn)。經(jīng)預(yù)緊后可消除間隙。它以滾珠的滾動(dòng)代替絲桿螺母副中的滑動(dòng)，摩擦力小，具有良好的性能。其中主運(yùn)動(dòng)直接切除毛坯上的被切削層，速度高，消耗機(jī)床大部分動(dòng)力；進(jìn)給運(yùn)動(dòng)用于保證切削層不斷地投入切削，形成各種形狀的加工表面，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)相對(duì)來(lái)說(shuō)消耗電動(dòng)機(jī)的功率要小些。②幾何形狀復(fù)雜的零件。數(shù)控技術(shù)的準(zhǔn)確性可以使加工過(guò)程的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度和快速定位速度均以高速度實(shí)現(xiàn)，提高了生產(chǎn)效率；其輔助動(dòng)作的自動(dòng)、精確完成，加工過(guò)程的不間斷連續(xù)進(jìn)行，減少了大量的輔助時(shí)間。按用途可分為三類：①金屬切削類數(shù)控機(jī)床。目前常用的驅(qū)動(dòng)裝置有直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)，且交流伺服電動(dòng)機(jī)正逐漸取代直流伺服電動(dòng)機(jī)?！　?3)可編程邏輯控制器(PLC)　　數(shù)控機(jī)床通過(guò)CNC和PLC共同完成控制功能，其中CNC主要完成與數(shù)字運(yùn)算和管理等有關(guān)的功能，如零件程序的編輯、插補(bǔ)運(yùn)算、譯碼、刀具運(yùn)動(dòng)的位置伺服控制等；而PLC主要完成與邏輯運(yùn)算有關(guān)的一些動(dòng)作，它接收CNC的控制代碼M(輔助功能)、S(主軸轉(zhuǎn)速)、T(選刀、換刀)等開關(guān)量動(dòng)作信息，對(duì)開關(guān)量動(dòng)作信息進(jìn)行譯碼，轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，控制輔助裝置完成機(jī)床相應(yīng)的開關(guān)動(dòng)作，如工件的裝夾、刀具的更換、切削液的開關(guān)等一些輔助動(dòng)作。目前，數(shù)控機(jī)床的輸入裝置有鍵盤、磁盤驅(qū)動(dòng)器、光電閱讀機(jī)等，其相應(yīng)的程序載體為磁盤、穿孔紙帶。脈沖增量插補(bǔ)主要有逐點(diǎn)比較法、數(shù)據(jù)積分插補(bǔ)法等。脈沖增量插補(bǔ)和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)都有個(gè)自的特點(diǎn)，本文根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同分別開發(fā)出了脈沖增量插補(bǔ)和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)。第五代與第三代相比，數(shù)控裝置的功能擴(kuò)大了一倍，而體積則縮小為原來(lái)的1/20，價(jià)格降低了3/4，可靠性也得到極大的提高。這是制造技術(shù)發(fā)展過(guò)程中的一個(gè)重大突破，標(biāo)志著制造領(lǐng)域中數(shù)控加工時(shí)代的開始。關(guān)鍵字 數(shù)控技術(shù) 數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控機(jī)床 自動(dòng)控制引言 數(shù)控車床又稱為 CNC車床，即計(jì)算機(jī)數(shù)字控制車床，是目前國(guó)內(nèi)使用量最大，覆蓋面最廣的一種數(shù)控機(jī)床，約占數(shù)控機(jī)床總數(shù)的25%。 數(shù)控機(jī)床的技術(shù)水平高低及其在金屬切削加工機(jī)床產(chǎn)量和總擁有量的百分比是衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標(biāo)志之一。發(fā)展：當(dāng)時(shí)的數(shù)控裝置采用電子管元件，體積龐大，價(jià)格昂貴，只在航空工業(yè)等少數(shù)有特殊需要的部門用來(lái)加工復(fù)雜型面零件；1959年，制成了晶體管元件和印刷電路板，使數(shù)控裝置進(jìn)入了第二代，體積縮小，成本有所下降；1960年以后，較為簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)的點(diǎn)位控制數(shù)控鉆床，和直線控制數(shù)控銑床得到較快發(fā)展，使數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造業(yè)各部門逐步獲得推廣。具體地說(shuō)，將刀具移動(dòng)軌跡等加工信息用數(shù)字化的代碼記錄在程序介質(zhì)上，然后輸入數(shù)控系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)譯碼、運(yùn)算，發(fā)出指令，自動(dòng)控制機(jī)床上的刀具與工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而加工出形狀、尺寸與精度符合要求的零件，這種機(jī)床即為數(shù)控機(jī)床。脈沖增量插補(bǔ)脈沖增量插補(bǔ)是行程標(biāo)量插補(bǔ)，每次插補(bǔ)結(jié)束產(chǎn)生一個(gè)行程增量，以脈沖的方式輸出。逐點(diǎn)比較法既可以實(shí)現(xiàn)直線插補(bǔ)也可以實(shí)現(xiàn)圓弧等插補(bǔ)，它的特點(diǎn)是運(yùn)算直觀，插補(bǔ)誤差小于一個(gè)脈沖當(dāng)量，輸出脈沖均勻，速度變化小，調(diào)節(jié)方便，因此在兩個(gè)坐標(biāo)開環(huán)的CNC系統(tǒng)中應(yīng)用比較普遍。顯示的信息可以是正在編輯的程序、坐標(biāo)值，以及報(bào)警信號(hào)等?！　?4)伺服單元　　伺服單元接收來(lái)自數(shù)控裝置的速度和位移指令。從某種意義上說(shuō)，數(shù)控機(jī)床的功能主要取決于數(shù)控裝置，而數(shù)控機(jī)床的性能主要取決于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。金屬成形類數(shù)控機(jī)床有數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控沖床和數(shù)控壓力機(jī)等。數(shù)控機(jī)床加工出第一個(gè)合格的零件后，操作工人一般只需要進(jìn)行工件的裝夾、刀具的檢測(cè)和啟動(dòng)機(jī)床的操作，因此工人的勞動(dòng)強(qiáng)度比普通機(jī)床大大降低。⑤加工過(guò)程中如果發(fā)生錯(cuò)誤將會(huì)造成嚴(yán)重浪費(fèi)的貴重零件。1．主傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主傳動(dòng)系統(tǒng)由功率為11KW的交流三相異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，經(jīng)傳動(dòng)比為1：1的帶輪傳動(dòng)，直接帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)。而滾珠則沿滾道滾動(dòng)，并經(jīng)回珠管作周而復(fù)始的循環(huán)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工作臺(tái)反向時(shí)，由于消除了側(cè)隙，工作臺(tái)會(huì)跟隨CNC的運(yùn)動(dòng)指令反向而不會(huì)出現(xiàn)滯后②縱向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，經(jīng)聯(lián)軸器帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)，將電動(dòng)機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成床鞍的直線縱向運(yùn)動(dòng)。Z軸，X軸運(yùn)動(dòng)由伺服驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)。4．控制電路分析⑴主軸電動(dòng)機(jī)的控制①主軸驅(qū)動(dòng)與變頻器主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的在功率執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其功能是接受數(shù)控系統(tǒng)（CNC）的S碼速度指令及M碼輔助功能指令，驅(qū)動(dòng)主軸進(jìn)行切削加工，數(shù)控機(jī)床對(duì)主軸有較高的控制要求。它忠實(shí)的執(zhí)行由數(shù)控裝置發(fā)來(lái)的運(yùn)動(dòng)命令，精確控制執(zhí)行部件的運(yùn)動(dòng)方向、速度與位移量。⑶ 刀架電動(dòng)機(jī)的控制當(dāng)有手動(dòng)換刀或自動(dòng)換刀指令時(shí)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理轉(zhuǎn)變?yōu)榈段恍盘?hào)，這時(shí)在附錄圖五中系統(tǒng)輸出接點(diǎn)1有效，KA4繼電器線圈通電，繼電器常開觸點(diǎn)閉合，在圖三中，KM1交流接觸器線圈通電，交流接觸器主觸點(diǎn)閉合，刀架電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，當(dāng)系統(tǒng)輸入點(diǎn)檢測(cè)到指令刀具所對(duì)應(yīng)的刀位信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)輸出接點(diǎn)1有效撤銷，刀架電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)停止。按照功能結(jié)構(gòu)分為機(jī)械部分和電氣部分，其中電氣部分包括電源、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)和一些電纜、接頭、開關(guān)等。 (2)以故障出現(xiàn)時(shí)有無(wú)指示，分為有診斷指示故障和無(wú)診斷指示故障。如果可能會(huì)損壞工件，則可卸下工件，試著重現(xiàn)故障過(guò)程，但應(yīng)十分小心。 CK6136常見電氣故障及排除⑴電源不能接通可能原因：電源開關(guān)QS1燒壞； 總保護(hù)開關(guān)QF1跳閘排除方法:更換電源開關(guān)QS1 重新合上QF1⑵系統(tǒng)無(wú)法啟動(dòng)可能原因：空氣開關(guān)QF2,QF3,QF4中有跳閘； SB2常閉點(diǎn)損壞或接觸不良； SB1常開點(diǎn)損壞或接觸不良； 交流接觸器KM4常開點(diǎn)損壞或接觸不良； 交流接觸器KM4線圈燒壞；排除方法：合上跳閘的空氣開關(guān)； 更換按鈕SB2。(3)加工圓柱面、圓錐正常，但加工螺紋螺距與要求不符。②刀架定位銷斷。若是，請(qǐng)將機(jī)床向造成限位的反方向 移動(dòng)機(jī)床。排除方法：檢修變頻器。所以鐵氧體和穿過(guò)其中的導(dǎo)線即成為吸收型低通濾波器，能有效抑制快速瞬變脈沖串干擾。如果能在磁環(huán)后再并聯(lián)電容組成類似LC濾波器，則會(huì)大大降低負(fù)載陰抗，人而增加濾波效果。但是，我們應(yīng)當(dāng)清醒地認(rèn)識(shí)到：在企業(yè)生產(chǎn)中，數(shù)控機(jī)床能否達(dá)到加工精度高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、提高生產(chǎn)效率的目標(biāo),這不僅取決于機(jī)床本身的精度和性能，很大程度上也與操作者在生產(chǎn)中能否正確地對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和使用密切相關(guān)。同時(shí)在數(shù)控機(jī)床的使用與管理方面，制定一系列切合實(shí)際、行之有效的措施。如果在缺少生產(chǎn)任務(wù)時(shí)，也不能空閑不用，要定期通電，每次空運(yùn)行 1 小時(shí)左右，利用機(jī)床運(yùn)行時(shí)的發(fā)熱量來(lái)去除或降低機(jī)內(nèi)的濕度。有的用戶在夏天為了使數(shù)控系統(tǒng)能超負(fù)荷長(zhǎng)期工作，采取打開數(shù)控柜的門來(lái)散熱，這是一種極不可取的方法，其最終將導(dǎo)致數(shù)控系統(tǒng)的加速損壞。 ③刀架的維護(hù) 嚴(yán)禁把超重、超長(zhǎng)的刀具裝入刀架，以避免換刀時(shí)刀具與工件、夾具發(fā)生碰撞；經(jīng)常檢查刀架的回零位置是否正確，檢查機(jī)床換刀點(diǎn)位置是否到位，并及時(shí)調(diào)整；開機(jī)時(shí)，應(yīng)使刀架和主軸空運(yùn)行，檢查各部分工作是否正常，特別是各行程開關(guān)和電磁繼電器能否正常動(dòng)作；檢查刀架鎖緊是否可靠，發(fā)現(xiàn)不正常應(yīng)及時(shí)處理。 在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師王超老師。 附 錄附錄1 CK6136電氣原理圖一附錄2 CK6136電氣原理圖二附錄3 CK6136電氣原理圖三附錄4 CK6136電氣原理圖三附錄5 CK6136電氣原理圖三附錄6 CK6136電氣原理圖三附錄7 CK6136電氣原理圖三附錄1：CK6136電氣原理圖一附錄2：CK6136電氣原理圖二附錄3：CK6136電氣原理圖三附錄4：CK6136電氣原理圖四附錄5：CK6136電氣原理圖五附錄6：CK6136電氣原理圖六附錄7：CK6136電氣原理圖七35 / 36