【正文】 電動(dòng)機(jī)的傳動(dòng)定義為：根據(jù)輸入的脈沖信號(hào)，每改變一次勵(lì)磁狀態(tài)就前進(jìn)一定角落，若不改變勵(lì)磁狀態(tài)則保持一定的狀態(tài)而靜止；廣義的定義為，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)是一種受電脈沖信號(hào)控制的無(wú)刷式直 流電動(dòng)機(jī)，也可看作是在一定頻率范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速與控制脈沖頻率同步的電動(dòng)機(jī) . 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的機(jī)理是基于最基本的電磁鐵作用，其原始模型起源于 1830 年至 1860 年間 .在 20 世紀(jì) 60 年代后期，隨著永磁材料的發(fā)展，各種實(shí)用型的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)應(yīng)運(yùn)而生，半導(dǎo)體的發(fā)展使得步進(jìn)電動(dòng)機(jī)得到了廣泛的應(yīng)用 .我國(guó)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)開(kāi)始于 21世紀(jì) 50年代后期，其發(fā)展過(guò)程大致經(jīng)歷了四個(gè)階段：第一階段從 50年代后期到 60年代后期主要是高等院校和科研機(jī)構(gòu)開(kāi)發(fā)并使用少量的步進(jìn)電機(jī)，以多段結(jié)構(gòu)三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)為主；第二階段， 70 年代初期反映在步進(jìn)電機(jī)的生產(chǎn) 和研究發(fā)展到了一個(gè)水平；第三階段， 70年代中期至 80年代后期新產(chǎn)品種高性能電動(dòng)機(jī)層出不窮，各種混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)器作為產(chǎn)品得到廣泛應(yīng)用 . 步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)： 步進(jìn)電機(jī)分三種：永磁式（ PM），反應(yīng)式（ VR）和混合式（ HB） 。 對(duì)精度要求高的滾珠絲杠作剛度校核 。在省電方面很有幫助。I 流體粘度：通常在 50cSt 以下可任意選擇，若超過(guò)此值，則要選用高粘度電磁閥。 特點(diǎn)： 在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。 7)臥式鉆床：主軸水平布置，主軸箱可垂直移動(dòng)的鉆床。鉆床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工精度相對(duì)較低，可鉆通孔、盲孔，更換特殊刀具，可擴(kuò)、锪孔，鉸孔或進(jìn)行攻絲等加工。 FRA540變頻器功能介紹 ……………………………………………………………… ..7 確定系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu) ..…………………………………………………………………… ...9 三 、系統(tǒng)電氣控制原理圖設(shè)計(jì) .......................................................................................... 9 設(shè)計(jì)目標(biāo) ………………………………………………………………………………… ..9 主電路設(shè)計(jì) ……………………………… ……………………………………………… .9 PLC控制電路設(shè)計(jì) ............................................................................................. 10 數(shù)模輸出模塊電路設(shè)計(jì) ......................................................................................11 變頻器電路設(shè)計(jì) ................................................................................................ 12 四、 PLC 控制程序設(shè)計(jì) ....................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 《 多工位加工線(xiàn)上鉆削加工電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 》 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 專(zhuān) 業(yè)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 班 級(jí)： 06 機(jī)本 3 班 姓 名： 孫 威 指導(dǎo)教師： 熊永超 陳躍 二 零一零 年 一 月 十四 日 2 目 錄 一 、設(shè)計(jì)要求 ....................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 模塊選擇 ............................................................................................................. 5 FX2n2DA模擬量輸出模塊 ..................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。通常鉆頭旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，鉆頭軸向移動(dòng)為進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。 6)平端面中心孔鉆床：切削軸類(lèi)端面和用中心鉆加工的中心孔鉆床。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把主閥向上推開(kāi)；斷電時(shí)，先 導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)，使閥門(mén)關(guān)閉。 流體狀態(tài)：大至有氣態(tài)，液態(tài)或混合狀態(tài)，特別是口徑大于 DN25 訂貨時(shí)一定要區(qū)分開(kāi)來(lái)。 多工位加工線(xiàn)鉆削加工 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能樹(shù) 圖 3 鉆削加工電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能樹(shù) 10 系統(tǒng)負(fù)載速度 圖 圖 4 系統(tǒng)負(fù)載速度圖 用 PLC 改造 原繼電器控制電路的方案 該設(shè)備采用美國(guó)通用電氣公司的 GE1/J 型 PLC 來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)該鉆削加工的控制 .由圖 1 和圖 2 確定輸入信號(hào)和輸出信號(hào)先把外部輸入信號(hào) (來(lái)自限位開(kāi)關(guān)按鈕以及其它來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的控制信號(hào) )連接到 PLC 的輸入接口的端子 ，得到用 PLC 控制的外部接線(xiàn)圖如圖 5所示： 圖 5 PLC的 外部接線(xiàn)圖 PLC 控制鉆削加工的梯形圖 按照 加工過(guò)程 流程圖并參考繼電器控制電路圖 ， 遵循編程規(guī)則 ， 用 PLC 的內(nèi)部繼電器 ， 計(jì)數(shù)器 /計(jì)時(shí)器 等單元設(shè)計(jì)出 PLC 控制鉆削加工的梯形圖 .如圖 6 所示 PLC 各輸入 、 輸出線(xiàn)圈內(nèi)部繼電器線(xiàn)圈及觸頭 ， 特殊功能單元 ， 計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)器等都有規(guī)定的編號(hào)和地址 . 11 圖 6 GE— 1/J 型 PLC控制鉆削加工梯形圖 PLC 控制鉆削加工的指令表 根據(jù) GE1/J 型 PLC 的語(yǔ)句編程規(guī)則 ， 把梯形圖轉(zhuǎn)換為 如下 指令 表 ： LD 01 OR 301 AND 02 OUT 301 LD 301 MPS OUT 201 //夾緊控制器啟動(dòng) OUT T601 SP 100 MRD LD T601 OUT 302 MPP 12 三．機(jī)械傳動(dòng)設(shè)計(jì) 說(shuō)明 有關(guān)限位開(kāi)關(guān) SQ1 的說(shuō)明 限位開(kāi)關(guān) SQ1 用于在鉆頭向工件快進(jìn)過(guò)程中判斷其之間距離， 采用雙極 霍爾開(kāi)關(guān)元件 開(kāi)關(guān)原理簡(jiǎn)述如下： 當(dāng)一塊通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片垂直地放在磁場(chǎng)中時(shí)，薄片的兩端就會(huì)產(chǎn)生電位差，這種現(xiàn)象就稱(chēng)為霍爾效應(yīng) .兩端具有的電位差值稱(chēng)為霍爾電勢(shì) U，其表達(dá)式為 U=K與過(guò)去的滑動(dòng)絲杠副相比驅(qū)動(dòng)力矩達(dá)到 1/3 以下 ,即達(dá)到同樣運(yùn)動(dòng)結(jié)果所需的動(dòng)力為使用滾動(dòng)絲杠副的 1/3。 對(duì)轉(zhuǎn)速高 , 支承距離大的滾珠絲杠副作臨界轉(zhuǎn)速校核 。 額定動(dòng)載荷是指一批 相同規(guī)格的滾珠絲杠經(jīng)過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)一百萬(wàn)次后 , 90%的絲杠副 (螺紋表面或滾珠 )不產(chǎn)生疲勞剝傷 (點(diǎn)蝕 )時(shí)的軸向 載荷。 1. 步距角的選擇 電機(jī)的步距角取決于負(fù)載精度的要求，將負(fù)載的最小分辨率（當(dāng)量）換算到電機(jī)軸上，每個(gè)當(dāng)量電機(jī)應(yīng)走多少角度（包括減速）。 取 蝸桿頭數(shù) Z1=1， 取 滾珠絲杠直徑與蝸桿直徑比例為 10： 1，即滾珠絲杠 每轉(zhuǎn)動(dòng) 1圈，蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng) 10