【正文】 控制至PLC中，再次調(diào)試程序時(shí)，重復(fù)上述步驟。表1 大題目及其參數(shù)　　 大 題 編 號(hào)項(xiàng)目名稱一二三四五六 備注走刀長(zhǎng)度mm405060708090Z方向的行程X絲杠導(dǎo)程345678 單位： mmZ絲杠導(dǎo)程5678910　單位： mm脈沖當(dāng)量δp30201510255 單位：μm步距角α單位：度 表2 小題目（方案）及其參數(shù)　 方案項(xiàng)目名稱 方 案 編 號(hào) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ最大進(jìn)給速度Vmax50 r/min40 r/min30 r/min60 r/min空載啟動(dòng)時(shí)間Δt（ms）1008070120等效慣量（Jm+Je）（178。 程序設(shè)計(jì)與調(diào)試表31 控制系統(tǒng)的I/O分配輸入單元X0啟動(dòng)X1停止X2復(fù)位X5搖柄X+X6搖柄XX7搖柄Y+X10搖柄YX11急停X12單步X13自動(dòng)X14X軸左限位X15X軸右限位X16Y軸前限位X17Y軸后限位輸出單元Y0Y軸脈沖Y1X軸脈沖Y2Y軸正方向Y3X軸正方向Y6啟動(dòng)燈Y7停止燈 PLC插補(bǔ)程序設(shè)計(jì) 圖34 三菱PLC程序T型圖用GXSimulator仿真軟件調(diào)試程序,調(diào)試的基本步驟：1） 選擇GX developer菜單項(xiàng)的[工具]→[梯形圖邏輯測(cè)試啟動(dòng)]，啟動(dòng)GXSimulator。設(shè)加工點(diǎn)正處于i(xi,yi)點(diǎn)，其判別式為 Fi=xi2+yi2R2若Fi≥0，應(yīng)沿x軸向進(jìn)給一步，到i+1點(diǎn)，其坐標(biāo)值為 Xi+1=Xi1 Yi+1=Ym 新加工點(diǎn)的偏差為： Fm=Xi+12+Yi+12R2=(xi1)2+yi2R2=Fi2xi+1 (31)若Fi0，應(yīng)沿+y軸向進(jìn)給一步，到i+1點(diǎn)，其坐標(biāo)值為Xi+1=Xi Yi+1=Yi +1 新加工點(diǎn)的偏差為： Fi=Xi+12+Yi+12R2=xi2+(yi+1)2R2=Fi2xi+1 (32)根據(jù)式21 和22可以看出，只要知道前一點(diǎn)偏差和坐標(biāo)，就可以求出新的一點(diǎn)的偏差。開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，調(diào)試、維修、使用都很方便，工作可靠，成本低廉。由表101選擇小齒輪材料為40Cr，硬度為280HBS；大齒輪材料為45鋼，硬度為240HBS，二者材料硬度差為40HBS。步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接受外部的信號(hào)時(shí)方向信號(hào)（DIR）和脈沖信號(hào)（CP）。 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)在機(jī)電一體化產(chǎn)品中，典型的開(kāi)環(huán)控制位置伺服系統(tǒng)是簡(jiǎn)易數(shù)控機(jī)床（本實(shí)驗(yàn)室自制數(shù)控平臺(tái)）及XY數(shù)控工作臺(tái)等，其結(jié)構(gòu)原理如圖21所示。本設(shè)計(jì)即使根據(jù)自制的車數(shù)控平臺(tái)，運(yùn)用PLC的特點(diǎn)發(fā)出脈沖，從而控制電機(jī)的驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，初步掌握伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，往常數(shù)控車加工平臺(tái)伺服系統(tǒng)零件的加工。關(guān)鍵詞：PLC 發(fā)脈沖 驅(qū)動(dòng)電機(jī) 零件加工目錄 第一章 概 述.............................................5 本次課程設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練對(duì)象及內(nèi)容 5 課程設(shè)計(jì)綜合訓(xùn)練任務(wù)書(shū)及要求 6 第二章 機(jī)電伺服傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及圖形繪制 8 步進(jìn)電機(jī)的選擇和齒輪傳動(dòng)比的計(jì)算 8 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) 8 傳動(dòng)比計(jì)算和步進(jìn)電機(jī)的選擇 6 13 X向齒輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 13 Z向齒輪減速器的設(shè)計(jì)計(jì)算 17 26 26 鍵 27 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)的選擇計(jì) 27 28 第三章 機(jī)電伺服系統(tǒng)微控制器電器線路及程序設(shè)計(jì) .............29 ....................................................30 PLC控制步進(jìn)電機(jī)時(shí)電器接線圖設(shè)計(jì)...........................31................................33 程序設(shè)計(jì)與調(diào)試........................................37 課程設(shè)計(jì)心得...........................................43 參考文獻(xiàn)...............................................44 附錄1 自制數(shù)控工作平臺(tái)設(shè)計(jì)題目及參數(shù)..................45第一章 概 述機(jī)械電子工程專業(yè)的課程設(shè)計(jì)，是對(duì)前階段機(jī)電課程教學(xué)的一次設(shè)計(jì)性的訓(xùn)練過(guò)程，其后三周的綜合訓(xùn)練則是將課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)成果進(jìn)行物化的過(guò)程。各種開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)原理上大同小異，其方案設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上就是在圖21的基礎(chǔ)上選擇和確定各構(gòu)成環(huán)節(jié)的具體實(shí)現(xiàn)方案。另外步進(jìn)電機(jī)在停止的時(shí)候，通常有一相得電，電機(jī)的轉(zhuǎn)子被鎖住，所以當(dāng)轉(zhuǎn)子松開(kāi)時(shí)，可與使用脫機(jī)信號(hào)（FREE）。m，176。3)選小齒輪齒數(shù)Z1=20，傳動(dòng)比i=，則大齒輪齒數(shù)Z2=412. 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)公式(109a)進(jìn)行試算，即(1)確定公式內(nèi)的各計(jì)算值1試選載荷系數(shù) Kt=由前面計(jì)算可知小齒輪上的轉(zhuǎn)矩T1=8000 由表107選取齒寬系數(shù)Φd=由表106查得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189。在一般要求精度不太高的機(jī)床上曾得到廣泛應(yīng)用。公式中只有乘2運(yùn)算，計(jì)算大為簡(jiǎn)化了。由GX developer創(chuàng)建的順序程序和參數(shù)還將被自動(dòng)寫(xiě)入到PLC中。）1000800900 700主切削力Fz（N）100012001300 1500吃刀抗力Fy（N）8009001000　1200走刀抗力Fx（N）500400600 800X方向工作臺(tái)滑板及組件重量(N)200150100　 100Z方向工作臺(tái)滑板及組件重量(N)600400300　 300表3 控制實(shí)現(xiàn)的軌跡方案項(xiàng)目名稱 方 案 編 號(hào)123456789101112編程控制的軌跡L1L2L3L4NR1NR2NR3NR4SR1SR2SR3SR4注：CNC二維工作平臺(tái)設(shè)計(jì)題目共五個(gè)大題目，每個(gè)大題目下面又有三個(gè)小題目（即方案）。3） 調(diào)試完后，修改順序控制。綜上所述，逐點(diǎn)比較的逆圓弧插補(bǔ)過(guò)程為每走一步要進(jìn)行以下四個(gè)步驟，即判別、進(jìn)給、運(yùn)算、比較。20世紀(jì)70年代初我國(guó)也曾仿造過(guò)這種開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，但是歐美等國(guó)卻很少采用開(kāi)環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)。Z 軸方向：同上選擇角接觸球軸承7204C型軸承 鍵的選擇（1）X軸方向: 1）高速軸：連軸器處：半圓鍵GB/T10991979, bhL=2）低速軸：齒輪連接處：圓頭平鍵A型GB109679, bhL=8728（2）Z軸方向：1）高速軸：連軸器處：半圓鍵GB/T10991979, bhL=2）低速軸：齒輪連接處：圓頭平鍵A型GB109679, bhL=8728 齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)