【正文】 第39頁 PLC 編程…………………………………………………第40頁………………………………………………第40頁…………………………………………第40頁………………………………………第41頁…………………………………………第41頁 操作簡(jiǎn)介…………………………………………………第46頁設(shè)計(jì)心得……………………………………………………第47頁第1章 設(shè)計(jì)方案方案擬定：XK7124型數(shù)控臥式銑床屬于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控銑床，根據(jù)此次設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，我們主要設(shè)計(jì)車床的主軸系統(tǒng)部分與自動(dòng)拉刀部分。主軸電機(jī)通常有普通電機(jī)與標(biāo)準(zhǔn)主軸電機(jī)兩種（與之對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置也分為開環(huán)與閉環(huán)兩種）。主軸部件是數(shù)控銑床上的重要部件之一，它帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn)完成切削，其精度、抗振性和熱變形對(duì)加工質(zhì)量有直接的影響。查表7——8，向心軸承和軸的配合及表2——13基孔制優(yōu)先、常用配合，確定軸承內(nèi)圈與軸頸的配合為H7/k6。主軸剛度與材質(zhì)的彈性模量E有關(guān)。根據(jù)實(shí)際情況確定主軸的直徑為F80mm。它的結(jié)構(gòu)有簾布結(jié)構(gòu)與線繩結(jié)構(gòu)兩種。缺點(diǎn)：速度不能連續(xù)變化，有速度損失，傳動(dòng)不夠平穩(wěn)。例如:刀具和工件的同步傳動(dòng)，即所謂的電子齒輪箱(ELG),這樣優(yōu)化了機(jī)械的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，提高了機(jī)床的精度，大大方便了用戶的操作?！　?. 若三相交流電的頻率為50Hz,則合成磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速為50r/s,即3000r/,進(jìn)一步分析還可以得到同步轉(zhuǎn)速n與磁場(chǎng)磁極對(duì)數(shù)p的關(guān)系:n=60f/,；ns與所接交流電的頻率 (f)、電機(jī)的磁極對(duì)數(shù)(P)之間有嚴(yán)格的關(guān)系，ns＝f/P在中國，電源頻率為50赫，所以二極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分，四極電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分，余類推。這些參數(shù)中，我們需要了解的主要參數(shù)有：電機(jī)的額定電壓、額定電流、額定頻率、額定轉(zhuǎn)速等。所以在選擇電動(dòng)機(jī)和變頻器時(shí)，應(yīng)考慮到這種情況，適當(dāng)留有余量，以防止溫升過高，影響電動(dòng)機(jī)的使用壽命。變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，由于繞線電動(dòng)機(jī)與普通的鼠籠電動(dòng)機(jī)相比，繞線電動(dòng)機(jī)繞組的阻抗小，因此，容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過電流跳閘現(xiàn)象，所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。（2）恒轉(zhuǎn)矩低速運(yùn)行變頻器驅(qū)動(dòng)普通電機(jī)長期低速運(yùn)行時(shí)，由于電機(jī)的散熱效果變差，輸出轉(zhuǎn)矩額度有必要降低。最大使用長度為10米直流電抗器主要功能EV20004T0750G及以上功率等級(jí)直流電抗器為標(biāo)準(zhǔn)配置，EV20004T0750P及以下功率等級(jí)變頻器為選配件。所有的接觸器均為AC220V；中間繼電器、電磁閥為DC24V；機(jī)床工作燈（EL2）為AC24V。第一、準(zhǔn)備好各個(gè)硬件安裝圖紙；第二、準(zhǔn)備好相應(yīng)的工具，和有關(guān)說明書；第三、準(zhǔn)備好相應(yīng)的數(shù)據(jù)通信線如Profibus數(shù)據(jù)總線等。所有電器的滅弧罩不得拆除。尾架（SA1） 旋動(dòng)尾架（SA1）旋鈕，選擇“頂緊”則尾架向左運(yùn)動(dòng)；選擇“松開”則尾架向右運(yùn)動(dòng)；選擇“?！眲t尾架停止。 電源（HL1）指示燈亮，說明機(jī)床已通電。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是老師對(duì)我的學(xué)習(xí)所進(jìn)行的一次小測(cè)試，也是我對(duì)自身的一次小檢查，是我在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)之前對(duì)所學(xué)課程的一次深入的綜合復(fù)習(xí)與總結(jié),也是今后走向社會(huì)在工程設(shè)計(jì)中的一次實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)也讓我知道該如何運(yùn)用相關(guān)的資料、書籍與手冊(cè)、圖表等來解決設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的一系列的問題，做到為設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)。編輯鎖定（SA6）選擇“編輯”時(shí)，可執(zhí)行零件程序存儲(chǔ)和編輯；選擇“鎖定”時(shí)，上述零件程序存儲(chǔ)和編輯操作不能執(zhí)行。工作方式（SA4）機(jī)床的具體操作由工作方式的不同而不斷變化，通過它去掌握本機(jī)床的具體操作就簡(jiǎn)單了，具體分析如下：回參考點(diǎn)方式NC斷電后再啟動(dòng)時(shí)，X軸必須回參考點(diǎn)，以建立正確的座標(biāo)系，不回參考點(diǎn)，禁止MDA和自動(dòng)方式的運(yùn)行。手輪與PCU(X14,X15,X16)的連接插頭名稱： 手輪1(X14)手輪2(X15)手輪3(X16)插頭型號(hào)： 15 芯D 型孔型插頭最大電纜長度： 3m 拉刀裝置PLC PLC T型圖圖61其中Y0為油泵Y1Y2控制電磁閥到位始為的轉(zhuǎn)換，X10,X11為了檢測(cè)電磁閥是否到位 PLC 編程LD X000ANI M1MPSANI Y001OUT Y000MRDAND T0ANI X010OUT Y002MPPAND Y000OUT M0LD M0OUT T0 K10LD X001ANI X011OUT T1 K20LD T1OR M1OUT M1OUT Y001END機(jī)床電氣設(shè)備要定期進(jìn)行維護(hù)，注意以下幾點(diǎn)：機(jī)床應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置單獨(dú)可靠的接地系統(tǒng)。重新上電不會(huì)重設(shè)密碼。啟動(dòng)液壓（SB1），核準(zhǔn)電源相序（以液壓電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向?yàn)闇?zhǔn)）之后，方可進(jìn)一步試車。圖5—1 EV2000變頻器基本配線圖變頻器主回路輸入輸出端子及描述適用機(jī)型：EV20004T0185G1/0220P1～EV20004T0450G1/0550P1的主回路端子圖如圖5—12所示。根據(jù)所用電機(jī)容量查得變頻器手冊(cè)對(duì)變頻器進(jìn)行了選擇，是否滿足設(shè)計(jì)需求。驅(qū)動(dòng)防爆電動(dòng)機(jī)時(shí)，變頻器沒有防爆構(gòu)造，應(yīng)將變頻器設(shè)置在危險(xiǎn)場(chǎng)所之外。如負(fù)載為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載可選擇西門子MMV/MDV,MM420/MM440 變頻器，ABB公司ACS400系列變頻器等；如負(fù)載為風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載可選擇西門子ECO 、MM430變頻器，ABB公司ACS800系列變頻器等。 變頻器的選型原則根據(jù)電機(jī)的規(guī)格指標(biāo)參數(shù)選擇變頻器。 額定電壓 220V 轉(zhuǎn)速 12000rpm 額定轉(zhuǎn)矩 48NM 功率 極數(shù) 1. 極數(shù)反映出電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速，2極同步轉(zhuǎn)速是3000r/min，4極同步轉(zhuǎn)速是1500r/min，6極同步轉(zhuǎn)速是1000r/min,8極同步轉(zhuǎn)速是750r/min。因此我們可設(shè)計(jì)兩個(gè)控制按鈕來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)：可選用最合理的切削速度，沒有速度損失，生產(chǎn)率高；可在運(yùn)轉(zhuǎn)中變速，減少了輔助時(shí)間；操縱方便；傳動(dòng)平穩(wěn)。傳動(dòng)帶的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，主、從動(dòng)輪的中心距離較大，工作穩(wěn)定，無噪聲，過載時(shí)帶打滑能防止其他零件損壞。主軸外圓柱面上有前后支承軸承的配合面。 圖31該主軸選擇的軸承類型和配置形式，滿足主軸高轉(zhuǎn)速和承受較大軸向載荷的要求。4主軸的靜剛度和抗振性 由于數(shù)控機(jī)床加工精度要求較高，主軸的轉(zhuǎn)速又很高，因此對(duì)主軸的靜剛度和抗振性要求較高。數(shù)控銑床有它特有的應(yīng)用，對(duì)于輪廓復(fù)雜或難以控制尺寸的零件，用復(fù)雜模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件，需要進(jìn)行多道工序加工，精度要求高的零件，如模具零件、殼體類零件。，加強(qiáng)了理論知識(shí)與實(shí)際中的統(tǒng)一，消除了以前對(duì)故障的輕視，調(diào)整好自己的心態(tài)面對(duì)以后的道路。主軸部分：包括傳動(dòng)部分的設(shè)計(jì)、編碼器的設(shè)計(jì)選擇以及控制部分的設(shè)計(jì)。對(duì)于XK7124的傳動(dòng)系統(tǒng)我們選擇半閉環(huán)控制：半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)是在伺服電動(dòng)機(jī)的軸或數(shù)控機(jī)床的傳動(dòng)絲杠上裝有角度檢測(cè)裝置，通過檢測(cè)絲杠的轉(zhuǎn)角間接地檢測(cè)移動(dòng)部件的實(shí)際位移，然后反饋到數(shù)控裝置中去，數(shù)控機(jī)床與輸入的指令位移值進(jìn)行比較，用比較的差值對(duì)機(jī)床進(jìn)行控制。主軸軸承的選擇：主軸軸承是主傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分，它的類型、結(jié)構(gòu)、精度、安裝、調(diào)整、潤滑和冷卻都會(huì)對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)的工作性能產(chǎn)生影響。查表7——9向心軸承和殼體的配合及表2——14基軸制優(yōu)先、常用配合，確定軸承外圈與殼體孔的配合為JS7/h6。無論是普通鋼還是合金鋼其E值基本相同。（2）主軸內(nèi)孔直徑 主軸內(nèi)徑是用來通過刀具夾緊裝置固定刀具的。一般采用簾布結(jié)構(gòu)，在載荷不大、小直徑或轉(zhuǎn)速較高時(shí)采用線繩結(jié)構(gòu)。 方案選擇：根據(jù)所改造成數(shù)控機(jī)床的使用要求和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，本方案選擇電氣無級(jí)變速。機(jī)床進(jìn)給伺服機(jī)構(gòu)由NC系統(tǒng)控制，它包括電源模塊、NCU模塊、驅(qū)動(dòng)模塊及伺服電機(jī)。異步電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速總是低于或高于其旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，異步之名由此而來。電機(jī)的額定電壓：電機(jī)的額定電壓一般有110V、220V、380V、690V、1140V、6kV等。變頻器若要長電纜運(yùn)行時(shí)，此時(shí)應(yīng)該采取措施抑制長電纜對(duì)地耦合電容的影響，避免變頻器出力不夠。變頻器驅(qū)動(dòng)同步電動(dòng)機(jī)時(shí)，與工頻電源相比，會(huì)降低輸出容量10％～20％，變頻器的連續(xù)輸出電流要大于同步電動(dòng)機(jī)額定電流與同步牽入電流的標(biāo)幺值的乘積。如果需要以低速恒轉(zhuǎn)矩長期運(yùn)行，必須選用變頻電機(jī)。為防護(hù)電源對(duì)變頻器的影響，保護(hù)變頻器和抑制高次諧波，在下列情況下，應(yīng)配置直流電抗器。PLC輸入點(diǎn)及部分輸出點(diǎn)由專門的DC24V開關(guān)電源供給。同時(shí)在進(jìn)行西門子SINUMERIK802D的硬件連接時(shí)也要注意有關(guān)注意事項(xiàng)，因?yàn)閿?shù)控系是一個(gè)高度精密的電子產(chǎn)品模塊中含有電敏感器件，在搬運(yùn)操作器和機(jī)床控制面板時(shí)，人員在沒有防靜電保護(hù)時(shí)，決不要觸摸印刷電路板或器件，在連接過程中各個(gè)部件要禁止上電。電柜進(jìn)風(fēng)口過濾器和柜內(nèi)要定期清掃，電柜內(nèi)應(yīng)保持干燥、清潔。軸選擇（SA3）選擇運(yùn)動(dòng)對(duì)象是X軸、C軸還是竄刀。故障（HL6）故障（HL6）指示燈亮，請(qǐng)觀察屏幕上報(bào)警內(nèi)容，作適當(dāng)處理。也通過這次設(shè)計(jì)，讓我發(fā)現(xiàn)了自身知識(shí)的缺乏和不足，從而使我更好更徹底地認(rèn)識(shí)、規(guī)劃、完善自己，去適應(yīng)這種競(jìng)爭(zhēng)激烈的社會(huì)現(xiàn)實(shí)，我將會(huì)在以后的工作中做得更好,更完善。加深對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)方面總體的認(rèn)識(shí),培養(yǎng)了我全面考慮問題的獨(dú)立工作能力。③、進(jìn)給倍率（SA5）在自動(dòng)或MDA方式下，旋動(dòng)進(jìn)給倍率（SA5）開關(guān)，可在0%~120%范圍內(nèi)，對(duì)進(jìn)給速度進(jìn)行調(diào)整。冷卻（SB3，HL3）按動(dòng)冷卻（SB3）按鈕，冷卻液開，指示燈（HL3）亮；再次按動(dòng)冷卻按鈕，冷卻液關(guān)，指示燈滅；間歇潤滑（SB8，HL5）機(jī)床采用間歇潤滑，每60分鐘潤滑一次，每次潤滑5秒，潤滑時(shí)指示燈（HL5）亮；隨時(shí)按動(dòng)潤滑（SB8）按鈕，潤滑泵將潤滑一次。多腳插頭必須插入鍵盤。除非使用軟鍵“刪除口令”來重新設(shè)置,否則密碼不會(huì)改變。電源開關(guān)（QS1）位于電柜的右側(cè)，合上電源開關(guān)，則機(jī)床控制面板上電源（HL1）指示燈亮、系統(tǒng)啟動(dòng)顯示屏亮、機(jī)床照明燈亮、電柜排風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)。％頻率分辨率數(shù)字設(shè)定：；模擬設(shè)定：最高頻率％轉(zhuǎn)矩提升自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升，％～％V/F曲線四種方式：1種用戶設(shè)定V/F曲線方式和3種降轉(zhuǎn)矩特性曲線方式（、）加減速曲線三種方式：直線加減速、S曲線加減速及自動(dòng)加減速方式；四種加減速時(shí)間，時(shí)間單位（分/秒）時(shí)間單位（分/秒）可選，最長60小時(shí)點(diǎn)動(dòng) 點(diǎn)動(dòng)頻率范圍：～；～，點(diǎn)動(dòng)間隔時(shí)間可設(shè)多段速運(yùn)行通過內(nèi)置PLC或控制端子實(shí)現(xiàn)多段速運(yùn)行自動(dòng)節(jié)能運(yùn)行根據(jù)負(fù)載情況，自動(dòng)優(yōu)化V/F曲線，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行自動(dòng)電壓調(diào)整（AVR）當(dāng)電網(wǎng)電壓變化時(shí)，能自動(dòng)保持輸出電壓恒定自動(dòng)限流對(duì)運(yùn)行期間電流自動(dòng)限制，防止頻繁過流故障跳閘　運(yùn)行功能　運(yùn)行命令通道操作面板給定、控制端子給定、串行口給定，可通過多種方式切換頻率給定通道數(shù)字給定、模擬電壓給定、模擬電流給定、脈沖給定、串行口給定，可通過多種方式隨時(shí)切換輔助頻率給定實(shí)現(xiàn)靈活的輔助頻率微調(diào)、頻率合成脈沖輸出端子0～50kHz的脈沖方波信號(hào)輸出，可實(shí)現(xiàn)設(shè)定頻率、輸出頻率等物理量的輸出模擬輸出端子2路模擬信號(hào)輸出，分別可選0/4～20mA或0/2～10V，可實(shí)現(xiàn)設(shè)定頻率、輸出頻率等物理量的輸出表52 EV2000基本運(yùn)行配線圖適用機(jī)型：EV20004T0185G1/0220P1～EV20004T0450G1/0550P1基本配線圖如圖61所示。根據(jù)所用電動(dòng)機(jī)的容量EV2000變頻器符合本設(shè)計(jì)要求，并且滿足本設(shè)計(jì)所需要的各