進給運動驅(qū)動系統(tǒng)課程設(shè)計說明書-資料下載頁
2025-05-14 03:46本頁面
【正文】 輪副與滾珠絲杠螺母副驅(qū)動執(zhí)行部件。這種系統(tǒng)不需要對實際位移和速度進行測量，更無需將所測得的實際位置和速度反饋到系統(tǒng)的輸入端，于輸入的指令位置和速度進行比較，故稱之為開環(huán)系統(tǒng)。系統(tǒng)的位移精度主要決定于步進電機的角位移精度、齒輪絲杠等傳動元件的導(dǎo)程或節(jié)距精度以及系統(tǒng)的摩擦阻尼特性。此類系統(tǒng)的位移精度較低，其定位精度一般可達177。 mm。如果采取螺距誤差補償和傳動間隙補償?shù)却胧?，定位精度可提高?77。0. 0l mm。此外，由于步進電機性能的限制，開環(huán)進給系統(tǒng)的進給速度也受到限制，一般不超過5m／min。開環(huán)進給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較簡單，調(diào)試、維修、使用都很方便，工作可靠，成本低廉。在一般要求精度不太高的機床上曾得到廣泛應(yīng)用。 圖21 一個方向開環(huán)控制示意圖 PLC控制步進電機時電器接線圖設(shè)計圖形接線圖： 三菱PLC控制插補程序設(shè)計2．2．1 逐點比較法直線插補 根據(jù)已學(xué)的知識可知，偏差計算是逐點比較法關(guān)鍵的一步，下面以第三象限直線導(dǎo)出偏差的計算公式。如圖所示，假定直線OA的起點為坐標原點，終點A的坐標為，P為加工點，如P點正好處于OA的直線上那么下式 成立；即。圖23第三相限直線插補示意圖若任意點P在直線OA的上方（嚴格地說在直線OA與y軸所成的夾角區(qū)域內(nèi)），那么有下述關(guān)系成立： ；即若任意點P在直線OA的下方（嚴格地說在直線OA與x軸所成的夾角區(qū)域內(nèi)），那么有下述關(guān)系成立；亦即由此可以得偏差判別函數(shù)為當時，點P落在直線上當時，點P落在直線上方； 當時，點P落在直線下方；若時，則向+x軸發(fā)一個脈沖，刀具從點向x方向前進一步，到達新加工點P，因此新加工點P）的偏差值為： （21） 如果在某一時刻，加工點P（xi，yi）的，則向y軸發(fā)出一個進給脈沖，刀具從這一點向y方向前進一步，新加工點P（，）的偏差值為： 即 （22） 根據(jù)51和52可以看出，新加工點的偏差完全可以用前一加工點的偏差遞推出來。 綜上所述，逐點比較的直線插補過程為每走一步要進行以下四個步驟，即判別、進給、運算、比較。（2） 判別。根據(jù)偏差值確定刀具的位置是在直線的上方（或線上），還是在直線的下方。（3） 進給。根據(jù)判別的結(jié)果，決定控制哪個坐標（x或y）移動一步。（4） 運算。計算刀具移動后的新偏差，提供給下一個判別依據(jù)。根據(jù)式（21）及式（22）來算新加工點的偏差，使運算大大簡化，但是每一新加工點的偏差是由前一點偏差推算出來的，并且一直推算下去，這樣就要知道開始加工時的那一點的偏差是多少。當開始加工時，我們是以人工方式將刀具移到加工起點，既所謂的“對刀”，這一點當然沒有偏差，所以開始加工點的。（5） 比較。在計算運算偏差的同時，還要進行一次終點比較，以確定是否到達終點。若已經(jīng)到達，就不要再進行計算，并發(fā)出停機或轉(zhuǎn)換新程序的信號。逐點比較法第三象限插補程序流程圖如下： PLC軟件組態(tài)及程序設(shè)計及調(diào)試 Developer圖標，打開MELSOFT系列編程軟件。圖21 新建工程圖22圖23 梯形圖邏輯測試圖24程序調(diào)試運行，如圖25所示，顯示藍色標識符表示該觸點處于閉合狀態(tài)。按下啟動按鈕觀察工作臺運動情況，控制操作面板按鈕，觀察PLC控制器輸入輸出指示燈是否正常燈亮表示該觸電置1圖25二．插補元件說明軟元件軟元件注釋X000啟動X001停止X002復(fù)位X005搖柄X+X006搖柄XX007搖柄Y+X010搖柄YX011緊停X014X左限位X015X右限位X016Y前限位X017Y后限位Y000Y軸脈沖Y001X軸脈沖Y002Y方向Y003X方向Y006啟動指示Y007停止指示DOYeD2XeD4FD6總步數(shù)參考文獻[1] 趙松年，張奇鵬. 機電一體化系統(tǒng)設(shè)計[M]. 北京：機械工業(yè)出版社，1996[2] 汪木蘭. 數(shù)控原理與系統(tǒng)[M]. 北京:機械工業(yè)出版社,2004[3] 濮良貴,紀明剛等. 機械設(shè)計[M].北京:高等教育出版社,2006[4] 陸玉,何在州等. 機械設(shè)計課程設(shè)計[M].北京:機械工業(yè)出版社,200035
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