進(jìn)給運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)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(dòng)執(zhí)行部件。這種系統(tǒng)不需要對(duì)實(shí)際位移和速度進(jìn)行測(cè)量，更無需將所測(cè)得的實(shí)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(jìn)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(jìn)電機(jī)的角位移精度、齒輪絲杠等傳動(dòng)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(dá)177。 mm。如果采取螺距誤差補(bǔ)償和傳動(dòng)間隙補(bǔ)償?shù)却胧?，定位精度可提高?77。0. 0l mm。此外，由于步進(jìn)電機(jī)性能的限制，開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的進(jìn)給速度也受到限制，一般不超過5m／min。開環(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。在一般要求精度不太高的機(jī)床上曾得到廣泛應(yīng)用。 圖21 一個(gè)方向開環(huán)控制示意圖 PLC控制步進(jìn)電機(jī)時(shí)電器接線圖設(shè)計(jì)圖形接線圖： 三菱PLC控制插補(bǔ)程序設(shè)計(jì)2．2．1 逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ) 根據(jù)已學(xué)的知識(shí)可知，偏差計(jì)算是逐點(diǎn)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(jì)算公式。如圖所示，假定直線OA的起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)A的坐標(biāo)為，P為加工點(diǎn)，如P點(diǎn)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(bǔ)示意圖若任意點(diǎn)P在直線OA的上方（嚴(yán)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(diǎn)P在直線OA的下方（嚴(yán)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(dāng)時(shí)，點(diǎn)P落在直線上當(dāng)時(shí)，點(diǎn)P落在直線上方； 當(dāng)時(shí)，點(diǎn)P落在直線下方；若時(shí)，則向+x軸發(fā)一個(gè)脈沖，刀具從點(diǎn)向x方向前進(jìn)一步，到達(dá)新加工點(diǎn)P，因此新加工點(diǎn)P）的偏差值為： （21） 如果在某一時(shí)刻，加工點(diǎn)P（xi，yi）的，則向y軸發(fā)出一個(gè)進(jìn)給脈沖，刀具從這一點(diǎn)向y方向前進(jìn)一步，新加工點(diǎn)P（，）的偏差值為： 即 （22） 根據(jù)51和52可以看出，新加工點(diǎn)的偏差完全可以用前一加工點(diǎn)的偏差遞推出來。 綜上所述，逐點(diǎn)比較的直線插補(bǔ)過程為每走一步要進(jìn)行以下四個(gè)步驟，即判別、進(jìn)給、運(yùn)算、比較。（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(jìn)給。根據(jù)判別的結(jié)果，決定控制哪個(gè)坐標(biāo)（x或y）移動(dòng)一步。（4） 運(yùn)算。計(jì)算刀具移動(dòng)后的新偏差，提供給下一個(gè)判別依據(jù)。根據(jù)式（21）及式（22）來算新加工點(diǎn)的偏差，使運(yùn)算大大簡(jiǎn)化，但是每一新加工點(diǎn)的偏差是由前一點(diǎn)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(shí)的那一點(diǎn)的偏差是多少。當(dāng)開始加工時(shí)，我們是以人工方式將刀具移到加工起點(diǎn)，既所謂的“對(duì)刀”，這一點(diǎn)當(dāng)然沒有偏差，所以開始加工點(diǎn)的。（5） 比較。在計(jì)算運(yùn)算偏差的同時(shí)，還要進(jìn)行一次終點(diǎn)比較，以確定是否到達(dá)終點(diǎn)。若已經(jīng)到達(dá)，就不要再進(jìn)行計(jì)算，并發(fā)出停機(jī)或轉(zhuǎn)換新程序的信號(hào)。逐點(diǎn)比較法第三象限插補(bǔ)程序流程圖如下： PLC軟件組態(tài)及程序設(shè)計(jì)及調(diào)試 Developer圖標(biāo)，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(cè)試圖24程序調(diào)試運(yùn)行，如圖25所示，顯示藍(lán)色標(biāo)識(shí)符表示該觸點(diǎn)處于閉合狀態(tài)。按下啟動(dòng)按鈕觀察工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)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(bǔ)元件說明軟元件軟元件注釋X000啟動(dòng)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(dòng)指示Y007停止指示DOYeD2XeD4FD6總步數(shù)參考文獻(xiàn)[1] 趙松年，張奇鵬. 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M]. 北京：機(jī)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(jī)械工業(yè)出版社,2004[3] 濮良貴,紀(jì)明剛等. 機(jī)械設(shè)計(jì)[M].北京:高等教育出版社,2006[4] 陸玉,何在州等. 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200035
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