【正文】 比較快的輸入響應(yīng)速度，并且可以進(jìn)I／O口擴(kuò)展。PLC控制軟件設(shè)計(jì)通過RS．232C通信接口，在PC機(jī)WINDOWS環(huán)境下根據(jù)控制要求和PLC輸入輸出地址表，便可以利用梯形圖編制控制程序，控制程序在分別控制主軸和伺服進(jìn)給主電路的主電源之后。主要任務(wù)就是根據(jù)CNC控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài)控制相應(yīng)的輸出端口的狀態(tài)，從而達(dá)到控制和故障報(bào)警直至采取相應(yīng)的措施消除故障，具體的梯形圖見附錄B。通常PLC本身的可靠性比較高，但是PLC外接的輸入輸出元件如接觸器、光電開關(guān)等比較容易發(fā)生故障，所以在設(shè)計(jì)軟件時(shí)，應(yīng)使軟件具有檢測甚至消除故障的功能，使整個(gè)系統(tǒng)的可靠性大大提高。PLC的軟件設(shè)計(jì)要注意幾下幾點(diǎn)：(1)在銑床的軟件設(shè)計(jì)中首先注意的就是強(qiáng)電關(guān)斷優(yōu)先的原則，既控制信號中只要有強(qiáng)電關(guān)斷的信號，則不管其他信號的狀態(tài)如何都要關(guān)斷強(qiáng)電。(2)其次要注意動(dòng)作的互鎖控制，例如主軸正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)是兩個(gè)不可能同時(shí)發(fā)生的動(dòng)作，此時(shí)一般需要采用互鎖控制，從而保證兩者不可能同時(shí)動(dòng)作。(3)還要注意順序聯(lián)鎖控制，在數(shù)控銑床的運(yùn)動(dòng)控制中，有些是有嚴(yán)格的順序要求的，不能發(fā)生顛倒次序的現(xiàn)象。這時(shí)可以采用聯(lián)鎖控制的方法，即選擇前一個(gè)動(dòng)作的常開觸點(diǎn)，串聯(lián)在下一個(gè)動(dòng)作的啟動(dòng)回路中，同時(shí)將后一個(gè)動(dòng)作的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在上一個(gè)動(dòng)作的關(guān)斷回路中，這樣就可以使各個(gè)動(dòng)作嚴(yán)格地按照設(shè)計(jì)好的順序執(zhí)行，大大提高了產(chǎn)品的可靠性和品質(zhì)。5．4電機(jī)的安裝與連接電源部分電源部分由三個(gè)變壓器和一個(gè)穩(wěn)壓器組成，詳見表5．2。電機(jī)的選擇前提選擇交流伺服電機(jī)時(shí)應(yīng)根據(jù)總體設(shè)計(jì)方案的要求，在滿足主要技術(shù)性能的前提下，還要分析絲杠的驅(qū)動(dòng)扭矩、傳動(dòng)速比、刀架的快進(jìn)速度、導(dǎo)軌斜鐵預(yù)緊、防止低速爬行以及進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)定性等原因綜合考慮交流伺服電機(jī)的參數(shù)。冷卻電機(jī)選擇一般分為步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)。二者最大的區(qū)別是伺服電機(jī)本身就帶有編碼器，用來精確定位的。共有三臺三相異步電機(jī)及兩臺軸流風(fēng)機(jī)。橫向(縱向)／升降臺電機(jī)為交流三相異步電機(jī)參數(shù)為：12KW／22KW，380V，50HZ；冷卻電機(jī)隨主軸一起動(dòng)作參數(shù)為：1．1KW，380V，50HZ；自動(dòng)潤滑裝置通電后即開始工作。進(jìn)給電機(jī)安裝電機(jī)安裝在中拖板后側(cè)，通過減速器與x軸、Y軸絲杠連接；Z軸的電機(jī)可安裝在兩個(gè)部位，一是為了外表美觀，可安裝在床身下側(cè)，但這樣為了穩(wěn)定電機(jī)，須使用掛角固定；二是也可以直接安裝在導(dǎo)軌尾部，此時(shí)可以直接固定在絲杠的端部，如圖5．9所示。在安裝新電機(jī)時(shí)也要將密封套軸定位于法蘭盤，所以要先設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)接法蘭盤，然后再設(shè)計(jì)密封套軸向定位套，并大膽采用了電機(jī)前端毛面定位方式取得實(shí)際效果很好。連接與精度檢驗(yàn)交流伺服電機(jī)上的連線接頭有5個(gè)，以DTM．5T系統(tǒng)連接為例即A、B、C、D、E等5個(gè)接頭，與之相對應(yīng)的強(qiáng)電柜的驅(qū)動(dòng)器上也有A、B、C、D、E等5個(gè)接頭，檢測時(shí)，通過系統(tǒng)上電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)看X軸、Y軸、Z軸的正反方向是否與規(guī)定的一致，在系統(tǒng)中給出相應(yīng)的進(jìn)給量，看電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)相對應(yīng)的角度。5．5強(qiáng)電柜的安裝與連接DTM．5T系統(tǒng)專門為X5040機(jī)床設(shè)計(jì)一套強(qiáng)電柜，由四個(gè)螺釘把合在主機(jī)箱后側(cè)，通過一支撐穿線管固定主機(jī)箱，使其位于主機(jī)箱上邊，以利于操作者操作方便。直接由門把手開關(guān)控制，并且從柜內(nèi)接出的線在側(cè)面通過航空插頭固定在箱體上，從強(qiáng)電柜到主機(jī)箱的連接有三根線(1)主機(jī)線(采用25芯插頭)； (2)控制線(采用9芯插頭)； (3)編碼器線(用15芯插頭)。結(jié)論本文按照用戶的要求，在機(jī)床數(shù)控化改造的原理指導(dǎo)下，根據(jù)前期調(diào)研和對原有機(jī)床設(shè)備分析的基礎(chǔ)上對X5040銑床進(jìn)行了數(shù)控化改造。本文的主要工作如下：機(jī)械部分改造。在原機(jī)床的基礎(chǔ)上，保留原機(jī)床的主軸箱，取消進(jìn)給箱的傳動(dòng)裝置，把滑動(dòng)絲杠改用滾珠絲杠，用交流伺服電機(jī)和減速齒輪束實(shí)現(xiàn)進(jìn)給部分的調(diào)速，可以實(shí)現(xiàn)快速定位和準(zhǔn)確啟動(dòng)／停止；數(shù)控系統(tǒng)的選擇。選用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)DTM．5T來實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制過程；達(dá)到數(shù)字化控制各部件協(xié)調(diào)工作，而且成本低；電氣部分改造。電氣部分以強(qiáng)電和弱電改造為主，強(qiáng)電柜取消大量電氣元器件，改用伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)來實(shí)現(xiàn)；弱電利用數(shù)控系統(tǒng)中PLC來實(shí)現(xiàn)邏輯控制，從而完成機(jī)床數(shù)控化改造。機(jī)床精度的測試。對改造后的機(jī)床迸行幾何精度和工作精度的測試，測試的結(jié)果是實(shí)測值小于允許值，即滿足機(jī)床的幾何精度和動(dòng)態(tài)工作精度要求。根據(jù)測試結(jié)果，對改造后機(jī)床做以綜合性評價(jià)分析，驗(yàn)證了機(jī)床改造的可行性和可靠性，突出了良好的性價(jià)比。不僅加工范圍擴(kuò)大，而且對于中小批量生產(chǎn)大大提高了生產(chǎn)效率。在改造過程中，通過對國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的使用，發(fā)現(xiàn)雖然國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)還存在輸出扭矩小等問題，但在機(jī)床改造中，可以滿足設(shè)備要求，而且成本低，大大降低改造成本，為國產(chǎn)系統(tǒng)的使用與推廣提供了依據(jù)。盡管在機(jī)床數(shù)控化改造中完成了項(xiàng)目，但還存在機(jī)床后續(xù)使用中的維護(hù)和保養(yǎng)工作的展開和推廣，對操作人員加強(qiáng)培訓(xùn)，以延長其使用壽命。應(yīng)用DTM．5T數(shù)控系統(tǒng)對X5040銑床改造后，擴(kuò)大了加工范圍，可以加工凸輪等形狀復(fù)雜的零件，滿足了加工精度要求，提高了生產(chǎn)效率，工作性能穩(wěn)定，且改造的成本也較低。因此，傳統(tǒng)機(jī)床的數(shù)控化改造是一個(gè)方興未艾的產(chǎn)業(yè)。參考文獻(xiàn)[1]席俊杰．?dāng)?shù)控技術(shù)和機(jī)床數(shù)控化改造．機(jī)械工程師，2002(08)：67頁[2]諸小麗．普通機(jī)床數(shù)控技術(shù)改造探討．南寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2003(04)： 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