【正文】 ，用規(guī)定的代碼和程序格式編寫加工程序，并用適當?shù)姆椒▽⒊绦蛑噶钶斎氲綑C床的數(shù)控裝置中。數(shù)控機床普遍采用彩色CRT進行人機對話、圖形顯示和圖形模擬的。這種編程方式不使用G/M代碼，而是借助圖形菜單，輸入整個圖形塊以及相應(yīng)參數(shù)作為加工指令，形成加工程序，與傳統(tǒng)加工時的思維方式類似。但是一套適用的CAD/CAM軟件加上計算機硬件，投資較大，學習、掌握時間較長，對大多數(shù)的簡單工件很不經(jīng)濟。數(shù)控機床制造廠把建立友好的人機界面、提高數(shù)控機床的可靠性作為提高競爭能力的主要方面。加工中心機床使工序集中在一臺機床上完成，減少了由于工序分散，工件多次安裝引起的定位誤差，提高了加工精度，同時也減少了機床的臺數(shù)與占地面積，壓縮了半成品的庫存量，減少了工序間的輔助時間，有效的提高了數(shù)控機床的生產(chǎn)效率和數(shù)控加工的經(jīng)濟效益。在加工中心機床上，工件一次裝夾后，機床的機械手可以自動更換刀具，連續(xù)的對工件進行多種工序加工。⑸機床的發(fā)展趨勢數(shù)控機床總的發(fā)展趨勢是工序集中、高速、高效、高精度以及方便使用、提高可靠性等。 計算機群控也叫做計算機直線數(shù)控系統(tǒng)（DNC）。附加人機會話自動變成功能 建立切削用量專家系統(tǒng)和示教系統(tǒng)，從而提高變成效率和降低對變成操作人員的技術(shù)水平的要求。智能化技術(shù)主要體現(xiàn)在以下方面。提高微處理器的位數(shù)和速度是提高CNC速度的最有效的手段。 數(shù)控機床的發(fā)展⑴高速度高精度化數(shù)控系統(tǒng)的高速度高精度化要求數(shù)控系統(tǒng)在讀入加工指令數(shù)據(jù)后，能高速度計算出伺服電動機的位移量，并能控制伺服電動機高速度準確地運動。該系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有使用號碼，或其他符號編碼指令（刀具移動軌跡信息）規(guī)定的程序。這種機床是一種綜合運用了計算機技術(shù)、自動控制、精密測量和機械設(shè)計等新技術(shù)的機電一體化典型產(chǎn)品。產(chǎn)品的精度要求越來越高、更新?lián)Q代的周期也越來越短，從而促進了現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展。然后以搖臂鉆床Z3040為例，描述了它的設(shè)計過程，包括控制系統(tǒng)電路的分析，Z3040搖臂鉆床原理圖，用PLC編寫程序?qū)C床進行控制。 本文描述了數(shù)控機床的基本組成、工作原理、分類及各自的特點。目 錄摘 要 ……………………………………………………………………………………………1Abstract …………………………………………………………………………………………21 緒論 …………………………………………………………………………………………3 數(shù)控機床的發(fā)展 …………………………………………………………………………… 3 數(shù)控機床原理和特點 ………………………………………………………………………4 數(shù)控機床的結(jié)構(gòu) ……………………………………………………………………………62 PLC的概述 ………………………………………………………………………………6 PLC的基本特點 …………………………………………………………………………7 PLC的工作原理 ……………………………………………………………………………8 …………………………………………………9 PLC與繼電器、接觸器相比較 ……………………………………………………9 PLC與單片機比較 …………………………………………………………………103 Z3040搖臂鉆床的基本概述 ………………………………………………………………11 Z3040搖臂鉆床控制線路概述 …………………………………………………12 操縱機構(gòu)液壓系統(tǒng)……………………………………………………12 夾緊機構(gòu)液壓系統(tǒng) ………………………………………………………12 Z3040搖臂鉆床控制線路原理分析 ……………………………………………………12 Z3040搖臂鉆床控制線路主電路分析 ……………………………………………………14 Z3040搖臂鉆床控制線路控制電路分析 ………………………………………………14 主電動機控制電路 …………………………………………………………………14 搖臂升降控制電路 ……………………………………………………………14 立柱和主軸箱松開、夾緊控制電路 …………………………………………15 冷卻泵控制電路 ……………………………………………………………………16 照明、信號線路電路 ………………………………………………………………164 Z3040搖臂鉆床的PLC控制系統(tǒng) …………………………………………………16 PLC的選型 …………………………………………………………………………………17 確定I/O點數(shù) ………………………………………………………………17 ……………………………………………………………………17 Z3040搖臂鉆床的PLC控制I/0（輸入、輸出）地址分配表 ………………… ………19 PLC控制系統(tǒng)分析 ……………………………………………………………………19 ………………………………………………………………20 搖臂升降控制 … …………………………………………………………………20 立柱與主軸松開、夾緊控制 ……………………………………………………20 PLC梯形圖程序設(shè)計……… …………………………………………………………20 系統(tǒng)預開程序 ………………………………………………………………… ……………………………………………………………… 搖臂升降控制程序 ……………………………………………………………… 立柱箱、立柱、搖臂松開、夾緊控制程序 …………………………………… 立柱箱、立柱松開、夾緊控制程序 ……………………………………… 冷卻泵控制 ……………………………………………………………… ……………………………………………………………… 完整的PLC控制梯形圖 ………………………………………………………參考文獻 …………………………………………………………………………………25附 錄 ……………………………………………………………………………………26總 結(jié) ……………………………………………………………………………………31致 謝 …………………………………………………………………………32摘 要 可編程控制器（PLC）廣泛應(yīng)用于數(shù)控機床等工業(yè)控制中。數(shù)控機床的控制部分可分為數(shù)字控制和順序控制兩部分。并且對數(shù)控機床中的PLC作了詳細的介紹，把PLC在數(shù)控機床上的控制做了設(shè)計。關(guān)鍵詞：可編程控制器 數(shù)控機床 數(shù)字控制 順序控制 ABSTRACT Programmable controller (PLC) is widely used in nc machine tools and other industrial control. Part of CNC control can be divided into digital control and sequence control two parts.This paper describes the basic CNC position, working principle, classification and their respective characteristics. And the PLC for nc machine tools have also been introduced in detail, the PLC in the control nc machine design. Then Z3040 with radial drilling machine as an example, describes its design process, including control system circuit analysis, Z3040 radial drilling machine principle diagram, using PLC programming control of machine.Keywords: programmable controller；nc machine tools；digital control；sequence control； 1 緒論隨著科學技術(shù)的發(fā)展，機電產(chǎn)品日趨精密復雜。尤其是宇航、軍工、造船、汽車和模具加工等行業(yè)，用普通機床進行加工（精度低、效率低、勞動度大）已無法滿足生產(chǎn)要求，從而一種新型的用數(shù)字程序控制的機床應(yīng)運而生。數(shù)控機床是一種裝有程序控制系統(tǒng)（數(shù)控系統(tǒng)）的自動化機床。具體地講，把數(shù)字化了的刀具移動軌跡的信息輸入到數(shù)控裝置，經(jīng)過譯碼、運算，從而實現(xiàn)控制刀具與工件相對運動，加工出所需要的零件的機床，即為數(shù)控機床。此外，要實現(xiàn)生產(chǎn)系統(tǒng)的高速度化，還必須要求主軸轉(zhuǎn)速、進給率、刀具交換、托板交換等實現(xiàn)高速度化。⑵智能化 數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用高級速的重要目標是智能化。自適應(yīng)控制技術(shù) ，自適應(yīng)控制系統(tǒng)（AC,adaptive control）可對機床主軸轉(zhuǎn)矩、功率、切削力、切削溫度、刀具磨損等參數(shù)值進行自動測量，并由CPU進行比較運算后，發(fā)出修改主軸轉(zhuǎn)速和進給量大小的信號，確保AC系統(tǒng)處于最佳切削狀態(tài)，從而在保證加工質(zhì)量條件下，使加工成本最低或生產(chǎn)率最高。具有設(shè)備故障自診斷功能 數(shù)控系統(tǒng)出了故障，控制系統(tǒng)能夠進行自診斷，并自動采取排除故障的措施，以適應(yīng)長時間無人操作環(huán)境的要求。它是用一臺大型通用計算機為數(shù)臺數(shù)控機床進行編程，并直接控制一群數(shù)控機床的系統(tǒng)。工序集中 20世紀50年代末期，在一般數(shù)控機床的基礎(chǔ)上開發(fā)了數(shù)控加工中心，即自備刀具庫的自動換刀數(shù)控機床。 目前，加工中心機床的刀具庫容量達到100多把刀具，~2秒。高速、高效、高精度是機械加工的目標，數(shù)控機床因其價格昂貴，在上述三方面的發(fā)展也更為突