項(xiàng)目四數(shù)控銑床控制電路分析與檢測和數(shù)控機(jī)床編程及加工

項(xiàng)目四數(shù)控銑床控制電路

分析與檢測張彥東NC-PMC/PLC-MT三層結(jié)構(gòu)PMC的功能M/S/T代碼的譯碼輔助功能的實(shí)現(xiàn)（照明、冷卻等）鍵盤、指示燈等輸入輸出協(xié)調(diào)NC與MT之間的信息傳輸NC控制功能的實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床主要功能模塊主軸控制各軸位置速度控制刀庫/換刀控制輔助系統(tǒng)控制“有電”的含義邏輯電（控制電）強(qiáng)電（能量的來源）有電么？“隔離”思想與實(shí)現(xiàn)接觸器繼電器電流型繼電器KA電壓型繼電器KV如何產(chǎn)生電流？思考：不同電源的正負(fù)極與負(fù)載連接，可以么？何為同一電源？“電氣隔離”電路原理三層控制結(jié)構(gòu)信號邏輯電路NC產(chǎn)生控制信號電平信號脈沖信號5VDC控制邏輯電路24VAC執(zhí)行電路負(fù)載強(qiáng)電信號電平信號脈沖信號差分信號電平信號TTL電平信號被利用的最多是因?yàn)橥ǔ?shù)據(jù)表示采用二進(jìn)制規(guī)定，+5V等價于邏輯"1"，0V等價于邏輯"0"，這被稱做TTL（晶體管-晶體管邏輯電平）信號系統(tǒng)這是計(jì)算機(jī)處理器控制的設(shè)備內(nèi)部各部分之間通信的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。電平信號的使用TTL規(guī)范TTL輸出高電平，輸出低電平。在室溫下，一般輸出高電平是3.5V，輸出低電平是0.2V。脈沖信號脈沖信號是一種離散信號，形狀多種多樣，與普通模擬信號（如正弦波）相比，波形之間在時間軸不連續(xù)（波形與波形之間有明顯的間隔）但具有一定的周期性是它的特點(diǎn)。最常見的脈沖波是矩形波（也就是方波）。脈沖信號差分信號差分傳輸是一種信號傳輸?shù)募夹g(shù)，區(qū)別于傳統(tǒng)的一根信號線一根地線的做法，差分傳輸差分信號在這兩根線上都傳輸信號，這兩個信號的振幅相等，相位相反。差分走線必須是等長、等寬、緊密靠近、且在同一層面的兩根線。差分信號的優(yōu)勢容易地識別小信號對外部電磁干擾（EMI）是高度免疫在一個單電源系統(tǒng)，能夠從容精確地處理'雙極'信號基本電路分析工作燈電路分析（基礎(chǔ)）冷卻液電路分析（基礎(chǔ)）主軸控制電路分析（重點(diǎn)難點(diǎn)）伺服控制電路分析（重點(diǎn)難點(diǎn)）主軸控制電路分析電路原理變頻主軸的反饋（反饋到變頻器）信號邏輯電路NC產(chǎn)生控制信號電平信號脈沖信號5VDC控制邏輯電路24VAC變頻器強(qiáng)電220V/其他閉環(huán)/半閉環(huán)控制根據(jù)控制對象輸出反饋來進(jìn)行校正的控制半閉環(huán)控制模擬主軸控制采用模擬量控制的主軸（-10V~+10V）模擬主軸和數(shù)字主軸模擬量和數(shù)字量可計(jì)算抗干擾有級/連續(xù)KNDK1000MK1000M4K1000M8用戶手冊.pdfP273模擬主軸（控制電壓范圍多少？）伺服軸控制KNDK1000MK1000M4K1000M8用戶手冊.pdfP266擴(kuò)展知識：BCD碼BCD碼（Binary-CodedDecimal?）亦稱二進(jìn)碼十進(jìn)數(shù)或二---十進(jìn)制代碼。用4位二進(jìn)制數(shù)來表示1位十進(jìn)制數(shù)中的0~9這10個數(shù)碼。是一種二進(jìn)制的數(shù)字編碼形式PLC控制原理數(shù)控機(jī)床編程及加工機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^數(shù)控機(jī)床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計(jì)算機(jī)上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗(yàn)程序，然后在數(shù)控機(jī)床上對工件進(jìn)行加工；結(jié)合機(jī)械加工工藝，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機(jī)床的運(yùn)動以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機(jī)床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機(jī)床，數(shù)控機(jī)床的CNC裝置對程序經(jīng)過處理之后，向機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動機(jī)床完成相應(yīng)的運(yùn)動。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的目的數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計(jì)算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對程序及首件試加工。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學(xué)處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗(yàn)及試切數(shù)控機(jī)床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運(yùn)動控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機(jī)床控制兩大部分組成。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補(bǔ)G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補(bǔ)G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補(bǔ)G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補(bǔ)G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補(bǔ)G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點(diǎn)G27

G28Z軸返回程序零點(diǎn)G28

G92定義絕對坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關(guān)1有效M20√M21自定義開關(guān)1無效M21√8M22自定義開關(guān)2有效M22√M23自定義開關(guān)2無效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯編譯等。每一個工件程序由若干個程序段組成；每一個程序段完成一個加工步驟；每一個程序指令有程序段號和若干個指令代碼組成，指令代碼在程序段中的位置可以是任意的，同組指令在同一程序段中不能重復(fù)使用；最后一個程序段由指令代碼M02作為程序結(jié)束標(biāo)志。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運(yùn)行加工程序之前，必須通過參數(shù)設(shè)置對機(jī)床和刀具進(jìn)行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進(jìn)行加工或模擬加工。OpenSoftCNC軟件系統(tǒng)的參數(shù)主要有以下內(nèi)容：①基本設(shè)置設(shè)置可修改的基本參數(shù)。②刀具設(shè)置設(shè)置刀具編號、類型和刀具補(bǔ)償?shù)葏?shù)。③軸參設(shè)置設(shè)置和查看坐標(biāo)軸參數(shù)。④工件坐標(biāo)設(shè)置設(shè)置G54—G59等工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)坐標(biāo)。⑤PLC設(shè)置用于查看PLC緩沖區(qū)配置、PLC程序梯形圖及PLC程序指令流程。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹

模擬仿真是一種空加工運(yùn)行模式，并不