《毕业论文AD系列普通车床更改数控电气部分设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业论文AD系列普通车床更改数控电气部分设计（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毕业论文题目名称：AD系列普通车床更改数控电气部分设计系部名称：班 级：学 号：学生姓名：指导教师：2015年 6 月 4日摘 要近年来，随着国内各种类型机床改造需求的扩大，机床改造已经逐渐形成了一个产业，其中绝大部分是数控机床的改造，我们毕业设计组选择了AD系列数控车床设计作为我们毕业设计的课题。设计的目的：提高机床的自动化程度，提高机床生产率及加工成品的一致性，降低操作者劳动度，降低机床对操作者熟练程度的要求。以数控机床为代表的数控设备的生产与应用水平反映了一个国家的机械与电子工业水平。它的推广应用对提高劳动生产率和产品质量，改变我国制造技术落后的状况起着极为重要的作用。改造后机床达到的效
2、果：易于操作，加工效率高，废品率低，成品一致性好；能实现螺纹及形状复杂的轴套类零件的加工，能够进行切槽、钻、扩等加工，尤其适用于多品种，中小批量的轮番加工，工艺适应性有所提高。 关键词： 数控机床 变频器 CNC PLCThe AD series bed changes the number controls the machine bed electricity part the designAbstract In recent years, transformed the demand along with the domestic various types molding machin
3、e bed the expansion, the engine bed transforms already gradually has formed an industry, in which major part was the numerical control engine bed transformation.Our graduate design group choose the design of the AD series lathe as the issues of graduate projection.The purpose of design: Increases au
4、tomation degree of the machine tool, raise the rate of production and process the consistency of finished product, lower the labor strength, decrease the request for the well-trained degree of operator. The production and application of NC equipments, especially NC machine tools reflect the level of
5、 one countrys machine and electronic industry. Its accelerated acceptance has vital function for improving the quality of products, rate of production and the level of our countrys manufacturing technique. The result that machine bed attain after reforming:the machine tool has good operability and a
6、daptability, high efficiency, low percent defective, good consistency finished product. It can works screw and shaft sleeve with complicate shape. Can turns chamfer, drill, extend etc, especially in variety kinds and small-size batch process. It has good processing adaptability.Key words CNC machine
7、 tools Converter CNC PLC 目 录摘 要Abstract 引言4第一章 AD系列数控机床的整体设计5第二章 电气原理图的设计52.1课题的概述和设计要求52.2电气控制线路图的设计6第三章 数控系统选用73.1数控系统的类型73.2 FANUC 0i-A系统 8第四章 数控机床5电控制 94.1变频器和变频电机94.2控制设计11第五章 数控机床的逻辑控制125.1主轴S功能和刀台控制125.2方式选择 MD1 MD2 MD3165.3数控机床用PC165.4操作面板17第六章 电器元件选择186.1功能要求和参数计算186.2接触器的选用和熔断器选择196.3保护电动机
8、断路器选用206.4电动机电子灭弧器选用206.5控制回路隔离变压器选择206.6导线的选择和总空气开关选择20结论 22致谢 23参考文献24引 言随着现代计算机技术和自动控制的飞速发展，信息处理功能不断提高，而价格不断降低。这使得计算机在机械制造行业得以广泛的应用。以数控技术为核心的现代制造技术，以微电子技术为基础，将传统的机械制造技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术有机地结合在一起，构成高度信息化、高柔性、高度自动化的制造系统。微机控制的数控机床以其高精度、高柔性及适合加工复杂零件的性能，正好满足当今市场竞争的需要。计算机数控系统，简称CNC，可根据不同的指令进行不同方式的信息
9、处理。由于计算机可完全由软件来确定数字信息的处理过程，从而使机床具有真正的柔性，并可以处理硬件逻辑电路难以处理的复杂信息，使机床控制系统的性能和可靠性大大提高。以数控机床为代表的数控设备的生产与应用水平反映了一个国家的机械与电子水平。它的推广应用对于提高劳动生产率和产品质量，改变我国制造技术落后的状况起着极为重要的作用。数控车床是数控加工中应用得最多的数控机床之一。AD系列普及型数控车床是在普通车床的基础上发展的一种大功率高效率普及型数控机床，可实现三坐标轴控制。能作直线和圆弧插补，在加工过程中可以自动变速。由于是数字控制且带有反馈装置，具有很高的加工精度。第一章 AD系列数控机床的整体设计本
10、机床包括床身、主轴箱、床鞍、Z向进给、尾座等几大部分；底座为分体式结构，刚性足工艺性好；机床纵向和横向导轨滑动副采用TSF贴塑对淬硬磨削导轨配合，摩擦系数小，动、静摩擦系数之差不大，使之具有良好的耐磨性及可靠的伺服性；滑动面及滚珠丝杠副采用集中自动润滑系统，确保了各重要部件都能工作在良好的润滑状态之下；自动刀架为立式四工位，免抬起，换刀快速方便；卡盘为手动也可选用电动卡盘或液压卡盘；尾座为液压尾座；采用半防护装置，装卸工件方便，操作面板可根据需要很方便地调整位置。机床整体布置如图1所示。 图1机床的总体设计第二章 电气原理图的设计2.1课题的概述和设计要求 AD系列数控机床是属于半闭环控制系统
11、的全功能数控车床，适宜加工各种形状复杂的轴、套、盘类零件，如车削内、外圆柱面、圆锥面、圆弧面、端面、切槽、倒角、车螺纹等的加工；AD系列数控机床是具有铣削功能的高速、高效车削中心。除具有车削功能外，还增加了钻、铣功能，能够实现X、Z、C三轴联动，可用于加工各种轴类、盘类零件。能够满足黑色金属及有色金属高速切削的速度需求，在机床设计中对主轴、床身、床鞍的刚度进行合理分配，大大提高了整机的刚性，确保了高速运转、重切时的稳定性，本机床的加工精度为IT5IT6，表面粗糙度R0.4（有色金属），R0.8（黑色金属）。作为通用性极高的机床，特别适用于精密零件的加工。工艺适应性5，效率高，精度高，质量高。可
12、广泛适用于汽、摩、火车轮彀、活塞、轴套等配件、航天、家电、液压气动、轴承、仪器仪表、五金阀门等制造业零件的批量加工，是理想的机械加工设备。该机床的最大车削直径大，工件最大长度长，其主轴运动的正反转依靠两组机械式摩擦片离合器完成，主轴的制动采用液压制动器，进给运动的纵向左右运动、横向前后运动以及快速移动都集中有数控系统控制。对电气控制的要求是：（1） 对于长度较长的工件，为了减少辅助工作时间，除了配备一台主轴运动电动机以外，还应配备一台刀架快速移动电动机。（2） 对于机床在加工时容易产生高温，故需配备一台普通冷却泵电动机。（3） 要有一套局部照明装置以及一定工作状态指示灯。2.2 电气控制线路图
13、的设计2.2.1主电路设计（1）主电动机M1的功率较大，超过10KW，但是由于机床加工是在机器启动后才进行，并且要求主轴的正反转，在设计时还应考虑到过载保护，并采用电流表PA监视车销量，就可以得到控制M1的主电路图如附图所示。（2）对于在加工过程中产生的摩擦问题我在设计时设计了一套液压润滑系统，该系统需要两个电动机M2和M6，电路图如附图所示。（3）冷却泵电动机M3和刀台快速移动电动机M4的功率都较小，额定电流分别为0.43A和2.7A，为了节省成本和缩小体积，可以分别用交流中间继电器KA3和KA4替代接触器进行控制。由于刀台快速移动电动机M3短时间的运行，故不设过载保护，这样可以得到控制M3和M4的主电路图。电路图如附图所示。2.2.2控制电源的设计考虑到安全可靠和满足照明及指示灯的要求，采用控制变压器TC供电，其一次侧为交流380V，二次侧为交流220V、110V和24V，其中220V提供给接触器KM和中间继电器KA的线圈，24V交流安全电压提供给局部照明电路和提供给指示灯电路，具体接线如附图所示。2.2.3.局部照明与信号指示灯电路的设计在操作面板上设有交流电流表PA,它被
