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1、项目四项目四 CNC控制系统控制系统任务任务3 CNC的应用与实践的应用与实践-2-2图纸识读图纸识读任务：完成数控车床电气控制系统设计。能力目标能力目标1.熟悉CNC控制系统的设计步骤；2.掌握CNC控制系统的工程设计方法；3.能够设计简单CNC控制系统的电气原理图。进程设计分析设计任务读图数控车床电气原理图识读讨论标准与图中信息解读小组完成设计资料查阅、方案、原理图绘制、器件选择等小组汇报（开放实训室，为任务完成提供帮助）完成数控车床电气控制系统设计。1. 控制要求控制要求 机床：机床为平床身普及型CK6140数控车床，最大车削直径为400mm；机床能够进行内外圆、锥面、圆弧面、螺纹等常规
2、车削加工。 进给系统：X/Z轴的行程分别为250/1000mm；滚珠丝杠螺距分别为5mm/10mm；电机与丝杠均采用11联接；设计要求的快进速度分别为10/18m/min。 主轴系统：主轴带11与14两级机械变速，主轴转速范围为251800r/min（无级变速）。第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务确定采用主要配套部件：CNC： 采 用KND100T国产经济型CNC，配套KND机床操作面板。第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务伺服驱动系统：采用安川II系列交流伺服，配套SGMGH系列电机。主轴：采用三菱A740系列变频器无级变速，并配有1024P/r主轴编码器，实现螺纹车削功能。其
3、他：配套4刀位普通电动刀架，可以通过手动与T指令换刀；机床冷却系统采用AB25C型普通冷却泵，可以通过手动与M08/09指令控制冷却；润滑为手动泵。2. 主要配套件主要配套件CNC：KND100T标 准型 CNC， 带KND机 床 操 作面板。第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务2. 主要配套件主要配套件 X轴电机与机与驱动器器：X轴伺服电机为SGMGH-20ACA61，Pe=1.8kW、Me=11.5Nm、Ie=16.7A、nmax=3000r/min配套安川SGDM-20ADA驱动器；第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务Z轴电机与机与驱动器器Z轴伺服电机为SGMGH-30ACA
4、61，Pe=2.9kW、Me=18Nm、Ie=23.8A、nmax=3000r/min，配套安川SGDM-30ADA驱动器。第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务要点：安川SGDM-20ADA/30ADA驱动器的主电源输入为3相AC200V，控制电源为AC200V；KND/GSK等CNC的位置给定脉冲输出可采用脉冲（CP）+方向（DIR）的形式，AM26LS31线驱动可以直接与安川驱动器连接。开环CNC的坐标轴位置控制直接由驱动器实现，位置反馈不需要连接到CNC零脉冲零脉冲输入信号的入信号的连接接驱动器报警信号驱动器报警信号ALM的连接的连接 主主轴电机与机与变频器器：主电机：Y132M-
5、4普通三相感应电机，Pe=7.5kW、Ie=15.4A、ne=1440r/min，配套三菱FR-A740-7.5K-CH变频器；电机的变频调速范围为901800r/min机械变速后的主轴转速范围为22.51800r/min。第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务刀架电机：三相感应电机，Pe=120W、Ie=0.22A、ne=1400r/min。冷却电机：三相感应电机，Pe=90W、Ie=0.18A、ne=1400r/min。第一部分第一部分 分析分析设计任务设计任务第二部分第二部分 读图注意事项读图注意事项 图区划分图区划分 元器件符号元器件符号 指引线指引线图样标记图样标记 SADC第二
6、部分第二部分 读图注意事项读图注意事项第二部分第二部分 读图注意事项读图注意事项四段项目代号：四段项目代号：=高层高层+位置位置-种类：端子种类：端子第二部分第二部分 读图注意事项读图注意事项数控车床电气原理图数控车床电气原理图第二部分第二部分 读图读图数控车床电气原理图数控车床电气原理图国家标准国家标准：1、JB2739-2008-T工业机械电气图用图形符号2、JB2740-2008-T工业机械电气设备电气图、图解和表的绘制项目代号四段标准法：项目代号四段标准法：JB2740-2008（标准电子版-P27）第三部分第三部分 讨论讨论电气原理图识读电气原理图识读XT1端子端子端子号码第三部分第
7、三部分 讨论讨论电气原理图识读电气原理图识读1. 图4-3.5图3-4.10是按DIN标准设计的数控车床电气原理图，对照与检查自主设计的电气原理图是否正确与规范？并进行修改与完善。2. 根据课时安排，学生到实训室实作连接系统3. 小组汇报4. 自评互评及教师评价及建议第五部分第五部分检查与评价检查与评价图纸阅读图纸阅读从第一个格开始，分别可以添写“S”、“A”、“B”、“C”其中：S表示处于试制阶段、A表示可以小批量生产、B表示可以批量生产、C表示可以大批量生产（经过前三阶段的检验，已经没有错误了。）关于FANUC编码器分辨率导线连接隔离变压器的主要作用是：使一次侧与二次侧的电气完全绝缘，也使该回路隔离。另外，利用其铁苾的高频损耗大的特点，从而抑制高频杂波传入控制回路。用隔离变压器使二次对地悬浮，只能用在供电范围较小、较短的场合。此时，系统的对地电容电流小得不足以对人身造成伤害。还有一个很重要的作用了。导线绞合：1.提高导线抗拉力强度2.抵御部外界电磁波干扰，降低导线对外界的电磁干扰。
