任務1-2CK0625數(shù)控車床主軸驅動裝置的和數(shù)控機床編程及加工

任務1-2CK0625數(shù)控車床主軸驅動裝置的裝調

一、任務目標（1）操作數(shù)控系統(tǒng)西門子SINUMERIK802C，運行模式為“JOG”運行模式，摁下“SpindleLeft”鍵，則主軸電機正向旋轉。摁下“主軸倍率”增加鍵（減少鍵），主軸轉速增大（減?。?；（2）操作數(shù)控系統(tǒng)西門子SINUMERIK802C，運行模式為“JOG”運行模式，摁下“SpindleRight”鍵，則主軸電機反向旋轉。摁下“主軸倍率”增加鍵（減少鍵），主軸轉速增大（減?。?；（3）操作數(shù)控系統(tǒng)西門子SINUMERIK802C，運行模式為“JOG”運行模式，摁下“SpindleStop”鍵，則主軸電機停止旋轉；（4）操作數(shù)控系統(tǒng)西門子SINUMERIK802C，運行模式為“Auto”運行模式，編制試運行G代碼，主軸能依照G代碼完成動作；（5）操作數(shù)控系統(tǒng)西門子SINUMERIK802C，運行模式為“MDA”運行模式，輸入“M03S800”，主軸能正確動作。二、任務資訊（一）CK0625數(shù)控車床主軸系統(tǒng)簡介數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)是指主軸電動機至主軸的運動傳動系統(tǒng)，主軸電動機作為原動力通過該傳動系統(tǒng)變成主軸上安裝的刀具或工件的切削力矩和切削速度。TIANJIN中德培訓中心CK7815型數(shù)控車床主軸部件結構圖（二）三相交流異步電機的調速1.變極調速顯然，這種調速方法只能一級一級地改變轉速，而不能平滑地調速。變頻調速的功能是將電網(wǎng)電壓提供的恒壓恒頻交流電變換為變壓變頻的交流電，它是通過平滑改變異步電動機的供電頻率f來調節(jié)異步電動機的同步轉速n0。從而實現(xiàn)異步電動機的無級調速。2.變頻調速變頻器方框圖3.變阻調速三、任務計劃/決策（一）

CNC控制器的驅動器接口X7X7速度給定值電纜轉速信號輸出轉向信號輸出802CCNC控制器背面圖片

X200編碼器用在主軸系統(tǒng)上：（1）測主軸轉速顯示在NC屏幕上；（2）車削螺紋時，不至于亂牙；802CCNC控制器背面圖片

X6開環(huán)伺服系統(tǒng)精度較低，基本已經(jīng)淘汰（二）SIEMENSMicroMaster420通用型變頻器1.變頻器連接圖主軸伺服驅動裝置變頻器主軸電機三相異步電機3、4號端子輸入速度指令值信號5、6、8號端子輸入轉向信號不接四、任務實施（一）電路連接此處連接三相電源此處連接主軸電機千萬不能搞混，搞混上電立馬冒煙?。?！NC與COM形成一對常閉觸點NO與COM形成一對常開觸點A1、A2為線圈的接線柱，注意線圈兩端電壓為24V直流，COM端在下層接線的位置802CCNC控制器背面圖片

X200802CCNC控制器背面圖片

X6MM420M1KA1KA2802C確認：總電柜電源斷開了嗎？接線中的注意事項：（1）嚴格按照接線圖、布局圖施工；（2）螺釘不需要擰太死，容易損壞。但也不可太松，造成接觸不良，松緊程度以導線不能隨意拔出為準；（3）所有的標簽號管統(tǒng)一向右，不允許出現(xiàn)或左或右的情況；（4）U形插不能露銅，所以使用剝線鉗剝線時，剝線長度應該合適；（5）電氣元器件一個接線柱需要接入兩根導線時，事先就需要規(guī)劃好。先把兩根線捋在一起，套入一個標簽號，安裝U形插，壓死。（6）耗材節(jié)約。所有的材料只要正確操作，分配的都是夠用的。超過的，相互調劑或者自行購買，在后面的評分細則當中，材料節(jié)約是重要的評分依據(jù)。（7）團隊意識。每個人都是完成該工作任務的一個重要環(huán)節(jié)。（8）良好的職業(yè)素養(yǎng)。小組工位的工具、耗材擺放整齊；完成任務后，請打掃小組工位。（三）參數(shù)設置1.NC主軸參數(shù)設置軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義30130CTRLOUTTYPE-主軸1有±10Vdc模擬量輸出軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義30134ISUNIPOLAROUTPUT-主軸2單極性主軸輸出，Q0.0和Q0.1不可以由PLC使用；*MD30134=1時：＝伺服使能；＝負方向運行；

MD30134=2時：＝伺服使能正方向運行；＝伺服使能負方向運行；如果主軸無編碼器反饋，則機床數(shù)據(jù)MD30200設定為0。軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義30200NUMENCS-主軸1主軸無編碼器反饋軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義30240ENCTYPE-主軸2主軸帶測量系統(tǒng)設為-1軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義31020ENCRESOLIPR主軸1024編碼器每轉脈沖數(shù)32260RATEDVELORPM主軸3000主軸額定轉速36200AXVELOLIMIT[0...5]RPM主軸3300最大主軸監(jiān)控速度計算監(jiān)控頻率：主軸轉速

3000轉/分=50轉/秒；監(jiān)控頻率50轉/秒×1024脈沖/轉=51200脈沖/秒軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義36300MAENCFREQLIMITHz主軸55000主軸監(jiān)控頻率32023=500手動方式下主軸轉速軸參數(shù)號參數(shù)名單位軸輸入值參數(shù)定義35010GEARSTEPCHANGEENABLE-主軸0模擬主軸換檔使能35110GEARSTEPMAXVELO[0，1...5]RPM主軸3000主軸換檔最大速度35130GEARSTEPMAXVELOLIMIT[0，1...5]RPM主軸3300主軸各檔最大速度36200AXVELOLIMIT[0，1...5]RPM主軸3300各檔最大主軸監(jiān)控速度31050DRIVEAXRATIODENUM[0，1...5]-主軸1主軸各檔變比（電機端）31060DRIVEAXRATIONUMERA[0，1...5]-主軸1主軸各檔變比（主軸端）應該是到這個轉速，車床就開始自動換擋。如果主軸轉速一段范圍內正常，但指令值變大時，主軸實際轉速總是被鉗制在某個轉速，那很可能是這個參數(shù)在作祟。再加上這幾個參數(shù)：14512[11]=0000100014512[16]=0000011114510[23]=202.變頻器參數(shù)設置（2）BOP和AOP的調試功能①快速調試（P0010=1）P1080=0再加上P701和P702P701設1P702設2，要訪問P701和P702，P03=1的訪問級是不夠的，必須設定P03=2注意最后P10再設為0②將變頻器復位為工廠的缺省設定值為了把變頻器的全部參數(shù)復位為工廠的缺省設定值，應按照下面的數(shù)值設定參數(shù)設定P0010=30設定P0970=1說明：完成復位過程至少要3分鐘。只讀參數(shù)用r表示，P表示設置的參數(shù)。訪問級變頻器的參數(shù)有4個用戶訪問級；即標準訪問級，擴展訪問級，專家訪問級和維修級。訪問的等級由參數(shù)P0003來選擇。對于大多數(shù)應用對象，只要訪問標準級（P0003=1）和擴展級（P0003=2）參數(shù)就足夠了。（四）故障排查不等不靠、自力更生！??！僅僅用眼睛看，沒用?。。”仨毥柚ぞ邅頇z查電路的通斷故障現(xiàn)象：按下主軸正轉翻轉鍵，主軸無任何反應。故障分析：到底是NC沒發(fā)出指令？還是變頻器沒有執(zhí)行？這是指令值這是傳感器檢查到的實際值如果該中繼的線圈得電，則指示燈亮，主軸正或反轉至少一個中繼的燈是亮的利用萬用表完成電路的短路檢查將萬用表打到該檔位若表筆接觸的兩點短接，則嗡嗡響，且屏幕顯示0檢查點：（1）X100的P24和M端與開關電源的24V和0V端通嗎？（2）中繼的公共端與24V的0V端通嗎？（3）PLC的輸出端與中繼線圈通嗎？（4）線圈的常開常閉觸點到變頻器的引腳通嗎？總之，在NC端執(zhí)行主軸的正或反轉指令的情況下，至少有一個中繼的指示燈應該是亮的。數(shù)控機床編程及加工機械工程實驗教學中心實驗目的通過數(shù)控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數(shù)控機床上對工件進行加工；結合機械加工工藝，實現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質量和生產(chǎn)效率。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內容；編程步驟。機械工程實驗教學中心數(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)、機床的運動以及刀具位移等內容，按照數(shù)控機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)控機床，數(shù)控機床的CNC裝置對程序經(jīng)過處理之后，向機床各坐標的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅動機床完成相應的運動。機械工程實驗教學中心數(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；⑤校對程序及首件試加工。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的內容數(shù)控編程的基本原理機械工程實驗教學中心數(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)學處理編寫程序文件制作控制介質程序校驗及試切數(shù)控機床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+標準硬件系統(tǒng)構成，不要求專用硬件或運動控制卡，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)操作和機床控制兩大部分組成。機械工程實驗教學中心OpenSoftCNC軟件介紹機械工程實驗教學中心為例，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G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點G27

G28Z軸返回程序零點G28

G92定義絕對坐標系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結束M02

4M03主軸正轉M03√M04主軸反轉M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關冷卻液M09√

6M97程序跳轉M97P_

M98子程序調用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關1有效M20√M21自定義開關1無效M21√8M22自定義開關2有效M22√M23自定義開關2無效M23√9S主軸轉速控制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，可進行有關數(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使用；最后一個