数控机床电气控制系统的设计本科毕业设计论文
数控车床四工位刀架电气设计 毕业设计
毕业设计说明书课题名称：数控车床四工位刀架电气设计学生姓名XXX学号XXXXXXXX二级学院（系）电气电子工程学院专业 XXXXXXXXXXXXX班级 XXXXXX指导教师 XXXXX XXXXX起讫时间：201X 年 2 月24 日～201X 年 4 月18 日数控车床四工位刀架电气设计摘要本文通过对FANUC数控车床刀架的研究，有效的设计了刀架程序、电气原理，使该刀架能够在一次装夹中完成多道工序。
我们针对数控车床的四工位刀架进行了研究设计。
分析了刀架的机械组成、对刀架的典型结构以及电气控制部分进行研究分析。
该刀架采用三相异步电动机驱动，刀位检测采用霍尔元件。
这种刀架只能单方向换刀，电动机正转换刀，反转锁紧。
最后，本文给出了对FANUC数控车床四工位刀架的PLC设计，以及电气原理图。
关键词：FANUC数控车床；PLC设计；电气设计；数控车床；目录数控车床四工位刀架电气设计 (I)摘要 (I)第1章绪论 (3)1.1 引言 (3)1.2 国内外刀架研究现状及发展趋势 (3)第2章刀架结构介绍 (5)2.1现有刀架的典型结构 (5)2.2四工位刀架换刀工作原理 (7)2.2.1刀架机械结构图 (7)2.2.2工作方式 (8)第3章数控车床电气系统组成 (10)3.1刀架系统组成 (10)3.1.1霍尔效应霍尔元件 (10)3.1.2霍尔元件在刀架中的应用 (10)3.1.3刀架系统 (11)3.2其它电气系统的组成 (11)3.2.1主轴系统 (11)3.2.2伺服驱动系统 (13)3.2.3冷却系统 (14)3.2.4润滑系统 (15)第4章 FANUC数控刀架PLC程序设计 (16)4.1 FANUC 0i D系统简介 (16)4.2 PLC在数控机床中的应用 (17)4.3 刀架I/O地址分配 (18)4.4 刀架程序编写 (19)4.4.1刀架有关的PMC功能指令介绍 (19)4.4.2 刀架的工作过程和转动要求 (23)4.4.3 刀架程序 (24)4.5 程序的调试 (28)第5章总结 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录： (32)附录一：功能原理图 (32)附录二：电气原理图 (37)第1章绪论1.1 引言数控车床为了能在工作的一次装夹中完成多工序加工，缩短辅助时间，减少多次安装所引起的加工误差，必须带有自动回转刀架。
机床电气控制论文
机床电气控制论文机床电气控制论文【摘要】本文介绍了数控机床电气控制与驱动系统的可靠性分析方法，分析了故障树分析方法以及3F分析方法的特点，并阐述了元件质量、制造工艺水平、虚接虚焊、电源问题以及机械噪声等因素对数控机床电气控制与驱动系统的可靠性影响，指出了对电气控制与驱动系统采用分立模块结构，可以有效的提升系统的运行可靠性。
【关键词】电气论文1前言随着科技快速的发展，制造技术也得到了进一步的改进以及创新，而数控机床则是制造技术最为重要的载体，数控机床的发展以及可靠运行对于制造业的发展有着至关重要的影响。
所以，人们也越来越关注数控机床的发展，而数控机床的可靠性更是评价数控机床先进性与否的关键性指标。
在数控机床之中，电气控制与驱动系统是极为重要的一个子系统，同时也是数控机床中最易发生故障的系统。
所以，要想确保数控机床的运行具有更高的可靠性，必须要确保电气控制与驱动系统具有非常好的可靠性。
在对数控机床的电气控制与驱动系统进行可靠性分析时，故障树分析的方法极为重要的一种可靠性分析方法。
由于故障树分析方法具有非常强的系统性，所以，故障树分析方法也被应用在很多的领域之中。
不过，现阶段数控机床技术不断的革新与发展，数控机床的结构也更加的趋于复杂化，数控机床的故障发生也逐渐的突显出了动态失效的特点。
所以，故障树分析方法已经无法满足对复杂数控机床结构的动态失效问题分析的要求，也逐渐的出现了基于动态失效的故障分析方法。
近年来，3F技术开始出现并得到了迅速的发展，其在分析系统可靠性工作中发挥着越来越重要的作用，逐渐的被应用于各个领域之中，被用来分析不同系统的运行可靠性。
2数控机床电气控制与驱动系统的可靠性分析方法2。
1数控机床电气控制与驱动系统的故障树分析方法在数控机床的运行过程中，对于运行的可靠性有着极为重要影响的便是电气控制与驱动系统。
在数控机床之中，位于机床内部不同部位之中的一些电气元件和相应的连结线路便属于数控机床的.电气控制与驱动系统，其也是数控机床中极为关键的一个子系统。
数控机床的电气控制系统的设计(初稿)2
一般，零件在普通的数控机床上加工主要是按照零件的设计图纸，由操作人员手动去改变刀具与被加工零件的相对加工轨迹，然后再由刀具对加工件进行切割来完成零件的加工。而现代化科技引入的数控机床在进行零件加工时，是通过计算机编程人员将整个零件加工的工艺程序以及机床运动的轨迹要求编程，然后再将编程好的计算机语言导入到CNC装置，再经过工序的转换和处理后，CNC装置向数控机床的伺服驱动机床发出指令，从而完成整个零部件的加工。下图1-1为整个数控机床的具体工作流程：
第三，电气控制系统安装与调试应注意的事项与要点，调试方案以及调试的结果。
第二章电气控制系统总体方案设计
2.1 数控机床电气控制系统的控制要求
根据《数控机床电气控制(第二版)》[4]，数控机床电气控制系统的设计主要要遵循以下几方面的原则：
首先，要尽可能的满足整个系统的机械设计和工艺加工的要求。尽管数控机床是科技发展的产物，但其仍然属于机电一体化产品，其主要包含了控制系统的主轴控制系统和进给轴伺服控制系统，而这些系统大多数都是机电式的，他们的输出部分的机械环节和元件是控制系统必不可少的重要组成部分，直接影响着数控机床性能的好坏。这些机械环节和元件不同于电气部分，他们不能够灵活的变化，一旦加工完成，其性能的提高几乎是不可能的了。所以，数控机床的机械设计人员以及数控机床控制系统的人员必须深刻地认识到这一点，以便他们能在最初的设计阶段和加工阶段能全方面的衡量各部件承担的职责，紧密配合，制定出合理的设计方案和加工方案。这机械环节和元件的设计过程中，需要乃如考虑的机械部分主要有：相关的负载、驱动力和驱动力矩、摩擦力或摩擦力矩、死区、传动系统的间隙、刚性、惯性矩和共振频率等，而电气控制部分主要考虑的是强电、弱电布置和设计。
（1）落后世界先进水平在十年到十五年之间，尤其在高端技术领域表现更有突出。
机电一体化论文：论文数控机床电气控制
机电一体化论文：论文数控机床电气控制数控机床电气控制摘要随着科学技术的不断进步，为了提高自身生产效率，加强产品质量控制，电气企业逐渐开始进行智能化生产研究。
在这一过程中，数控机床在保证企业经济效益方而发挥着重要作用。
随着市场竞争的日益激烈，传统的数控机床电气控制系统已不再适合目前的企业生产。
为了有效提髙企业的经济效益，保证企业的发展潜力，本文对数控机床电气控制系统目前的设计进行了简单的分析。
关键词：数控机床；电气控制；PLC前言数控机床最大的优点是机动性，可用于大型工件的操作和加工。
面对大型工件，许多工厂采用模块化机床。
英中，组合数控机床的功率控制系统大多由自己的工厂设汁和规划。
经过不断的实验和改进，最终投产。
未来，数控机床电子控制系统将向卓越和精密发展。
因此，在未来，它的数字控制能力将更髙，并将具有很强的抗干扰效果。
随着计算机技术和微电子技术的飞速发展，数控机床的自动化水平得到了显著提高。
目前，数控机床电气控制系统的优化仍有一泄的空间。
为了更好地满足市场需求，进一步提髙数控机床的可控性和加工精度, 促进生产技术的转型升级，相关研究人员应从多方而考虑，采用先进的设计方法，结合理论掌握电气控制知识，做好数控机床电气控制系统的设计。
一、数控机床电气控制系统的重要性分析随着经济的快速发展，人们对电能的需求逐渐增加，特别是在电气工程行业，主要通过电能驱动生产，促进我国社会主义经济的发展。
对于中国的工业生产来说，数控机床的推广和使用不断提高了中国的工业生产效率。
与传统手工加工行业相比，数控机床能够准确控制产品参数，保证生产质量。
随着科学技术的进步和社会的发展，数控机床逐渐取代传统的机床控制系统，其应用越来越广泛。
对于数控机床，可以根据技术人员预先准备的参数和程度自动生产。
在此过程中，可以有效控制产品质量。
随着中国与世界各国经济技术交流越来越多, 数控机床的高质量加工正在逐步提髙中国在世界上的地位。
数控机床得到了广泛的应用，中国的工业生产能力正在逐步提髙。
数控机床的电气控制系统设计 郑彪
数控机床的电气控制系统设计郑彪摘要：数控机床电气控制系统设计较为复杂、专业。
虽然我国在数控机床的生产和优化方面都已经达到了较高水平，但是伴随着我国经济的发展和社会的进步，人们对数控机床电力控制系统的设计升级又提出了新的标准和要求，未来将逐步向更高端的数字化、自动化的发展方向发展。
因此，电气控制系统的改良对于数控机床行业的发展，具有至关重要的作用。
关键词：数控机床；电气控制系统；设计1数控机床的电气控制系统简介就数控机床而言，属于一类配置软件程序调控模块的职能机床设备。
当然详细系统构造能够解决一些包含调控编码或类似符号指令的程序内容，同时完成编译过程，以编译成为代码的数字进行表达，以对应载体完成对数控设备的注入。
然后根据处理流从数控设备产生不同的调控信息，从而达到管控机床操作流程的目标，即根据设计图例的形态与规格标准完成零件的自动加工。
此外，相对传统机床，其主要的优势在于有效处理了繁琐、精细、大量、多样的零部件加工流程，体现出更强的灵活性与高效性，标志着了当代机床调控技术研究重点，也是机电一体化研究的重要产物。
电气调控规划图包含多个方面构成，即如线路装配调整、运用及维持的参考资源，主要涵盖了原理图、装配线路图、元件分布图等多种图纸的规划。
而且整个体系内一切电气设施的调控原则就是依照对应的原理进行，除了电气设施的装配以外，还包含整个系统的调控等等。
2数控机床电气控制系统的重要性现阶段，社会各界对电能的需求不断增大。
尤其是很多电气工程企业，他们主要通过电力输出带动生产力。
数控机床的广泛使用，能够增大工业化生产效率，促进企业发展和社会经济进步。
数控机床通过高效率工作，可以准确把握产品的生产指标，保质保量地完成生产任务。
相比于之前传统的手工加工，数控机床实现了量化和质化的双重飞跃。
所以，数控机床的应用领域越来越广泛。
使用数控机床，其实就是编程人员提前编辑好各项生产指标和参数，数控机床只负责自动化的模式生产。
数控机床的电气控制系统设计分析106
数控机床的电气控制系统设计分析摘要：在我国经济等方面的不断发展背景下，电气企业也迎来了突飞猛进的发展。
为了促使自身企业的经济效益不断扩大，做好产品的质量控制至为关键，而大部分电气企业将目光放在了智能化生产方面。
基于此，在当前的时代发展中，传统的数控机床已经无法适应企业的生产需求。
为了促使企业取得更高的经济效益，文章将对数控机床的电气控制系统设计方面展开详细分析，希望能够给相关人士提供重要的参考价值。
关键词：数控机床；电气控制；经济效益引言数控机床作为企业数控系统中最为关键的部分，对数控机床的电气控制系统进行有效的设计，不仅是整个系统稳定运行的基础，同时也是提高企业经济效益的保证。
为此，文章首先对数控机床的相关内容内容进行简单介绍，重点对数控机床的电气控制系统设计措施展开详细分析。
一、数控机床相关内容简析（一）数控机床的概念对于数控机床来说，主要就是借助程序系统作用，根据加工方案要求，对零部件进行加工的自动化设备。
而数控机床作为机电一体化关键产品，按照加工工艺不同，可以分为数控车床、数控铣床等；按照不同的控制功能，可以包括开环控制数控机床、半闭环控制数控机床以及闭环控制数控机床三类。
相比较于传统的机床加工，数控机床更具多方面的优势，其中主要包括以下几方面。
第一，具有较高的加工精度，在加工过程中能够保证产品的高质量完成。
第二，具有较强的适应性，能够对各种形状的零部件进行加工处理。
第三，具有较高的生产效率。
在加工不同零部件过程中，只需要将数控的程序更换即可完成加工生产任务，能够有效节省工作人员的操作时间，减少劳动强度。
（二）电气控制系统在数控机床应用的意义在我国经济等方面不断发展的时代背景下，企业对工业产品的加工质量有了更高的标准。
为了满足工业市场的需求，数控机床逐渐取代传统的机械加工机床。
在当下时代中，数控机床已经被应用于机械加工的各个领域内。
随着数控机床的不断应用，工作人员在应用过程中，只需要输入事先录入的加工程序，便可以直接进行零部件的加工，不仅能够有效的提高工作人员的工作效率，而且也是企业实现最大经济利益以及减少成本的投入的保证。
毕业论文加工机床数控系统及总体结构设计
毕业论文：机床数控系统及总体结构设计摘要本次设计的题目是“CXF450复合加工机床总体结构及数控系统设计”，包括总体方案的比较与制定、主轴/副主轴单元、工作台与两坐标回转工作台、铣削电主轴、床身、控制系统电控柜、机床外型结构及总体布局；数控系统设计；数控系统关键部件设计；控制电路设计；相关机械部件的校核设计。
关键词：卧式复合加工机床总体结构数控系统变频调速AbstractThe project topic is“CXF450 compound processing machine tool overall structure and design of NC system” including the comparison with the overall program development, spindle / sub-spindle unit, table with two coordinates rotary table, milling motorized spindle, lathe bed, control system control cabinet, machine outline structure and overall arrangement, numerical control system design, numerical control system design of the key parts, the control circuit design, mechanical parts of the check design.Key Words： Horizontal Complicating Machine-tool Overall Structure Numerical Control System Bearing Screw一、引言.本文简要的叙述了“CXF450复合加工机床总体结构及数控系统设计”设计全过程。
C650卧式车床电气控制系统的PLC改造毕业论文
C650卧式车床电气控制系统的PLC改造毕业论文目录前言 (1)第一章 C650卧式车床的改造介绍 (2)1.1 C650型卧式车床简介 (2)1.2 C650卧式车床改造主要容 (3)1.3 C650卧式车床改造要求 (4)第2章总体方案设计 (5)2.1 方案的提出与比较 (5)2.2 方案的选择与论证 (6)2.2.1 PLC介绍 (6)2.1.2 C650改造方案的选择 (8)2.1.3 PLC控制系统与电气控制系统的比较 (8)第三章控制系统的总体设计 (10)3.1 系统工作流程分析 (10)3.2 PLC I/O 分配表 (10)3.3 PLC的选择 (11)3.4 PLC的I/O电气接线图 (13)第四章 C650卧式车床控制系统硬件设计 (14)4.1主电路分析 (15)4.2控制电路分析 (15)4.2.1 主电动机点动控制分析 (15)4.2.2 主电动机的正反转控制分析 (15)4.2.3 主电动机反接制动分析 (16)4.2.4 快速电动机与冷却泵电动机控制分析 (16)4.3 辅助电路分析 (17)4.3.1 照明电路和控制电源分析 (17)4.3.2 电流表保护电路 (17)4.4 电动机选择 (17)4.5 系统元器件的选择 (18)4.5.1 交流接触器的选择 (18)4.5.2 中间继电器的选择 (18)4.5.3 保护电器的选择 (18)4.5.4 控制开关电器的选择 (19)4.5.5 速度继电器选择 (20)第五章 C650车床PLC控制的软件设计 (21)5.1 程序设计 (21)5.2 系统总程序 (24)第六章系统调试 (29)总结 (30)参考文献 (31)附录1系统主要元件清单 (32)附录2 C650卧式车床PLC控制原理图 (34)前言更新改造旧机床是最近几年发展起来的一个新兴产业，该设计是对C650卧式车床电气控制系统的PLC改造的研究设计。
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南京工程学院康尼学院本科毕业设计（论文） I 本科毕业设计论文 数控机床电气控制系统的设计 南京工程学院康尼学院本科毕业设计（论文）
II 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日 期：
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作者签名： 日 期： 南京工程学院康尼学院本科毕业设计（论文）
III 摘 要
数控技术发展飞速的今天，数控技术在现代制造业发挥越来越重要的作用，数控机床是数控制造业的核心，本文主要介绍了对数控车床的电气系统设计的过程。 CK6140数控车床，对其电气系统设计使尤为重要的，其内容包括强电设计、弱点设计、PLC输入输出及接口设计，绘制出整个机床的电气系统原理图等。 本设计给出了整个机床的原理图绘制过程，重点部分模块化，较详细地介绍了各个部分的功能及用途。分为 380V强电回路，控制回路，PLC输入输出控制，主轴驱动模块和进给伺服驱动模块，并介绍了相关的电气知识。 通过本设计说明书可以基本上掌握数控车床的电气原理，以及基本的电气常识，使读者无论是从整体上还是各个模块中都能够了解到数控车床相关的一系列电气知识。
关键词：数控系统；数控车床；主电路；控制电路；PLC控制；电气原理图 南京工程学院康尼学院本科毕业设计（论文）
IV ABSTRACT The numerical controls that the technique development fast today, the numerical controls technique at the modern manufacturing industry exertive more and more importance function, numerical control tool machine is number control a manufacturing industry of core, this text mainly introduced logarithms to control the processed that the electricity system of lather design. CK6140 NC lathe, as to it's the electricity system design make is important, its contents includes a strong electrically design, weakness design, PLC importation output and Interface design, draw the electricity system principle diagram of a the whole tool machine etc.. This principle diagram which designs to the whole tool machine draws process and the point parts of mold piece turn and compared to in detail introduce each function and use of part. Is divided into the 380 Vs strong electricity back track, control back track, the PLC importation outputs a control, the principal axis drives a mold piece and enters to servo drive a mold piece, and introduced related electronic knowledge. Through this design system can basically control numerical control the electricity principle of lather, and basic electronic common sense, make the reader regardless can understand numerical control the lather related series of electricity knowledge from wholly the top still each mold piece.
Key Words：NC system; NC lathe; Main circuit; Control circuit; PLC control; Electric principle charts 南京工程学院康尼学院本科毕业设计（论文）
V 目 录 第一章绪 论 .................................................... 6 1.1 引言 ........................................................ 6 1.2 数控机床概述 ................................................ 2 1.3 数控技术的发展趋势 .......................................... 4 1.3.1 高速、高精加工技术及装备的新趋势 .......................... 4 1.3.2 五轴联动加工和复合加工机床快速发展 ........................ 4 1.3.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 ...... 4 1.3.4 重视新技术标准、规范的建立 ................................ 5 1.4 CK6140数控车床主简介 ........................................ 5 第二章数控车床的基本组成和工作原理 .............................. 6 2.1 数控车床组成 ................................................ 6 2.2 数控车床工作原理 ............................................ 8 2.3 CK6140数控车床运动分析 ...................................... 9 2.4 CK6140数控车床电气系统简述 ................................. 10 第三章CK6140数控车床主轴驱动系统 .............................. 12 3.1主轴驱动系统概述 ............................................ 12 3.1.1主轴电动机 ................................................ 12 3.1.2主轴电动机选型的要求： .................................... 12 3.1.3主轴电动机选型 ............................................ 13 3.2变频器电动机主轴驱动装置 .................................... 13 3.2.1 FANUC 0i Mate主轴驱动装置 ............................... 14 3.2.2 设备的选型方法 ........................................... 14 3.2.3 FANUC通用变频器 ......................................... 15 3.2.4 变频器主轴伺服驱动电路 ................................... 16 第四章CK6140数控车床进给伺服系统设计 .......................... 17 4.1 机床进给伺服系统概述 ....................................... 17 4.2 CK6140数控车床对伺服驱动进给系统的要求 ..................... 18 4.3 进给伺服系统的选型与控制原理 ............................... 18 4.4 伺服电机的选型 ............................................. 19 4.4.1负载力矩的计算 ............................................ 20 4.4.2负载惯量的计算 ............................................ 21 4.4.3加速力矩的计算 ............................................ 22 4.4.4计算力矩的均方根值 ........................................ 23 第五章CK6140数控车床辅助系统设计 .............................. 24 5.1 CK6140数控车床辅助系统概述 ................................. 24 5.2 刀架传动系统设计 ........................................... 25 5.2.1 CK6140数控车床电动刀架的选型 ............................. 25 5.2.2 电动刀架连接电路 ......................................... 25 5.3冷却系统的设计 .............................................. 27 5.4液压系统设计 ................................................ 28