数控机床控制系统安装与调试

目录

出版说明

前言

绪论

项目1数控机床强电控制电路的

识图、安装与调试

任务1.1认知机床常用电气元器件

1.1.1按钮

1.1.2刀开关与组合开关

1.1.3行程开关

1.1.4断路器

1.1.5熔断器

1.1.6接触器

1.1.7中间继电器

1.1.8热继电器

1.1.9变压器

1.1.10开关电源

任务1.2识读电气控制系统图

1.2.1电气原理图

1.2.2电气布置图

1.2.3电气安装接线图

1.2.4元器件明细表

任务1.3分析机床控制电路

1.3.1三相交流电动机起动控制

1.3.2三相交流电动机运行控制

1.3.3分析C620-1型车床电气

原理图

任务1.4连接典型机床控制电路

1.4.1常用电工工量具的使用

1.4.2机床控制电路的连接

思考与练习

项目2计算机数控系统认知

任务2.1熟悉西门子数控系统

任务2.2掌握数控系统的连接技术

2.2.1SINUMERIK 802C接口介绍

2.2.2SINUMERIK 802C连接实例

任务2.3掌握数控系统的调试方法

2.3.1数控系统的调试内容

2.3.2数控系统的调试步骤

2.3.3SINUMERIK 802C参数调试

思考与练习

项目3数控机床的位置检测装置

任务3.1位置检测装置认知

3.1.1位置检测方法分类

3.1.2位置检测装置的要求

任务3.2认知常用位置检测装置

3.2.1接近开关的应用

3.2.2编码器的应用

3.2.3光栅尺的应用

思考与练习

项目4进给伺服驱动系统的装调

任务4.1认知进给伺服系统

4.1.1进给伺服系统概述

4.1.2安川伺服系统

任务4.2进给伺服系统的电气安装

4.2.1主电路

4.2.2进给伺服驱动电路

4.2.3X100输入接口电路

任务4.3手动进给参数设置与调试

4.3.1手动进给NC参数

4.3.2伺服驱动器参数

任务4.4回参考点参数设置与调试

任务4.5设定软限位

任务4.6掌握进给系统的误差补偿

技术

4.6.1机床常用精度检测工具

4.6.2反向间隙补偿

4.6.3螺距误差补偿

思考与练习

项目5主轴变频驱动系统的装调

任务5.1认知变频器

5.1.1变频器简介

5.1.2西门子MM420变频器

任务5.2主轴变频驱动系统的电气

安装

5.2.1主轴变频驱动电路

5.2.2X200输出接口电路

任务5.3主轴变频驱动的参数设置

与调试

5.3.1主轴NC参数设置

5.3.2MM420变频器参数设置

思考与练习

项目6数控系统的PLC调试

任务6.1数控机床用PLC认知

6.1.1数控机床用PLC的类型

6.1.2数控机床用PLC的数据交换

6.1.3数控机床用PLC的功能

任务6.2西门子S7-200 PLC认知

6.2.1常用编程元件

6.2.2指令编址与寻址方式

6.2.3编程指令

任务6.3编辑PLC程序

6.3.1Programming Tool PLC 802

简介

6.3.2PLC程序的编辑

任务6.4PLC程序调试

6.4.1PLC程序的下载和上传

6.4.2PLC程序的监控和调试

思考与练习

项目7冷却控制系统的装调

任务7.1冷却控制系统的电气安装

任务7.2PLC参数调试

7.2.1MD14510 参数

7.2.2MD14512 参数

任务7.3冷却控制系统的PLC程序

调试

7.3.1SAMPLE程序简介

7.3.2冷却控制系统PLC程序分析

思考与练习

项目8刀架控制系统的装调

任务8.1刀架控制系统的电气安装

8.1.1四方电动刀架简介

8.1.2刀架电动机控制电路

8.1.3X101输入接口电路

任务8.2刀架控制系统的参数设置

与调试

任务8.3刀架控制系统的PLC调试

8.3.1刀架控制系统的PLC程序

分析

8.3.2SINUMERIK 802C用户报警

简介

8.3.3增加用户报警实例

思考与练习

项目9数控系统的数据备份

任务9.1机内存储

任务9.2机外存储

思考与练习

附录数控车床实训台电气原理图

参考文献2100433B

本书主要以SINUMERIK802C数控系统为载体，阐述了数控机床控制系统安装与调试的相关知识和技能。从9个项目30个任务出发，介绍了数控机床强电控制电路、CNC系统、数控机床位置检测装置、通用伺服驱动器、通用变频器等的电气安装、参数设置、功能调试与PLC程序调试、CNC数据备份等内容。本书可作为高等职业院校、高等专科学校数控技术应用、机电设备维修、机电一体化等专业相关课程的教材，也可作为工程技术人员的参考书。

第一章　数控机床电气控制系统基础 1

第一节　数控机床概述 1

一、数控机床的概念 1

二、数控机床的工作原理 2

三、数控机床电气控制系统的组成 2

四、数控机床的特点 5

五、数控机床的分类 6

实训项目一　认识数控机床 8

一、实训目标 8

二、实训步骤 8

三、项目测评 9

思考与练习 10

第二节　数控机床编程基础 11

一、数控机床坐标系 11

二、数控编程 14

三、数控程序的组成 15

思考与练习 16

第三节　数控车床(FANUC 0i Mate-TD

系统) 基本操作与编程 17

一、数控车床总面板介绍 17

二、数控车床的基本操作 22

实训项目二　数控车床的基本操作与

编程 30

一、实训目标 30

二、实训步骤 30

三、项目测评 32

思考与练习 33

第二章　数控机床电气控制系统的

安装 34

第一节　数控装置 34

一、数控装置的结构与原理 34

二、典型数控装置介绍 41

三、FANUC 0i Mate-TD 数控装置的组成

及接口定义 46

实训项目三　认识FANUC 0i Mate-TD 数控

装置及接口定义 47

一、实训目标 47

二、实训步骤 47

三、项目测评 49

思考与练习 50

第二节　交流进给伺服系统 51

一、进给伺服驱动系统概述 51

二、步进伺服驱动系统及工作原理 52

三、交流伺服驱动系统及工作原理 56

四、CAK4085di 数控车床进给伺服系统

控制电路原理分析 64

实训项目四　交流伺服进给驱动装置的安装

与接线 67

一、实训目标 67

二、实训步骤 67

三、项目测评 69

思考与练习 69

第三节　主轴驱动系统 71

一、主轴驱动系统概述 71

二、变频主轴驱动装置的组成及工作

原理 73

三、伺服主轴驱动装置的组成及工作

原理 78

四、CAK4085di 数控车床主轴驱动系统

控制电路原理分析 79

实训项目五　通用变频主轴驱动装置的

安装与接线 83

一、实训目标 83

二、实训步骤 83

Ⅵ

三、项目测评 85

思考与练习 85

第四节　位置检测装置 86

一、对数控机床位置检测装置的要求 86

二、位置检测装置的分类 86

三、常用位置检测元件的原理与使用 87

四、FANUC 0i Mate-TD 系统中的位置

检测电路分析 99

思考与练习 100

第五节　自动换刀装置 102

一、自动换刀装置的形式 102

二、数控车床的电动刀架控制系统 105

三、CAK4085di 数控车床电动刀架控制

电路分析 107

实训项目六　刀架控制装置的安装与

接线 108

一、实训目标 108

二、实训步骤 109

三、项目测评 110

思考与练习 110

第六节　冷却与润滑控制系统 110

一、数控机床冷却系统 110

二、数控机床润滑系统 111

实训项目七　冷却泵与润滑系统的安装与

接线 112

一、实训目标 112

二、实训步骤 113

三、项目测评 113

思考与练习 114

第七节　数控机床抗干扰技术 114

一、数控系统中常见的接口电路 116

二、数控机床接地技术 117

三、导线绑扎处理 118

思考与练习 119

第三章　数控机床电气控制系统的

调试 120

第一节　数控系统基本参数与数据备份 120

一、数控系统基本参数 120

二、系统参数的设置 121

三、数控系统的数据备份和恢复 124

实训项目八　数控系统的参数设置与

备份 126

一、实训目标 126

二、实训步骤 127

三、项目测评 127

思考与练习 127

第二节　数控系统进给伺服参数 128

一、FANUC 0i Mate-TD 系统中的常用

参数与设定参考值 128

二、FANUC 系统提供的参数标准值

设定步骤 130

三、与轴设定相关的NC 参数初始

设定 131

四、伺服设定初始化步骤 134

五、伺服参数的初始化设定 137

六、与高速高精度相关的NC 参数的

初始设定 137

七、与主轴相关的NC 参数的初始

设定 138

实训项目九　数控系统轴参数设置与

调试 140

一、实训目标 140

二、实训步骤 140

三、项目测评 140

思考与练习 141

第三节　数控系统模拟主轴调试 141

一、模拟主轴系统参数设定 141

二、变频器的相关参数设置 142

实训项目十　数控系统模拟变频主轴参数

设置与调试 147

一、实训目标 147

二、实训步骤 147

三、项目测评 147

思考与练习 148

第四节　数控机床PLC 基础 148

一、数控机床PLC (PMC) 概述 148

二、FANUC 数控系统PMC 151

三、FANUC 数控系统PMC 画面与

操作 153

实训项目十一　数控机床PLC 画面操作与

调试 157

一、实训目的 157

二、实训步骤 158

三、项目测评 159 　思考与练习 159

参考文献 1612100433B

本书共分三章十一个实训项目，内容包括数控机床电气控制系统基础、数控机床电气控制系统的安装与数控机床电气控制系统的调试。本书注意精选内容，结合实际，突出应用，在内容阐述上，力求简明扼要、图文并茂、通俗易懂，便于教学和自学体现了现代职业教育的特色，注重综合能力的培养。

本书介绍了数控机床的安装与调试，内容包括电气控制系统的安装与调试、进给系统的安装与调试、主轴系统的电气安装与调试、数控机床的调试与运行、刀架的电气安装与调试，附录介绍了相关规范及注意事项。本书可作为高职院校数控技术、电气自动化技术、机电一体化技术、机电安装工程等机电类专业的课程教材，也可作为相关工程技术人员培训和自修的参考书。