机床数控技术主轴及进给指导书

机床数控技术主轴及进给指导书内容摘要：

2020 = 3000 最大轴速度 G00 为 3000mm/min MD32020 = 1000 快速点动速度为 1000mm/min MD32020 = 500 点动速度为 500mm/min MD32260 = 3000 额定转速为 3000rpm MD36200 = 3000 坐标速度极限 3000mm/min 1参考点参数设置如下： MD34010 = 0 正方向回参考点 MD34020 = 0 寻找减速开关速度 1000 mm/min MD34040 = 200 回参考点速度 200mm/min MD34070 = 50 参考点定位速度 50mm/min MD34080 = 0 零脉冲后的位移为 0mm MD34100 = 0 参考点位置为 0 16 1数据存储并重新上电启动。 1把“进给驱动”模块 X 轴驱动器控制部分的“正转禁止（ RSTP）”和“反转禁止（ FSTP）”钮子开关打到 ON，其余为 OFF； 1回参考点操作 按“回参考点键”进入回参考点功能，按住“ X 轴正向点动键”； X 轴回参考点完毕后，依次对 Y、 Z轴回参考点操作。 在回参考点过程中观察各轴的点动速度。 1按“ JOG”键，进入点动功能，按“ X＋”、“Ｘ－”、“ Y＋”、“ Y－”、“Ｚ＋”或“ Ｚ－”键进行点动操作。 按“增量选择键”改变点动的增量值，重新按“ X＋”、“Ｘ－”、“ Y＋”、“ Y－”、“Ｚ＋”或“Ｚ－”键进行点动操作，观察 LCD 显示中的数据变化。 同时按住“快速运行叠加键”和点动键，观察此时轴的运动情况。 五、思考题 怎样进入轴参数设置窗口进行参数的修改。 六、技术附录 TSB07301C 伺服电机参数说明： 额定输出： 300W 搭配驱动器： TSDA15B 额定线电压： 额定扭矩： 额定转速： 3000rpm 编码器解析度： 2020p/r（ 15 线出线） 17 实验二 主 轴变频器 的调试与 应用 一、 实验 目的 掌握变频器的参数设定方法和应用 掌握数控系统通过变频器控制主轴电机的方法 二、 实验 设备 THWZDC1 型 数控机床四合一电气控制与维修 实验 台 三、 实验 预习 仔细阅读《变频器说明书》的有关内容 图 1 变频器接线图 、控制端子说明 STF： 正转启动。 当 STF 信号 ON 时为正转， OFF 时为停止指令。 STR： 反转启动。 当 STR信号 ON 时为反转， OFF 时为停止指令。 18 RH、 RM、 RL： 多段数选择。 可根据 端子 RH、 RM、 RL信号的短路组合，进行多段速度的选择。 根据输入端子功能的选择（ — ）可改变端子的功能。 SD： 接点（端子 STF、 STR、 RH、 RM、 RL）输入的公共端子。 10： 频率设定用电源， DC5V，允许负荷电流为 10mA。 2： 频率设定（电压信号）。 输入 DC0~5V（ 0~10V）时，输出成比例：输入 5V（ 10V）时，输出为最高频率。 5V/10V 切换用 “ 0— 5V， 0— 10V 选择”进行。 5： 频率设定公共输入端。 、变频器的有关设置参数： ：转矩提升。 可把低频 领域的电机转矩按负荷要求调整。 ：上限频率。 ：下限频率。 ：基波频率。 、 、 ： 3 速设定。 通过外部接点信号的切换，即可选择不同的速度。 ：加速时间。 从 0Hz开始加速到基准频率（ ）所需的时间。 ：减速时间。 从基准频率（ ）开始减速到 0Hz所需的时间。 ：电子过电流保护。 ：扩展功能显示选择。 0—— 仅显示基本功能； 1—— 显示全部参数。 ： 0 ~ 5 V， 0 ~ 10 V 选择。 ：操作模式选择。 设 定 值 内 容 0 用“ PU/EXT”可切换 PU（设定用旋钮， RUN 键）操作或外部操作 1 只能执行 PU（设定用旋钮， RUN 键）操作 2 只能执行能够外部操作 3 运行频率 启动信号 用设定旋钮设定 多段速选择 4～ 20mA（仅当 AU信号 ON时有效） 外部端子（ STF、 STR） 4 运行频率 启动信号 外部端子信号（多段数， DC0～5V） RUN 键 7 PU操作互锁（根据 MRS 信号的 ON/OFF 来决定是否移往 PU操作模式） 8 操作模式外部信号切 换（运行中不可），根据 X16 信号选择 19 数控系统设置参数（主轴参数） 轴参数号 参数名 单位 输入值 参数定义 30130 CTRLOUT_TYPE 1 主轴有177。 10V输出 30134 IS_UNIPOLAR_OUTPUT[0] 0 双极性主轴输出 30240 ENC_TYPE 2 主轴带测量系统 31020 ENC_RESOL IPR 1200 编码器的分辨率 32260 RATED_VELO RPM 1400 电机额定转速 36200 AX_VELO_LIMIT[0… 5] RPM 1500 最大监控速度 35110 GEAR_STEP_MAX_VELO[n] RPM 1400 电机最大转速 35130 GEAR_STEP_MAX_VELO_LIMIT[n] RPM 1400 主轴最大转速 31050 DRIVE_AX_RATIO_DENOM[n] 1 主轴各档变比 31060 DRIVE_AX_RATIO_NUMERA[n] 1 主轴各档变比 四、 实验 内容与步骤 按正确方式启动 实验 台，开机运行数控系统。 变频器设定频率运行。 、按“ MODE”键进入参数设定模式。 、拨动“设定用旋钮”选择参数 ，按“ SET”键显示设定值。 通过“设定用旋钮”将参数值设置成０，按“ SET”键写入。 、按“ PU/EXT”键设定 PU操作模式，此时 PU指示灯亮。 、按“ MODE”键回到监示显示画面。 拨动“设定用旋钮”，显示画面出现，按“ SET”键设定频率值。 、约闪烁 3 秒后，显示回到。 按“ RUN”键运行，此时主轴电机开始加速，变频器显示频率值从 0 逐渐增大到一定范围。 、变更设定频率时，请重复步骤 5 的操作。 按“ STOP/RESET”键停止运行。 变频器通过旋钮设定频率运行。 、按“ MODE”键进入参数设定模式。 、按“ PU/EXT”键设定 PU操作模式，此时 PU指示灯亮。 、拨动“设定用旋钮”选择参数 ，按“ SET”键显示设定值。 通过“设定用旋钮”将参数值设置成 1，按“ SET”键写入。 、参照步骤 3，将 Pr53 参数（频率设定操作选择）设置成 1。 、按“ RUN”键，运行变频器。 20 、向右旋转按钮设定频率，此时随着频率值的增大，电机转速提高。 、按“ STOP/RESET”键停止运行。 变频器外部模拟量控制 、按“ MODE”键进入参数设定模式。 、拨动“设定用旋钮”选择参数 ，按“ SET”键显示设定值。 通过“设定用旋钮”将参数值设置成 2，按“ SET”键写入。 此时 EXT指示灯亮。 、按“ MODE”键回到监示显示画面。 、用 实验 连接导线将面板上的虚线部分连接，即两个黄色弱电座 RP1 和 2 端子。 、将钮子开关 S1 打到 ON 侧，其余为 OFF。 、调节电位器，观察电机转速。 、将钮子开 关 S1 打到 OFF 侧，再将钮子开关 S2 打到 ON 侧，观察电机运行变化。 、 实验 完毕，断开连线。 用变频器内部速度 (参数设定 )控制变频器运行 、分别将主轴模块上钮子开关 S S S5 接通； 、将主轴模块端子 S1 拨至 ON，观察主轴的旋转； 、将主轴模块端子 S2 拨至 ON，观察主轴的旋转； 、 S1 和 S2 同时接通或同时断开主轴，观察主轴的运行状态； 数控系统主轴调试 、将 S1 至 S5 打到 OFF 侧，检查以下参数设置 =1（ 0 ~ 10V）， =2（只能执行外 部操作）。 、设置数控系统轴参数如下（轴 SP）： 30130 = 1 有177。 10V 模拟量输出。 30134 = 0 双极性主轴输出， 、 可由 PLC 用。 30240 = 2 主轴带有编码器。 31020 = 1200 编码器分辨率 1200 32260 = 1400 主轴额定转速为 1400rpm 36200 = 1500 主轴最大监控速度为 1500rpm 35110 = 1400 主轴换档最大速度为 1400 35130 = 1400 主轴各档最大速度为 1400 31050 = 1 主轴各档变比 1： 1 31060 = 1 主轴各档变比 1： 1 、用 实验 导线连接主轴控制端子 STR —————— 常开触点（输入输出模块） STF —————— 常开触点（输入输出模块） SD —————— 、 公共端触点（输入输出模块） 2 —————— 177。 10V（数控装置模块） 21 5 —————— GND（数控装置模块） 再连接 相关的 “ +24V 输出”和“ +24V 输入”。 、按“ JOG” 键，切换到手动方式，按“主轴正转”键或“主轴反转”键，观察主轴实际转速和设定转速是否一致，按“主轴停止”键，停止主轴。 若差别很大查看数控系统参数设置是否正确，若有较小的偏差按比列设置变频器参数 的大小。 、按“ MDA”进入指令输入模式，输入“ M03S500”，按“数控启动”键，观察主轴运行。 输入“ M05”，按“数控启动”键，主轴停止。 输入不同的主轴转速指令，用万用表记录变频器输入端的电压值，并从数控系统 显示器上记录当前主轴的速度，绘制出电压与转速的对应曲线。 22 附录 实验台 的 基本操作 一、 系统的接线 THWZDC1 型 数控机床四合一电气控制与维修 实验 台由八个控制演示模块和一个电机演示模块组成。 其控制演示模块布置如图 1 所示，控制演示模块各部分的组成如下： 1） 数控 系统模块； 2）输入 /输出 模块； 3）数控装置 模块 ； 4） 故障排除模块； 5）主轴控制 模块； 6）进给 驱动 模块； 7） 换刀控制模块； 8）电器 控制 模块； 9）电机演示模块； 图 1 演示模块布置图 802C Baseline 系统可控制 2~3 个 交流伺服电机轴和一个伺服主轴或变频器主轴。 802C Baseline 由下列各部分组成： ? 操作面板（ OP 020） ：分为 LCD 显示、 NC 键盘和 MCP 区域； ? 集成式、紧凑型 CNC 控制器 ； ? 输入输出（ DI/0） 以及其他接口： 48 输入 16 输出 等 ； 进一步掌握 802C Baseline系统的构成详见 西门子 802S/C简明安装与调试手册。 西门子 802C Baseline 系统的接线， 如 图 2： 23 图 2 802C Baseline 系统的接线 图 2 802C 系统的接线 数控系统工作电源 接口 X1 P24 接 DC24V 正 ， M 接 24V 地。 DC24V 由外部提供。 实验 台 上的电源已连接好。 当合上电源总开关 QS1（ 2P 断路器） 和 QS2（电器模块左端空气开关） 时 ，数 24 控系统得电。 RS232 通讯接口 X2 在使用外部 PC 与 802C 进行数据通讯或者上传、下载 PLC 程序时，使用 RS232接口，其 各引脚定义如图 3： 图 3 通讯接口 编码器接口 X3— X6 编码器接口 X3— X6 为 DB15 芯孔插座，其中 X3— X5 用于 X、 Y、 Z轴编码器信号的连 接， X6 用于主轴编码器信号的连接，它们引脚分配相同，如 下表 所示： 引脚 信号 说。