數控機床電氣控制系統設計相關問題分析

鄭立群

摘要：CNC機床廣泛用于當前機床和零件加工的制造中，并且其特點是以電氣控制系統為中心的高加工精度和穩定的加工質量。而且生產效率高。因此，為了提高數控機床的性能，有必要仔細設計數控機床的電氣控制系統。在本文中，我們將分析數控機床的配置和工作原理，并詳細介紹數控機床的電氣控制系統的設計。

關鍵詞：數控機床;構成;工作原理;電氣控制系統;設計

目前，數控機床的技術含量較高，有效地融合了信息技術，檢測技術，自動控制技術和機械制造技術，可以完成各種類型，小批量，精密，復雜零件的加工。制造數控機床。它已成為當今機器制造過程中更常用的設備?；趶V泛的CNC機床應用，在CNC機床電子控制系統的設計中已取得了優異的成績，突出了CNC機床電子控制系統和CNC機床的優勢。

1數控機床的電氣控制系統的重要性

經濟增長幫助人們改善了生活水平，人們對電力的需求持續增長，這導致了電氣工程的發展。電氣工程和自動化技術的不斷改進是滿足人們不斷增長的物質和文化需求以及社會主義市場經濟的快速發展的必然要求。機床廣泛用于日本的工業生產過程中，以提高生產效率。傳統的加工是使用普通的機床手動完成的，但是用手搖動機床以切削金屬，并使用諸如直徑計之類的工具目視測量精度。這種傳統的車床已經不能滿足現代社會的發展需求。隨著市場經濟的發展和科學技術的不斷創新，傳統機床已被數控機床所取代。數控機床的應用在現代工業中變得越來越普遍。CNC機床可以根據技術人員預先準備的程序直接自動地加工產品和零件。數控加工被廣泛應用于各個加工領域，是模具加工的發展趨勢，是重要而必要的技術手段。數控技術和設備是最基本的設備，它使新興的高科技和尖端產業得以發展。在這種國際背景下，世界各國越來越近，國際競爭也越來越激烈。數控機床的質量控制是我國工業生產的基本保證，也是提高質量的有效途徑。這是提高日本在國際市場上的競爭力并確保CNC機床行業在競爭激烈的市場環境中生存的有效途徑。在操作數控機床的過程中，電氣系統是確保數控設備運行所必需的保證。在一些發達國家，數控技術和數控裝置被列為國家戰略材料，我們正在積極開發自己的數控技術。與工業一樣，我國也有限制和限制“高精度”數控技術的關鍵技術和設備的政策。

2數控機床電氣控制系統設計

2.1主軸電機電氣控制系統設計

在設計主軸電機電氣控制系統時，有必要弄清控制原理和工作過程，認真考慮各個設計環節，有效地保證設計質量。在實際設計過程中，我們仔細分析了數控機床的使用情況，并比較了不同類型的主軸電機，變頻器，額定電壓和電流以及額定功率參數，以找到滿足您特定加工要求的最佳組合。您需要這樣做。..宣稱。在CNC機床的實際操作中，主軸運動期間的故障不可避免地會損壞主軸電機，因此實際設計需要對主軸進行適當的保護。處理。具體來說，您可以設置過熱溫度的閾值。當實際溫度超過設定值時，系統會自動發送過熱信號并發出警報。此外，變頻器可以檢測電動機的各種內部參數，及時將異常信息發送到CNC系統，并顯示相關類型的警報。萬一發生嚴重干擾，電壓不穩定或突然停電，電氣控制系統可以及時做出反應，以最大程度地減少異常情況的影響。短路會增加電流，如果超過設定值，則泄漏開關將自動啟動和斷開，從而有效地保護了關鍵組件。此外，為了使主軸電機穩定運行，設計人員必須根據實際運行要求合理設置某些參數，并高質量地完成運行和調試工作。

2.2進給軸電氣控制設計

進給軸的特定電氣控制設計要求適當設置伺服驅動器參數，以有效解決異常情況，以便CNC機床可以成功完成加工任務。首先，明確您的Feed要求。進紙精度要求如下：定位精度和重復定位精度分別設置為±0.001mm和±0.005mm。速度要求是良好的跟蹤，加速和減速性能以及三個軸的平滑鏈接。在運行過程中幾乎沒有振動，并且具有出色的防干擾性能。接下來，設置伺服驅動器的參數?？刂芚，Y和Z進給軸是設計電氣控制系統的重要而困難的部分。分析表明，X軸和Y軸要求相同，并且設計使用相同的伺服電機。Z軸是高電阻剛性導軌。所使用的伺服電機的參數與X軸和Y軸不同，驅動參數也與X軸和Y軸所使用的驅動參數不同。最后是異常處理設計。如果在CNC機床運行期間關閉電源，則進給軸將無法正常運行。在實際設計中需要考慮這種情況，并相應地保護機械零件。如果電流由于短路而增加，請立即激活泄漏開關以關閉電源。如果供應軸的溫度由于過載而升高，則服務器會及時發送過熱信號，系統會及時發送信號，并且警報信號會告訴操作員立即采取措施。

2.3PLC控制模塊設計

（1）外部接線設計。在設計時，根據子系統需求保留適當數量的輸入端口和警報輸出。例如，工具更換系統具有5個警報輸出和5個輸入，照明系統具有4個輸出和1個輸入，而潤滑系統具有2個警報輸出和2個輸入。另外，設置時需要邊緣的1/3。第二，潤滑和冷卻系統的設計。潤滑和冷卻系統的電氣控制系統分為電動機控制和PLC控制。當系統準備就緒時，電機控制過程將在15秒鐘后停止，CNC將發送相關信號以告知您系統已潤滑。潤滑。當壓力開關打開時，它會在25分鐘后斷開連接，潤滑和冷卻電機會運轉15秒鐘，然后才能正常運行。（2）設置了冷卻液不足，潤滑油不足和電動機過載等信號，并在檢測到這些信號時發出警報。PLC控制過程如下：潤滑和冷卻間隙由兩個時間繼電器控制，并在PLC控制下定期潤滑。（3）照明與信號系統設計。當您啟動并運行實際的CNC機床時，其照明系統將自動啟動并運行。同時，只有打開控制面板時，控制面板上的指示燈才會開始工作。在設計CNC機床信號系統時，開機時黃燈應亮起，紅燈應亮起，表明系統具有報警或緊急停止功能。當系統正常運行時，應按以下方式進行設計：綠燈。

2.4開關及緊急停車系統設計

開關和緊急停止系統控制CNC機床的啟動和停止?？梢约皶r停止機床，特別是在發生異常之后。這避免了對機床部件的損壞和人身傷害。因此，數控機床電氣控制系統的設計不容忽視。此設計中的開關和緊急停止系統的操作過程如下：當您按下系統上的主開關時，中間繼電器已連接到電能，整個系統開始運行。同時，通過開關電源向弱電流系統供電。按下緊急停止按鈕將關閉中間繼電器，并關閉進紙軸和主軸系統的電源。在此期間，當控制信號燈的繼電器閉合并通電時，紅色信號點亮，并且會響起警報，以通知操作員及時進行故障排除。故障完全解決后，您可以重新啟動系統。

3結語

綜上所述，數控機床電氣控制系統的設計直接影響控制系統的性能，對提高數控機床的生產效率和質量起著非常重要的作用。合理，科學，完整的電控系統，降低了機床故障率，提高了數控機床的加工效率和工作質量，提高了數控機床的安全性和可靠性，使生活得以改善。該工具可以更好地滿足加工中心的生產需求。

參考文獻

[1]徐永梅.數控機床電氣控制系統的PLC設計[J].電子技術與軟件工程， 2019，No.164（18）：145-146.

[2]梁曉艷.淺析數控車床電氣控制系統的設計研究[J].農家參謀，2019， 612（05）：223.