采用fanuc-imatetd系统的ck数控车床串行主轴控制设计

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1、常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作者：XX学号：11260314系部：电气工程系专业：数控设备应用与维护题目：采用FANUC0IMateTD系统的CK6132平床身数控车床串行主轴控制设计校内指导教师：XXX企业指导教师：XXX评阅者：2015年4月毕业设计（论文）中文摘要数控机床的主轴驱动系统也叫主传动系统是完成主运动的动力装置部分。数控机床主轴及其控制系统的性能在某种程度上决定了机床的性能机器档次。因此，在数控机床的发展过程中都引起高度的重视。主轴驱动系统通过该传动机构转变成主轴上安装的刀具或工件的切削力矩和切削速度，配合进给运动，加工出理想的零件。在CNC中，主

2、轴转速通过S指令进行编程，被编程的S指令可以转换为模拟电压或数字量输出，因此主轴的转速有两种控制方式：利用模拟量输出进行控制（简称模拟主轴）和利用串行总线进行控制（简称串行主轴）。在本论文中，主要探讨采用FANUC0I-MateTD系统的CK6132平床身数控车床串行主轴控制设计。在设计过程中，我们会涉及到一系列的参数设置、PMC程序以及硬件的选择等。这些都会在下文有所体现！关键词：FANUC系统串行主轴PMC程序控制设计 目录1引言11.1数控车床发展现状11.2选题意义21.3数控机床对主轴系统的要求31.4FANUC系统的优点42机床简介62.1CK6132外观图6

3、2.2CK6132车床简介62.3CK6132数控车床性能特点73电气原理的设计103.1主轴驱动系统分析103.2电气元件选型113.3电气硬件连接174PMC程序设计204.1FANUC系统与可编程控制器的简介204.2PMC的指令214.3PMC程序梯形图225参数设置275.1主轴模块标准参数的初始化275.2主轴系统参数的设定275.3串行数字主轴伺服参数调整28结论31致谢32参考文献331引言1.1数控车床发展现状我国数控车床发展，始于20世纪70年代，通过30余年的发展，我国生产的数控车床，按中国需求的特色，形成经济型卧式数控车床（平床身卧式数控车床）、普

4、及型数控车床（斜床身数控卧式车床和数控立式车床）和中高档数控车床（3轴控制以上）三种形式，经济型卧式数控车床，普遍采用平床身结构和立轴四工位方刀架，约占数控车床产量90%。普及型数控车床生产量不到数控车床产景的10%。中高挡数控车床，即车削中心和车铣复合中心，约占数控车床产量的0.02%。经济型数控车床，价格低廉，售价仅10万元左右，不到普及型数控车床的1/3,设备费用投入较少，可以广泛地满足企业发展初期的需要，特别是受到民营经济企业的欢迎，仍是我国当前数控车床的主流产品。普及型数控车床，即2轴控制的卧式数控车床（斜床身}和立式数控车床，国产产品得到了用户认可，基本可以满

5、足用户需要。车削中心等3轴控制以上的中高档数控车床，国内用户选购的大部分是进口产品或合资。独资企业如大连因代克斯、宁夏小巨人、杭州友佳、上海哈挺等机床有限公司生产的产品，国产机床市场占有率较低。近几年，虽然我国开发了不少中高档数控车床新品种，如具有Y轴功能的车削中心、双主轴双刀架车削中心、倒置顺置主轴立式车削单元、车铣复合中心等等，但是，高级型数控车床的重点是要进一步开发市场，取得国内用户广泛认可。“十五”期间国产数控机床发展很快。从技术上看，数控车床技术比较成熟，通过技术引进和合作生产、消化吸收和自主创新，我国已掌握了数控车床设计和制造技术，从产品水平上看，我国已能自行

6、开发设计各种中高档数控车床，国际上最热门的、水平最高的双主轴、双刀架多轴控制车铣复合中心，我国已有多家企业开发试制并成功，有的已被国内用户选购和出口国外。从品种上看，我国生产的数控车床品种比较齐全，每年都有10039多个数控车床新品种，可供各方面用户选用。从生产规模上看，国产经济型数控车床已形成规模生产，有十余家企业生产规模达到年产千台以上。我国数控车床的总体水平与国外先进水平差距不大。为进一步提高国产数控车床国际竞争力和国产数控车床国内市场占有率，建议：（1）经济型数控车床是特定时期需求的产物，对于发展中国家工业重工化阶段的初期，经济型数控车床具有较优越的性价比，设备投

7、资较低，受到企业，特别是民营企业技术改造设备选型的欢迎，但是，经济型数控车床与国外广泛采用的普及型数控车床相比，技术含量较低，由于是大多数采用立式4工位刀架，定位精度低。刀具数少，加工范围较窄，加工精度较低，有一定的使用局限性。目前，我国生产经济型数控车床的企业已超过50余家，全国年产量已超过30000台以上，已达到相当的规模。所以，生产经济型数控车床的企业要密切注意市场需求变化的走势，及时调整产品结构。（2）国产普及型数控车床和车削中心受到国外跨国机床公司的产品和其在国内合资企业和独资企业生产的产品双重挑战，在产品技术，月产