基于SINUMERIK 808D的数控车床控制系统设计【7张CAD图纸】

D0分配

摘要

科学技术和社会生产的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出越来越高的要求。机械加工工艺过程的自动化是实现上述要求的最重要措施之一。它不仅能够提高产品的质量，提高生产效率，降低生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。数字机床就是在这样的背景下诞生与发展起来的。
本课题以西门子SINUMERIK 808D数控系统对数控车床进行电气系统与控制的设计和研究。介绍了SINUMERIK 808D系统的硬件组成、特点与相关应用；同时对数控车床整个控制电路进行设计，并用西门子Programming Tool软件进行了数控系统内部PLC开发、数控系统的相关参数设置，实现了PC机与数控系统之间的通信，进行了以SINUMERIK 808D车削版为控制器的数控车床电气控制的调试，包括系统的初始化、PLC程序的上传/下载、驱动器的调试、基本参数的设定、回机床参考点等。

关键词：数控技术；SINUMERIK 808D车削版；控制电路

ABSTRACT

The continuous development of science and technology and social production, put forward higher requirements on the quality of mechanical products and productivity. Automation of machining process is one of the most important measures to achieve the above requirements. It can not only improve product quality, improve production efficiency, reduce production costs, but also can greatly improve the working conditions of workers. Digital machine is in this context of the birth and development of.
Design and research of this subject to Siemens SINUMERIK 808D NC system of NC lathe electrical systems and control. This paper introduces the SINUMERIK 808D system hardware composition, characteristics and the related application; as to the design of CNC lathe and the whole control circuit, and Siemens Programming Tool software to set the relevant parameters of CNC system within the PLC development, CNC system, realizes the communication between PC and CNC system, the SINUMERIK 808D turning version as the controller of CNC lathe electrical control debugging, including system initialization, PLC program download / upload, driver debugging, the basic parameter setting, back to the reference point of the machine.

Keywords: numerical control technology; SINUMERIK 808D turning version; control circuit

目录
摘要I
ABSTRACT II
第一章绪论1
1.1课题研究的背景1
1.2课题研究的意义2
1.2西门子SINUMERIK 808D简介3
1.3课题研究的内容3
第二章SINUMERIK 808D车削数控系统组成4
2.1数控车床的传动系统总体结构4
2.2 SINUMERIK 808D数控单元介绍4
2.2.1面板处理单元(PPU) 4
2.2.2操作面板(MCP) 6
2.3驱动单元介绍7
2.3.1 SINAMICS V60伺服驱动模块7
2.3.2 1FL5伺服电机7
2.3.3西门子SINAMICS G120变频器7
第三章SINUMERIK 808D车削数控系统电气原理图设计9
3.1概述9
3.2主电路10
3.3控制电路11
3.3伺服电气图12
3.4主轴电机电路13
3.5 PLC DI输入电路14
3.6 PLC D0输出电路15
3.7本章小结16
第四章数控车床内置PLC控制系统设计17
4.1 Programming Tool PLC介绍17
4.2数控车床系统PLC I/0分配和子程序库的调用18
4.2.1 I/0点分配18
4.2.2 MCP面板功能分配19
4.2.3内部子程序库调用20
4.3数控车床辅助装置PLC程序的设计25
4.4本章小结26
总结27
致谢28
参考文献29

第一章绪论
1.1课题研究的背景
科学技术和社会生产的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出越来越高的要求。机械加工工艺过程的自动化是实现上述要求的最重要措施之一。它不仅能够提高产品的质量，提高生产效率，降低生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。许多生产企业（例如汽车、拖拉机、家用电器等制造厂）已经采用了自动机床、组合机床和专用自动生产线。采用这种高度自动化和高效率的设备，尽管需要很大的初始投资以及较长的生产准备时间，但在大批大量的生产条件下，由于分摊在每一个工件上的费用很少，经济效益仍然非常显着的。但是，在机械制造工业中并不是所有的产品零件都具有很大的批量，单件与小批量生产的零件（批量在10件～100件）约占机械加工总量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、机床、重型机械以及国防部门，其生产特点是加工批量小、改型频繁，零件的形状复杂而且精度要求高，采用专用化程度很高的自动化机床加工这类零件就显得和不合理，因为需要经常改装与调整设备，对于专用生产线来说，这种改装与调整甚至是不可能实现的。近年来，由于市场竞争日趋激烈，为在竞争中求得生存与发展，各生产企业不仅要提供高质量的产品，而且频繁地改型，缩短生产周期，以满足市场上不断变化的需要。因此，即使是大批量生产，也改变了产品长期一成不变的做法。频繁地开发新产品，使“刚性”的自动化设备在大批生产中也日益暴露其缺点。已经使用的各类仿型加工机床部分解决了小批量、复杂零件的加工。但在更换零件时，必须制造靠模和调整机床，不但要耗费大量的手工劳动，延长了生产准备周期，而且由于靠模误差的影响，加工零件的精度很难达到较高的要求。为解决上述这些问题，来满足多品种、小批量的自动化生产，迫切需要一种灵活的、通用的、能够适应产品频繁变化的柔性自动化机床。数字机床就是在这样的背景

D1分配

字数统计

继电器输出电路

伺服电路

系统框图

主电路

主轴电路变频电路