714铣床改造世纪星数控系统改造方案

四坐标714铣床改造世纪星数控系统配置方案一、系统简介

机床：四坐标铣床，X、Y、Z直线坐标轴+A旋转坐标轴（数控转台）；

控制柜结构：强电控制柜+吊挂箱；

主轴：变频器，液压换档，分高速、低速两档。

表1 铣床数控系统设计主要器件

二、总体框图

图5.2.1 典型铣床数控系统设计总体框图

三、输入输出开关量的定义

以下为典型铣床数控系统对输入输出开关量的定义，在本章的例子中，有些开关量虽然给出了定义但并未使用。

XS8插座中的I30—I39、O28—O31信号与XS11和XS21插座中各同名信号均为并联关系，留给手持单元使用，直接由XS8引出。

对输入I

和输出O 重新标号为X 和Y ，是为了与PLC 状态显示相一致，在PLC 编程中也更方便。X0.0、X0.1…X1.2与I00、I01…I10相对应。即X0代表PLC 输入第0个字节，X1代表PLC 输入第1个字节；X1.3代表PLC 输入第1个字节的第三位，即输入开关量的I11 。

XS21（DB25/F ）未用。

XS8（DB25/F 头针座孔）手持单元接口：

●XS10（DB25/F头针座孔）输入接口（I0～I19）：

●XS11（DB25/F头针座孔）输入接口（I20～I39）：

XS20（DB25/F头孔座针）O0～O15：

四、电气原理图简介

下面以示意图的形式，给出电气原理图的主要部分。对于线号，仅给出了在不同的页面均出现的线缆的线号。

1 电源部分

在本设计中，照明灯的AC24V电源和HNC-21的AC24V电源是各自独立的；工作电流较大的电磁阀用DC24V电源与输出开关量（如继电器、伺服控制信号等）用的DC24V电源也是各自独立的，且中间用一个低通滤波器隔离开来。

总电源进线、变压器输入端等处的抗干扰磁环和高压瓷片电容未在图中表示出来。

图2中QF0～QF4为三相空气开关；QF5～QF11为单相空气开关；KM1～KM4为三相交流接触器；RC1～RC3为三相阻容吸收器（灭弧器）；RC4～RC7为单相阻容吸收器（灭弧器）；KA1～KA10为直流24V 继电器；V1、V2、V3、VZ为续流二极管；YV1、YV2、YV3、YVZ为电磁阀和Z轴电机抱闸。

图 2 典型铣床数控系统电气原理图-电源图

表示该部分信号在其他原理图中需要使用。

2 继电器与输入输出开关量

继电器主要是由输出开关量控制的，输入开关量主要是指进给装置、主轴装置、机床电气等部分的状态信息与报警信息。

100

KA2

KA1

KA3

KA4

KA5

KA6

KA7

KA8

KA9

KA10

图3 铣床数控系统电气原理图-继电器部分

Y0.0

440

Y1.0

Y1.1

Y1.4

Y0.4

Y0.6

Y0.5

Y0.7

外部

运行允许

运行允许 伺服 OK 主轴 正转 主轴 反转 主轴换档 Z 轴 抱闸

冷却启动 刀具 松 主轴 润滑

图中KA1～KA10为中间继电器；

SQX-1、SQX-3分别为X 轴的正、负超程限位开关的常闭触点； SQY-1、SQY-3分别为Y 轴的正、负超程限位开关的常闭触点； SQZ-1、SQZ-3分别为Z 轴的正、负超程限位开关的常闭触点； 440为来自伺服电源模块与伺服驱动模块的故障连锁； 100为图2中DC24V 50W 开关电源的地；

图4 铣床数控系统电气原理图-输入输出开关量1

限位开关100

地）

限位开关限位开关限位开关限位开关限位开关考点开关考点开关液位报警报警

高档到位低档到位考点开关运行允许 100

地）

电源准备好 空开OK 报警 速度到达 零速

XS8 接口）

驱动器OK

图中100，为图2中DC24V 50W 开关电源的地；

手持单元的部件标识为31，并由PMC 系统参数中按其部件号来引用该设备。（参数设置

见第三章）

图 5 铣床数控系统电气原理图-输入输出开关量 2

行允许继电器 器DC24V 地）

统复位 轴抱闸继电器 却开继电器 具松继电器 服允许 轴正转继电器 轴反转继电器

轴换档继电器

部运行允许

继电器

器DC24V 地）

到伺服及主轴单元 5.2.3

3主轴单元接线图

来见图6 铣床数控系统电气原理图-主轴单元

4伺服驱动器接线图

图7 铣床数控系统电气原理图-伺服驱动电路用HSV-11型伺服驱动器驱动1FT6系列伺服电机时要特别注意：伺服电机电源线V、W应该与图7所示的接法交换。

各电缆线的连接见图8。

XS40,1,2,3 坐标轴控制电缆

RVVP3X0.2

A 轴编码器电缆

X 、Y 、Z 轴编码器电缆 电机编码器电缆：RVVP19X0.2 热保护电缆：

Z 抱闸电缆： RVVP2X0.2 电机强电电缆： RVV4X2.5 图8 铣床数控系统电气原理图-伺服驱动电缆连接

五、配置与报价

武汉华中数控股份有限公司2001/11/20