三轴数控铣床设计报告

课程项目设计报告

X与Z轴同P10 04 向 Y轴与X、Y轴反向 P12 01 显示为负数 00 01 Z与y轴同向 X轴与Y、Z轴反向 方向是相对机床的安装来定的 用的是手轮显示为正数 方向变换 不改变的参N0 12000 P23 N1 80000 N2 80000 最大跟随： N0 12000 X -13165 Y-87916 Z+87925 N1 80000 N2 80000 N3 8000 最大跟随： X 13110 Y 87927 数其显示结果值保持不变，改变参Z-8772（+8798） 数其显示值相应减少。

详细说明：

（1）P2的意思是测量轴X、Y、Z轴，三个轴分别占有从低位到高位的三个

位置。系统设置为07时，在X、Y、Z所占的位子上显示的数都为1，所以三轴都测量。当改成05时在Z的位置上显示的为0，所以只有X、Y轴测量

（2）P0是指在显示屏中显示的轴。同理当三轴都显示的时候系统设置为07。

当改为03时，Z轴不显示。

（3）P10是指轴的测量方向，当系统设置为04时，Z轴是1、X、Y轴是0。

应该X、Y轴的转动方向一致。但由于决定电机转动方向的还有电机的三根线的接线方式。所以会导致在观察的时候X、Z轴的转动方向一致。 （4）P11轴的测量单位转换系数、俗称电子齿轮。通过改变其的设置值可

以改变电机的转速。

（5）P12是手轮的测量方向，在系统中给首轮分配了两个位。当设置值为

00时，顺时针转动手轮时显示轴转动方向的值为正值。当设置值为01时，顺时针转动手轮时显示轴转动方向的值为负值。

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（6）P23是参数的设置可改变最大跟随误差，当超过跟随误差时，屏幕出现报警。

2.4.3 程序设计

程序初始化：

%w5.7为屏幕保护功能选择，设定其为0即禁止屏幕保护。%w4.0当其为1时允许所有轴进给，不为1时所有轴都不能进给。%w100.0为控制轴组1（X、Y、Z）的进给，%w100.1复位时，处于MDI模式或自动模型，其运行后其他指令不再运行，直接回到原来程序继续运行。其中%w4.0、%w4.3、%w100.5、0.2、0.1等均为无条件执行，梯形图：

MDI手轮和手动选择程序

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采用%M10.w作为分支条件，根据其等于1或者2转到相关的子程序执行。图中.B代表手动方式和回零方式。.B代表手动增量类型和手轮进给。

手轮控制

%I100.0手动进给轴选择x，%I101.0代表手动正向进给，%I501.0代表正向行程开关限制，%w9.0代表手动正向进给（电机正转）；%I101.0代表手动负向进给，%I501.1代表负向行程开关限制，%w9d.0代表手动负向进给（电机反转）。Y、Z轴的方向控制同X轴。此外，为了解决正转和反转同时转动的问题，用了互锁原理，当1.0作用时，只有正转；当1.1作用时，只有反转，当两个同时按下时两个都不转，控制X、Y、Z方向梯形图如下：

主轴控制

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①%R122.0、%R122.1、%R122.2分别代表主轴的顺时、逆时转动和主轴停；%Q501.0代表主轴顺时转动的灯亮，%Q501.1逆时针转动的灯亮；%I503.6代表出故障，%w100.5代表系统至于等待状态，不处理正在执行的程序段中的下一个功能。

自动加工循环程序

%I103.1循环启动按钮输入，当输入为1时，循环启动模型开启；%W3.2动作向NC系统提出循环加工请求；%R3.2为PLC检测到NC系统响应了循环加工请求后就动作，梯形图：

电机报警

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要%R5.0显示息，%Q500.3才有效。

且P0.2、P0.3 P0.4都不工作，%M700.1运行。

3 总结

这个课程设计项目综合了《数控技术》和《机电传动控制》两门课和内容，是一个综合的应用。通过本次课程设计，使我了解熟悉了简单的数控铣床控制系统的设计过程和常用数控系统（NUM1020）的设计过程。

由于临近期末考试，时间紧迫，设计的准备工作内容量较大，因此这个课程 设计由我和另两位同学组队完成。项目中，我负责电机的选型及电气原理图设计。

这次课程项目设计，极大的提高了我能力。因为时间问题，这个项目在两天

时间内基本完成了，组员分工明确，及时交流查找到的信息，互相帮助解决各自遇到的问题，有效的提高了项目进程。

项目设计中，核心部件选用的是外国的产品，因国产的伺服电机运行不稳定，

可靠性远比不上外国的产品，数控系统可靠性较差等等这些原因使我们放弃选用国产的产品。我们都知道，核心零部件的价值是最高的，这对于我国的工业化生产带来极大的损失。

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