eet150300数控车床控制系统的安装调试及设备故障分析
【】本课题介绍的是EET150-300数控车床的电气控制柜的安装调试及故障分析。从电气控制柜在整个数控车床中应满足的环境因素、电气元器件的布局以及在调试过程中遇到的一些常规问题进行案例分析。本文对EET150-300数控车床的结构和性能指标进行介绍；为了确保电气控制柜运行和操作的基本安全，本文详细分析了电气柜的装配和常见的故障，并对数控车床不同的故障给出解决方法和注意要点，使得用户对车床能够充分了解。
目录
引言 1
一、EET150300数控车床的基本组成和工作原理 2
（一）EET150300数控车床的基本组成 2
（二）数控车床的工作原理 2
二、EET150300数控车床的性能指标及特点 2
（一）EET150300数控车床的性能指标 2
（二）EET150300数控车床的特点 3
三、EET150300数控车床的电气控制柜的装配 3
（一）电气柜的制作 3
（二）电气控制柜的装配及注意事项 4
四、EET150300数控车床电气柜的调试 8
（一）注意事项 8
（二）调试前准备工作 8
（三）电气控制柜的调试 8
五、EET150300数控车床的系统调试 8
（一）车床通电 9
（二）手动操作调试 9
（三）全闭环伺服系统的调试 9
（四）换刀调试 10
（五）冷却系统调试 10
（六）回参考点调试 10
（七）手轮进给调试 11
（八）超程释放调试 11
六、常见故障分析 11
（一）刀塔夹紧故障 11
（二）A轴电机过热报警 12
（三）刀塔松开无法转动 12
（四）卡爪卡住，无法进行测量 13
（五）卡盘无法夹紧 14
（六）翻转头卡死 14
（七）液压表漏油 14
（八）气密报警 15
七、电柜检查单 15
总结 18
参考文献 19
谢辞 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
20
引言
数控车床是将电力电子技术、自动化控制技术、电机技术、计算机控制技术、传感器技术、液压及气压传动技术和加工工艺等集中一体的自动化设备。电气柜作为数控车床的关键部件，数控车床的正常运转与电气柜有着直接联系。任何一台数控车床都需要它每时每刻准确无误的工作。任何故障都会使机床停机，会对企业造成不良影响。电气控制柜往往是发生故障最多的部分，电气控制柜的主要功能是负责配电和保护，其组成部分主要包括电源和开关两个主要部分。同时，电气控制柜还具有控制功能。通过本论文的分析，使我们对电气柜有一定的了解。因此对数控车床的控制柜的安装以及故障分析进行分析是十分重要的。
通过本次毕业设计，希望达到以下目的：1.培养自己的责任心和良好的职业道德；2.在从事专业工作时能够快速准确的解决问题；3.提升自己的知识面，丰富专业知识；4.提高分析能力和动手能力。在以后的工作中能够冷静面对困难。
图01 EET150300数控车床
一、EET150300数控车床的基本组成和工作原理
在经济高速发展的今天，随着科学技术水平的突飞猛进，对生产工艺的要求也越来越高，这就对电气控制的要求也越来越高，控制方法也从原来的手动发展到自动控制，而机床的电气控制系统就是在这种必然的结果下诞生的，它一经出现就成了机床不可或缺的一部分。电气控制技术也为机械制造提供了有利的条件，它使工作从笨重到轻便，提高了生产效率，更好的应用在各个领域。
（一）EET150300数控车床的基本组成
数控车床由输入输出设备、CNC装置（或称CNC单元）、伺服单元、驱动装置（或称执行机构）、可编程控制器PLC及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量反馈装置组成，如图11所示。
图11 数控车床的结构
（二）数控车床的工作原理
使用EET150300数控车床时，首先要将被加工零件图纸的几何信息和加工信息用规定的代码和格式编写成加工程序；然后将加工程序输入到数控装置，按照程序的要求，经过数控系统信息处理、分配，使各坐标移动若干个最小位移量，实现刀具与工件的相对运动，完成零件的加工。
二、EET150300数控车床的性能指标及特点
（一）EET150300数控车床的性能指标
1.主要规格尺寸：数控车床的最大回转直径536mm、最大加工直径330mm、最大加工长度315mm、主轴通孔直径62mm。
2.主轴系统：主轴的转速达到40004500rpm，对提高加工质量和各种小孔加工极为有利。
3.进给系统：车床的X轴进给速度达到30000mm/min，Y轴的进给速度达到36000mm/min，提高了工作效率。
4.刀具系统：EET150300的刀具库拥有12种刀具，可加工多种零件，换刀可在510s内完成。
（二）EET150300数控车床的特点
1.适应性强
EET150300数控车床可以实现多个坐标的联动，处理较复杂的零件是非常方便的，特别是那些由数学方程和坐标点表示的零件。在更换机加工部件时，数控机床的数控程序只能改变。
2.稳定的加工质量
对于同样数量的零件，由于相同的车床和刀具以及相同的加工程序，刀具运动轨迹完全相同。确保零件加工的一致性，质量稳定。
3.效率高
EET150300数控车床的主轴转速大于普通车床的主轴转速。进料速度可达30000mm/min，最小分辨率为0.01um。EET150300数控车床的时间利用率高达90%，而普通机床只有30%50%。
4.精度高
数控车床加工精度高，一般在0.005mm0.1mm之间。数控车床的加工精度不受零件复杂程度的影响。机床传动链的反齿轮间隙和螺距误差可由数控装置控制。
三、EET150300数控车床的电气控制柜的装配
EET150300数控车床的电柜大小为1800*1400*600。如图31为电气柜内部布局图。电气柜内包含的元器件有ABB马达启动器、ABB微型断路器、变压器、菲尼克斯端子、西门子S7300模块、西门子滤波器、电抗器、电源及驱动模块。
图31 电气柜布局图
（一）电气柜的制作
1.底板选料
底板选用冷轧板，材料厚度为2.5mm的电镀烤漆件。
2.裁板
按照电气元件的个数和大小、放置的位置及装配图，裁剪1800*1400的钢板作为底板，如图32所示。切割时，钢板需要剪切机裁剪，四个角的角度应为90°。四面需要去倒角;切割钢板要求板表面平整，不得翘曲或不平整。
目录
引言 1
一、EET150300数控车床的基本组成和工作原理 2
（一）EET150300数控车床的基本组成 2
（二）数控车床的工作原理 2
二、EET150300数控车床的性能指标及特点 2
（一）EET150300数控车床的性能指标 2
（二）EET150300数控车床的特点 3
三、EET150300数控车床的电气控制柜的装配 3
（一）电气柜的制作 3
（二）电气控制柜的装配及注意事项 4
四、EET150300数控车床电气柜的调试 8
（一）注意事项 8
（二）调试前准备工作 8
（三）电气控制柜的调试 8
五、EET150300数控车床的系统调试 8
（一）车床通电 9
（二）手动操作调试 9
（三）全闭环伺服系统的调试 9
（四）换刀调试 10
（五）冷却系统调试 10
（六）回参考点调试 10
（七）手轮进给调试 11
（八）超程释放调试 11
六、常见故障分析 11
（一）刀塔夹紧故障 11
（二）A轴电机过热报警 12
（三）刀塔松开无法转动 12
（四）卡爪卡住，无法进行测量 13
（五）卡盘无法夹紧 14
（六）翻转头卡死 14
（七）液压表漏油 14
（八）气密报警 15
七、电柜检查单 15
总结 18
参考文献 19
谢辞 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
20
引言
数控车床是将电力电子技术、自动化控制技术、电机技术、计算机控制技术、传感器技术、液压及气压传动技术和加工工艺等集中一体的自动化设备。电气柜作为数控车床的关键部件，数控车床的正常运转与电气柜有着直接联系。任何一台数控车床都需要它每时每刻准确无误的工作。任何故障都会使机床停机，会对企业造成不良影响。电气控制柜往往是发生故障最多的部分，电气控制柜的主要功能是负责配电和保护，其组成部分主要包括电源和开关两个主要部分。同时，电气控制柜还具有控制功能。通过本论文的分析，使我们对电气柜有一定的了解。因此对数控车床的控制柜的安装以及故障分析进行分析是十分重要的。
通过本次毕业设计，希望达到以下目的：1.培养自己的责任心和良好的职业道德；2.在从事专业工作时能够快速准确的解决问题；3.提升自己的知识面，丰富专业知识；4.提高分析能力和动手能力。在以后的工作中能够冷静面对困难。
图01 EET150300数控车床
一、EET150300数控车床的基本组成和工作原理
在经济高速发展的今天，随着科学技术水平的突飞猛进，对生产工艺的要求也越来越高，这就对电气控制的要求也越来越高，控制方法也从原来的手动发展到自动控制，而机床的电气控制系统就是在这种必然的结果下诞生的，它一经出现就成了机床不可或缺的一部分。电气控制技术也为机械制造提供了有利的条件，它使工作从笨重到轻便，提高了生产效率，更好的应用在各个领域。
（一）EET150300数控车床的基本组成
数控车床由输入输出设备、CNC装置（或称CNC单元）、伺服单元、驱动装置（或称执行机构）、可编程控制器PLC及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量反馈装置组成，如图11所示。
图11 数控车床的结构
（二）数控车床的工作原理
使用EET150300数控车床时，首先要将被加工零件图纸的几何信息和加工信息用规定的代码和格式编写成加工程序；然后将加工程序输入到数控装置，按照程序的要求，经过数控系统信息处理、分配，使各坐标移动若干个最小位移量，实现刀具与工件的相对运动，完成零件的加工。
二、EET150300数控车床的性能指标及特点
（一）EET150300数控车床的性能指标
1.主要规格尺寸：数控车床的最大回转直径536mm、最大加工直径330mm、最大加工长度315mm、主轴通孔直径62mm。
2.主轴系统：主轴的转速达到40004500rpm，对提高加工质量和各种小孔加工极为有利。
3.进给系统：车床的X轴进给速度达到30000mm/min，Y轴的进给速度达到36000mm/min，提高了工作效率。
4.刀具系统：EET150300的刀具库拥有12种刀具，可加工多种零件，换刀可在510s内完成。
（二）EET150300数控车床的特点
1.适应性强
EET150300数控车床可以实现多个坐标的联动，处理较复杂的零件是非常方便的，特别是那些由数学方程和坐标点表示的零件。在更换机加工部件时，数控机床的数控程序只能改变。
2.稳定的加工质量
对于同样数量的零件，由于相同的车床和刀具以及相同的加工程序，刀具运动轨迹完全相同。确保零件加工的一致性，质量稳定。
3.效率高
EET150300数控车床的主轴转速大于普通车床的主轴转速。进料速度可达30000mm/min，最小分辨率为0.01um。EET150300数控车床的时间利用率高达90%，而普通机床只有30%50%。
4.精度高
数控车床加工精度高，一般在0.005mm0.1mm之间。数控车床的加工精度不受零件复杂程度的影响。机床传动链的反齿轮间隙和螺距误差可由数控装置控制。
三、EET150300数控车床的电气控制柜的装配
EET150300数控车床的电柜大小为1800*1400*600。如图31为电气柜内部布局图。电气柜内包含的元器件有ABB马达启动器、ABB微型断路器、变压器、菲尼克斯端子、西门子S7300模块、西门子滤波器、电抗器、电源及驱动模块。
图31 电气柜布局图
（一）电气柜的制作
1.底板选料
底板选用冷轧板，材料厚度为2.5mm的电镀烤漆件。
2.裁板
按照电气元件的个数和大小、放置的位置及装配图，裁剪1800*1400的钢板作为底板，如图32所示。切割时，钢板需要剪切机裁剪，四个角的角度应为90°。四面需要去倒角;切割钢板要求板表面平整，不得翘曲或不平整。
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