一机ck6136i数控车数控系统升级改造
目 录
第一章 绪论 1
第二章 CK6136I数控车数控系统升级改造 2
2.1 CK6136I数控车数控系统升级改造的背景 2
2.2 CK6136I数控车数控系统升级改造的意义 2
2.3 CK6136I数控车升级改造数控系统统的选择 2
第三章 数控车机械部件的改造 3
第四章 控制电路的设计 5
4.1 刀架功能控制电路的设计 5
4.2 手轮功能控制电路的设计 6
4.3 主轴倍率功能控制电路的设计 6 第五章 电气部分的设计 7
5.1面板控制 7
5.1.1 运行模式功能的设计 7
5.1.2 快移与手轮进给倍率的设计 11
5.2机床侧的控制 14
5.2.1 限位的选择 14
5.2.2 刀架功能信号 17
第六章 各项控制功能的联调 22
6.1参数的设定 22
6.1.1 基础性参数的设置 22
6.1.2 伺服参数的设定 22
6.1.3 主轴参数的设定 22
6.2 调试与初试切 22
第七章 总结与展望 23
7.1课题总结 23
7.2课题展望 24
参考文献 25
附件1 刀架控制部分梯形图 26
致谢 27 第一章 绪论
随着世界机床制造业的中心逐渐向亚洲转移，老式的数控机床已无法满足企业生产的需求，数控机床数控系统的升级改造在亚洲也慢慢发展起来，精密制造工程系有8台已淘汰的济南一机数控车，其系统是FANUC 0TD系统，，该系统在2004年已停产，我们准备将这8台数控车床与浙江亚龙教育装备的亚龙YL569型（FANUC Oi mate TD）数控车床实
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训设备联机，进行设备改造，对数控系统进行升级，充分应用原来数控车床上的机械部件，变废为宝。
我的专业是数控设备应用与维专业，前期已经接触过许多数控系统连接的相关知识，对数控机床的电气控制原理有了较深的了解，查阅了FANUC 0IMATETD数控系统相关技术手册，在指导老师王勇老师的指导下，罗列出了济南一机CK6136I数控车数控系统升级改造所需要解决的一些问题：1.8台济南一机数控车与FANUC 0i mate TD数控系统的联机方案。2.数控车床电气装调与维修实训设备硬件控制电路的设计；3.数控车床电气装调与维修实训设备PLC控制梯形图的设计。对此，我们进行了大量的调研，跟着老师到苏州几家数控机床生产厂家进行实地考察、学习、咨询，初步制定了数控系统升级改造方案，明确了研究方向。
1.选择合适的数控系统；
2.联机方案的确定；
3.控制电路的设计；
4.电气部分的设计设计；
5.各项控制功能的联调；
CK6136I数控车数控系统升级改造
2.1 CK6136I数控车数控系统升级改造的背景
精密制造工程系有8台已淘汰的济南一机数控车，我们准备将这8台数控车床与浙江亚龙教育装备的亚龙YL569型（FANUC Oi mate TD）数控车床实训设备联机（图21），进行设备改造，对数控系统进行升级，充分应用原来数控车床上的机械部件，变废为宝。如果单纯的再购买一台数控车床机械部分，每台至少需要5万元的费用，采用这种旧设备改造的方案，既整合了教育资源、节省了资金，我们学生的技能水平又得到了锻炼。
2.2 CK6136I数控车数控系统升级改造的意义
随着数控技术的不断发展，数控系统升级改造技术越来越成熟，相对于重新购买新的数控设备，升级改造数控机床大概可以节约60%的资金，即使是彻底改造也只需要花费购买费用的60%左右。并且经过改造的机床稳定性能好，原有的部件经过长期加工使用，基本不会产生应力形变而影响机床精度。
2.3 CK6136I数控车升级改造数控系统的选择
亚龙科技集团前身是浙江亚龙教仪有限公司，创建于1985年，是我国教育技术装备主要生产基地之一。对数控技术专业比赛这一块深有研究，很多大型的数控技术专业的比赛都是采用亚龙的设备来进行。并且原有的CK6136I数控车电气柜内的许多部件都已经损坏，而亚龙亚龙YL569型（FANUC Oi mate TD）数控车床实训设备有独立的电气柜与操作面板，是一个独立的整体。综上我们选择浙江亚龙教育装备的亚龙YL569型（FANUC Oi mate TD）数控车床实训设备与我们学院的这8台设备进行联机。如图21所示。
数控车机械部件的改造
第三章 数控车机械部件的改造
对于CK6136i数控车机械部分的改造，通过测试，原有的主轴电机以及编码器（图22）是好的，不需要更换，同时机床的稳定性比较好。为了增强机床的性能，加强控制的稳定性，我们对CK6136i数控车X轴和Z轴的电机进行更换，换成亚龙YL569型（FANUC Oi mate TD）数控车床实训设备标配的伺服电机。其它的一些原有的部件经过长期加工使用，具有一定的稳定性，基本上不会产生应力形变而影响机床精度。
因为原有的设备，X轴与Z轴是通过皮带连接而没有采用连轴器。为了节约成本，充分利用机床原有的部件，所以我们们的丝杠与电机也是采带连接的方式。如图23所示。
其次，济南一机CK6136I数控车电器柜内的部件大部分已损坏，且没有可以安装FANUC Oi mate TD 数控系统的电柜的空间，以及数控系统其它的一些部件的地方，我们选用的是亚龙YL569型（ FANUC Oi mate TD）数控车床实训设备（图24），该设备是独立的一个整体，这样我们就不用给机床额外配备电器柜，同时电缆的插拔及散热等问题也一并解决了。并且有利于实训课程的开展。
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