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文章发布时间 : 2024/9/23 0:39:14星期一

数控机床电气设计资料

西门子802D数控系统介绍与机床应用设计内容简介

其实，我一点也不知道你要设计什么机床；要资料是学习用还是设计用。要设计一台机床，仅仅凭你一个人的力量是不行的，需要机械设计师和加工装配工艺师与你一起努力才能够完成的。4个以上的控制轴一般选840D系统。现在我把802D系统作一个简单介绍。因为我的专业不是电

气，所以，错误之处在所难免，仅供参考。

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1电气的设计和制造

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1.1电气原理图的设计。 1.2电气接线图的设计。 1.3电气设备零件明细表的编写。1.4 PLC控制程序的设计。1.5 CNC参数计算的编写。

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1.6 电气系统控制电柜的设计和制造。

三维网技术论坛/ k1 F/ \\- g, K9 v, g* 1.7 悬挂（或地面）操纵装置的设计和制造。 1.8 机床（电气）使用说明书的编写。

2 电气系统介绍

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2.1 控制系统工作条件

2.1.1 工作电源

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3相AC380V、50HZ；

电压允差：±10%；频率允差：±2%。

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2.1.2 环境温度：-7—45℃。

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2.1.3 相对湿度：≤85%。

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2.2 系统

数控系统SINUMERIK 802D将所有CNC、PLC、HMI和通讯任务集成于一个单一的部件。该单元通过PR OFIBUS 接口连接伺服驱动模块及

专用PLC PP72/48 I/O模块。

2.3 显示器

10.4\显示屏，可进行中英文显示切换。具有状态显示及报警诊断

等功能。

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2.4 键盘

为了方便操作,系统有一个标准全数控键盘,CNC通过KEYBOARD 接

口与之联结。 2.5 手持单元

为了方便操作者进行工件找正及对刀,机床一般配有一个可移动式的手持单元，通过它可进行X、Y、Z等坐标轴和主轴的选择及手摇脉冲

给定操作。 2.6 通信接口

在CNC单元上具有两个RS-232C串行COM接口。为了方便操作和使用，系统在操作箱上选装一个RS-232C隔离器。该隔离器可连接笔记本

电脑进行编程、数据传输处理及维修服务。

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2.7 位置检测元件

集成于交流伺服电机的内置编码器，通过西门子专用电缆线连接到

驱动模块，从而实现轴的速度和位置的检测与控制。

2.8 基本数控功能

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a. 程序段预处理 f. 子程序调用

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b. FRAME功能 g. 段跳过 c. 公/英制编程 h. 三轴线性插补

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d. 轮廓编程 i. 圆弧插补 e. 绝对/增量编程 j. 螺旋线插补

2.9 补偿功能

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a. 螺距误差补偿功能 c. 测量系统误差补偿功能

b. 反向间隙补偿功能 d. 前馈控制

2.10 基本操作方式

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AUTO自动方式。 JOG手动方式。MDA手动数据输入 REPOS断点返回。INC步进方式。 REF返回参考点

2.11 辅助功能

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三维,cad,机械技术汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa时空镇江' y& Z5 J* f$ 该系统具有标准的S、M、T等代码实现的辅助功能。

2.12 信息显示

屏幕上具有大量的操作文本信息显示。主要内容如下：

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a图形显示 b状态显示 c PLC监控 d位置监控e主轴监控

f伺服监控 g程序监控 h液压监控 i润滑监控

2.13 伺服系统

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SIEMENS 的驱动模块，该模块集成了控制伺服电机的控制模块及功率模块。CNC通过PROFIBUS总线传送运动指令和接收位置反馈指令。 SIMODRIVE 611Ue 电源模块为功率模块提供母线电源。

X、Y、Z等各轴进给驱动一般采用与SIEMENS相应品牌的交流伺服

电机。由功率模块为其提供动力源。

2.14 PLC装置

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SIEMENS PP72/48 I/O模块,完成机床的逻辑控制, PLC I/O点可通过PROFIBUS扩展。该PLC数字I/O除满足机床的控制功能外还应该保

留一定的备用点。

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2.15 主轴控制系统

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主轴直流电机的控制装置一般系统采用英国EUROTHENM的590P,该

系统使主轴电机具有主传动恒功率控制模式。

2.16 电气系统控制柜

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低压电器一般是采用法国TE的品牌产品和日本OMRON的继电器。元件布局，布线要合理有序，标牌及线号清楚可见、不易脱落。按国际标准IEC206-1施工。为了提高系统的可靠性,现在电柜都配有空气调节

器,对电柜进行温度控制。2.17 操作装置

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可以根据情况，给机床分别设置悬挂操纵箱或CNC系统显示屏操作台。在悬挂箱或操作台上一般设有手持操纵单元,以方便找正对刀。

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3 采购

三维,cad,机械技术汽车,catia,pro/e,ug,inventor,solidedge,solidworks,caxa时空镇江 V# m1 |9 X) S0 a1 e1 m2 SIEMENS 802D数控系统；10.4”CRT显示器；PP72/48I/O模块；机床控制面板；611UE伺服驱动装置；1FK7伺服电机（X：IFK7105，2000RPM；Y：1FK7105，2000RPM；Z：1FK7103，3000RPM….）；手摇脉冲发生器；I/O接口模块；配套西门子专用电缆；主轴SSD590/110A装置；电抗器；主电机；测速机；风机；联体电柜壳体及板条；操作面板及箱体；空气开关、接触器、继电器、24V直流电源、控制变压器，熔断器，电线电

缆，接插件、金属软管、管接头及其它辅料。

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