基于PLC数控机床电控系统设计跟数控机床电气硬件部分

其一、基于PLC数控机床电气控制系统设计
　　基于PLC的数控机床电气控制系统由电机、光栅尺和变频器三个部分构成，PLC技术的引用可以使传统的数控技术的精度，整个系统在全封闭之中，在基于PLC数控机床电气控制系统设计之中，可以完成如换刀、断刀、刀位检测、通信检测等各项功能，使得数控机床的自动化程度提高，这样也提高了生产的效率。
　　1、电气控制系统方式选择
　　数控机床电气的控制方式是影响数控机床系统能够成功的关键因素，如果想要在对产品的加工上的精度达到一个的层次就要提高电气机床控制系统的优劣，因此可以说，产品加工的精度和速度等是由数控机床的性能所决定的。因此要对零件加工的具体条件进行分析，要了解系统的功能，并且能够根据特点对程序上进行编辑，要确定X轴与Y轴都是通过对PLC的控制进行的，这样一个封闭式的控制方式，通过这种处理方式，PLC的电气控制系统所具备的文件处理的能力、人机交互的能力以及对数据的处理能力等这此都可以正常的发挥。因此，在控制方式的选择上，要坐标抽控制方式采用闭环控制，要由计算机的加运动控制器和电机光栅尺这样的方式来实现，还可以与数控机床通过传感器进行连接，对感应的信息可以做出及时的反应，另外，运动控制器的中轴数量是可以大幅度的扩展的，对于系统的维护和升级是有帮助的。假如将系统用标准的接曰将运动控制接入到其中，便可以使运动的控制器既能控制PLC的功能执行，同时光栅尺又可以将精度很高的位置信息传送给控制系统，系统就可以配合完成这种的工作任务。
　　2、基于PLC的程序设计
　　PLC在数控机床的电气控制当中程序的应用是系统的为关键的部分，数控机床的PLC程序可以将处理时间控制在几十毫秒到几百毫秒之间，这种的速度足以满足绝大多数对数据信息处理的要求，有时也会存在一此局限性，比如对某此响应速度要求较高的信号就不会这么，因此，者进行PLC程序设计的时候，要将程序划分为低级程序和程序两个部分，在将低级的程序按照控制功能的不同划分为若干个模块进行编泽，比如、进给、回参考点的三大直线轴，变档、正反转、换刀等的主轴，以及和润滑等的各种电动机等的操作面板这此都要进行模块式的编泽。
　　3、基于PLC数控机床电气控制系统参数配置
　　在进行基于PLC数控机床电气控制系统的研究时，要考虑参数的配置，在完成机床上的各种所需功能和数控系统与机床结构相匹配所要设置的各项数值就被称作为参数，因此，在进行硬件及软件的设计以及PLC程序设计的基础时，要将立式加工中心的各项功能与结构的具体要求作为参数配置的依据，由此来对数控机床的各项指标进行参数的设置，这样，才能基于PLC技术数控机床电气控制系统在使用的过程中可以尽可能的去满足实际生产的需求，将整个系统的性能得以大化的发挥。
　　横梁主要起到联接两个立柱来形成工作台通过空间的作用，滑架在其上进行运动，所以机床横梁本身的刚性就直接决定机床的加工精度。由于滑架和滑枕以及横梁本身的重量都会使横梁安装在立柱上后产生向下的弯曲现象，相同截面下横梁越长弯曲现象越明显。
　　其二、数控机床电气控制系统的硬件部分
　　数控机床由机械部分、上下位机软件和硬件电路这3个的部分组合而成。占整个机床核心部分的就是数控装置，主要体现就是数字控制方式了很好的应用。通常情况下，PLC数控机床分为两个大类：类是内装型的PLC，这种装置在设计中能够的体现数控机床的控制顺序；类是独立的PLC，这种系统在软件和硬件方面都比较，而且，在数控机床以及控制都能很好的体现，因此，类装置在生产过程中容易被应用。
　　在电气控制系统中硬件部分也不容忽视，主要由机械手自动换刀、断刀检测和检测等。
　　1、机械手自动换刀
　　机械手自动换刀其在生产过程中能够起到提高数控机床工作效率的作用，在应用过程中主要的工作原理就是利用控制电动阀的开关实现机械臂以及刀具的夹紧功能，然后实现机械手的伸展、收回以及松开，自动完成换刀的动作。
　　2、断刀检测
　　在电气系统运行过程中，断刀检测系统的主要核心部分就是利用光纤传感器，在生产加工过程中，刀具在长时间的使用过程中会出现磨损的问题，在情况比较严重的时候会出现刀具断裂的情况。为了的提高加工的效率，在生产过程中要对刀具的使用情况进行检测，在刀具出现严重磨损的情况下，机床要能够自动换刀，对生产效率不会产生任何的影响。
　　3、检测
　　在换刀过程中，主要是对主轴夹紧位置的机械手，或者是人工对刀具进行的检测，不论采用何种方式，在对刀具进行检测时，都要使用相关的检测工具来进行实现。