數(shù)控技術實驗報告,冀雁斌

1、機床數(shù)控技術實驗報告班級學號： 09020144X14專 業(yè)：機械設計制造及其自動化姓 名：冀雁斌指導教師：試驗名稱：機床數(shù)控技術感性認知實驗日 期： 2012 年 12 月 26 日一、試驗目的1、通過實驗，使學生理解數(shù)控插補原理；2、通過數(shù)控插補算法的可視化，使學生熟悉數(shù)控插補原理及其常用插補算法；3、通過實驗，使學生掌握插補算法的簡單實現(xiàn)方法。二、實驗設備1、數(shù)控插補原理實驗教學軟件；2、計算機。三、實驗內容1、學習和使用數(shù)控插補教學軟件，熟悉常用的插補算法；2、利用軟件，體驗逐點比較的直線插補和圓弧插補實現(xiàn)過程；四、實驗步驟（一）、熟悉和使用數(shù)控插補教學軟件 下面以逐點比較法直線插補和

2、逐點比較法圓弧插補為例，大致的介紹一下本 軟件的操作方法，以下各個插補由同學自己完成1、逐點比較法直線插補第一步：在如 1 圖軟件初始界面插補選擇框中選擇直線圖1第二步：在圖2中輸入所需要插補直線的起點和終點的坐標圖2第三步：設置演示速度。3,4第四步：此時可以進行插補，點擊插補按鈕，可插補出給定的直線，如圖 所示第五步：改變“脈沖當量”中“步距”的大小分析此項參數(shù)對插補精度的影響* fell-渥點比較播補法演示程序圖3圖42、逐點比較法圓弧插補操作同直線插補，只演示第一象限，其他象限原理（參見課本）。（二八 編寫逐點比較法直線插補程序，理解插補原理A 直線插補（1 ）逐點比較法在第一象限的直

3、線插補原理如圖5所示，其它象限的情況可依此類推。圖5直線插補原理圖現(xiàn)加工0E直線。如果刀具動點在 0E直線上方或在該直線上，則令刀具沿X正方向進給一步；若刀具動點在 0E直線下方，則令刀具沿 Y軸正方向進給一步，如此循環(huán)直到加 工到E點。判別刀具動點的位置根據(jù)偏差判別公式，第一象限直線插補的偏差判別公式如 下：Fi = Xe Yi Ye XiFi>0時，偏差判別公式為 Fi+i= Fi Ye,向X正方向進給F< 0時，偏差判別公式為 Fi+1= Fi + Xe,向Y正方向進給(1) 逐點比較法插補節(jié)拍：逐點比較法插補需要四個節(jié)拍，即偏差判別、進給、偏差計算和終點判別。(2) 逐點比

4、較法插補流程：見圖 6。其中，終點判別參數(shù) N=Xe +Ye圖6逐點比較法插補流程圖其它象限的直線插補算法原理如下表:*0, +AyFi<0, +AyFi>0 時, 進給方向Fi>0 時， 進給方向偏差計算 公式+Ax笫1象限+Ax+AyFi鼻0時：乙 L霸2象限FiO, -Ax y/XFiO. +Ax+AyFi+1=Fi-ye第3象限-Ax AyFi<0 時：Fi<0, -AyFi<(h -Ay3U象限+AxAy片尸F(xiàn)i+&B .圓弧插補五、實驗總結及體會試驗名稱：主軸變頻器的調試與應用日 期： 2012 年 12 月 26 日 一、試驗目的1、掌

5、握變頻器的參數(shù)設定方法和應用2、掌握數(shù)控系統(tǒng)通過變頻器控制主軸電機的方法二、實驗設備THWZDC-1 型 數(shù)控機床四合一電氣控制與維修實驗臺三、實驗內容按正確方式啟動實驗臺，開機運行數(shù)控系統(tǒng)。1、變頻器設定頻率運行 。1.1、按“ MODE ”鍵進入?yún)?shù)設定模式。1.2、 撥動“設定用旋鈕”選擇參數(shù)Pr.79,按“ SET”鍵顯示設定值。通過 “設定用旋鈕”將參數(shù)值設置成0,按“ SET”鍵寫入。1.3、按“ PU/EXT ”鍵設定PU操作模式，此時PU指示燈亮。1.4、 按“ MODE ”鍵回到監(jiān)示顯示畫面。撥動“設定用旋鈕” ,顯示畫面出 現(xiàn)20.0,按“ SET”鍵設定頻率值。1.5、約

6、閃爍3秒后，顯示回到0.0。按“ RUN ”鍵運行，此時主軸電機開始 加速,變頻器顯示頻率值從 0 逐漸增大到一定范圍。1.6、變更設定頻率時，請重復步驟 4、5的操作。按“ STOP/RESET”鍵停 止運行。2、變頻器通過旋鈕設定頻率運行。2.1、按“ MODE ”鍵進入?yún)?shù)設定模式。2.2、按“ PU/EXT ”鍵設定PU操作模式，此時PU指示燈亮。2.3、 撥動“設定用旋鈕”選擇參數(shù)Pr.30,按“ SET”鍵顯示設定值。通過 “設定用旋鈕”將參數(shù)值設置成1,按“ SET”鍵寫入。2.4、參照步驟3,將Pr53參數(shù)（頻率設定操作選擇）設置成 1。2.5、按“ RUN”鍵，運行變頻器。2

7、.6、向右旋轉按鈕設定頻率，此時隨著頻率值的增大，電機轉速提高。2.7、按“ STOP/RESET”鍵停止運行。3、變頻器外部模擬量控制3.1、按“ MODE ”鍵進入?yún)?shù)設定模式。3.2、 撥動“設定用旋鈕”選擇參數(shù)Pr.79,按“ SET”鍵顯示設定值。通過 “設定用旋鈕”將參數(shù)值設置成 2,按“ SET”鍵寫入。此時EXT指示燈亮。3.3、按“ MODE ”鍵回到監(jiān)示顯示畫面。3.4、 用實驗連接導線將面板上的虛線部分連接，即兩個黃色弱電座RP1和2 端子。3.5、將鈕子開關S1打到ON側，其余為OFF。3.6、調節(jié)電位器，觀察電機轉速。3.7、將鈕子開關S1打到OFF側，再將鈕子開關S

8、2打到ON側，觀察電機 運行變化。3.8、實驗完畢，斷開連線。4、用變頻器內部速度 （參數(shù)設定 ）控制變頻器運行4.1、分別將主軸模塊上鈕子開關 S3、S4、S5接通;4.2、將主軸模塊端子S1撥至ON，觀察主軸的旋轉;4.3、將主軸模塊端子S2撥至ON，觀察主軸的旋轉;4.4、S1和S2同時接通或同時斷開主軸，觀察主軸的運行狀態(tài)；5、數(shù)控系統(tǒng)主軸調試5.1、將S1至S5打到OFF側，檢查以下參數(shù)設置 Pr.73=1（0 10V），Pr.79=2（只能執(zhí)行外部操作） 。5.2、設置數(shù)控系統(tǒng)軸參數(shù)如下（軸30130 = 130134 = 0用。30240 = 231020 = 120032260

9、 = 140036200 = 150035110 = 140035130 = 140031050 = 131060 = 1SP）：有土 10V模擬量輸出。雙極性主軸輸出， Q0.0、 Q0.1 可由 PLC主軸帶有編碼器。編碼器分辨率 1200 主軸額定轉速為 1400rpm 主軸最大監(jiān)控速度為 1500rpm 主軸換檔最大速度為 1400 主軸各檔最大速度為 1400 主軸各檔變比 1 ：1主軸各檔變比 1 ：15.3、用實驗導線連接主軸控制端子STRQ0.0常開觸點（輸入輸出模塊）STF Q0.1 常開觸點（輸入輸出模塊）SD Q0.0、 Q0.1 公共端觸點（輸入輸出模塊）2±

10、 10V （數(shù)控裝置模塊）5GND （數(shù)控裝置模塊）再連接相關的 “ +24V輸出”和“ +24V輸入”。5.4、按“ JOG” 鍵，切換到手動方式，按“主軸正轉”鍵或“主軸反轉” 鍵，觀察主軸實際轉速和設定轉速是否一致，按“主軸停止”鍵，停止主軸。若 差別很大查看數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設置是否正確， 若有較小的偏差按比列設置變頻器參 數(shù)Pr.53的大小。5.5、按“MDA ”進入指令輸入模式，輸入“ M03S500”，按“數(shù)控啟動”鍵, 觀察主軸運行。輸入“ M05”，按“數(shù)控啟動”鍵，主軸停止。5.6 輸入不同的主軸轉速指令，用萬用表記錄變頻器輸入端的電壓值，并從 數(shù)控系統(tǒng)顯示器上記錄當前主軸的速度

11、，繪制出電壓與轉速的對應曲線。四、實驗步驟按正確方式啟動實驗臺，開機運行數(shù)控系統(tǒng)。1、變頻器設定頻率運行 。1.1、按“ MODE ”鍵進入?yún)?shù)設定模式。1.2、 撥動“設定用旋鈕”選擇參數(shù)Pr.79,按“ SET”鍵顯示設定值。通過 “設定用旋鈕”將參數(shù)值設置成0,按“ SET”鍵寫入。1.3、按“ PU/EXT ”鍵設定PU操作模式，此時PU指示燈亮。1.4、 按“ MODE ”鍵回到監(jiān)示顯示畫面。撥動“設定用旋鈕”,顯示畫面出 現(xiàn)20.0,按“ SET”鍵設定頻率值。1.5、約閃爍3秒后，顯示回到0.0。按“ RUN ”鍵運行，此時主軸電機開始 加速,變頻器顯示頻率值從 0 逐漸增大到一

12、定范圍。1.6、 變更設定頻率時，請重復步驟 4、5的操作。按“ STOP/RESET”鍵停 止運行。2、變頻器通過旋鈕設定頻率運行。2.1、按“ MODE ”鍵進入?yún)?shù)設定模式。2.2、按“ PU/EXT ”鍵設定PU操作模式，此時PU指示燈亮。2.3、 撥動“設定用旋鈕”選擇參數(shù)Pr.30,按“ SET”鍵顯示設定值。通過 “設定用旋鈕”將參數(shù)值設置成1,按“ SET”鍵寫入。2.4、參照步驟3,將Pr53參數(shù)（頻率設定操作選擇）設置成 1。2.5、按“ RUN”鍵，運行變頻器。2.6、向右旋轉按鈕設定頻率，此時隨著頻率值的增大，電機轉速提高。2.7、按“ STOP/RESET”鍵停止運行

13、。3、變頻器外部模擬量控制3.1、按“ MODE ”鍵進入?yún)?shù)設定模式。3.2、 撥動“設定用旋鈕”選擇參數(shù)Pr.79,按“ SET”鍵顯示設定值。通過 “設定用旋鈕”將參數(shù)值設置成 2,按“ SET”鍵寫入。此時EXT指示燈亮。3.3、按“ MODE ”鍵回到監(jiān)示顯示畫面。3.4、 用實驗連接導線將面板上的虛線部分連接，即兩個黃色弱電座RP1和2 端子。3.5、將鈕子開關 S1 打到 ON 側,其余為 OFF。3.6、調節(jié)電位器,觀察電機轉速。3.7、將鈕子開關S1打到OFF側，再將鈕子開關S2打到ON側，觀察電機 運行變化。3.8、實驗完畢，斷開連線。4、用變頻器內部速度 （參數(shù)設定 ）控

14、制變頻器運行4.1、 分別將主軸模塊上鈕子開關 S3、S4、S5接通；4.2、將主軸模塊端子S1撥至ON，觀察主軸的旋轉；4.3、將主軸模塊端子S2撥至ON，觀察主軸的旋轉；4.4、S1和S2同時接通或同時斷開主軸，觀察主軸的運行狀態(tài)；5、數(shù)控系統(tǒng)主軸調試5.1、將S1至S5打到OFF側，檢查以下參數(shù)設置 Pr.73=1（010V）, Pr.79=2 只能執(zhí)行外部操作） 。5.2、設置數(shù)控系統(tǒng)軸參數(shù)如下（軸30130 = 130134 = 0 用。30240 = 231020 = 120032260 = 140036200 = 150035110 = 140035130 = 140031050

15、 = 131060 = 1SP）：有土 10V模擬量輸出。雙極性主軸輸出， Q0.0、 Q0.1 可由 PLC主軸帶有編碼器。編碼器分辨率 1200 主軸額定轉速為 1400rpm 主軸最大監(jiān)控速度為 1500rpm 主軸換檔最大速度為 1400 主軸各檔最大速度為 1400 主軸各檔變比 1 ：1 主軸各檔變比 1 ：15.3、用實驗導線連接主軸控制端子STRQ0.0常開觸點（輸入輸出模塊）STF Q0.1 常開觸點（輸入輸出模塊）SD Q0.0、 Q0.1 公共端觸點（輸入輸出模塊）2± 10V （數(shù)控裝置模塊）5 GND （數(shù)控裝置模塊）再連接相關的 “+24V 輸出”和“ +

16、24V 輸入”。5.4、按“ JOG” 鍵，切換到手動方式，按“主軸正轉”鍵或“主軸反轉” 鍵，觀察主軸實際轉速和設定轉速是否一致，按“主軸停止”鍵，停止主軸。若 差別很大查看數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設置是否正確， 若有較小的偏差按比列設置變頻器參 數(shù)Pr.53的大小。5.5、按“MDA ”進入指令輸入模式，輸入“ M03S500”，按“數(shù)控啟動”鍵, 觀察主軸運行。輸入“ M05”，按“數(shù)控啟動”鍵，主軸停止。5.6 輸入不同的主軸轉速指令，用萬用表記錄變頻器輸入端的電壓值，并從 數(shù)控系統(tǒng)顯示器上記錄當前主軸的速度，繪制出電壓與轉速的對應曲線。五、實驗總結及體會通過這次實驗，了解了 THWZDC-1 型

17、數(shù)控機床四合一電氣控制與維修實驗 臺，通過調試，深入了解了它的應用與內部構造結構，擴大了自己的知識面，開 闊了眼界。試驗名稱：數(shù)控插補原理實驗日 期： 2102 年 12 月 26 日一、試驗目的1、通過實驗，使學生理解數(shù)控插補原理；2、通過數(shù)控插補算法的可視化，使學生熟悉數(shù)控插補原理及其常用插補算法；3、通過實驗，使學生掌握插補算法的簡單實現(xiàn)方法。二、實驗設備1、數(shù)控插補原理實驗教學軟件；2、計算機。三、實驗內容1、學習和使用數(shù)控插補教學軟件，熟悉常用的插補算法；2、利用軟件，體驗逐點比較的直線插補和圓弧插補實現(xiàn)過程；四、實驗步驟（一）、熟悉和使用數(shù)控插補教學軟件 下面以逐點比較法直線插補和

18、逐點比較法圓弧插補為例，大致的介紹一下本 軟件的操作方法，以下各個插補由同學自己完成3、逐點比較法直線插補第一步：在如 1 圖軟件初始界面插補選擇框中選擇直線圖1第二步：在圖2中輸入所需要插補直線的起點和終點的坐標圖2第三步：設置演示速度。3,4第四步：此時可以進行插補，點擊插補按鈕，可插補出給定的直線，如圖 所示第五步：改變“脈沖當量”中“步距”的大小分析此項參數(shù)對插補精度的影響* fell-渥點比較播補法演示程序圖3圖44、逐點比較法圓弧插補操作同直線插補，只演示第一象限，其他象限原理（參見課本）。（二八 編寫逐點比較法直線插補程序，理解插補原理A 直線插補（1 ）逐點比較法在第一象限的直線插