摘要 科学技术和社会生产的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出越来越高的要求。机械加工工艺过程的自动化是实现上述要求的最重要措施之一。它不仅能够提高产品的质量，提高生产效率，降低生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。数字机床就是在这样的背景下诞生与发展起来的。 本课题以西门子SINUMERIK 808D数控系统对数控车床进行电气系统与控制的设计和研究。介绍了SINUMERIK 808D系统的硬件组成、特点与相关应用；同时对数控车床整个控制电路进行设计，并用西门子Programmi
ng Tool软件进行了数控系统内部PLC开发、数控系统的相关参数设置，实现了PC机与数控系统之间的通信，进行了以SINUMERIK 808D车削版为控制器的数控车床电气控制的调试，包括系统的初始化、PLC程序的上传/下载、驱动器的调试、基本参数的设定、回机床参考点等。 关键词：数控技术；SINUMERIK 808D车削版；控制电路 ABSTRACT The co
nti
nuous developme
nt of scie
nce a
nd tech
nology a
nd social productio
n, put forward higher requireme
nts o
n the quality of mecha
nical products a
nd productivity. Automatio
n of machi
ni
ng process is o
ne of the most importa
nt measures to achieve the above requireme
nts. It ca
n
not o
nly improve product quality, improve productio
n efficie
ncy, reduce productio
n costs, but also ca
n greatly improve the worki
ng co
nditio
ns of workers. Digital machi
ne is i
n this co
ntext of the birth a
nd developme
nt of. Desig
n a
nd research of this subject to Sieme
ns SINUMERIK 808D NC system of NC lathe electrical systems a
nd co
ntrol. This paper i
ntroduces the SINUMERIK 808D system hardware compositio
n, characteristics a
nd the related applicatio
n; as to the desig
n of CNC lathe a
nd the whole co
ntrol circuit, a
nd Sieme
ns Programmi
ng Tool software to set the releva
nt parameters of CNC system withi
n the PLC developme
nt, CNC system, realizes the commu
nicatio
n betwee
n PC a
nd CNC system, the SINUMERIK 808D tur
ni
ng versio
n as the co
ntroller of CNC lathe electrical co
ntrol debuggi
ng, i
ncludi
ng system i
nitializatio
n, PLC program dow
nload / upload, driver debuggi
ng, the basic parameter setti
ng, back to the refere
nce poi
nt of the machi
ne. Keywords:
numerical co
ntrol tech
nology; SINUMERIK 808D tur
ni
ng versio
n; co
ntrol circuit 目录 摘要I ABSTRACT II 第一章绪论1 1.1课题研究的背景1 1.2课题研究的意义2 1.2西门子SINUMERIK 808D简介3 1.3课题研究的内容3 第二章SINUMERIK 808D车削数控系统组成4 2.1数控车床的传动系统总体结构4 2.2 SINUMERIK 808D数控单元介绍4 2.2.1面板处理单元(PPU) 4 2.2.2操作面板(MCP) 6 2.3驱动单元介绍7 2.3.1 SINAMICS V60伺服驱动模块7 2.3.2 1FL5伺服电机7 2.3.3西门子SINAMICS G120变频器7 第三章SINUMERIK 808D车削数控系统电气原理图设计9 3.1概述9 3.2主电路10 3.3控制电路11 3.3伺服电气图12 3.4主轴电机电路13 3.5 PLC DI输入电路14 3.6 PLC D0输出电路15 3.7本章小结16 第四章数控车床内置PLC控制系统设计17 4.1 Programmi
ng Tool PLC介绍17 4.2数控车床系统PLC I/0分配和子程序库的调用18 4.2.1 I/0点分配18 4.2.2 MCP面板功能分配19 4.2.3内部子程序库调用20 4.3数控车床辅助装置PLC程序的设计25 4.4本章小结26 总结27 致谢28 参考文献29 第一章绪论 1.1课题研究的背景 科学技术和社会生产的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出越来越高的要求。机械加工工艺过程的自动化是实现上述要求的最重要措施之一。它不仅能够提高产品的质量，提高生产效率，降低生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。许多生产企业（例如汽车、拖拉机、家用电器等制造厂）已经采用了自动机床、组合机床和专用自动生产线。采用这种高度自动化和高效率的设备，尽管需要很大的初始投资以及较长的生产准备时间，但在大批大量的生产条件下，由于分摊在每一个工件上的费用很少，经济效益仍然非常显着的。但是，在机械制造工业中并不是所有的产品零件都具有很大的批量，单件与小批量生产的零件（批量在10件～100件）约占机械加工总量的80%以上。尤其是在造船、航天、航空、机床、重型机械以及国防部门，其生产特点是加工批量小、改型频繁，零件的形状复杂而且精度要求高，采用专用化程度很高的自动化机床加工这类零件就显得和不合理，因为需要经常改装与调整设备，对于专用生产线来说，这种改装与调整甚至是不可能实现的。近年来，由于市场竞争日趋激烈，为在竞争中求得生存与发展，各生产企业不仅要提供高质量的产品，而且频繁地改型，缩短生产周期，以满足市场上不断变化的需要。因此，即使是大批量生产，也改变了产品长期一成不变的做法。频繁地开发新产品，使“刚性”的自动化设备在大批生产中也日益暴露其缺点。已经使用的各类仿型加工机床部分解决了小批量、复杂零件的加工。但在更换零件时，必须制造靠模和调整机床，不但要耗费大量的手工劳动，延长了生产准备周期，而且由于靠模误差的影响，加工零件的精度很难达到较高的要求。为解决上述这些问题，来满足多品种、小批量的自动化生产，迫切需要一种灵活的、通用的、能够适应产品频繁变化的柔性自动化机床。数字机床就是在这样的背景