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毕业设计说明书
课题名称: FANUC Oid 数控车床电气柜设计与调试
学生姓名 舒科杰
学 号 090324
二级学院（系） 电气电子工程学院
专 业 机电一体化
班 级 机电0933
指导老师 黄文广 许孔杨
起讫时间: 2月15日～5月2日
摘 要
数控机床由一般机床发展而来, 它集机械、 液压、 气动、 伺服驱动、 精密测量、 电气自动控制、 现代控制理论、 计算机控制和网络通信等技术于一体是一个高效率、 高精密、 能确保加工质量、 处理工艺难题, 而且又含有一定柔性生产设备, 并正逐步替换一般机床。数控机床广泛使用, 给机械制造业生产方法、 产品结构和产业结构带来了深刻改变, 其技术水平高低和拥有量多少, 是衡量一个关键标志。本设计关键对电气柜等设计。
关键词: 数控车床; FANUC; 电气柜设计

目 录
摘要 1
第1章 绪论 2
数控机床电气控制系统发展 2
强电控制柜介绍 3
电气控制系统设计意义 4
第2章 电气柜设计 5
电气柜柜体设计 5
元器件选型 8
电气控制柜组件划分 13
抗干扰和接地对策 13
电气控制柜接线注意事项 18
电气控制柜总体配置设计 18
第3章 调试 20
手动进给调试 20
全闭环伺服系统调试 20
系统综合调试 22
第4章 结论 23
参考文件 24
致谢 25
附录一: 数控车床电气柜柜体图 26
附录二: 数控车床布局说明 27
附录三: FANUC 数控系统设备电气图（另附页） 30
绪论
现在, 数控技术已被世界各国列为优先发展关键工业技术, 成为国际间科技竞争关键。数控技术应用将机械制造与微电子、 计算机、 信息处理、 现代控制理论、 检测技术以及光电磁等多个学科技术融为一体, 使制造业成为知识、 技术密集大学科范围内现代制造业, 成为国民经济基础工业。1952年, 美国研制世界第一台三坐标数控机床, 其特点是用三个数控伺服系统替换了传统机械进给系统。早期数控机床同一般机床相比, 除进给系统是数控伺服系统外, 外形和结构基础相同。中国现在生产经济型数控机床, 就属于这种类型, 因为这些产品是在一般机床总体结构基础上经局部改善而发展出来。
数控机床不仅表现为数量快速增加, 而且在质量性能和控制方法上也有显著改善。数控机床加工工件时, 完全依据计算机发出指令自动进行加工, 不许可频繁测量和进行手术赔偿, 这就要求机床结构含有较高静刚度与动刚度, 同时要提升结构热稳定性, 提升机械进给系统刚度并消除机械传动间隙, 消除爬行。这么, 能够有效避免振动、 热变形、 爬行和间隙影响被加工工件精度。
数控机床在当今机械加工设备中有着举足轻重作用, 而机床有CNC、 PLC、 进给伺服驱动系统、 主轴伺服驱动系统、 辅助装置等部分组成。其中主轴是不可或缺。高速铣削加工在高速切削加工中饰演着最关键角色,而高速机床所选择主轴系统特征优劣,又直接影响着高速铣削加工质量。
数控机床电气控制系统发展
数控机床电气控制系统发展与数控系统、 伺服系统、 可编程控制器发展亲密相关。
(一）数控系统发展
伴随微电子技术和计算机技术飞速发展。数控系统功效不停增多、 柔性不停增强、 性能价格比不停提升。目前数控系统正朝着下面多个方面发展。
高速度、 高精度化
智能化
数控系统应用高技术关键目标是智能化。智能化关键表现以下多个方面:
自适应控制技术
附加人机会话自动编程功效
含有设备故障自诊疗功效
小型化
计算机群控
含有更高通信功效
（二）伺服系统发展
早期数控机床伺服系统多采取晶闸管直流驱动系统。而且采取了闭环控制, 以取得良好动静态特征。不过因为直流电动机受机械换向影响和限制, 大多数直流驱动系统适用性差, 维护比较困难, 而且其恒功率调速范围小。20世纪80年代以后, 交流驱动系统进入实用阶段。现在交流伺服驱动系统已经基础替换了直流伺服驱动系统。
图1-1数控机床系统伺服
（三）可编程控制器发展
1969年在美国出现第一台可编程逻辑控制器（PLC programmable logic controlle