步进驱动系统与数控圆弧插补三菱plc程序设计___课程设计___.doc

JIANGSU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 课程设计题目: 步进驱动系统与数控顺圆弧插补程序设计 综合训练题目: 连接电路和机床进给电机驱动器实现第三象限顺圆弧插补加工 学院名称： 机械学院 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2013年12月 课程设计与综合训练任务书 合训练题目课程设计综 设计题目：步进驱动系统与数控圆弧插补三菱PLC程序设计 训练题目：连接电路和机床进给电机驱动器实现第三象限顺圆弧插补加工 主要设计参数及要求 主要设计参数： 走刀长度(mm)：50 X丝杠导程(mm)：4 Z丝杠导程(mm)：6 脉冲当量δp (um)：20 步距角α（o）：0.9 最大进给速度Vmax (r/min)：30 等效惯量(Jm+Je) (N/m2)：900×10-4 空启动时间Δt (ms)：70 主切削力Fz(N)：1300 吃刀抗力Fy(N)：1000 走刀抗力Fx(N)：600 X向拖板质量(N)：100 Z向拖板质量(N)：300 设计要求： 选择电机型号、制作接口电路、编制程序，使其能进行两方向伺服驱动加工出所需要的零件 设计内容及工作量 课程设计内容及工作量（一周）： （1）根据给定任务参数选择传动比、步进电机型号，设计并绘制伺服传动系统AutoCAD传动图一张； （2）使用PROTEL绘图工具绘制微控制器接线图一张； （3）编制插补程序。 综合训练内容及工作量（两周）： （1）利用设备及元气件制作微控制器及其接口控制电路； （2）调试所编制插补程序； （3）课程设计综合训练说明书1份：6000～8000字。 主要参考文献 1． PLC编程控制方面的参考书； 2．步进电机驱动方面的参考书； 3．Solidworks绘图方面的参考书。 课程设计题目:步进驱动系统与数控圆弧 插补程序设计 综合训练题目:连接电路和机床进给电机驱动器 实现第三象限顺圆弧插补加工 摘要：通过对微控制器-PLC的学习进行了为期三周的课程设计，本次课程设计是以第三象限顺圆弧插补为例。PLC在工业控制应用非常广泛，主要是因为其稳定可靠。本设计即根据自制的车数控平台（双轴平台），通过插补运算， 利用FX3uPLC发出脉冲，从而控制步进电机的运行，按照插补程序画出轨迹。从而初步掌握步进电机控制系统的设计方法，仿真数控车加工平台加工零件的加工轨迹。 关键词： FX3U-64M ; 步进电机; SR3插补; 目录 第一章 概 述 5 1.1 本次课程设计综合训练对象及内容 5 1.2 课程设计综合训练任务书及要求 5 第二章 机电伺服传动系统设计及图形绘制 7 2.1 步进电机的选择和齿轮传动比的计算 7 2.1.1 系统方案设计 7 2.1.2 传动比计算和步进电机的选择 9 2.2圆柱齿轮减速器的设计计算 15 2.2.1 X向齿轮减速器的设计计算 15 2.2.2 Z向齿轮减速器的设计计算 17 2.2.3丝杠的选择...........................................................19 2.3联轴器选择 24 2.4轴承选择 24 2.5 键 25 2.6 齿轮结构设计的选择 25 2.7传动系统结构设计和图形绘制 25 第三章 机电伺服系统微控制器电器线路及程序设计 27 3.1开环控制系统 27 3.2 三菱 PLC驱动电路设计 28 3.3 PLC插补程序设计概述………………………………………………… …….30 3.4 程序设计调试 ……………………………… ……… ………………………35 参考文献 43 第一章 概 述 机械电子工程专业的课程设计，是对前阶段机电课程教学的一次设计性的训练过程，其后二周的综合训练则是将课程设计的设计成果进行物化的过程。整个过程应该能实现对理论教学内容的综合应用目的。所以，本次课程设计涉及了单片机原理及接口技术、机电一体化系统设计、电气控制与PLC、数控机床与编程技术、机械工程测试技术基础等多门机电课程知识，从机电系统及其电气原理图的设计与绘制，到动手制作控制电路及调试，对