数控车床故障维修实验台的研究

摘要

数控机床的维护、维修技术是企业生产的重要保障,但由于现代化的设备不仅昂贵,而且维修技术要求高,管理难度大,因此,为维修人员的培训带来了很大的难度,本课题就是为了满足当前数控车床的培训与维护工作需求,研究开发利用企业和学校已有数控设备,经过技术改造成为教学培训用的数控维修实验平台系统并且保留原设备的功能,该系统的应用将极大的提高职业院校、企业对维修人员在数量、质量上的需求,所以具有重要的理论意义和实际应用价值。本论文详细介绍了该系统的实现的理论依据以及可行性分析;利用原有的数控车床设备进行改造,降低该教学系统的成本,通过高性能PC机与可编程控制器相结合的开放式模块化结构,以通用PC机作为硬件控制系统,结合可编程控制器良好的控制性能,通过严格周密设计后接入数控车床电气系统中用以控制整个机床维修故障的展现。上位机采用Visual Basic6.0以及面向对象、模块化的程序设计方法,编写了数控车床维修故障控制系统;下位机采用PLC的梯形图编程软件,通过通讯接口实现上位PC机和下位机PLC的控制通讯该,系统具有良好的人机交互界面,实时显示机床当前状态,实时控制机床故障展现等功能。该教学维修系统功能完善,能够模拟实现60多个常见故障,同时控制系统界面友好直观,操作维护方便。通过调试运行,达到了预期的效果。该系统已经在重庆市工业学校的实际教学工作中得到了应用。

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论

1.1 引言

1.2 问题的提出及研究意义

1.2.1 数控维修技术培训的特点和问题的提出

1.2.2 课题研究的学术和实用意义

1.3 国内外研究现状及对策

1.3.1 数控维修技术培训的研究现状

1.3.2 数控维修技术培训研究的对策

1.4 课题的研究目的与主要内容

1.4.1 本课题研究的目的

1.4.2 本课题研究的主要内容

1.5 本章小结

2 数控机床故障维修平台教学系统体系结构的研究

2.1 数控机床故障维修技术的研究

2.1.1 数控机床与普通机床的区别

2.1.2 数控机床故障类型及分析

2.1.3 数控维修技术的现状

2.1.4 数控维修技术的发展趋势

2.2 数控机床故障维修技术培训系统体系结构研究

2.2.1 数控机床维修培训的现状

2.2.2 数控机床维修培训系统的一般特点

2.2.3 数控机床维修体系结构上的发展趋势

2.2.4 教学系统开放式平台体系

2.3 数控机床故障维修实验平台在教学培训中的应用

2.4 本章小结

3 数控机床维修平台的模块化设计

3.1 什么是模块化设计

3.2 模块化设计在数控机床维修平台上的可行性研究

3.3 模块化设计在数控维修实验平台的扩展应用

3.4 模块化设计在数控维修实验平台的具体实现

3.5 本章小结

4 数控车床维修实验台的系统设计

4.1 数控车床故障维修实验台的基本结构

4.2 CJK6032 数控车床主要技术参数介绍

4.3 上位PC 机的选择设计

4.4 实验平台电气控制的设计

4.4.1 电器柜模块介绍

4.4.2 系统电气控制设计

4.5 本章小结

5 数控车床维修实验平台的硬件设计及实现

5.1 数控车床故障维修实验平台电气故障的实现

5.1.1 数控车床常见故障类型

5.1.2 数控车床维修实验平台故障点选择的原则

5.1.3 故障点选择确定

5.1.4 CJK6032 型数控车床的部分电器电路变更说明

5.1.5 故障点的设计实现

5.2 可编程控制器在本平台中的应用

5.2.1 可编程控制器的基本功能

5.2.2 可编程控制器的选用

5.2.3 可编程控制器控制程序的编写

5.2.4 可编程控制器和机床电路的连接

5.2.5 可编程控制器和上位机的通讯

5.3 数控车床维修实验平台的系统软件设计及实现

5.3.1 数控车床维修试验平台的系统软件功能说明

5.3.2 数控车床维修试验平台的系统软件设计实现

5.3.3 实例说明

5.4 本章小结

6 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 展望

致谢

参考文献

附录