基于fanuc+0i-mate系统数控车床综合实验台的研究与开发

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1、万方数据2009年第7期·控制与检测·文章编号：1001—2265(2009)07—0057一04基于FANUC0i—Mate系统数控车床综合实验台的研究与开发尹志强，马建(合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥230009)摘要：基于FANUC0i—Mate系统数控车床综合实验台采用开放式模块化设计，着重讲述了实验台的电气柜模块与机构演示模块的设计。电气柜主要有数控装置、电源、操作面板、输入／输出、伺服驱动、主轴变频器六个模块组成；机构演示模块由X／Z双轴十字进给拖板、主轴电机及编码器、四工住刀架组成。该数控实验台主要具有数控系统的连接

2、、安装、调试、编程、故障设置、诊断维修等多项功能。关键词：数控机床；实验台；FANUC0i．mate系统；模块化设计编码器中图分类号：THl6；TG65文献标识码：AResearchandDevelopmentOfCNCExperimentalPlatformBasedonFANUCOi-MateSystemYINZhi—qiang，MAJian(SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hefei230009，China)Abstrac

3、t：TheCNCexperimentalplatformbasedonFANUC0i-MatesystemWaSdesignedinopenningrood。ular．ThedesignofelectricalcabinetandmachinedemomoduleWaSintroducedindetail．ThemainelectricalcabinethaSsixmodules：CNCdevice，powersupply，operationpanel，I／O，servodrivesandtransducer；ma-chinedemom

4、oduleWaScomposedbytheX／Zaxescrossedfbedpallets，thespindlemotorandencoder，four。componenttoolcarrier．TheexperimentalplatformhassuchfunctionsaStheconnectionofCNCsystem，in。stallation，debugging,programming，setoffailure，diagnosisandmaintenance．Theblueprintoftheexperimentalplat

5、formandpilotprojectwereexpounded．Keywords：CNCmechinetool；experomentalplatform；FANUC0i-MateSystem；moduledesign；encoderO引言在我国作为技术人才培养摇篮的高等院校、中专技校，学生动手能力与实际经验较差。我国数控技术和数控机床在企业中的应用远不及发达国家，要对学生进行数控技术的培训，只有学校自想办法，开设一些数控教学实验来达到培训的目的。但由于受到经费等因素的限制，大部分院校实验、实习的条件较差，学校购买的数量有限的昂贵的数控

6、机床，无论从数量上还是从成本、安全上考虑都不适合于学生的普及教学和实验。现行的数控仿真培训系统可进行数控编程和加工仿真，但由于没有跟实际机床相连，不能进行实际的加工切削，只能给操作者以感性的认识。许多数控仿真培训系统是基于DOS操作系统，功能单一，其用户界面可视化程度差。而新开发的基于Windows98的数控培训系统又限于在电脑屏幕上进行加工仿真，既不能进行实际加工切削，又不能得到对数控机床的结构和电气组成的直观认识，操作者的实际操作技能得不到训练，并且没有以市场占有率最高的SIEMENS和FANUC数控系统为模拟对象，不能适应数控教学

7、的实践训练。另外数控机床只能用于数控操作与编程练习，而对于数控机床电气设计、安装、调试、维修等实际动手能力的学习，现有的数控机床达不到期望的要求。收稿日期：2009—01一14作者简介：尹志强(1951一)，男．河北保定人，合肥工业大学机械与汽车工程学院副教授，主要研究方向为机电一体化系统设计和产品开发。(E—mail)yinzq@mail．hf．a11．cna万方数据·控制与检测·组合机床与自动化加工技术1数控综合实验台的总体设计1．1数控机床的组成数控机床由以下几个部分构成，如图1所示。p丽硒河=孑i蒜赢赢丽二：{翁一豢{．望望兰．

8、{习凄甭叶吒西函葡面羁司叫琵蓊瑟玉莸耍萄!

9、嗽出雌誓懦面=二工i雠1．2数控实验台的设计思想对于数控机床操作与编程学习，一般只要有数控机床即可实践教学，而对于数控机床电气应用学习，仅有数控机床是不行的。因为