毕业设计（论文）开题报告-fanuc-0i系统数控机床回参考点故障诊断与分析

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1、毕业设计用纸一、前言（一）课题题目装订线FANUC-0i系统数控机床回参考点故障诊断与分析（二）课题来源自选课题（三）课题类型基础研究性（四）课题意义及国内外现状分析数控机床的回参考点操作是数控机床控制操作中最重要的功能环节之一。能否正确返回到参考点，将会直接影响到零件的加工质量。数控机床的各种刀具补偿、间隙补偿、轴向补偿以及其他精度补偿措施能否发挥正确作用将完全取决于数控机床能否回到正确的参考点位置。1、数控机床的发展目前，数控机床的应用越来越广泛，其加工柔性好，精度高，生产效率高，具有很多的优点。数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，

2、使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，数控系统正向以下几个方向发展。1）高速化和高精度化为实现高速化和高精度化，今后数控技术的发展如下：共9页第9页毕业设计用纸①使伺服电动机的位置环、速度环的控制实现数字化，以达到对电动机的高速、高精度控制②采用现代控制理论，减少滞后量提高跟随精度。装订线③采用高分辨率的位置编码器。现代高分辨率位置编码器绝对位置

3、的测量可达脉冲/转。④实现多种补偿功能，提高数控机床的加工精度和动态特性。2)智能化、开放式、网络化21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成，为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等。简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存

4、在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向

5、机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都

6、在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生产控制中心，简称CPC)日本大隈（Okuma）机床公司展出“IT plaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。共9页第9页毕业设计用纸2、回参考点的原理按机床检测元件检测原点信号方式的不同，返回机床参考点的方法有两种。一种为栅格法，

7、另一种为磁开关法。数控机床多采用栅格法产生检测元件的回零信号。装订线1）栅格法数控机床按照控制理论可分为闭环、半闭环和开环系统。闭环数控系统装有检测最终直线位移的反馈装置；半闭环数控系统的位置测量装置安装在伺服电动机转动轴上或丝杆的端部，即反馈信号取自角位移；开环数控系统不带位置检测反馈装置、闭环、半闭环数控系统通常利用位移检测反馈装置（脉冲编码器或光栅尺）进行回零定位，即栅格法回零；开环系统则需另外加装检测元件，通常利用磁感应开关同零定位，即磁开关法回零。无论采用哪种回零操作，为保证准确定位，在到达零点之前，数控机床的伺服系统必须自动减速，因此在多

8、数数控机床上安装减速撞块及相应的检测元件。栅格法中，按照检测元件测量方式的不同可以分为以绝对脉冲编码器方式归