电火花线切割机控制系统设计

摘要

本文介绍电火花线切割机性能的一个设计实例，给出该测试系统的基本设计要求、总体结构及其机械与电控硬件、系统功能软件模块的设计方法，讨论该测试系统的调试和特点。目前国内绝大多数切割机生产厂家测试都是沿用传统的测试方法，其测试精度低、误差大、效率低、数据不能存贮，给产品质量追溯带来很大的不便。而国外发达国家的生产厂家已经把微机引入到这一领域。近几年来国内几家大型企业也陆续引进了此类设备，但价格昂贵，因此，在我国研制性能稳定、测试精度高测试系统，是一件很有意义而又迫切的工作。

关键词：电火花线切割机测试系统

Abstract

This paper introduced a design example of the computer control test system of automobile altemator performance．It advanced the basic design demand and master structure of this test system ，and the design method of its mechanical and electric control hardware and of systernatic function software pattern plate，and discussed the debug and features of this test system，This test system having been put into trial operation，the results of its performance test conducted by the quality testing depanment of the concerned factory have proved that every technical performance index of this test system can compare favourable with that of the import equipment，thus solving such problems as low precision and inefficiency,and no data storage and so an existing in the traditional testing method of automobile generator performance.

Keywords：automobile alternating current generator performance the computer control test system.

目录

第 1 章概论 (1)

1.1电火花线切割机设计 (1)

1.2电火花线切割机切割的发展 (2)

1.3切割机床的机械结构 (2)

第 2 章方案论证 (4)

2.1数控的基本概念 (4)

2.1.1 数控的概念 (4)

2.1.2 微机数控系统的组成 (5)

2.1.3 微机数控系统的分类 (6)

2.2步进惦记的工作方式和控制 (7)

第3章微机数控系统 (13)

3.18031单片机的主要性能特点 (13)

3.28031内部的总体结构 (15)

3.38031引脚描述 (16)

第4章接口及显示电路 (18)

4.1可编程8279键盘/显示器接口 (18)

4.2并行接口8155线路 (23)

第5章位置监测系统 (27)

5.1光栅式传感器 (27)

5.1.1 光栅式传感器的原理和特性 (27)

5.1.2 光栅传感器 (28)

5.1.3 直线位移光栅检测装置 (28)

5.2可编程定时/计数器8253 (29)

5.2.1 8253的主要功能 (29)

5.2.2 8253逻辑框图 (29)

5.2.3 8253引脚信号定义 (31)

5.2.4 8253编程命令字和工作方式 (31)

总结 (50)

致谢 (51)

参考文献 (52)

附录1：电火花切割机控制系统原理图 (53)

附录2：电火花线切割机控制系统设计程序清单 (54)

第 1 章概论

1.1 电火花线切割机设计

以下为本切割机技术指标及特点：

一加工工件的最大尺寸：

1 自动加工：10米*2.3米

2 手动加工：12米*2.3米

二加工轨迹：

任意平面曲线及直线

三加工精度

1 轮廓线：±0.01毫米

2 圆弧随圆度：±0.02毫米

四计算机脉冲当量：0.001毫米

五切割速度：2m/min

六切口光洁度

七辅助设备设施

1，紧急停车和解除 2，中停和启动 3，越位保护4，计算机逆运算 5，齿隙补偿

6，坐标变换（同一程序可在八个不同角度加工）

7，割嘴手动升降

八抗干扰性能

九切割工件最大厚度：60毫米

十手轮没转合面横，纵移动量：0.02毫米

1.2 电火花线切割机切割的发展

老式的切割机床的原理是用高频满冲电压在介质中放电，从二使金属材料在放电间隙中受到蚀除。在操作之前将次零件按其形状和尺寸经计算和用打孔机将计算结果在纸带七排成一定程序。穿孔机e光电机照射纸带并发给计算机输出信号，来

实现自动控制机床纵，横向运动，使零件与电极丝得到相对移动，即得所需轨迹。

随着数控线切割机应用不断扩大，机床本身也得到了不断的发长。十多年前的“负旦型”数控线切割机床首先应用于实际生产，开始的控制台是采用晶体管分离元件组装而成的，而后采用继承电路，现在正向采用未详计算机控制的方向发展，因此本文定义的“电火花线切割机自动控制系统”是以8031单片机作控制核心，步进电机作驱动电机，光栅作检测元件而构成的一个闭环控制系统。

由于车床加工时作大进给速度一般为2m/min,光栅倍频最大频率（空进程进给速度4m/min）为6KHZ，X 方向控制的精度为0.01mm，Y 方向控制精度为0.01mm。因此采用8031的八位微机系统，选用12M晶振，满足了系统的实时控制，动态计数显示的要求。从而保证了数控系统的定位精度和重复定位精度均达到0.01毫米，轮廓精度在0.02毫米以内。

1.3 切割机床的机械结构

线切割机是用来采用做板材成型下料的，因此要求能控制电极丝作任意平面的曲线运动。本切割机有两个坐标防线可以往复运动，如图1.3.1所示：一个X方向，一个Y方向，每向用一个步进电机拖动。X向电机由齿轮（装于大车上）和齿条（装在大车导轨上）传动，带着大车沿12米长导轨往复运动—X方向的运动；Y向电机由丝杠（固定在大车上）和螺母（固定在小车上）传动，带者小车在大车上沿2.3米导轨往复运动—Y方向的运动。只要能控制X向和Y向电动机不同运转速度和方

向，即可控制在小车上的电极丝，使其沿平面任意曲线运动。

为了控制电极的升降以适应不同厚度的板材，小车上还装有一个直流电动机，叫升降机，一带动电极上下运动。

根据工艺要求，采用8031进行加工过程的数据醋栗和发出进给指令。

如图1-1所示：

图1-1 结构图

DK7732数控高速走丝电火花线切割机及控制系统

引言 本次毕业设计从2005年2月28号开始到本年的六月中旬结束，长达四个月。毕业设计是一名在校大学生最后的一次也是最重要的一次设计，说其重要主要是因为它将检验你在大学生活中所学知识的扎实程度，期间你必须复习所学过的一些课程，学习一些要用到的新的知识，它还将练习你的动手能力，思考能力，创新能力，是你在大学学习生活的一次升华，是一个提升阶段，更是走向工作岗位的一次练兵，因此我们都对此极为重视，更是投入了极大的热情与努力来更好的完成它。 本次设计在颜竞成教授的悉心指导下分四个阶段按部就班的有条不紊的进行。第一阶段是搜集整理阶段。在本阶段主要是搜集足够的资料信息并对设计题目进行分析和实地调查，做到心中清楚。本设计其实从2004年元旦就开始了，截止到2004年3月份第一张外观图绘制成功为止。第二阶段是机械部分设计阶段，本阶段主要应用大学里面所学到的饿专业知识来进行运丝机构设计和坐标工作台的横向和纵向进给机构设计。另外还要进行储丝筒的三维零件设计。本阶段主要是从三月份到五月份。五月份到六月份则是第三阶段：控制系统设计阶段。主要进行电器电路设计，包括步进电机驱动设计和脉冲功率放大电路设计。本阶段也是一个学习的阶段，对自己不太熟悉的领域的一次学习。六月份开始就是最后一个阶段：整理复习阶段，主要从事前几个阶段的整理温习，写说明书。以及毕业答辩前的各项具体细节的准备。 所以说每个阶段都是十分紧张而有难度的，有些问题是由于设计的难度，有些还是因为自己知识上的欠缺和基础不扎实造成的。可以说这次毕业设计是个查缺补漏的机会。尤其是在同学的协助下，特别是在颜教授的指导下，遇到困难不逃避，主动请教，主动学习，独立思考提出新方案，困难一个个的解决，才有了本次设计的成功。这次毕业设计锻炼了我团体协作精神和独立作业的能力。专业设计基础，对自己将来都是一次具有深远影响的事情。

数控电火花线切割机床设计

目录 1 绪论 (1) 1.1 电火花加工的产生和加工原理 (1) 1.1.1电火花加工的来源 (1) 1.1.2电火花加工的物理本质和工作原理 (1) 1.2 电火花加工的现状及发展 (4) 1.2.1电火花线切割加工的现状 (4) 1.2.2电火花线切割机的发展策略 (5) 1.2.3设计过程 (6) 2 工作台设计方案及其分析 (7) 2.1数控电火花线切割机床的机构组成及其作用 (7) 2.2坐标工作台的组成 (8) 2.3 主要参数 (9) 2.4 方案确定 (9) 2.4.1 床身结构 (9) 2.4.2 X-Y工作台 (9) 2.5坐标工作台的的传动精度对工艺指标的影响 (11) 3 结构设计 (12) 3.1 工作台外形尺寸及重量计算 (12) 3.2 滚珠丝杠副的设计计算 (13) 3.3 导轨的确定 (15) 3.4 步进电机的选用 (17) 3.5 轴承的设计计算 (18) 3.6 X向齿轮副的选用 (19) 3.7 Y向齿轮副的选用 (25)

结论 (30) 致谢 (31) 参考文献 (32)

第一章.绪论 1.1电火花加工的产生和加工原理 电火花加工是一种新的加工技术，自五十年代以来，我国开始研究和试用。经过不断发展，已得到日益广泛的应用，成为加工各种模具和零件的有效方法。1.1.1电火花加工的产生 电火花加工是利用两极见脉冲放电时产生的电腐蚀现象，对材料进行加工的方法。 早在十九世纪，人们就发现了电器开光的触点开闭时，以为放电，使接触部位烧蚀，造成接触面的损坏。这种放电引起的电极烧蚀现象叫做电腐蚀。起初，电腐蚀被认为是有害的，为减少和避免这种有害的电腐蚀，人们一直在研究电副食产生的原因和防止的办法。当人们掌握了它的规律之后，便创造条件，转害为益，把电腐蚀用于生产中。 研究结果表明，当两极产生放电的过程中，放电通道瞬时产生大量的热，足以使电极材料表面局部熔化或汽化，并在一定条件下，熔化或汽化的部分能抛离电极表面，形成放电腐蚀的坑穴。 二十世纪四十年代初，人们进一步认识到，在液体介质中进行重复性脉冲放电时，能够对导电材料进行尺寸加工，因此，创立了“电火花加工法”。 电火花加工是与机械加工性质完全不同的一种新工艺、新技术。机械加工是通过机床部件的相对运动，用比工件材料硬的刀具去切除工件上多余的部分，来得到成品零件的。但随着工业生产的发展和科学技术的进步，具有高熔点、高硬度、高强度、高脆性、高粘性、高韧性、高纯度等性能的新材料不断出现，具有各种复杂结构与特殊工艺要求的工件越来越多，仍然采用机械加工法，有时是难于加工或无法加工的。因此，人们除了进一步发展和完善机械加工法之外，还努力寻求新的加工法。电火花加工法能够适应生产发展的需要，并在应用中显出很多优异性能，因此得到了迅速发展和日益广泛的应用。 1.1. 2.电火花加工的物理本质和工作原理 电火花线切割加工是基于在液体介质中小间隙脉冲放电时材料的电腐蚀的切割加工，它是相当复杂的瞬变的微观物理过程，大致可分为介质击穿和通道形

电镀生产线控制系统课程设计

学号：0120918950930 课程设计 题目电镀生产线控制系统 学院物流工程学院 专业 班级 姓名 指导教师 2013年1月2日

本科生课程设计成绩评定表 指导教师签字： 2013年 01 月 18 日

课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 电镀生产线控制系统 一、初始条件 程序运行设备：西门子S7-300 PLC 二、要求完成的主要任务 1．控制要求：实现手动、单周期、连续、单步四种工作方式的控制。以四种工作方式进行上行、下行、右行、左行四种运动，来实现清洗、风干、电镀、定时四种过程的电镀工作。 2．设计要求： （1）绘制PLC接线图； （2）给出符号定义表； （3）编写控制程序； （4）上机验证通过程序调试。 3．课程设计说明书应包括： （1）设计的目的及意义 （2）设计任务及要求 （3）设计方案比较及认证 （4）程序设计：软件思想，流程图，程序说明 （5）调试过程记录及结果分析 （6）参考资料 （7）总结

三、时间安排： 四、主要参考资料 【1】张晓川编著.仓储物流技术与装备[M].化学工业出版社,2003年 【2】邓星钟主编.机电传动控制[M].华中科技大学出版社,2001年 【3】朱宏辉.物流自动化系统设计及应用.化学工业出版社,2004 【4】刘锴编著.深入浅出西门子S7-300PLC[M].北京航空航天大学出版社,2004年 【5】廖常初编著.S7-300/400PLC应用技术[M].机械工业出版社,2008年【6】王永华编.现代电器控制及PLC应用技术[M].北京航天航空大学出版社,2007年 指导教师签名： 2013年1月6日 系主任（或责任教师）签名： 2013年1月6日

线切割HL系统帮助文件

HL线切割控制编程系统 作者:邓浩林 版权声明 《HL线切割控制编程系统》、《Towedm线切割编程系统》、《HL线切割控制卡》、《HL线切割控制卡产品设计》和《HL 商标》分别取得中华人民共和国国家知识产权局发明专利、中华人民共和国国家版权局著作权和国家工商行政管理总局商标登记。任何单位或个人未经许可，均不得进行复制、翻版，或部分复制、翻版专利登记保护的内容。任何单位或个人销售或者使用复制、翻版或假冒HL产品，都将会受到法律的制裁。 中华人民共和国国家版权号：2004SR06657

一、系统简介： HL系统是目前国内最广受欢迎的线切割机床控制系统之一，它的强大功能、高可靠性和高稳定性已得到行内广泛认同。 HL-PCI版本将原HL卡的ISA接口改进为更先进的PCI接口，因为PCI接口的先进特性，使得HL-PCI卡的总线部份与机床控制部分能更好地分隔，从而进一步提高HL系统的抗干扰能力和稳定性。而且安装接线更加简单、明了，维修方便。HL-PCI卡对电脑配置的要求不高，而且兼容性比ISA卡更好。不需硬盘、软盘也能启动运行。 二、主要功能： １、一控多功能,可在一部电脑上同时控制多达四部机床切割不同的工件，并可一边加工一边编程。 ２、锥度加工采用四轴／五轴联动控制技术。上下异形和简单输入角度两种锥度加工方式，使锥度加工变得快捷、容易。可作变锥及等圆弧加工。 ３、模拟加工，可快速显示加工轨迹特别是锥度及上下异形工件的上下面加工轨迹，并显示终点坐标结果。 ４、实时显示加工图形进程，通过切换画面，可同时监视四台机床的加工状态，并显示相对坐标Ｘ、Ｙ、Ｊ和绝对坐标Ｘ、Ｙ、Ｕ、Ｖ等变化数值。 ５、断电保护，如加工过程中突然断电，复电后，自动恢复各台机床的加工状态。系统内储存的文件可长期保留。 ６、可对基准面和丝架距作精确的校正计算，对导轮切点偏移作U向和V向的补偿，从而提高锥度加工的精度，大锥度切割的精度大大优于同类软件。 ７、浏览图库，可快速查找所需的文件。 ８、钼丝偏移补偿（无须加过渡圆），加工比例调整，坐标变换,循环加工，步进电机限速，自动短路回退等多种功能。 ９、可从任意段开始加工，到任意段结束。可正向／逆向加工。 １０、可随时设置（或取消）加完工当段指令后暂停。 １１、暂停、结束、短路自动回退及长时间短路（１分钟）报警。 １２、可将ＡＵＴＯＣＡＤ的ＤＸＦ格式及ＩＳＯＧ格式作数据转换。 １３、系统接入客户的网络系统、可在网络系统中进行数据交换和监视各加工进程（选项）。１４、加工插补半径最大可达１０００米。 １５、机床加工工时自动积累，便于生产管理。 １６、机床加光栅尺后，可实现闭环控制。 三、操作使用： 上电后，电脑即可快速进入本系统，选择１．ＲＵＮ运行，按回车键即进入主菜单。在主菜单下，可移动光标或按相应菜单上红色的字母键进行相应的作业。 1、文件调入： 切割工件之前，都必须把该工件的３Ｂ指令文件调入虚拟盘加工文件区。所谓虚拟盘加工文件区，实际上是加工指令暂时存放区。

白车身生产线控制系统设计及实施

白车身生产线控制系统设计及实施 本文阐述了如何在工艺基础上实现对宝骏汽车白车身焊接生产线的生产控制系统进行硬件和软件设计.该 控制系统的最大特点在于电气控制和气动控制相结合,通过电气元件驱动气动的控制阀岛,达到气动控制自动化的目的. 本文阐述了如何在工艺基础上实现对宝骏汽车白车身焊接生产线的生产控制系统进行硬件和软件设计。该控制系统的最大特点在于电气控制和气动控制相结合，通过电气元件驱动气动的控制阀岛，达到气动控制自动化的目的。 宝骏白车身生产线工艺流程 宝骏白车身生产线主体由前车体、下车体、总拼、左右侧围、空中主夹具、机器人及顶盖分拼、空中输送自行小车和升降机构成。前车体即发动机舱生产线，发动机舱完成后，由空中输送自行小车送至下车体的1#工位，3台自行小车分别将前地板、后车架送至下车体1#工位，形成宝骏汽车的底板。在1#工位完成焊接后，输送机构由主气缸顶起，变频器控制输送电动机前进，到2#工位落下夹具夹紧，开始新一轮的焊接。焊接完成后操作人员同时按下工作完成按钮，输送机构再次顶起，如此循环动作，一直持续到最后一个工位。 总拼的第一个工位定义为转运拼台，通常在这个工位罕有电动或气动的控制，7#为顶盖添加和焊接工位，在这个工位采用FANUC的机械手进行自动焊接，同时在车身底边的区域采用伺 服自动焊进行焊接，经过后面几个拼台的补焊后，到达最后一个工位，白车身总成由升降机转移到涂装车间的入口等待喷涂。到此为止，车身车间的工艺制作完成。 本文在工艺基础上实现对宝骏汽车白车身焊接生产线的自动控制。该控制系统的最大特点在于电气控制和气动控制相结合，通过电气元件驱动气动的控制阀岛，达到气动控制自动化的目的。控制方式通过全自动以及半自动的方式实现，软、硬件也分别进行了设计，在硬件部分主要考虑了设备的选型，包括PLC的选择，总线选择的设计等，PLC的型号及容量是重点考虑内容；其次是现场总线的选择，现场总线不光要完成系统的要求，还要更好地避免工业现场的各种干扰，使各个模块之间的通信安全稳定。为了保证生产线的安全性，我们在每个工位配置了一定数量的传感器，包括光栅、激光扫描以及光幕等，全面保障了焊接工人的人身安全和生产线的安全运行。软件部分主要专注于根据工艺的要求进行程序代码的编写。

DK7732数控高速走丝电火花线切割机与控制系统设计说明书

引言 本次毕业设计从2004年2月份开始到本年的六月中下旬结束，长达半年。毕业设计是一名在校大学生最后的一次也是最重要的一次设计，说其重要主要是因为它将检验你在大学生活中所学知识的扎实程度，其间你必须复习所学过的一些课程，学习一些要用到的新的知识，它还将练习你的动手能力，思考能力，创新能力，是你在大学学习生活的一次升华，是一个提升阶段，更是走向工作岗位的一次练兵，因此我们都对此极为重视，更是投入了极大的热情与努力来更好的完成它。 本次设计在颜竟成教授的悉心指导下分四个阶段按部就班的有条不紊的进行。第一阶段是搜集整理阶段。在本阶段主要是搜集足够的资料信息并对设计题目进行分析和实地调查，做到心中有轮廓，。本阶段其实从2004年元旦就开始了截止到2004年3月份第一张外观图绘制成功为止。第二阶段是机械部分设计阶段。本阶段主要应用大学里面所学的专业知识来进行运丝系统机构设计和坐标工作台的纵向和横向进给机构设计。另外还要进行储丝筒的三维零件设计。本阶段主要是从三月份到五月份。五月份到六月份则是第三阶段：控制系统设计阶段。主要进行电器电路设计，包括步进电机驱动设计和脉冲功率放大电路设计。本阶段也是一个学习的阶段，对自己不太熟悉的的的领域的一次学习。六月份开始就是最后一个阶段：整理复习阶段，主要从事前几个阶段的整理温习，写说明书。以及毕业答辩前的各项具体细节的准备。 可以说每个阶段都是十分紧张而有难度的，有些问题是由于设计的难度，有些还是因为自己知识上的欠缺和不扎实造成的。可以说这次毕业设计是个查缺补漏的机会。尤其是在同学的帮助下，特别是在颜教授的指导下，遇到困难不逃避，主动请教，主动学习，独立思考提出新方案，困难被一个个解决了，有了本次设计的成功。更锻炼了团体协作精神，独立作业能力，专业设计基础，对自己将来都是一次具有深远影响的事件。

电火花线切割机床的原理与分类

电火花线切割机床的原理与分类 机床（Wire cut Electrical Discharge Machining简称W），它是一种电加工机床,靠钼丝通过电腐蚀切割金属（特别是硬材料、行状复杂零件，同时，利用高能量密度的电火花放电烧蚀原理进行加工的。 电火花线切割机床原理 （1）数控线切割机床在加工时，切割（铜丝或钼丝）和工件之间加有20KHz、150v的直流脉冲电压。电极丝与工件之间的脉冲放电。当刀具和工件之间的距离足够近时（约0.01mm），电压击穿冷却介质，在线切割机的切割刀具和工件靠近的全长上均匀放电，高能量密度电火花放电瞬间温度可以达到7000℃或更高，高温使被切削金属瞬间汽化，生成金属氧化物，熔融于切削液中，被移动中的线切割机刀具带出加工区域。 （2）电极丝沿其轴向（垂直或Z方向）作走丝运动。 （3）工件相对于电极丝在X、Y平面内作数控运动 电火花线切割机床分类 （1）高速走丝电火花线切割机床（WEDM-HS），其电极丝作高速往复运动，一般走丝速度为8～10m/s，电极丝可重复使用，加工速度较高，但快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，使加工质量下降，是我国生产和使用的主要机种。 （2）低速走丝电火花线切割机床（WEDM-LS），其电极丝作低速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，电极丝放电后不再使用，工作平稳、均匀、抖动小、加工质量较好，但加工速度较低，是国外生产和使用的主要机种。 （3）中速走丝电火花线切割机床，又叫“中走丝线切割”。是我国独创的，其原理是对工件作多次反复的切割，开头用较快丝筒速度、较强高频来切割，最后一刀则用较慢丝筒速度、较弱高频电流来修光，从而提高了加工光洁度。(end) 文章内容仅供参考() (2010-8-24) 本文由液压站https://www.docsj.com/doc/d43161969.html, 建筑吊篮https://www.docsj.com/doc/d43161969.html, 联合整理发布

电火花线切割加工工艺

第五章数控电火花线切割加工工艺与编程 第一节数控电火花线切割加工概述 序号：37 主要内容： 一、数控线切割加工机床简介 电火花线切割机床组成：机床本体、控制系统、脉冲电源、运丝机构、工作液循环机构和辅助装置（自动编程系统）。 线切割机床可分为高速走丝机床和低速走丝机床。 二、数控线切割加工原理及特点 1．数控电火花线切割加工原理 它是通过电极和工件之间脉冲放电时的电腐作用，对工件进行加工的一种工艺方法。 数控电火花线切割加工的基本原理：利用移动的细金属导线（铜丝或钼丝）作为工具线电极（负电极），被切割的工件为工件电极（作为正电极），在加工中，线电极和工件之间加上脉冲电压，并且工作液包住线电极，使两者之间不断产生火花放电，工件在数控系统控制下（工作台）相对电极丝按预定的轨迹运动，从而使电极丝沿着所要求的切割路线进行电腐蚀，完成工件的加工。 2．数控线切割加工的特点 （1）可以加工难切削导电材料的加工。例如淬火钢、硬质合金等； （2）可以加工微细异形孔、窄缝和复杂零件，可有效地节省贵重材料； （3）工件几乎不受切削力，适宜加工低刚度工件及细小零件； （4）有利于加工精度的提高，便于实现加工过程中的自动化。 （5）依靠数控系统的间隙补偿的偏移功能，使电火花成形机的粗、精电极一次编程加工完成，冲模加工的凹凸模间隙可以任意调节。 三、数控线切割加工的应用 1．形状复杂、带穿孔的、带锥度的电极； 2．注塑模、挤压模、拉伸模、冲模； 3．成形刀具、样板、轮廓量规的加工； 4．试制品、特殊形状、特殊材料、贵重材料的加工。 小结 电火花线切割机床组成、电极丝（负电极）、工件（正电极）。

基于PLC系统的电镀生产线控制系统毕业设计论文

基于PLC的电镀生产线控制系统设计 摘要 本文探讨了如何利用德国西门子PLC S7-200进行自动化电镀生产线控制，在本次设计中，我们从自动控制技术器件在国内的应用前景及电镀生产线生产现场的环境来考虑，以使该生产线真正具备自动生产运行为目的，制定了采用在当前及以后都应用广泛且能适应多种环境的可编程控制器来控制整个整个工作流程的方案。重点分析了系统软硬件设计部分，并给出了系统硬件接线图、PLC控制I/O 端口分配表以及整体程序流程图等，实现了电镀生产自动化，提高了生产效率，降低了劳动强度。为适应现代传统的工业控制系统，我们还采用了基于组态王软件的系统作为上位机，配合下位机PLC完成了该系统的实时监控系统功能，更好的使该自动生产系统融入到现代工业控制领域中。 关键词：PLC，电镀，组态王

Design of galvanization production line control system based on PLC ABSTRACT How did the article discuss has carried on the automated galvanization production line control using German Simens PLC S7-200, in this design, we produced the scene from the automatic control technology component in the domestic application prospect and the galvanization production line the environment to consider, take caused this production line truly to have the automatic production movement as the goal, will formulate has used in current and later all applies widespread also can adapt the many kinds of environment programmable controller to control the entire entire work flow the plan.Has analyzed the system software and hardware design part with emphasis, and gave the system hardware wiring diagram, PLC has controlled the I/O port distribution list as well as the overall program flow diagram and so on, has realized the galvanization production automation, enhanced the production efficiency, reduced the labor intensity.In order to adapt the modern tradition industry control system, we also used based on the configuration king software system had taken on the position machine, coordinate lower position machine PLC has completed this system real-time monitoring system function, better caused this automatic production system to integrate to the modern industry control domain in. KEY WORDS: PLC,Galvanization, Configuration King

DK7732数控高速走丝电火花线切割机及控制系统(有全套图纸)

目录 引言 (1) 一总体方案设计 (2) （一）总体方案的拟定 (2) （二）主要技术参数的确定 (2) 二储丝走丝部件结构设计 (3) （一）储丝走丝部件运动设计 (3) 1．对高速走丝机构的要求 (3) 2．高速走丝机构的结构及特点 (4) （二）储丝走丝部件主要零件强度计算 (10) 1．齿轮传动比的确定 (10) 2．齿轮齿数的确定 (10) 3．传动件的估算 (12) 4．齿轮模数估算 (13) 5. 齿轮模数的验算 (14) （三）储丝走丝部件主要零件强度验算 (16) 1．齿轮强度的验算 (16) 2．主轴的验算 (19) （四）主轴组件结构设计 (21) 1．轴承配置形式 (21) 2．主轴组件的调整和预紧 (22)

三进给传动设计 (22) （一）进给传动运动设计 (22) 1．脉冲当量和传动比的确定 (22) （二）滚珠丝杆螺母副的型号选择和滚珠丝杆的选型和校核 (23) 1．滚珠丝杆螺母副的型号选择 (23) 2．滚珠丝杆的选型和校核 (25) （三）步进电机的选择 (28) 1．根据脉冲当量和最大静转矩初选电机型号 (28) 2．启动矩频特性校核 (30) （四）进给机构支承设计 (31) 1．螺杆的支承形式 (31) 2．螺杆的支承方式 (31) 四数控系统设计 (32) （一）高频脉冲电源 (32) （二）数字控制系统设计...............................................................（33）(三)控系统硬件的电路设计 (34) 1．单片机设计 (34) 2．系统扩展 (38) 3． I/O 口的扩展 (42) 4．显示器的接口设计 (48) 5．步进电机控制电路设计 (50) 6．光电隔离电路设计 (57)

HL线切割控制编程系统使用说明

HL线切割控制编程系统 《HL线切割控制编程系统》、《Towedm线切割编程系统》、《HL线切割控制卡》、《HL线切割控制卡产品设计》和《HL商标》分别取得中华人民共和国国家知识产权局发明专利、中华人民共和国国家版权局著作权和国家工商行政管理总局商标登记。任何单位或个人未经许可，均不得进行复制、翻版，或部分复制、翻版专利登记保护的内容。任何单位或个人销售或者使用复制、翻版或假冒HL产品，都将会受到法律的制裁。 中华人民共和国国家版权号：2004SR06657 中华人民共和国国家知识产权专利号：ZL2.1

一、系统简介： HL系统是目前国内最广受欢迎的线切割机床控制系统之一，它的强大功能、高可靠性和高稳定性已得到行内广泛认同。 HL-PCI版本将原HL卡的ISA接口改进为更先进的PCI接口，因为PCI接口的先进特性，使得HL-PCI卡的总线部份与机床控制部分能更好地分隔，从而进一步提高HL系统的抗干扰能力和稳定性。而且安装接线更加简单、明了，维修方便。HL-PCI卡对电脑配置的要求不高，而且兼容性比ISA卡更好。不需硬盘、软盘也能启动运行。 二、主要功能： １、一控多功能,可在一部电脑上同时控制多达四部机床切割不同的工件，并可一边加工一边编程。 ２、锥度加工采用四轴／五轴联动控制技术。上下异形和简单输入角度两种锥度加工方式，使锥度加工变得快捷、容易。可作变锥及等圆弧加工。 ３、模拟加工，可快速显示加工轨迹特别是锥度及上下异形工件的上下面加工轨迹，并显示终点坐标结果。 ４、实时显示加工图形进程，通过切换画面，可同时监视四台机床的加工状态，并显示相对坐标Ｘ、Ｙ、Ｊ和绝对坐标Ｘ、Ｙ、Ｕ、Ｖ等变化数值。 ５、断电保护，如加工过程中突然断电，复电后，自动恢复各台机床的加工状态。系统内储存的文件可长期保留。 ６、可对基准面和丝架距作精确的校正计算，对导轮切点偏移作U向和V向的补偿，从而提高锥度加工的精度，大锥度切割的精度大大优于同类软件。 ７、浏览图库，可快速查找所需的文件。 ８、钼丝偏移补偿（无须加过渡圆），加工比例调整，坐标变换,循环加工，步进电机限速，自动短路回退等多种功能。 ９、可从任意段开始加工，到任意段结束。可正向／逆向加工。 １０、可随时设置（或取消）加完工当段指令后暂停。 １１、暂停、结束、短路自动回退及长时间短路（１分钟）报警。 １２、可将ＡＵＴＯＣＡＤ的ＤＸＦ格式及ＩＳＯＧ格式作数据转换。 １３、系统接入客户的网络系统，可在网络系统中进行数据交换和监视各加工进程。 １４、加工插补半径最大可达２０００米。 １５、机床加工工时自动积累，便于生产管理。 １６、机床加光栅尺后，可实现闭环控制。 三、操作使用： 上电后，电脑即可快速进入本系统，选择１．ＲＵＮ运行，按回车键即进入主菜单。在主菜单下，可移动光标或按相应菜单上红色的字母键进行相应的作业。 1、文件调入： 切割工件之前，都必须把该工件的３Ｂ指令文件调入虚拟盘加工文件区。所谓虚拟盘加工文件区，实际上是加工指令暂时存放区。 操作如下：

电火花线切割机床的未来发展前景剖析

电火花线切割机床的未来发展前景剖析 中航长风发布时间：2013-03-26 14:58 日益加剧的市场竞争要求模具制造周期越来越短，工业产品零件大型化和精度的不断提高要求模具日趋大型化和精密化。电火花加工技术亦要跟上这些要求。因此，快速、大型、精密、大厚度切割等都是电火花加工机床今后的发展方向。当然，不断提高电火花加工机床的可靠性、继续降低电极损耗、进一步简化操作、提高自动化程度及降低机床成本，仍旧是电火花加工机床的发展方向。高速铣削技术的发展促使电加工机床能加工更复杂、更精密及微细的型面和关键零件。 电火花线切割是中国独创的机床。它自60年代以来经过30多年的不断发展和完善，现已成为模具加工不可缺少的装备，也是中国模具生产企业中装备数量最多的电火花加工机床。目前它的切割速度有的已超过250mm2/min，加工精度达到±0.01mm，工件表面粗糙度为Ra1.25微米，因而可以在较低的价位上满足一般模具加工的需要。但随着模具制造的要求越来越高和面对低速走丝线切割机床的高性能，它就面临相当严峻的形势。今后高速走丝切割机床的发展策略应该是扬长避短，以发展中低档机床为主，使机床向适当的加工精度、良好的加工稳定性和容易操作及优良的性能价格比的方向发展。为此，高速走丝线切割机床应在基於PC的开放式数控系统方面、数字自适应脉冲电源、加工参数的优化及自动选取、人工智能技术的运用、机床整体结构的改进、螺距误差与间隙补偿技术的运用、多次切割工艺的应用进行研究，以及计算机软件的不断改进来提高机床的整体加工性能。 目前低速走丝电火花线切割机床和电火花成形机床的进口量很大，特别是数控电火花加工机床，中国机床市场占有率较低。对比国内外产品，中国设备与国外先进设备之间确实存在较大差距。根据中国模具工业发展情况和国内外主要电加工机床生产企业状况，展望未来，首要将发展重点放在中低档普及型数控电加工机床上。这一方面是因为大量的个体经营及股份制模具生产企业正大量需要，另一方面，这是中国电加工机床生产企业力所能及并占有一定优势。为了保证机床的稳定可靠，一些关键部件和元器件可采用高质量的国外产品。为了提高数控电火花加工机床的工艺水平，今后在脉冲电源（例如节能型无电阻电源、毫微秒级高峰值电流电源、微细加工电源、新型等能量脉冲电源、超精加工电源、专用辅助电源等）及电源波形检测、处理、控制技术等方面，在包括稳定性技术、适应控制技术、能量控制技术、各类加工工艺技术、检测技术等综合技术的专家系统方面，在刚度、热平衡、主轴头等的设计、个性化、集成化及造型和外观设计方面，在工作液的改进及其环保处理方面，在走丝系统和穿丝技术的改进方面等，都应加强研究和开发，以求不断进步。

啤酒生产线控制系统设计酿造部分

第一章绪论 1.1课题背景 在巩固和提高我国经济体制的同时，特别是加入了国际世贸组织以后，中国啤酒行业正逐步融入世界啤酒业，由于外国啤酒进驻中国市场，中国啤酒行业已经进入了竞争激烈的成熟过渡期，重新整合扩张，这种“一体化”的扩张方式在一些大中型企业是尤其明显的。上世纪90年代，青岛啤酒经营了多种运营模式，在中国大部分省市自治区成立了50多家啤酒自动化生产基地，已经初步完成了全国化的战略布局。 因为啤酒生产内部竞争激烈，外部也和同类酒类产品的竞争越来越激烈，有很大一部分啤酒厂倒闭或相互合并，啤酒生产企业数量急剧下降。还有一部分生存下来的企业，逐步重视对产品质量、口味、工艺，加大科技研发力度，自动化专业化设备得到全新的改变，新的包装设备和先进的宣传理念如雨后春笋般在市场上出现，整个啤酒行业更加良性的在市场中互相竞争，啤酒开始向着工业化、规模化生产，国内的大部分啤酒生产企业逐步的向大型化、集团化发展，与国际之间的交流越来越频繁。 现如今，人们的生活水平有了显著的提高，老百姓对啤酒的需求量急速上升，这一需求给生产制造商提出了严峻的挑战，尤其是在各个厂家良性竞争的前提下，更是对啤酒的生产有了更严格的要求，如何在保证质量的前提下高效的生产出大批量的啤酒是现在每个厂家所必须解决的问题。 正是因为PLC的强大功能，给啤酒的自动化生产带来了福音。啤酒生产所需要监测的数据比较繁琐，比如温度、压力、浓度、浑浊程度等都有很严格的要求，而PLC在这些方面都有自己的独特之处，能够很自如的对这些模拟量进行时时监控，从而解决了大量的剩余劳动力，而对PLC自动化啤酒生产线程序的调试优化更是尤其重要。 本次设计就是对现有的和利时PLC啤酒自动化生产线进行软、硬件的调试，通过现场的数据采集对啤酒生产线酿造部分进行程序优化，最终得出与之对应的研究结论。 1.2课题内容 （1）啤酒自动化生产酿造工艺流程通过查阅相关资料，对现有的啤酒自动化生产工艺有一个基本的了解，尤其是对啤酒酿造工艺的熟悉，从而对本课题有一个更深入的理解。 （2）根据现场实际需要设计适当的控制方法根据现场以及工艺流程的实际需要，编写控制程序并对控制程序进行相应的优化，以及对优化后的程序进行现场

电火花线切割机台参数

产品名称型号工作台工作面尺寸宽×长(毫米) 工作台行程(纵×长) (毫米) 线架距离(毫米) 锥度(度) 最大切割工件尺寸长×宽×厚度(毫米) 电源型式控制方式工作精度生产率 (毫米?/分) 输入功率(千瓦) 净重外形尺寸长×宽×高(毫米) 生产厂精度(毫米) 表面粗糙度 (微米) 主电机总容量主机控件台电源慢速走丝数控电火花线切割机床 DK7625 250×320 1.5 5 300×500×100 半闭 环 0.015 1.6-2.2 50 0.2 5 1.3 2480×1800×2340 苏州电加工机床研究 所数控线切割机床 DK7725 300×500 320×250 20-150 (可 调) 500×320×100 晶体管脉冲电源单板磁处理 器 ±0.01 2.5 ≥50 2 1.2 1400×1200×1300 营口市电火花机床总厂数控电火花线切割机 DK7720 320×400 250×200 100 0 250×200×80 晶体管脉冲电源微机处理 CNC 0.015 2.5 20 0.185 0.305 0.8 897×852×1140 1060×650×950 天津市仪表机床厂 DK 7720A 320×400 250×200 300 0 250×200×250 晶体管脉冲电源微机处理 CNC 0.015 2.5 20 0.185 0.305 0.8 897×852×1530 1060×650×950 数控线切割机 DK7715-MC2 320×400 150×150 150 150×150×100 380V 220V 微 机 0.008 1.25-2.5 60 0.25 0.8 0.8 870×480×1300 1200×540×900 江苏秦州仪表机床厂计算机控制线切割 机 FANUC HC-6 350×200 1.5 5 450×320×100 半闭 环 0.015 1.6-3.2 50 0.2 5 1.2 1905×1130×1745 苏州电加工机床研究 所电火花数控线切割机床 DK7716 320×350 240×160 110 240×160×100 晶体管数控 0.015 3.2 70 1 0.68 1100×845×1450 1000×600×850 北京电加工机床厂 DKT7716 320×350 240×160 40-210 240×160×200 晶体管数 控 0.015 3.2 80 1 0.7 1100×845×1570 1000×600×850 DK7725 320×500 350×250 110 350×250×100 晶体管数 控 0.018 3.2 70 1 1.2 1310×1050×1380 1000×600×850 DK 7725A 320×500 350×250 80-400 350×250×300 晶体管数 控 0.018 3.2 70 1 1.25 1310×1050×1080 1000×600×850 精密数控线切割机 床 HCKX250 320×500 250×350 ±6/100 500×320×200 MDPI ±0.008 1.6 80 2.3 1786×1400×2104 汉川机床厂电火花光电跟踪线切割机 床 DF 7716A 320×350 240×160 110 240×160×100 MDPI 光电跟 踪 0.025 3.2 60 1 0.68 1100×845×1450 1600×1300×1230 北京电加工机床厂数控电火花线切割机 床 TYJ1001 320×400 240×200 100 0 240×200×80 MDPI 光电跟 踪 0.02 3.2 20 0.185 0.305 0.8 897×852×1155 500×550×1530 天津市仪表机床厂数控线切割机CF101 出口 型 (DK7716) 320×420 200×160 50-120 200×160×120 晶体管脉冲电源微机 0.015 ≤2.5≥50 1.2 1.1 1260×860×1260 700×520×790 航空航天工业部苏州市国营长风机械总厂数控线切割 机 DK7716 320×420 200×160 50-120 200×160×120 晶体管脉冲电源单板微机 0.015 ≤2.5≥50 1.2 1.1 1260×860×1260 700×520×790 电火花线切割机床 DK7725d 360×560 350×250 100 350×250×100 晶体管脉冲微 机≤2.5 >0-100 0.35 1.5 1.1 1260×1190×1370 1000×550×950 苏州第三

AutoCut线切割编控系统使用说明书V2.1

AutoCut线切割编控系统使用说明书 2008年8月 作者:李东瑞

目录 目录 (2) 第一章AutoCut线切割编控系统介绍 (1) 1.1简介 (1) 1.2AutoCut系统构成 (1) 1.3AutoCut系统主要功能 (2) 1.4AutoCut系统主要特点 (2) 1.5AutoCut系统运行环境 (3) 第二章AutoCut系统软硬件安装 (4) 2.1硬件安装 (4) 2.2软件安装 (7) 2.3软件卸载 (7) 第三章NCCAD的使用 (8) 第四章AutoCut For AutoCAD的使用 (9) 4.1辅助绘图 (10) 4.2轨迹设计 (12) 4.3轨迹加工 (19) 4.4修改加工轨迹 (21) 4.5工艺库 (21) 4.6关于 (23) 第五章AutoCut控制软件的使用 (24) 5.1界面 (24) 5.2加工任务的载入 (25) 5.3设置 (28) 5.4开始加工 (32) 5.5电机 (33) 5.6高频 (33) 5.7运丝 (34) 5.8冲水 (34) 5.9间隙 (34) 5.10加工限速 (34) 5.11空走限速 (35) 5.12手动功能 (35) 5.13螺距补偿 (38) 5.14伺服调试 (40) 5.15高频设置 (40) 5.16关于 (41) 第六章售后 (43) 6.1免费软件升级 (43) 6.2联系我们 (43)

第一章AutoCut线切割编控系统介绍1.1简介 AutoCut线切割编控系统（以下简称AutoCut系统）是基于Windows XP平台的线切割编控系统，AutoCut系统由运行在windows下的系统软件（CAD软件和控制软件）、基于PCI 总线的4轴运动控制卡和高可靠、节能步进电机驱动主板（无风扇）、0.5微秒高频主振板、取样板组成。用户用CAD软件根据加工图纸绘制加工图形，对CAD图形进行线切割工艺处理，生成线切割加工的二维或三维数据，并进行零件加工；在加工过程中，本系统能够智能控制加工速度和加工参数，完成对不同加工要求的加工控制。这种以图形方式进行加工的方法，是线切割领域内的CAD和CAM系统的有机结合。 系统具有切割速度自适应控制、切割进程实时显示、加工预览等方便的操作功能。同时，对于各种故障(断电、死机等等)提供了完善的保护，防止工件报废。 1.2AutoCut系统构成 如上图所示，AutoCut系统是一套完整的线切割解决方案。AutoCut系统由AutoCut系统软件、基于PCI总线的运动控制卡、高可靠、节能步进电动机驱动主板（可选）、0.5微秒中走丝高频主振板、取样板构成。AutoCut系统软件包含AutoCAD线切割模块、NCCAD(包含线切割模块)、CAXA的AutoCut插件以及机床控制软件。

基于PLC的生产流水线控制系统设计毕业设计论文报告

毕业设计（论文）报 告 题目基于PLC的生产流水线控制系统设计

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：

学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日

数控电火花线切割加工资料

第六章数控电火花线切割加工 电火花加工属于特种加工的一种方法，它是在加工过程中，使工具和工件之间不断产生脉冲性的火花放电，靠放电时局部、瞬时产生的高温去除工件多余材料，以及使材料改变性能或被镀覆等的放电加工，因放电过程可见到火花，故称之为电火花加工。 6.1数控电火花线切割加工原理与特点 6.1.1 数控电火花线切割加工原理 数控电火花线切割是利用移动的细金属导线作为工具电极，在金属丝与工件间施加脉冲电流，产生放电腐蚀，对工件进行切割加工。工件的形状是由数控系统控制工作台相对于电极丝的运行轨迹决定的，因此不需制造专用的电极，就可以就可以加工形状复杂的模具零件。其加工原理如图6-1所示，工件连接脉冲电源的正极，电极丝接负极，加上高频脉冲电源后，在工件与电极丝之间产生很强的脉冲电场，使其间的介质被电离击穿，产生脉冲放电。电极丝在贮丝筒的作用下作正反向交替运动，在电极丝和工件之间浇注工作介质，在机床数控系统的控制下，工作台相对电极丝按预定的程序运动，从而切割出需要的工件形状。 图6-1 电火花切割原理 6.1.2 数控电火花线切割加工特点 1.直接利用线状的电极丝作为电极，可节约电极设计、制造费用、缩短了生产准备周期。 2.可以加工用传统切削加工方法难以加工或无法加工的微细异形孔、窄缝和形状复杂的工件。 3.采用线切割加工冲模时，可实现凸、凹模一次加工成形。 6.2 数控电火花线切割机床 6.2.1 电火花线切割机床分类 （1）按控制方式可分为靠模仿型控制、光电跟踪控制、数字程序控制及微机控制等；

（2）按电源形式可分为RC电源、晶体管电源、分组脉冲电源及自适应控制电源等； （3）按加工特点可分为大、中、小型以及普通直壁切割型与锥度切割型等；（4）按走丝速度可分为慢走丝方式和快走丝方式两种。 6.3 数控电火花线切割工艺基础 数控电火花线切割加工，一般是作为工件尤其是模具加工中的最后工序。要达到加工零件的精度及表面粗糙度要求，应合理控制线切割加工时的各种工艺参数（电参数、切割速度、工件装夹等），同时应安排好零件的工艺路线及线切割加工前的准备加工。有关模具加工的线切割加工工艺准备和工艺过程，如图6.2 图6-2 线切割加工的工艺准备和工艺过程 6.3.1模坯准备 1、工件材料及毛坯 模具工作零件一般采用锻造毛坯，其线切割加工常在淬火与回火后进行。由于受材料淬透性的影响，当大面积去除金属和切断加工时，会使材料内部残余应力的相对平衡状态遭到破坏而产生变形，影响加工精度，甚至在切割过程中造成材料突然开裂。为减少这种影响，除在设计时应选用锻造性能好、淬透性好、热处理变形小的合金工具钢（如Cr12、Cr12MoV、CrWMn）作模具材料外，对模