內容簡介
本書是在國家智慧型製造產業轉型升級、《
國家職業教育改革實施方案》出台的關鍵時期,在構建職業教育現代化,為社會培養高檔
數控工具機連線與調試技術技能型人才的背景下編寫的。全書分為數控系統初識與硬體連線、數控系統調試基礎、數控系統樣機調試與功能測試、智慧型製造新技術四個模組,總計十六個學習項目和四個拓展項目。數控系統硬體部分介紹了SINUMERIK 828D數控系統硬體配置、模組接口、硬體連線、系統供電等內容;數控系統調試基礎部分介紹了數控系統常用軟體的安裝使用、數控系統狀態監控、工具機數據備份和還原、數控系統初始設定、PLC調試、驅動器調試、NC調試等;樣機調試部分介紹了樣機調試流程及交付驗收項目。為了開拓學生視野,本書還設定了智慧型製造新技術模組,從數位化雙胞胎、柔性製造單元集成、智慧型精度檢測、智慧型遠程監控四個方面給出了解決方案。全書內容循序漸進、層次分明,將數控系統連線與調試基礎技術與智慧型製造先進技術完美結合,可滿足學生多層次學習需要。
圖書目錄
序
前言
模組1 數控系統初識與硬體連線… ………………………………………………… 1
項目1-1 認識數控工具機…………………………………………………………………………… 1
一、數控工具機的作用與組成 …………………………………………………………………………… 1
二、數控工具機的分類及套用 …………………………………………………………………………… 6
三、典型數控工具機結構 ………………………………………………………………………………… 10
實訓任務 1-1 認識數控工具機 ………………………………………………………………………… 12
項目1-2 認識數控系統部件結構與接口………………………………………………………… 12
一、認識SINUMERIK 828D數控系統 ………………………………………………………………… 12
二、數控系統部件結構與接口 ………………………………………………………………………… 17
實訓任務 1-2 認識數控系統部件結構與接口 ……………………………………………………… 29
項目1-3 典型數控系統硬體連線………………………………………………………………… 30
一、SINUMERIK 828D數控系統與PLC I/O模組連線 ……………………………………………… 30
二、SINUMERIK 828D數控系統與驅動器連線 ……………………………………………………… 32
三、數控系統連線總成 ………………………………………………………………………………… 35
實訓任務 1-3 典型數控系統硬體連線實訓 ………………………………………………………… 37
項目1-4 數控系統電氣控制……………………………………………………………………… 37
一、SINUMERIK 828D數控系統配電要求 …………………………………………………………… 37
二、數控系統配電 ……………………………………………………………………………………… 41
三、數控系統部件電氣連線 …………………………………………………………………………… 43
實訓任務 1-4 數控系統電氣控制實訓 ……………………………………………………………… 47
模組2 數控系統調試基礎……………………………………………………………49
項目2-1 數控系統調試軟體安裝………………………………………………………………… 49
一、SINUMERIK 828D數控系統調試軟體功能簡介 ………………………………………………… 49
二、軟體安裝 …………………………………………………………………………………………… 49
三、軟體基礎套用 ……………………………………………………………………………………… 51
實訓任務 2-1 數控系統調試軟體安裝實訓 ………………………………………………………… 61
項目2-2 數控系統基本操作……………………………………………………………………… 61
一、操作面板、鍵盤結構與操作 ……………………………………………………………………… 61
二、HMI選單結構與操作 ……………………………………………………………………………… 71
實訓任務 2-2 數控系統基本操作實訓 ……………………………………………………………… 85
項目2-3 數控系統啟動、停止與狀態監控……………………………………………………… 86
一、系統通電前的檢查 ………………………………………………………………………………… 86
二、系統初次通電操作 ………………………………………………………………………………… 86
三、數控系統通電狀態監控 …………………………………………………………………………… 86
實訓任務 2-3 數控系統啟、停與狀態監控實訓 …………………………………………………… 90
項目2-4 工具機數據備份和還原…………………………………………………………………… 91
一、認識工具機數據 ……………………………………………………………………………………… 91
二、工具機數據查看與設定 ……………………………………………………………………………… 93
三、創建數據備份 ……………………………………………………………………………………… 94
四、還原工具機數據及讀入批量調試檔案 ……………………………………………………………… 96
實訓任務 2-4 工具機數據備份和還原實訓 …………………………………………………………… 97
項目2-5 數控系統初始設定… ………………………………………………………………… 97
一、系統啟動方式 ……………………………………………………………………………………… 98
二、系統存儲級別設定 ………………………………………………………………………………… 99
三、系統日期和時間設定 …………………………………………………………………………… 102
四、系統語言設定 …………………………………………………………………………………… 103
實訓任務 2-5 數控系統初始設定實訓 ……………………………………………………………… 103
項目2-6 PLC調試……………………………………………………………………………… 104
一、創建PLC 程式 …………………………………………………………………………………… 104
二、工具機操作面板MCP及外圍設備配置 …………………………………………………………… 112
三、PLC基本功能調試 ……………………………………………………………………………… 113
實訓任務 2-6 PLC調試實訓 ………………………………………………………………………… 121
項目2-7 驅動器調試…………………………………………………………………………… 122
一、固件升級 ………………………………………………………………………………………… 123
二、配置驅動 ………………………………………………………………………………………… 123
三、配置電源 ………………………………………………………………………………………… 130
四、軸分配 …………………………………………………………………………………………… 132
實訓任務 2-7 驅動器調試實訓 ……………………………………………………………………… 143
項目2-8 NC調試… …………………………………………………………………………… 145
一、工具機機械傳動比參數設定 ……………………………………………………………………… 145
二、數控工具機速度和軸加速度參數設定 …………………………………………………………… 148
三、建立參考點 ……………………………………………………………………………………… 152
四、設定軟限位 ……………………………………………………………………………………… 160
實訓任務 2-8 NC調試實訓 ………………………………………………………………………… 161
項目2-9 PLC程式控制基礎…………………………………………………………………… 162
一、 PLC接口信號 …………………………………………………………………………………… 162
二、 PLC運算元說明 ………………………………………………………………………………… 164
三、 PLC程式符號命名與書寫規則 ………………………………………………………………… 170
四、子程式塊使用方法 ……………………………………………………………………………… 171
實訓任務 2-9 PLC程式控制基礎實訓 ……………………………………………………………… 175
項目2-10 PLC基本功能子程式控制… ……………………………………………………… 177
一、輸入信號子程式PLC_INPUT…………………………………………………………………… 177
二、輸出信號子程式PLC_OUTPUT………………………………………………………………… 181
三、工具機操作面板子程式NC_MCP ………………………………………………………………… 183
四、工具機操作面板手動控制子程式 NC_JOG_MCP ……………………………………………… 189
五、程式控制子程式 NC_PROGRAN_CONTROL ………………………………………………… 192
六、急停控制子程式 NC_EMG_STOP……………………………………………………………… 193
七、軸控制子程式 AXIS_CONTROL ……………………………………………………………… 196
八、手輪控制子程式NC_HANDWHEEL…………………………………………………………… 201
九、主軸控制子程式 NC_SP_CONTROL ………………………………………………………… 204
十、異步子程式控制PLC_ASUP …………………………………………………………………… 205
十一、報警燈子程式控制AUX_ALARM_LAMP ………………………………………………… 208
實訓任務 2-10 PLC基本功能子程式控制實訓 ……………………………………………………… 209
模組3 數控系統樣機調試與功能測試…………………………………………… 215
項目3-1 數控系統樣機調試…………………………………………………………………… 215
一、SINUMERIK 828D數控系統調試順序 ………………………………………………………… 215
二、SINUMERIK 828D數控系統調試內容 ………………………………………………………… 215
實訓任務 3-1 數控系統樣機調試實訓 ……………………………………………………………… 220
項目3-2 數控
系統功能測試…………………………………………………………………… 222
一、
數控裝置配置確認 ……………………………………………………………………………… 222
二、數控系統硬體連線確認 ………………………………………………………………………… 223
三、數控系統功能測試 ……………………………………………………………………………… 223
實訓任務 3-2 數控系統測試實訓 …………………………………………………………………… 226
模組4 智慧型製造新技術…………………………………………………………… 227
拓展項目4-1 西門子數位化
整體解決方案…………………………………………………… 227
一、數位化企業總體框架 …………………………………………………………………………… 227
二、工具機製造業車間數位化 ………………………………………………………………………… 228
拓展項目4-2 SINUMERIK…828D數控系統與機器人在線上實現方案… …………………… 232
一、數控工具機配置要求 ……………………………………………………………………………… 232
二、數控系統與機器人聯網通信 …………………………………………………………………… 233
三、SINUMERIK 828D數控系統與工業機器人在線上實現 ………………………………………… 233
拓展項目4-3 SINUMERIK…828D數控系統與測頭連線實施方案… ……………………… 235
一、測頭類型 ………………………………………………………………………………………… 235
二、測頭連線、調試及使用 ………………………………………………………………………… 235
拓展項目4-4 …基於
智慧型終端設備的SINUMERIK…828D數控系統畫面監控實施方案…… 241
一、硬體和軟體配置 ………………………………………………………………………………… 241
二、遠程監控連線實施方案 ………………………………………………………………………… 241