1、前言

    我們都知道，使用傳統(tǒng)的普通平頭設備的進行工件的平頭操作，平頭面的光滑度和平面度，會受到刀具的精確程度以及操作人員的熟練程度等諸多因素的影響。鑒于存在這種問題，我們研制了數(shù)控平頭機，它可以按照輸入的進刀曲線連續(xù)工作，始終保持高精度和高效率，從而充分保證平頭質量。

    2、控制要求

    數(shù)控平頭機控制要求為：

    （1）控制系統(tǒng)應可調整刀頭加工程序；

    （2）不同的加工階段可以選擇不同的加工速度和加工深度?？粘痰臅r候的進刀曲線如圖1所示，加工時的進刀曲線如圖2所示；

    （3）主軸轉速應可調節(jié)，且范圍應寬廣；

    （4）加工精確度高，加工材料平面的光滑度要求為Ra≤1.6μm；

    （5）定尺尺寸精度：±0.5mm

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圖1 空程時進刀曲線

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圖2 加工時進刀曲線

    3、系統(tǒng)的硬件設計

    根據(jù)系統(tǒng)的控制要求配置硬件如下：

• 可編程控制器：1個西門子公司的S7-200系列CPU222PLC；
• 人機界面：1個DP210；
• 外設：2個步進電動機、2個步進電機驅動器、2個三相電動機、1臺變頻器、1個EM222、8個電磁開關、4個光電傳感器和1個霍爾傳感器。

    3.1 系統(tǒng)的I/O點分配

    由硬件結構圖可知,系統(tǒng)需要5個輸入點和14個輸出點.CPU222PLC有8個輸入點和6個輸出點,因此需要增加一個擴展模塊,選用8點輸出的數(shù)字量擴展模塊EM222.輸入點是I0.0-I0.7;輸出點是Q0.0-Q0.5和Q1.0-Q1.7,分配情況見下表1和表2：

表1 輸入端子分配表
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表2 輸出端子分配表
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