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4.1 STEP7编程软件概述 22
4.1.1 STEP7的硬件接口 22
4.1.2 STEP 7的编程功能 22
4.1.3 STEP 7的硬件组态与诊断功能 23
4.2 控制程序设计 23
4.2.1 系统控制要求 23
4.2.2 程序控制流程图 24
4.3 PLC内置PTO和EM253位控模块组态 25
4.3.1 PLC内置PTO的配置 26
4.3.2 主程序介绍 29
4.3.3 子程序介绍 30
5结论与展望 35
致 谢 36
参考文献 37
附 录 38
1绪论
1.1 课题背景
普通机床是能对轴、盘、环等多种类型工件进行多种工序加工的卧式机床，常用于加工工件的内外回转表面、端面和各种内外螺纹，采用相应的刀具和附件，还可进行钻孔、扩孔、攻丝和滚花等。普通机床是车床中应用最广泛的一种，约占机床类总数的65%。十八世纪的工业革命推动了机床的发展，到十九世纪，由于纺织、动力、交通运输机械和军火生产的推动，各种类型的机床相继出现。随着电动机的发明，机床开始先采用电动机集中驱动，后又广泛使用单独电动机驱动。二十世纪初，为了加工精度更高的工件、夹具和螺纹加工工具，相继研制出坐标镗床和螺纹磨床。同时为了适应汽车和轴承等工业大量生产的需要，又研制出各种自动机床、仿形机床、组合机床和自动生产线。随着电子技术的发展，美国于1952年研制成第一台数字控制机床，1958年研制成能自动更换刀具、进行多工序加工的加工中心。从此，随着电子技术和计算机技术的发展和应用，使机床在驱动方式、控制系统和结构功能等方面都发生了显著的变革。经过几十年的发展，目前的数控机床已实现了计算机控制并在工业界得到广泛应用，在模具制造行业的应用尤为普及。
在现代工业中，生产过程的机械化和自动化，已成为突出的主题。随着电子信息技术的快速发展，世界机床行列已经迈入了以数字化制造技术为一体的机电一体化时代，数控机床就是其代表作品之一。
数控机床是用数字化信息来实现工件与刀具相对运动轨迹，切削加工工艺参数及各类辅助操作等步骤自动控制的高效率加工机床，在生产经济中有着十分重要的地位和作用。为了更好的发挥数控机床的性质和功能，取得更好的经济效益，应用人员不仅要能进行常用编程与操作，更要会把控制系统功能灵活应用到加工程序的编制中去，使编写好的程序更加简练，更加规范。数控机床可以较好地解决形状复杂、精密、多品种和中小批零件的加工问题，能够稳定加工质量和提高生产率。随着制造技术向自动化、柔性化方向的发展，当前机床的数控化率已成为衡量一个国家制造工业水平的重要标志，但目前我国数控机床的广泛应用受到一些条件的限制。有关统计资料表明，目前中国机床总拥有量远远低于美国、日本、德国、韩国等制造业更发达的国家。
1.2 雕刻机及其应用
雕刻从加工原理上讲是一种钻铣组合加工，实现雕刻加工的设备是一种组合式机床。在组合机床自动线中，一般根据不同的加工精度要求设置三种滑台（1）液压滑台，用于切削量大，加工精度要求较低的粗加工工序中；（2）机械滑台，用于切削量中等，具有一定加工精度要求的半精加工工序中；（3）数控滑台，用于切削量小，加工精度要求很高的精加工工序中，数控滑台一般采用步进电机驱动的开环伺服机构。采用PLC控制的数控滑台由可编程控制器、环行脉冲分配器、步进电机驱动器、步进电机和伺服传动机构等部分组成，丝杠传动副应根据加工精度要求，确定是否选用滚珠丝杠副。采用滚珠丝杠副，具有传动效率高、系统刚度好、传动精度高、使用寿命长等优点，但成本较高且不能自锁。
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