（1）数控铣床结构设计分析。包括机床的组成结构，机械传动系统，液压系统分析，冷却及润滑系统分析等。
（2）电气控制系统设计。主要包括，主回路（动力回路），接触器控制电路，电磁阀控制电路，机床照明电路，24V直流控制电路，PLC控制电路，CNC接口电路和伺服驱动单元接口电路。 1.3.2 技术关键
根据XK715数控铣床实物，明确设计步骤，合理运用数控技术、机械和PLC相关知识对该铣床进行电气控制系统进行设计，明确电气控制电路的设计原则后，画出它各个部分的原理图，明确它的工作原理。
1.4总体方案
本课题要求根据XK715数控铣床实物画出它的电气控制原理图，根据要求，总体方案如下：首先确定研究对象，本课题的研究对象为采用西门子802c数控系统的XK715数控铣床。然后根据实物简要了解XK715数控铣床的总体机械结构，对数控铣床的传动系统，液压气动系统及冷却润滑系统进行分析，弄清控制要求，画出它的机械简图并了解各部分的作用。在了解了该铣床的机械组成后，根据XK715数控铣床实物画出它的电气控制原理图，具体包括：它的主回路，控制回路，CNC控制电路，PLC控制回路，伺服驱动单元接口电路，并了解它们在采用西门子802c数控系统控制下的工作原理,实现控制要求。
2. XK715数控铣床总体结构
2.1 XK715数控铣床简述
XK715数控铣床是具有高速度、高精度、高效率的数控机床。工件在一次装夹后可自动连续的完成平面铣削、轮廓铣削、镗孔、钻孔、扩孔、铰孔、攻丝等多种工序的加工，可广泛用于板类、箱体类及模具等零件的多品种、小批量生产。可自动生成数控加工程序，为用户提供模具和复杂零件设计加工最快捷、最完美的一体化解决方案。机床主机的立柱采用桥式结构，整体结构采用高级铸铁材质，经热处理消除内应力，使机床具有较高的刚性。机床X、Y坐标采用直线滚动导
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轨，Z坐标导轨采用铸铁贴塑导轨，磨擦系数较小，保证机床运动灵活，刚性好，造价低；另外该铣床的自动化程度很高，无需人的介入，加工过程由编好的程序控制，这样自动化的操作不仅可以避免人为操作的错误，还大大的提高了工作效率；机床的主轴系统进给系统均采用永磁交流伺服电机，精密滚珠丝杠和滚动导轨。本铣床配合其数控系统的补偿反馈功能还具有很高的加工精度；加工零件多样化，只要改变其中的程序，就能加工不同的工件。
图2.1 XK715数控铣床实物
2.2 XK715数控铣床的组成
该铣床数控系统一般由输入/输出装置、数控装置、伺服驱动装置、机床电气逻辑控制装置、位置检测装置五个部分组成，各部分之间的关系和结构如图2.2所示
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电气控制装置输入/输出装置数控装置伺服驱动装置机床位置检测 图2.2 数控系统组成结构图
XK715数控机床的工作原理是依据提供的要被加工工件的图纸，拟定出加工方案，这里可以采用手动编写或者数控系统自动编写的工件加工程序，就是把加工工件时铣床的每个动作和加工参数编成数控系统可以识别的信息代码，这些信息代码由信息载体储存，信息载体被输送到装置内，最后读出该信息并送达该铣床的数控系统。这些信息被送到数控系统后，经过其内部的一些运算可以转变成为脉冲信号，这些脉冲信号被送到铣床的各个部分控制铣床的整个加工动作，具体来说，其中一些信号被送到铣床的伺服驱动系统，通过伺服驱动系统的放大和转换，由传动机构带动该铣床的相关部件，进行相对应的加工动作。还有一部分脉冲信号被送到了可编程控制器中，这些信号一般是控制铣床的辅助动作，例如冷却、润滑、刀柄松紧等动作。
2.3 XK715数控铣床机械结构
图2.3是XK715数控机床的机械传动简图，XK715数控铣床的机械结构主要包括以下几个方面:主传动系统，进给传动系统，基础支承件和辅助装置。辅助装置又主要包括液压泵电机、冷却泵电机和润滑电机。下面分别介绍这几个方面的作用和工作原理。 2.3.1 传动系统工作原理分析
XK715数控铣床的传动系统主要包括两个方面：主传动系统和进给传动系统。其中主传动系统，它由机床的动力源、传动件和主轴等组成。这个主传动系
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统的主要功能是把系统中驱动装置的动力和运动传递给执行件，从而让主切削运动的目的达成；第二，进给传动系统，这个系统是由传动件、动力源和进给运动执行件（工作台和刀架）等组成的，这个进给传动系统的主要功能是把系统中伺服驱动装置的动力和运动传递给执行件，从而让进给切削运动的目的达成。XK715数控铣床的主轴和三个进给轴均采用永磁交流电机驱动。如图2.3.1 所示为XK715数控铣床的机械传动简图。右侧三个电机分别为液压泵电机，冷却液水泵电机和润滑泵电机。
Z轴伺服电机M3Z轴主轴M主轴电机Y轴伺服电机润滑电机MMM3冷却泵电机M3工作台液压泵电机Y轴X轴伺服电机MX轴
图2.3.1 XK715数控铣床的机械传动简图
2.3.2基础支承件的作用分析
基础支承件，它主要包括床身、工作台、立柱等，构成了该数控铣床的框架，主要作用就是把整个铣床的各部件支撑起来，在进行工作或者停止工作的时候都让各部件保持对的位置。 2.3.3 液压系统作用分析
辅助装置主要包括液压泵电机、冷却泵电机和润滑电机。先来介绍液压泵电
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