数控机床控制原理
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数控机床控制原理范文第1篇
关键词：数控机床；故障；分析；维修
前言
数控机床已经广泛应用于现今各行各业的生产中为工业生产的腾飞提供了不小的助力，但是数控机床集成度和自动化程度提高的同时也使得数控机床的复杂性大幅提高，当数控机床出现故障时也对数控机床的维修提出了不小的考验。本文将在分析数控机床常见故障的基础上对如何做好数控机床的维修进行分析阐述。
1 数控机床常见故障分类
数控机床常见故障根据其发生的特点、原因等可以将其分为：（1）系统软、硬件故障，数控机床软件故障指的是数控机床其自身的数控系统软件部分所带来的故障，在维修数控机床软件故障时无需对数控机床的硬件设施进行修理，仅需要在分析数控机床PLC程序等的基础上对数控机床的参数或是PLC程序进行改动即可消除故障、而数控机床硬件故障则主要指的是数控机床的控制模块等出现硬件性损坏，需要将故障硬件拆下修理后才能继续使用。（2）数控机床的机械故障，此类故障主要是由于数控机床的机械磨损、机械撞击等所造成的损坏，在维修时需要对数控机床机械磨损区域或是撞击区域进行修复以此来恢复数控机床的正常使用。（3）有无诊断报警的故障，现今的数控机床控制系统中都编制有详细的数控报警信息，用户可以根据数控报警信息来对数控机床的故障发生区域进行诊断以此来缩小故障诊断范围。但是在一些数控机床的控制系统中，并未对数控机床的报警信息进行详细的解释，需要数控机床维修人员查找相关资料来予以解决。此外，根据数控机床故障发生的类型可以将数控机床的故障分为机械故障和电气故障两大类。
2 数控机床电气故障原因分析及查找
2.1 数控机床电气故障原因查找前的准备工作
前期的准备工作对于数控机床电气故障的排除有着极为重要的意义，当数控机床出现故障时，应当保持数控机床现场的故障状态等待数控机床维修人员到达现场，从而有利于数控机床维修人员根据现场的实际情况对数控机床故障发生的原因进行初步的判断，在对数控机床维修时，数控机床维修人员需要对数控机床故障出现的指示情况及数控机床故障发生的背景情况进行仔细的了解，从而掌握第一手的资料为数控机床的维修打下良好的基础。在维修人员到场对数控机床操作人员进行情况了解的过程中，数控机床维修人员需要在与悼鼗床操作人员的交谈中捕捉到有用的信息，从而做出自己的判断以确保数控机床故障情况的准确性与完整性，此外，在数控机床故障原因查找的过程中数控机床维修人员不能盲目的对数控机床故障进行处理，而是应当对可能造成数控机床电气故障的原因进行详细的测量，以免盲目操作而造成数控机床故障复杂性的增加，提升数控机床故障排查的难度。一般来说，对于数控机床所产生的故障数控机床的数控系统中都是带有提示的，应当通过数控机床中所显示的故障报警信息查找相关的数控机床数控系统诊断手册从而对数控机床电气故障的触发因素进行了解，从而便于数控机床维修人员结合保障进行来对数控机床进行故障排查。
2.2 数控机床的故障排查
在数控机床的故障排查中，需要通过问询操作者数控机床故障前后设备的运行情况是否有异常情况，以确定数控机床所产生的故障时偶发性的故障还是经常性故障，在数控机床故障发生时是否有异兆，在数控机床故障发生时是否有其他异常操作或是异常情况等，这些信息对于快速、准确的定位数控机床故障位置有着极为重要的意义，此外，在对数控机床进行故障维修时应当在安全的前提下注意观测数控机床在运行的过程中是否有异常声音及其他的一些异常信号，在切断电源后，数控机床维修人员可以通过闻电气控制系统中是否有焦糊味以及触摸数控机床的电机、变压器以及熔断器等查看其是否有过热现象。在数控机床电气系统的维修过程中，数控机床维修人员需要对数控机床数控控制系统中的各部分的电气构造及原理进行充分、全面的了解，以便在数控机床故障排查中可以通过数控机床电气设备的控制原理来实现对于数控机床电气故障原因的查找。在数控机床电气故障的排查中，对于机床厂家所编制的用户报警可以通过对PLC报警的触发条件进行逐项排查从而找出造成数控机床电气故障的故障点，从而实现对于数控机床电气故障的排除。而对于一些数控机床数控系统的系统性报警，则应当根据系统报警信息来查找相关的报警诊断手册以此来确定数控机床系统报警所代表的意义和可能的原因，并结合数控机床的电气控制原理来查找相应的故障点。在对数控机床的电气故障进行排查的过程中，都需要从数控机床设备的动作原理入手来进行分析以此来缩小数控机床故障查找的范围，而后通过数控机床电气故障所产生的信息对数控机床故障原因进行逐级的排查，根据数控机床报警细节最终找到数控机床电气故障的故障点，而后采取相应的处理措施来排除故障。此外在数控机床电气故障的排查过程中需要注意的是一些关联性报警信息，这些数控机床报警所显示的信息并不是数控机床的直接报警而是由直接故障点所引出的一些关联性的报警信息，从而为数控机床的故障排除带来了不小的难度。在排除此类故障时，数控机床维修人员需要通过对数控机床故障信息进行细致的分析找出造成数控机床故障报警的真正原因从而实现对于数控机床故障的排除。
3 数控机床故障检修中的注意要点
数控机床的控制系统极为复杂，在对数控机床控制系统进行拆卸的过程中需要注意做好记录并注意避免破坏数控机床设备的内部结构，对于数控机床电气控制元件拆卸下来的部分需要做好分类、保存以免丢失而对后期的维修造成影响。在对数控机床电气控制系统进行测量的过程中需要注意的是对于带有阻值的线路进行测量时应当处于下电状态，避免带电测量。在对数控机床的控制电路板进行拆卸的过程中需要注意不得损坏电路板，在拆卸的过程中需要注意做好各线路上的开关、跳线等的位置，以便在数控机床电气控制系统恢复的过程中将其恢复的原来的位置，在数控机床电气设备的检修时需要进行两极以上的对照检查，需要注意对各板上的元件进行标记，避免元件错乱。在查清线路板上的电源配置后数控机床检修人员需要根据检查的需要对线路板采取分别供电或是全部供电的方式来对数控机床的控制电路板进行检测，查找故障点。此外，在数控机床维修的过程中尤其需要注意的是避免触碰数控机床中的380V/220V等的高压部分，以免造成安全事故。
4 结束语
数控机床的控制系统极为复杂，在对数控机床进行故障排除的过程中需要从数控机床故障发生的现象入手从数控机床故障发生的原理进行分析查找故障发生点，由于数控机床涉及到机械、电气、液压、气动等多方面的因素，在对数控机床进行故障排查的过程中需要进行综合的考虑，确保数控机床的正常运行。
参考文献
[1]王永涛.机床电气设备故障分析与维修[J].科技与企业，2015（4）：232-232.
数控机床控制原理范文第2篇
关键词：数控机床；电气控制系统；重要性
随着科技的不断发展，电气的发展在部分企业占着重要的地位。数控系统是数控机床的核心，数控机床控制系统则直接影响着整个系统的操作性能。对于数控机床的操控是否恰当合理，影响到产品的生产质量。因此，我们对于数控机床的电气控制系统的要求是，应按照电气控制的原理来进行规范的设计，使得设计出的数控机床的电气控制系统能够保证数控机床安全可靠的运行。随着社会经济的不断发展，数控机床得到越来越多的企业应用，企业也开始探索和研发创新，以提高机床的生产效率的同时增加公司的经济效益。
1数控机床的电气控制系统简介
就数控机床而言，属于一类配置软件程序调控模块的职能机床设备。当然详细系统构造能够解决一些包含调控编码或类似符号指令的程序内容，同时完成编译过程，以编译成为代码的数字进行表达，以对应载体完成对数控设备的注入。然后根据处理流从数控设备产生不同的调控信息，从而达到管控机床操作流程的目标，即根据设计图例的形态与规格标准完成零件的自动加工。此外，相对传统机床，其主要的优势在于有效处理了繁琐、精细、大量、多样的零部件加工流程，体现出更强的灵活性与高效性，标志着了当代机床调控技术研究重点，也是机电一体化研究的重要产物。电气调控规划图包含多个方面构成，即如线路装配调整、运用及维持的参考资源，主要涵盖了原理图、装配线路图、元件分布图等多种图纸的规划。而且整个体系内一切电气设施的调控原则就是依照对应的原理进行，除了电气设施的装配以外，还包含整个系统的调控等等。
2数控机床的电气控制系统的重要性
对于我国的工业生产行业，数控机床的生产效率要远远超于人工的机床控制，所以数控机床得到广泛的推广和使用，这样一来就使得我国的工业生产效率不断增大。传统的手工机械加工行业，不能够准确的控制产品的各项参数，保证生产质量。而数控机床则可以设置好各项需要的参数，减小产品的参数误差，提升产品的生产速率和效率，这样就增加了企业的经济效益。数控机床对于产品的高质量加工促进了了我国工业的发展，数控机床已经逐渐代替了传统的控制机床，为我国的经济发展做出了相应的贡献。因此，不管是学校还是企业，都得重视技术性人才的培养。
3数控机床的电气控制系统设计研究
对于数控机床的电气控制系统，在设计的时候，会涉及到很多的相关专业化的内容。而我们在设计时，需要合理的对数控机床的电气控制系统的优势进行发挥，以达到我们想要的效果，然后才能真正的保证数控机床的正常使用。而我在本文的叙述中，主要是针对数控机床的电气控制系统在模块化的设计理念上进行的同时，通过对电气控制系统的功能研究，数控机床的电气控制系统包括的三个部分，分别为硬件电路、参数设置和PLC程序。对于每个部分都有相应的小分支，来支持该部分的运行。（1）硬件电路。对于一般数控机床而言，其中的硬件电路类型涵盖电源类、交流输入类、交流传递类、刀具更替类等多累电路组间，以电源类电路为例，主要是按照电气调控的具体方向进行规划的，其电压的输出设置，在具体的设置过程中使用200V伺服变压器，然后通过对风机和伺服驱动模块进行科学的设置以保证正常的供应所需的电能给数控机床，保证数控机床的正常运行。另外，对于电源电路的规划，电源电路本体运作采用的额定电压指标则需要通过科学的规划流程，而且对于接触设备供电一般是选择110V的管控变压设备，而在电磁阀及Z轴制动器的供电标准将选择27V电压，再以整流设备完成替换。而且对于电气调控体系，电压值在220V的线路包含两类，而且不同的线路体现的功用及价值存在差异性，如果全用于对机床电动机、冷却设备以及继电器的供电，则可以保证正常的运作。而且交流输送电路规划意义在于为保证机数控机床运行的稳定性和高效性。对于交流进给传动电路，其在进行对其设计时需要采取精确的指标控制，以保证数控机床的正常运行。（2）参数设置。参数，简单可以解释为规划数据可以充分达到数控机床电气管控体系及功用的目标。一般在规划流程中，会细致分析客户对于机床的功用要求，从而最大程度体系其性能，设定满足具体需求，同时能够规划科学的数据指标，以满足机床的正常运作。（3）PLC程序。PLC系统也是机床主要构造部件之一，而且其从收到命令到调控命令的反应周期仅仅为10~100ms，当然这种高效的反应速度完全可以满足大部分数控机床运作环境。但是因为工业生产改革，导致产品的生产速度及品质需求都在不断提升，那么其对数控机床电气控制系统的相应的对接收指令进行处理的效率要求也应当同步增加，这让更多PLC程序按照级别分为两类，低级与高级程序系统，然后我们再根据控制类型完成详细的划分，选择各个级别的程序去对应完成不同的操作流程。即如低级的程序在规划过程较为简便，所以可以用于一些低需求的系统设计流程，而且根据一系列低高级程序的统一结合可以达到整个程序系统对数控机床电气体系的完整管控。总而言之，数控机床的电气控制系统的设计时对于工业生产的重要步骤，需要有相应的参数设计，以保证机床的正常生产效率。数控机床的不断更新给我国工业化建设提供了更要有效的设施，提升了我国的经济效益。
参考文献：
[1]匡岳林.数控机床的电气控制系统设计[D].华南理工大学,2012.
[2]孙道彬,刘丽.数控机床电气控制系统的故障诊断与维护[J].价值工程,2011(03):263-264.
[3]谭俊林.数控机床的电气控制系统设计[J].工业设计,2016(06):188-189.
[4]向长林.谈数控机床的电气控制系统设计[J].科学大众(科学教育),2015(04):173.
数控机床控制原理范文第3篇
对PLC技术的工作原理和本质内涵进行深入研究，对于其在数控机床上的合理利用大有裨益，基于此，应加强对PLC技术的重视和关注，从理念层面和制度层面共同着手，加强对PLC技术的应用和管理。PLC技术应用于数控机床，是工业技术发展的必然趋势。PLC技术能够对数控机床实现自动、智能控制，提升数控机床的加工效率，创新数控机床的工作形式。PLC技术在数控机床运行过程中，表现以内部存储程序的形式，其运算的过程较为复杂，如果对PLC技术了解不够深入，便会出现数控机床操作不规范的问题。因此，应对PLC技术的输入、输出相关原理进行充分了解，以便数控机床能够正常运行。PLC技术对运行的环境要求不高，其在运行时，几乎不受时间、空间、温度、湿度等外界因素的影响，因此，在与数控机床融合一体时，操作较为简单。此外，PLC模块的运算系统可以进行变更，因此，在对设备进行升级改造时，不需要更换PLC模块部分，只需对PLC相应的程序进行修改即可，可见，PLC技术的灵活性较强。还有据一些资料显示，PLC的故障间隔时间大于20000-50000h。但是故障的维修时间却小于10min，充分显示了其使用的稳定性。在实践的操作和应用过程之中不仅应当掌握PLC技术的特征，同时还应当加强对整体性和本质性的分析，使得技术的发展可以得到不断的创新和改良。
二、PLC技术故障的形式和特点
（一）PLC技术故障的表现形式
数控机床PLC出现故障后，通常以下述形式表现：一是故障信息通过数控显示装置直观展示；二是数控显示装置已输出故障信息，但这却不是故障的真实原因；三是故障信息没有通过数控显示装置输出。在第一种故障形式下，可以通过PLC梯形图对故障进行分析、诊断，这是对数控机床故障诊断最为简便的方法。
（二）PLC技术的故障特点
PLC在数控机床中起到钮带的作用，其将数字控制和数控机床进行有机衔接。一方面，PLC会接收数字控制的控制信号及数控机床的控制指令，根据内部程序的逻辑顺序给机床输出侧发出控制指令，给继电器和接触器信号来控制电磁换向阀、指示灯等，同时要将状态信号发送给数字控制中心。另一方面，数控机床的运行以众多数字信息为依托，在对信号进行处理的过程中，不管哪个位置、哪个功能的信号未能有效执行，机床便会产生故障。在导致数控系统故障的众多因素中，信号失灵故障占比较多，因此，检修人员借由PLC对数控设备进行诊断意义十分重大。通常来说，PLC故障较易产生的部件为硬件接口。在硬件接口正常运行的情况下，如果出现PLC故障，数控系统便会运行自我诊断程序，对内部程序和硬件系统进行排查、诊断，并将诊断信息在显示器上输出，所以，有PLC程序正常运行过往的设备，在机床安装、调试之后，PLC硬件接口通常不会再产生故障。而在程序输出正常，但PLC外部的接口不能正常显示输出的情况，便可以诊断为PLC硬件接口故障，可以着手对PLC模块进行检查。
三、PLC在数控机床故障诊断中的应用
（一）根据报警信息诊断故障
PLC故障的报警信息在数控机床安装时便已录入系统中，因此，在机床因故停机时，能够在数控系统的显示屏上看到具体的报警信息。检修人员可以根据报警信息对故障类型进行确认，从而进行有针对性的排查，这样便能够对机床故障进行快速处理，提升故障解决的效率。
（二）根据PLC的输入/输出状态诊断故障
数控系统中，I/O信号的传递一般通过PLC的I/O接口来实现。所以，PLC的I/O接口是故障频发的重要部位，并且在I/O通道表现出来。数控机床的这种特点为故障诊断提供了方便，一旦数控系统硬件无故障，PLC梯形图以及相关电路图可以不查看。直接通过输入/输出信号状态，就可以找出故障点。因此，熟悉相关控制对象的PLC输入/输出接口的正常状态和故障状态很有必要。
（三）根据PLC梯形图诊断故障
PLC技术中的梯形图是诊断数控机床故障最行之有效的方法，使用这一方法进行故障诊断要求检修人员对PLC技术的原理、流程以及各部件之间的关系进行深入了解。并借由数控系统的显示面板对PLC技术的梯形图进行实时观察，查看图形的短时变化，由此对机床的故障的发生位置和原因进行诊断。
（四）根据动态跟踪PLC梯形图诊断故障
数控机床控制原理范文第4篇
关键词：数控机床；培养人才；应用维护
我国数控技术起步较晚，但进步较快。半个世纪里，培养了一批设计、制造、使用和维护的人才，缩小了与世界的差距。数控机床是当代机械制造业的主导装备。一个国家的数控机床的水平和拥有量，已经成为衡量当今制造业水平、工业现代化程度的重要指标，也是衡量国家综合竞争力的重要指标之一。本文从现代数控系统的概念与原理入手，探讨数控系统的应用与维护、维修技术。
一、数控加工的概念
数控机床的工作原理就是用代码化的数字信息将刀具移动轨迹的信息记录在程序介质上，然后送入数控系统中，经过CPU以及数控机床的各个部分迅速地编译、运算控制机床的刀具与工件的运动，从而使机床自动加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。这种控制方式是数控技术的本质内容。
二、数控机床的特点
1.高精度，快速度加工
一般数控机床的加工精度为0.005mm～0.05mm，它是按照数字信号控制的，数控装置每输出一个脉冲信号，机床的动作部件就会移动一个脉冲当量，机床进给传动系统的反向间隙与丝杠螺距平均误差可以通过数控装置进行螺距补偿，故数控机床的定位精度是比较高的。
由于机床的一些关键部件性能的提高，机床对系统指令的读取和响应反馈的速度大大提高，目前其加速度可到1g甚至更高，大大缩短了机床移动部件从零速到高速的时间，其运动等各项性能能够达到很高的精度。
2.稳定性，可靠性，一致性好
加工的稳定性好，同一批零件在同一台机床上，同时在相同加工条件下，在使用相同的刀具和加工程序，加工刀具的自动走刀轨迹是完全相同的，零件的一致性较好，质量很稳定。
3.生产效率高
目前大多工件能在一台数控设备上连续完成多工序和多面的连续切削加工，有效地减少零件的加工时间和辅助时间，这大大减少了半成品的工序之间的周转时间，大大提高了生产效率。
4.高柔性化
柔性是指数控机床适应加工对象变化的能力。数控机床适用于加工小批生产、单件加工以及新产品的开发，大大缩短了生产准备周期，同时也节约了工艺安排设备的费用。也可预先估计整个加工的总时长，目前已经可以与CAD/CAM技术有机地结合起来、融合在一起，是现代集成制造技术的发展基础。
三、数控机床维护方法
数控系统就是数控机床的核心部分，所以，数控机床的维护主要是考虑数控系统的维护。为了尽量地延长各元器件的寿命和零部件的磨损周期，防止因电器元件和机械部件性能老化甚至损坏等引起的各种故障，所以，就必须每天对数控机床进行日常维护。
1.数控机床日常维护规章制度
要根据各部件的特点，来确定各部件的保养方法条例。例如，规定哪些地方需要天天保养、清理，哪些部件要定期检查、维修或更换，由谁负责等并做好必要的设备记录。
2.应尽量少开电器柜门
因为，机床加工的工况环境所限，随意和经常打开数控柜门容易引起元器件间绝缘电阻下降，可能还会导致元器件的损坏，带来危险事故。因此，应该有一种严格的管理，进行必要的调整和维修时可以打开柜门，否则，严禁开启柜门，更不可以在使用时一直敞开柜门。
3.定时检查、清洗散热通风系统
一般数控电器元件工作温度都不允许超过55℃，否则，会引起系统运作中断带来不必要的损失，故应经常检查数控系统通风系统是否正常。
4.经常检查数控系统的电路、电压
数控系统一般允许的工作电压都规定在一定的范围内。如果超出此范围，会造成系统工作异常，甚至会引起数控系统内部故障和部件的损坏。所以，要定期检查数控系统的电路，以确保使用安全稳定。
5.数控系统长期不用时的维护
数控机床应经常使用，而不要长期不用、不通电。为了避免数控系统的损坏，需要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的时候更应该如此。这样可以利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气，保证电子器件性能的稳定性与可靠性。
6.精密机械元器件、部件的维护
对于机床的精密部件，如：丝杠副、导轨、刀库等部件防护措施必须细致到位，对不常用部分更是要做好充分的防锈处理。
四、数控机床的维修
任何一台数控设备都是一种过程控制设备，这就要求它在实时控制的每一时刻都准确无误地工作。如果数控机床坏了，这时候就要求维修人员能够又快又好地完成维修任务。数控机床上任何部分的故障，都会使机床不能正常工作，从而造成生产停止，影响安全、生产效率。因此，对数控系统原理复杂、结构精密的装置进行维修就十分必要了。
维修人员必须具备以下要求：高度的责任心与良好的职业道德；知识面广，掌握计算机技术、模拟与数字电路基础、自动控制与电机拖动、检测技术及机械加工工艺方面的知识；掌握有关数控、驱动及PLC的工作原理，懂得CNC编程和编程语言；具有较强的动手操作能力；会熟练使用各种常用的测试仪器、仪表和各种工具。
数控系统维修技术也迅速适应了数控技术飞速发展的要求，所以，我们应该不断地掌握新的知识与技术，寻找新的维修诊断的方法和手段，与时俱进，为数控系统维修技术的发展做出应有的贡献，并且把整个数控机床应用系统组合在一起，为了成为新世纪新型数控人才，集数控机床操作、维修、维护于一身的全能型人才而努力奋斗。
参考文献：
数控机床控制原理范文第5篇
关键词：数控机床；电气控制；电路；设计
中图分类号： S611 文献标识码： A
一、数控机床电气控制电路设计原则
(1)确保数控机床稳定并且可靠的运行
从一定的角度讲，对数控机床的稳定性和可靠性的运行电气控制电路部分的稳定性和可靠性在其中起着重要的作用，在车间厂房中，数控机床的运行环境并不太好，在这种前提下，数控控制系统发生故障的几率就会增大，尤其是工业制造现场，具有很强的电磁干扰和较多粉尘，在这种情况下，数控控制系统就应该有很强的抗干扰的能力，如果没有这种能力，机床设备根本不可能正常运行。
(2)对数控机床电气控制电路设计和工艺的要求最大限度实现探讨
现在数控机床产品的共同特点就是机电一体化， 机电方式被广泛的应用在伺服控制系统中的数控机床的主轴和进给轴中。在特定类型的机械元件和机械环节是被包含在它的输出的内容中，在电气控制的系统中，它们的存在对系统的运行起着非常重要的作用，它们的工作性能对数控机床加工的产品的质量具有相当大的影响。如果这些元件和机械环节的质量特别好，那么想要改变她们的特性就很困难了，和电气控制的部分相比较就显得特别笨拙了。所以，设计人员应该了解和掌握机械环节和元件的对控制系统的影响， 只有这样才能更好的配合，在设计的时候，应该认真分析考虑数控机床控制之间的各种需求，使设计更加的合理化。
(3)便于生产、降低成本、保证质量
生产简单方便，生产成本低，生产出来的产品质量高，这对商品加工生产的工厂来说是非常重要的，只有满足这样的要求，才能使用户更好的使用产品，其实数控机床生产也是这样的，元件的质量，供应是数控机床电气控制电路的设计中是非常重要的，并且在机床的安装、调试和维护也是需要同步的。只有这样，生产出来的产品的质量才能得到保证。
(4)安全性
在数控机床电气控制电路的设计过程中， 保护人身安全和设备的安全应该受到高度重视，在符合国家的安全规范和标准下，高度重视安全生产，严格按照国家要求进行生产，要清晰的识别指示和信号，在操纵机构要做到易操作、易切换。
二、数控机床电气控制电路的绘制原则
(一)电气控制电路的图形和文字符号
对一些电气控制电路图中国家制定一些标准规定， 这些规定的电路图形和文字符号是为了能方便的表达生产设备和电气控制系统的结构和原理设计目的， 为了方便元器件的安装、调试、生产和维护，设计人员必须按照国家规定要求对元件进行连接，所用的电路图形和文字符号必须是国家的标准规定中的，不能使用非国家标准符号。
(二)电气控制线路的绘制
一般电气控制线路有两种方法：原理图和安装图。下面我们主要介绍一下原理图。电气的原理图主要是为了方便读者阅读和分析电路的控制线路，它的主要特点是简单、清晰、易懂，主要是按照电气控制的工作原理进行制作的。在电气原理图中包含了所有的电气元器件的连线部分和导线之间的连接关系，在原理图中元器件的位置与实际安装的位置不同。
绘制电气原理图的基本规则： 电路图中的所有的电器元件的表示都必须使用国家规定的图形符号以及文字符号，具有相同电气线圈和触点时，都要使用国家规定的同一个图形符号或者文字符号来表示。如果是相同类型的元器件时，可以在元器件符号的后边加上数字来区分。一般的电气原理图还可分成主电路和辅助电路两部分。主电路是大电流按照从电源流到主要工作元器件的闭合回路。辅助电路一般包含一些照明电路，控制电路，保护电路等，大多数采用按键，信号灯，接触器的线圈和触电，继电器的线圈和触点，控制变压器等器件。在绘制一些导电的元器件时，他们的绘制位置应该按照方便阅读和理解的原则来进行绘制，绘制在能完成它们工作的位置。同一个元器件在不同的电路中可以绘制在不同的位置。在绘制过程中所有的电气开关都应该没有接通或者在没有任何外力施加的情况下，开关处于开通或者关断的状态下。比如说继电器的触点，它是按照线圈没有通电的情况下画出的；按键和行程开关在绘制时其触点也应该是在不受外力的情况下画出。在电路中线路交叉并且存在电关系时，交叉点应该用黑点表示，如果没有电联系则不用画黑点。在电气电路中不论是主电路还是辅助电路，每个元器件一般都是遵循动作的先后由上而下，从左到右依次排序。
三、数控机床电气控制实例分析
图1 某数控车床的动力电路
图1是某个数控机床的动力电路线路图，QF1、QF2、QF3、QF4 都是断路器。QF1 是电源总开关，它的主要作用是对整个电路进行过载保护或者短路保护。QF2 主要控制主轴强电，QF3 的功能是控制冷却强电，QF4 则控制刀架强电，它们的主要作用是连接电源和短路如果遇上过流时祈祷保护作用。另外QF3、QF4 带有辅助触头，这个触头可以输入PLC，当作报警的信号。KM3 是交流接触器，它控制着冷却电机的运动，KM4、KM5 的作用是控制刀架的正反转。RC1、RC2 是灭弧器，它的主要作用是在具有大交流电路中保护接触器的主触点，以防在主触点断开时产生很大的电弧，如果产生的电弧过大将会烧毁主触点。TC2 是电抗器，其作用主要是在合闸的一瞬间抑制谐波电流和浪涌电流。
图2 某数控车床的交流控制电路
图2是某数控车床的交流控制电路， 交流接触器KM2的线圈和KM3 一对常闭的辅助触点串联，KM2 一对常闭辅助的触点与交流接触器KM3 线圈串联， 通过上述的连接方法来控制刀架电动机的正反转的互锁； 然而KM1 这个交流接触器的线圈的作用是控制KM3 的主触点的连接与断开， 来控制冷却电机的运行状态。KA1、KA2、KA3 是继电器，它的触点是由数字装置I/O 口控制，它们的作用分别是控制KM1、KM2、KM3 这些交流接触器的线圈的通电和断电。
四、数控机床电气的维修与保养 数控机床日常的维护与保养就是为了预防电气的故障发生，从而降低电气的故障发生率。数控机床的故障维修与保养主要有以下几个方面。 日常保养：对企业的每台数控机床都要建立日常维护和保养计划。包括保养内容（如油、水气路，各项温度控制，平衡系统，冷却系统，传动带的松紧，继电器、接触器触头清洁，坐标轴传动系统的、磨损情况，丰轴等；各插头、接线端是否出现松动现象。电气柜通风状况等等）及各功能部件以及元气件的维修和保养的周期（每日、每月、半年或不定期）。 对于数控机床电气的资料进行归档：工作人员对于所有的数控机床的参数资料应该进行认真的整理，有条件的企业要进行存档，若出现事故或者故障，以方便调查原因，查找资料。管理人员也可以针对数控机床的具体工作情况制定操作规范、建立数控机床电气的维修与保养档案等等。除此以外，数控机床电气的管理者也要时刻总结机床的一些信息，经常检查其工作情况，这对于改进管理和维修养护设备有着重要的作用。
结语
数控机床电气控制电路的设计的过程是非常复杂的，它可以归成一种控制系统，依据功能、类型的不同，其数控机床电气控制电路的设计的最优方案都是唯一的，对能设计出这样方案的设计者来说，必须拥有丰富的工作经验和设计经验，才能在不同的工作环境下对设备系统进行最优化设计，并且必须保证机床在工作的过程中每一个环节都不能出错，这样才能充分发挥出设备的使用价值。
参考文献
[1]孙道彬,刘丽.数控机床电气控制系统的故障诊断与维护[J].价值工程,2011,03:263-264.
