两轴实验型数控系统设计：现状、改进与应用

本文档深入探讨了"两轴实验型数控系统的总设计"这一主题，由青岛滨海学院机电一体化专业的学生宋凤娟撰写，旨在解决我国实验型设备数控系统与教学需求之间的矛盾。作者首先指出，目前我国实验型数控设备的数量与学生规模不成比例，且设备陈旧，导致学生的实践能力和理论学习难以有效结合，影响了教学效果。 论文的核心内容包括两部分：一是对现有设备的分析与改进，通过对电动机、轴承、导轨、滚珠丝杠、联轴器等机械部件的详细计算和选择，确保设备的性价比高、性能优越，特别强调了X、Y轴的步进电机和滚珠丝杠的标准化设计以降低成本和提高互换性。二是控制系统的设计，采用PLC进行智能化控制，集成步进电机驱动器和变频器，实现电动机的启停、正反转、变频调速以及两轴联动等功能。此外，还设计了定位模块、继电器和其他辅助电路，如越程报警和掉电保护电路，以确保系统的稳定性和安全性。 PLC控制系统在设计中扮演了关键角色，它将弱电控制与强电相结合，通过计算机数字化控制实现了精确操控。变频器的选择也尤为重要，不仅考虑了外部结构，还关注其运行方式，以适应实验型数控系统的特殊需求。 总结部分回顾了研究背景和意义，强调了设计的实际应用价值，即该系统可广泛用于高校和职业学校，提升机电类学生的实践能力，弥补现有设备的不足。论文最后附有致谢、声明和参考文献，展示了作者严谨的学术态度和扎实的研究基础。 这篇论文不仅提供了实用的设计方案，也为我国实验型数控教育改革提供了一定的参考，突显了两轴实验型数控系统在培养现代技术人才中的重要地位。