畢業(yè)設計---加工中心無機械手自動換刀控制及常見故障分析(編輯修改稿)
2025-02-12 21:27 本頁面
【文章內容簡介】 種方式。這種方式的 特點是刀具號和刀座號對應地記憶在計算機地存儲器或可編程控制器的存儲器中，不論刀具放在哪個地址，都始終記憶著它的蹤跡，這樣刀具可以任意取出，任意送回。刀柄采用國際通用的形式，沒有編碼條，結構簡單，通用性能好。本文以 BT5024TOOL 圓盤式刀庫自動換刀為例，討論計算機記憶隨機換刀方式的 PMC 的 控制。 選刀動作流程圖 第 8 頁 共 30 頁 圖 11 選刀流程圖 第 9 頁 共 30 頁 第二章 12刀位斗笠式刀庫組成結構及動作原理 在加工中心上刀庫選刀控制（ T 指令）和刀具交換控制（ M06 控制）是 PMC 控制的重要部分，通常用刀套編碼方式和隨機方式。 刀套編碼是對刀庫中的刀套進行編碼，并將與刀套編碼相對應的刀具一一放在指定的刀套中（如圖 1），然后根據刀套的編碼選刀具，刀套編碼控制換刀過程需要兩次完成，首先把主軸的刀具放回主軸上刀具的原來位置，然后再從刀庫中取出要選擇的刀具，這樣換刀效率低，一般用于無機械手或刀庫容量比較少的刀庫選刀控制。 圖 21 12刀位刀庫示意圖 隨機換刀是指刀庫中的刀具與主軸的刀具任意地直接交換，隨機第 10 頁 共 30 頁 換刀控制需要在 PMC 內部設置一個刀庫的數據表，如表一所示，數據表的個數（數據表容量）是刀庫的刀具總量加上主軸刀，如該刀庫為 12 把刀，則數據表的個數為 13（如 D0000～ D0012）該數據的首地址（如 D0000）為主軸的刀座號，數據表的序號（又稱表內號）與刀庫中的刀座號相對應，每個表內號中的內容就是對應刀座中的刀具號，當程序執(zhí)行到 T 碼時， PMC 通過數據檢索指令，把檢索到 T 碼（即所選擇的新刀具）所在數據表的位置（數據表內號），即新刀具在刀庫的實際位置通知系統(tǒng)， PMC 控制刀庫旋轉把選擇的新刀具轉到換刀位置，等待換刀。在執(zhí)行換刀指令（ M06）時，機床主軸快速回到換刀點（一般為機床的第二參考點），并且實現(xiàn)主軸準停，機械手執(zhí)行換刀控制，即同時交換主軸和刀庫中的刀具，換刀結束后，把主軸所在數據表的地址內容改寫成現(xiàn)在的刀具號，把主軸上的刀號（舊刀號）寫入到換刀的刀具所在數據表的地址中。 刀號數據表 1 名稱 數據序號刀套號 刀具號 D000 0 0 D001 1 1 D002 2 2 D003 3 3 D004 4 4 D005 5 5 D006 6 6 D007 7 7 第 11 頁 共 30 頁 D008 8 8 D009 9 9 D010 10 10 D011 11 11 D012 12 12 第 12 頁 共 30 頁 第三章 斗笠式刀庫 自動換刀裝置電氣 /PMC控制 斗笠式刀庫 自動換刀裝置的 PMC 控制 PMC 控制包括硬件控制和軟件控制兩方面。 硬件控制包括輸入信號的接入和輸出信號的控制。 圖 31為電動刀庫電氣 控制線路圖。 圖 32所示為電動刀庫 PMC 接線圖。在此例應用中，傳感器信號分別接在 、 輸入端口，而控制正反轉接觸器 KM KM2 的中間繼電器的線圈分別由 、 控制。 圖 31電動刀庫電氣控制線路圖 第 13 頁 共 30 頁 圖 32 電動刀庫 PMC 接線圖 軟件完成換刀控制邏輯關系。實現(xiàn)換刀控制過程的流程圖如 :5所示。圖 33 為 PMC 控制梯形圖 。 第 14 頁 共 30 頁 換刀控制流程圖 圖 33 換刀控制流程圖 第 15 頁 共 30 頁 換刀控制梯形圖 圖 34 換刀控制梯形圖 第 16 頁 共 30 頁 例如，加工中心在執(zhí)行 M06T1 換刀指刀令時的換刀結果是：刀庫中的 T1 刀裝放軸。 （ 1） DSCH 功能指令（檢索功能） 到尋找新刀具的指令 T1 后（ FT3 為“ 1”）在模擬刀庫的刀號數據表中開始 T 代碼數據檢索出來存入 F26 地址單元中。然后 將 1 號刀所在數據表中的序號 1 存入到檢索結果輸出地址 D100 中，同時 “ 1”。由于 為“ 0”。即斷開，所以 DSCH 功能指令按規(guī)定 2 位 BCD 碼處 理數據。 （ 2） COIN 功能指令（比較指令） 當 為“ 1”時，地址 D100 的內容（指令 1 號）和地址 D200（當前刀套數據表序號 4）的內容作比較。數據一致時，輸出 為“ 1”，不一致時， 為“ 0”作為刀庫旋轉達 ROT 功能指令的條件。 （ 3） ROT 功能指令（旋
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