【正文】 衷心感謝所有教我的老師，感謝 我的指導(dǎo) 老師！ 我還要感謝校方給予我這樣一次機(jī)會(huì)，能夠獨(dú)立地完成一個(gè)課題，并在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，給予我們各種方便，使我們?cè)诩磳㈦x校 的最后一段時(shí)間里，能夠更多學(xué)習(xí)一些實(shí)踐應(yīng)用知識(shí)，增強(qiáng)了我們實(shí)踐操作和動(dòng)手應(yīng)用能力，提高了獨(dú)立思考的能力。 宿遷澤達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 致 謝 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我更加熟悉了從理論到實(shí)踐的跨越。一旦出現(xiàn)某種故障現(xiàn)象，則可能是機(jī)械原因，也可能是電氣、控制系統(tǒng)方 面的原因。 由于刀架生產(chǎn)廠家無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此，其結(jié)構(gòu)、尺寸各異。它們的共同點(diǎn)都是用所學(xué)有限的基礎(chǔ)知識(shí)加上自己的實(shí)踐去豐富自己。 故障原因處理方法： 1. 控制系統(tǒng)是否有 T指令輸出信號(hào) ； 2. 粗定位銷剛開(kāi)始沒(méi)有插入在粗定位盤中； 3. 刀架體內(nèi)螺紋沒(méi)有和蝸輪絲桿旋合； 宿遷澤達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 結(jié) 論 本文從數(shù)控車床、刀架的概況、刀架的 PMC 控制等方面，分析了數(shù)控車床的換刀過(guò)程及其原理，本文應(yīng)用 FANUC 專用 PMC功能指令給出了部分控制程序。 3. 系統(tǒng)的刀位信號(hào)接收電路有問(wèn)題 :當(dāng)確定該刀位霍爾元件沒(méi)問(wèn)題，以及該刀位信號(hào)與系統(tǒng)的連線也沒(méi)問(wèn)題的情況下更換主板。 [6] 故障現(xiàn)象 七 ：電動(dòng)刀架某一位刀號(hào)轉(zhuǎn)不停，其余刀位可以轉(zhuǎn)動(dòng) 故障原因處理方法 ： 1. 此位刀的霍爾元件損壞 :確認(rèn)是哪個(gè)刀位使刀架轉(zhuǎn)不停，在系統(tǒng)上輸入指令轉(zhuǎn)動(dòng)該刀位，用萬(wàn)用表量該刀位信號(hào)觸點(diǎn)對(duì) 24V 觸點(diǎn)是否有電壓變化，若無(wú)變化，可判定為該位刀霍爾元件損壞，更換發(fā)信盤或霍爾元件。 2. 系統(tǒng)反鎖時(shí)間不夠長(zhǎng) :調(diào)整系統(tǒng)反鎖時(shí)間參數(shù)即可（新刀架反鎖時(shí)間 t＝ 即可）。 4. PLC 正常輸出，而繼電器磨損。 2. 刀架電機(jī)損壞或刀架電機(jī)電源不通。 2. 手動(dòng)換刀鍵失靈；更換手動(dòng)換刀鍵。 故障現(xiàn)象四：輸入刀號(hào)能轉(zhuǎn)動(dòng)刀架，直接按換刀鍵刀架不能轉(zhuǎn)動(dòng)。 故障現(xiàn)象三：刀架有時(shí)轉(zhuǎn)不動(dòng)（加工只是偶爾出現(xiàn)） 故障原因及處理方法： 1. 刀架的控制信號(hào)受干擾；系統(tǒng)接地，特別注意變頻器的接地，在交流接觸器的線圈上接入抗干擾電容。此時(shí)，應(yīng)重新調(diào)整發(fā)訊盤與彈性片觸頭 位置并固定牢靠。若仍出現(xiàn)過(guò)沖現(xiàn)象，則可能是由于刀具太長(zhǎng)過(guò)重，應(yīng)更換彈性模量稍大的定位銷彈簧 。此時(shí)應(yīng)修復(fù)定位銷使其靈活或更換彈簧。主要是后靠裝置不起征作用。當(dāng)僅出現(xiàn)某 號(hào)刀不能定位時(shí)，則是由于該號(hào)刀位線斷路所至?？蓹z查：發(fā)訊盤彈性觸頭是否磨壞、發(fā)訊盤地線是否斷路或接觸不良或漏接。其它類型的刀架，雖其結(jié)構(gòu)、尺寸、元器件類型號(hào)各有差異，但故障原因大多雷同，也可參照此法加以排除 ?，F(xiàn)有自動(dòng)回轉(zhuǎn)刀架，其結(jié)構(gòu)主要有插銷式和端齒盤式。在換刀整個(gè)過(guò)程中，當(dāng)換刀過(guò)程超時(shí) (TMR04)、電動(dòng)機(jī)過(guò)載溫升過(guò)高 ()及斷路器 QF1()信號(hào)動(dòng)作時(shí)，系統(tǒng)立即停止換刀動(dòng)作并發(fā)出系統(tǒng)換刀故障信息。當(dāng)程序指令的 T碼與刀架實(shí)際刀號(hào)不一致時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出刀架分度指令 (繼電器 為 “ 1” )，刀架電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn) (輸入繼電器 為 “ 1” )，通過(guò)蝸桿蝸輪傳動(dòng)松開(kāi)鎖緊凸輪，凸輪帶動(dòng)刀盤轉(zhuǎn)位，同時(shí)角度編碼器發(fā)出轉(zhuǎn)位信號(hào) (、 、 )，當(dāng)?shù)都苻D(zhuǎn)到換刀位置，系統(tǒng)判別一致指令 (COIN)信號(hào) 為 “ 1” ，發(fā)出刀架分度到位信號(hào) (繼電器 為 “ 1” )，刀架電動(dòng)機(jī)經(jīng)過(guò)定時(shí)器 01 的延時(shí) (定時(shí)器 TMR01 為 50ms)后，切斷刀架電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)輸出信號(hào) ，同時(shí)接通反轉(zhuǎn)運(yùn)行開(kāi)始定時(shí)器 02，經(jīng)過(guò)延時(shí)后，系統(tǒng)發(fā)出轉(zhuǎn)塔電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)輸出信號(hào) ，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始反轉(zhuǎn)，進(jìn)行定位，鎖緊凸輪進(jìn)行鎖緊并發(fā)出刀架鎖緊到位信號(hào) ()，經(jīng)過(guò)反轉(zhuǎn)停止延時(shí)定時(shí)器 03 的延時(shí) (定時(shí)器 TMR03 設(shè)定為 )后，發(fā)出電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)停止信號(hào) ( 為“ 1” )，切斷刀架電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)輸出信號(hào) 。通過(guò)判別一致指令 (COIN)把當(dāng)前位置的刀號(hào) (D302 中的數(shù)值 )與程序的 T 碼選刀刀號(hào) (F26 中的數(shù)值 )進(jìn)行判別，如果兩個(gè)數(shù)值相同，則 T碼輔助功能結(jié)束 (說(shuō)明程序要的刀號(hào)與當(dāng)前實(shí)際刀號(hào)一致 )；如果兩個(gè)數(shù)值不相同，則進(jìn)行 的分度控制。 宿遷澤達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 5． 系統(tǒng)運(yùn)行（ RAM） 。 3． 編制梯形圖。因此，在進(jìn)行 PLC 程序設(shè)計(jì)之前，要對(duì)所用 PC 的型號(hào)、硬件配置（是否需要附加 I/O板等）作出選擇。 不同型號(hào)的 PC 具有不同的硬件組成和性能指標(biāo)。自動(dòng)運(yùn)行中，程序的 T代碼錯(cuò)誤 (T=0 或 T7)時(shí)相應(yīng)有報(bào)警信息顯示。 4． 自動(dòng)換刀指令執(zhí)行后，要進(jìn)行刀架鎖緊到位信號(hào)的檢測(cè)，只有檢測(cè)到該信號(hào)，才能完成 T 代碼功能。 2． 刀架分度并到位后 ，通過(guò)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)進(jìn)行鎖緊和定位控制，為了防止反轉(zhuǎn)時(shí)間過(guò) 長(zhǎng)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，要求電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)控制時(shí)間不得超過(guò) 。電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)由接觸器 KM KM7 控制，刀架的松開(kāi)和鎖緊靠微動(dòng)行程開(kāi)關(guān) SQ1 進(jìn)行檢測(cè)，刀架的分度由刀架電動(dòng)機(jī)后端的角度編碼器進(jìn)行檢測(cè)。下面以電動(dòng)刀架 BWD401為例，分析數(shù)控車床自動(dòng)換刀的 PLC 控制過(guò)程。鎖緊到位后，接近開(kāi)關(guān) SQ2發(fā)出信號(hào)，繼電器 KA3獲電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)制動(dòng)，完成換刀控制后， KA KA3 斷電。繼電器 KM3控制電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)器線圈，當(dāng) KM3閉合，電動(dòng)機(jī)后端的制動(dòng)器線圈獲電動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)處于松開(kāi)狀態(tài)，當(dāng) KM3 斷開(kāi)，制 動(dòng)器線圈斷電，電動(dòng)機(jī)啊處于鎖緊狀態(tài)。 電動(dòng)刀塔電氣控制線路 接觸器 KM1 控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，接觸器 KM2 控制電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，接觸器 KM KM2 分別由繼電器 KM KM2 控制。 圖 a 強(qiáng)電電路 圖 b 接觸器電路 圖 c PLC的輸入輸出 宿遷澤達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 圖中各器件的作用如下： 序號(hào) 名稱 含義 1 M 刀架電動(dòng)機(jī) 2 QS4 刀架電動(dòng)機(jī)帶過(guò)載保護(hù)的電源空開(kāi) 3 KM KM6線圈 刀架電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制交流接觸器 4 KA4 由急停控制的中間繼電器 5 KA KA3 刀架電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制中間繼電器 6 SQ1~SQ4 刀位檢測(cè)霍爾元件開(kāi)關(guān) 7 PMC 控制刀架系統(tǒng) 8 U61 單相滅弧器 9 RC 阻容吸收裝置起到過(guò)載保護(hù)作用 10 KM KM6常閉 對(duì)刀架正反轉(zhuǎn)起到互鎖作用 11 KA KA3常開(kāi) 對(duì)刀架正反轉(zhuǎn)起到起到自保作用 12 COM 接地線 自動(dòng)刀架控制涉及到的 I/O信號(hào)如下： PLC 輸入信號(hào)： ~： 1~4 號(hào)刀到位信號(hào)輸入； PLC 輸出信號(hào)： ：刀架正轉(zhuǎn)繼電器控制輸出； ：刀架反轉(zhuǎn)繼電器 控制輸出。刀架電氣控制部分如圖所示。下面我們分析 PLC控制下的換刀過(guò)程。實(shí)現(xiàn)刀架的順序控制。 數(shù)控機(jī)床刀架是由機(jī)床 PLC來(lái)進(jìn)行控制，對(duì)于普通的四工位刀架來(lái)說(shuō)，控制比較簡(jiǎn)單，一般用于普通的車床。 宿遷澤達(dá)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 5 自動(dòng)換刀的電器控制 刀架電氣控制系統(tǒng) 電動(dòng)刀架為四工位，每個(gè)刀位對(duì)應(yīng)一個(gè)刀位到