【正文】 ；如果超出高限，則令其等于高限值。如果使用了 PLC 參數(shù)，必須在 PLC 應(yīng)用程序的技術(shù)說明書中定義該參數(shù)的單位和取值范圍，這樣在機床的生產(chǎn)過程中，操作人員可以根據(jù) PLC 技 術(shù)說明書設(shè)定 PLC 參數(shù)。刀架鎖緊所需的時間，應(yīng)該以刀架生產(chǎn)廠商的技術(shù)指標(biāo)為準(zhǔn)。 刀架鎖緊是，刀架電動機處于堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，所以刀架的鎖緊時間不能太長。就是說在換刀指令完成之前， PLC要鎖定零件程序的繼續(xù)執(zhí)行，同時要禁止坐標(biāo)軸的運動。換刀時，零件程序首先控制各坐標(biāo)軸退至安全位置，再執(zhí)行換刀指令 TX。延時時間到達(dá)后，刀架反轉(zhuǎn)停止，換刀過程結(jié)束。 當(dāng) PLC 應(yīng)用程序由數(shù)控系統(tǒng)的信號接口或從機床控制面板得到換刀指令后，控制刀架電 動機正轉(zhuǎn)，同時通過 PLC 的數(shù)字輸入監(jiān)控刀架的實際位置。刀架電動機的轉(zhuǎn)動由 PLC 數(shù)字輸出控制。霍爾元件的常態(tài)時截止，當(dāng)?shù)毒咿D(zhuǎn)到工作位置時，利用磁體使霍爾元件導(dǎo)通，將刀架位置狀態(tài)發(fā)送到 PLC的數(shù)字輸入端。刀架反轉(zhuǎn)鎖緊時刀架電動機實際上是一種堵轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此刀架電動機反轉(zhuǎn)的時間不能太長，否則可能導(dǎo)致刀架電動機的損壞。刀架采用三相異步電動機驅(qū)動，刀位檢測采用霍爾元件。簡易刀架是經(jīng)濟型車床上最常用的一種自動換刀機構(gòu)。 刀架電氣控制 刀架具有很多種類。 從執(zhí)行圖與分析中可以看 出霍爾元件在數(shù)控機床中的重要作用。當(dāng)轉(zhuǎn)到所需刀位時，刀位對應(yīng)霍爾元件自動斷開，電機停止正轉(zhuǎn)。隨后電機通過驅(qū)動放大器正轉(zhuǎn)，刀架抬起，電機繼續(xù)正轉(zhuǎn)，刀架轉(zhuǎn)過一個工位，霍爾元件檢測是否為所需刀位，若是，則電機停轉(zhuǎn)延時再反轉(zhuǎn)刀架下降壓緊，若不是，電機繼續(xù)正轉(zhuǎn)，刀架繼續(xù)轉(zhuǎn)位直至所需刀位。 用霍爾開關(guān)檢測刀位。當(dāng)磁性物件移近霍爾開關(guān)時，開關(guān)檢測面上的霍爾元件因產(chǎn)生霍爾效應(yīng)而使開關(guān)內(nèi)部電路狀態(tài)發(fā)生變化，由此識別附近有磁性物體存在，進(jìn)而控制開關(guān)的通 或斷。 在數(shù)控機床上常用到的是霍爾接近開光： 霍爾元件是一種磁敏元件。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)極強的霍爾效應(yīng)。金屬的霍爾效應(yīng)是 1879 年被美國物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)的。 訖今為止，已在現(xiàn)代汽車上廣泛應(yīng)用的霍爾器件有：在分電器上作信號傳感器、 ABS 系統(tǒng)中的速度傳感器、汽車速度表和里程表、液體物理量檢測器、各種用電負(fù)載的電流檢測及工作狀態(tài)診斷、發(fā)動機轉(zhuǎn)速及曲軸浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 7 角度傳感器、各種開關(guān)，等等。如果對位于磁場 (B)中的導(dǎo)體 (d)施加一個電壓 (Iv)，該磁場的方向垂直于所施加電壓的方向，那么則在既與磁場垂直又和所施加電流方向垂直的方向上會產(chǎn)生另一個電壓 (UH)，人們將這個電壓叫做霍爾電壓，產(chǎn)生這種現(xiàn)象被稱為霍爾效應(yīng)。若測出單位時間內(nèi)發(fā)出的脈沖數(shù)，則可以確定其運動速度。 如果把霍爾元件集成的開關(guān)按預(yù)定位置有規(guī)律地布置 在物體上，當(dāng)裝在運動物體上的永磁體經(jīng)過它時，可以從測量電路上測得脈沖信號。 若把霍爾元件置于電場強度為 E、磁場強度為 H 的電磁場中，則在該元件中將產(chǎn)生電流 I，元件上同時產(chǎn)生的霍爾電位差與電場強度 E 成正比，如果再測出該電磁場的磁場強度，則電磁場的功率密度瞬時值 P可由 P=EH確定。利用這一原理可以設(shè)計制成霍爾電流傳感器。半導(dǎo)體中的霍爾效應(yīng)比金屬箔片中更為明顯，而鐵磁金屬在居里溫度以下將呈現(xiàn)極強的霍爾效應(yīng)。金屬的霍爾效應(yīng)是 1879 年被美國物理學(xué)家霍爾發(fā)現(xiàn)的。采用開放式和拆裝式設(shè)計，可以進(jìn)行數(shù)控機床電氣控制部件的組裝、接線、 PMC 編程、故障診斷和調(diào)試。計算機數(shù)控機床（ Computerized Numerical Controlled Machine Tool） ，簡稱 CNC 機床，是利用具有專門存儲程序輸入到數(shù)控裝置，再由數(shù)控裝置控制主運動的變數(shù)、起停、進(jìn)給運動的方向、速度和位移大小，以及諸如刀具的選擇、交換、工件夾緊、松開和冷卻的起、停等動作，使刀具與工件及其他輔助裝置嚴(yán)格按數(shù)控程序的要求進(jìn)行。數(shù)字控制機床（ Numerical Controlled Machine Tool） ，簡稱 NC機床。延時時間到達(dá)后，刀架反轉(zhuǎn)停止，換刀過程結(jié)束。 2）當(dāng) PLC 應(yīng)用程序由數(shù)控系統(tǒng)的信號接口或從機床控制面板得到換刀指令后，控制刀架電動機正轉(zhuǎn)，同時通過 PLC 的數(shù)字輸入監(jiān)控刀架的實際位置。 （ 4） PLC 程序設(shè)計 1）刀架電動機的轉(zhuǎn)動由 PLC數(shù)字輸出控制。 2）刀架控制相關(guān) PMC 指令。 （ 3）有關(guān)機床參數(shù)。 3） PLC 控制。刀架電氣控制組成部分包括電源、變壓器、整流電路、CNC、 PLC 輸入 /輸出板、接觸器和中間繼電器。 設(shè)計 內(nèi)容 （ 1）測繪 FANUC 數(shù)控車床的電氣原理圖，接線圖。 浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 4 （ 2）了解刀架在工作過程中遇到的一些故障，能 對一些簡單的故障進(jìn)行處理。 根據(jù)加工對象不同，有四方刀架、六角刀架和八（或更多）工位的圓盤式軸向裝刀刀架等多種形式。 自動換刀的形式主要有回轉(zhuǎn)刀架換刀、主軸頭轉(zhuǎn)位換刀和帶刀庫的自動換刀系統(tǒng)。 在自動換刀數(shù)控機床上，自動換刀裝置應(yīng)滿足換刀時間短，刀具重復(fù)定位精度高，足夠的刀具儲存量，換刀安全可靠等要求。為了進(jìn)一步壓縮非切削時間，數(shù)控機床正朝著一臺機床在一次裝夾中完成多工序加工的發(fā)展方向。 數(shù)控車床主要由主軸箱、床鞍、尾架、刀架、對刀儀、液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)及數(shù)控裝置組成。本章介紹 了本課題的研究背景，意義，基本內(nèi)容 課題研究的背景 FANUC 數(shù)控系統(tǒng)是由日本富士通公司研制開發(fā)，目前在我國得到了廣泛的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞： 數(shù)控刀架 ； 四工位； 電動回轉(zhuǎn)刀架 浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書 ii 目 錄 摘要 .............................................................................................................................1 第 1 章 緒論 .............................................................................................................3 課題的研究背景 …………………………………………………………………… .3 課題的研究意義 …………………………………………………………………… .3 設(shè)計內(nèi)容 … ……………………………………………………………… ....4 第 2 章 數(shù)控 刀架電氣控制系統(tǒng)設(shè)計 ......................................................................5 數(shù)控機床的組成 .........................................................................................................5 霍爾原理及在刀架中運用的簡單概述 ................................................................6 ...............................................6 霍爾效