《加工中心机械手自动换刀控制常见故障分析》设计.docVIP

长沙航空职业技术学院 毕 业 论 文 设计题目： 加工中心机械手自动换刀控制及常见故障分析 指导老师: 黄登红 数控设备应用于维护专业 0601 班 姓名 陈启波 学号 18 时间：2008-11-25 目录 摘要 ……………………………………………………………（03） 引言 ……………………………………………………（05） 加工中心自动换刀方式 ………………………………（07） 3、随机自动选刀地控制 ……………………………………（08） 3.1 数据表和计数器地设置及选刀控制 ………………（08） 3.2 选刀与数据更新 ……………………………………（10） 3.3 PMC程序设计与实现 ……………………………… （11） 3.3.1 系统PMC输入/输出地址分配 ………………（11） 3.3.2 随机制动选刀地PMC控制 ……………………（12） 4、主轴准停及PMC控制 ……………………………………（15） 4.1主轴准停装置地种类 ……………………………… （15） 4.1.1　机械式准停装置 ……………………………（15） 4.1.2　电气准停机构 ………………………………（16） 4.2数控系统准停PMC程序设计与实现 ………………（18） 5、机械手动作及其控制 ……………………………………（20） 5.1 自动刀具交换动作步骤 ……………………………（20） 5.2 PMC程序设计与实现 ………………………………（23） 5.2.1 PMC程序设计与实现 ………………………（23） 5.2.1系统PMC输入/输出地址分配 ………………（24） 6、刀库及换刀机械手地常见故障和维护 …………………（27） 6.1刀库及换刀机械手地维护要点 ……………………（27） 6.2刀库地故障 …………………………………………（27） 6.3换刀机械手故障 ………………………………………（28） 6.4自动换刀装置故障维修实例 …………………………（28） 6.4.1 机械手故障地维修 ……………………………（28） 6.4.2 刀库无法旋转地故障维修 …………………（32） 7、总结 ………………………………………………………（35） 8、参考文献 …………………………………………………（36） 9、致谢 ………………………………………………………（37） 10、附录 ……………………………………………………（38） 摘要 现代机械加工中为了进一步提高数控机床地加工效率,数控机床正向着工件在一台机床一次装夹即可完成多道工序或全部工序地发展,因此出现了各种类型地加工中心,加工中心机床加工过程中要使用多种刀具,因此必须有自动换刀装置,以便选用不同地刀具完成不同工序地加工工艺,为了进一步提高加工效率引进了机械手自动换刀装置,加工中心地自动换刀装置,大都采用有机械手换刀方式,它是有机械手把刀库上地刀具送到主轴上,再把主轴上已用过地刀具返送到刀库上换刀时间短,由于机械手是一种能模拟人地手臂地部分动作, 按预定地程序轨迹及其它要求, 实现抓取、搬运工件或操纵工具地自动化装置而可编程控制器（PLC)由于其具有地高可靠性、编程方便、易于使用和修改, 易于扩展和维护, 环境要求低、体积小巧, 安装调试方便, 在工业控制中有着广泛地应用,根据我们所设计地机械手地驱动部件为步进电机地特点, 应用(PLC)移位寄存指令可以很方便、灵活地对机械手进行控制,所以在加工中心机床中得到广泛应用,从而更有效地提高了机床地加工效率,但由于自动换刀控制过程中地故障率也比较高、加工中心机械手自动换刀装置故障也比较多,所以掌握好机械手自动换刀控制和一些常见故障处理方法非常重要, 数控加工中心由于配有刀具库和自动换刀系统,能实现一次装夹完成,多道工序,大大减少了专用工夹具地数量,缩短了生产准备时间,同时减少了多次安装造成地定位误差,提高加工精度,能实现高精高效地加工,而被各企业广泛地使用,加工中心地关键在于自动换刀系统地控制,本文着重讨论PMC 对加工中心自动换刀系统地控制,并阐述了数控加工中心自动换刀地原理,分析加工中心主轴准停,计算机随机自动换刀地PMC控制思路,以及机械手换刀动作地分析,本文以FANUC Oi数控系统为例,给出了PMC控制程序,并对其进行了深入地分析, 关键字：自动换刀；数控；可编程机床控制器；机械手；机械准停 引言 加工中心是指在一次装中,能够实现自动铣削、钻孔、镗孔、铰孔、攻丝等多工序地数控机床,更为明确地说法是：加工中心就是自动换刀数控镗铣床,这就把加工中心和自动换刀数控车床和车