数控加工中心刀具换刀系统的设计

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加工中心自动换刀功能及编程

加工中心自动换刀功能及编程

加工中心自动换刀功能及编程加工中心自动换刀功能是通过机械手(自动换刀机构)和数控系统的有关控制指令来完成的。

换刀过程:装刀,选刀,换刀1.换刀过程(1)装刀:刀具装入刀库任选刀座装刀方式。

刀具安置在任意的刀座内,需将该刀具所在刀座号记下来。

固定刀座装刀方式。

刀具安置在设定的刀座内。

(2)选刀从刀库中选出指定刀具的操作。

1)顺序选刀:选刀方式要求按工艺过程的顺序(即刀具使用顺序)将刀具安置在刀座中,使用时按刀具的安置顺序逐一取用,用后放回原刀座中。

2)随意选刀:①刀座编码选刀:对刀库各刀座编码,把与刀座编码对应的刀具一一放入指定的刀座中,编程时用地址T 指出刀具所在刀座编码。

②计算机记忆选刀刀具号和存刀位置或刀座号对应地记忆在计算机的存储器或可编程控制器的存储器内,刀具存放地址改变,计算机记忆也随之改变。

在刀库装有位置检测装置,刀具可以任意取出,任意送回。

(3)换刀1)主轴上的刀具和刀库中的待换刀具都是任选刀座。

刀库一选刀一到换刀位一机械手取出刀具一装入主轴,同时将主轴取下的刀具装入待换刀具的刀座。

2)主轴上的刀具放在固定的刀座中,待换刀具是任选刀座或固定刀座。

选刀过程同上,换刀时从主轴取下刀具送回刀库时,刀库应事先转动到接收主轴刀具的位置。

3)主轴上的刀具是任选刀座,待换刀具是固定刀座。

选刀同上,从主轴取下的刀具送到最近的一个空刀位。

2.自动换刀程序的编制(1)换刀动作(指令):选刀(T XX);换刀(M06(2)选刀和换刀通常分开进行。

(3)为提高机床利用率,选刀动作与机床加工动作重合。

(4)换刀指令M06必须在用新刀具进行切削加工的程序段之前,而下一个选刀指令T常紧跟在这次换刀指令之后。

(5)换刀点:多数加工中心规定在机床Z轴零点(Z0),要求在换刀前用准备功能指令(G28使主轴自动返回Z0点。

(6)换刀过程:接到T XX指令后立即自动选刀,并使选中的刀具处于换刀位置,接到M06指令后机械手动作,一方面将主轴上的刀具取下送回刀库,另一方面又将换刀位置的刀具取出装到主轴上,实现换刀。

加工中心自动换刀系统设计(盘式)

加工中心自动换刀系统设计(盘式)

本科毕业设计(论文)题目加工中心自动换刀系统设计(盘式)——刀库系统学院名称机械与动力工程学院专业名称机械设计制造及其自动化年级班级学生姓名指导教师2017年5月目录前言1.加工中心概述 (1)1.1加工中心发展现状和发展趋势 (1)1.2加工中心的特点 (2)1.3加工中心的分类 (3)1.4加工中心的结构 (5)1.5加工中心刀库及自动换刀装置 (6)1.5.1加工中心刀库形式 (6)1.5.2加工中心的自动换刀装置 (8)1.5.3刀库结构及换刀过程 (9)2.刀库传动设计…………………………………………………………………2.1电动机的选择…………………………………………………………2.1.1初选电动机………………………………………………………2.1.2校核电动机………………………………………………………2.2运动和动力参数计算……………………………………………2.3蜗杆传动设计…………………………………………………………2.3.1蜗杆传动的选择…………………………………………………2.3.2蜗杆传动的主要参数及几何尺寸计算…………………………2.3.3校核齿根弯曲疲劳强度…………………………………………2.3.4验算蜗杆传动的效率、润滑及热平衡……………………………2.3.5蜗杆和蜗轮的结构设计…………………………………………2.4传动轴设计…………………………………………………………2.4.1轴的材料…………………………………………………………2.4.2蜗杆轴的结构设计………………………………………………2.4.3蜗轮轴的结构设计………………………………………………2.4.4轴系零、部件的校核………………………………………………3.刀库结构设计………………………………………………………………3.1刀盘设计………………………………………………………………3.2刀库设计………………………………………………………………4.液压系统的设计……………………………………………………………4.1液压缸的载荷计算…………………………………………………4.2液压缸的主要参数计算……………………………………………结论…………………………………………………………………………………致谢…………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………前言目前机床发展的主要趋势是加工中心,其在机械制造业中得到了大规模的应用,而且加工中心还在不断地向高速化、高效率、高精度的目标发展着,在机床结构方面,多轴化、复合加工等方面的创新也日趋活跃。

加工中心的换刀原理

加工中心的换刀原理

加工中心的换刀原理加工中心的换刀原理是指在加工过程中,当需要换一把不同工具进行加工时,加工中心能够自动地将当前的刀具卸下,然后安装新的刀具,以保证加工的连续性和高效性。

加工中心通常配备了一个刀库,用于存放不同类型的刀具。

刀库内的刀具根据其特性和用途被分配了一个特定的刀位。

刀具库通常由数控系统控制,可以根据加工需求自动选择和安装相应的刀具。

加工中心的换刀流程通常包括以下几个步骤:1. 刀具识别:加工中心需要首先识别当前所使用的刀具类型和位置。

通过刀具的标识或者其他识别方式,数控系统能够准确地确定当前所使用的刀具。

2. 刀具卸下:在识别了当前刀具后,加工中心会将当前的刀具卸下。

这个过程通常是由一个自动换刀系统完成的,它可以根据机床的结构和控制系统的指令,自动操作各个动作。

例如,可以通过夹紧装置松开卡住刀具的螺栓,然后通过主轴的卸下动作将刀具从主轴中取出。

3. 刀具安装:在刀具卸下后,加工中心需要安装新的刀具。

这个过程也是由自动换刀系统完成的。

它可以将新的刀具从刀库中选取出来,然后通过夹紧装置将刀具安装到主轴上。

4. 刀具测量和校准:在刀具安装完成后,加工中心通常需要对新安装的刀具进行测量和校准。

这是为了确保刀具安装的准确性和稳定性。

测量和校准可以通过一些传感器和测量设备进行,如刀具长度测量设备,加工中心控制系统会根据这些测量结果进行补偿和调整。

5. 刀具补偿调整:当刀具安装完成并完成了测量和校准后,加工中心通常还需要进行刀具补偿调整。

这是因为不同类型的刀具,在加工过程中可能存在一些误差和偏差。

加工中心会通过数控系统对刀具的补偿参数进行调整,以保证加工结果的准确性和质量。

总的来说,加工中心的换刀原理是通过一个自动换刀系统,根据刀具的类型和位置,将当前的刀具卸下并安装新的刀具。

换刀过程通常还包括了刀具的测量和校准,以及刀具补偿调整。

这样可以确保加工中心在加工过程中能够高效、准确地使用不同类型的刀具,提高加工效率和加工质量。

加工中心的自动换刀系统

加工中心的自动换刀系统
加工中心自动换刀系统
加工中心自动换刀装置
一、加工中心自动换刀装置的类型 1.转塔式 更换主轴换刀装置 (1)脱开主轴传动 (2)转塔头抬起 (3)转塔头转位 (4)转塔头定位 (5)主轴传动重新接通
加工中心自动换刀装置
加工中心自动换刀装置
加工中心自动换刀装置
一、加工中心自动换刀装置的类型 2.成套更换式 (1)更换转塔 (2)更换主轴箱 (3)更换刀库
六、几种典型换刀过程 1、无机械手换刀
加工中心自动换刀装置
加工中心自动换刀装置
六、几种典型换刀过程 2、机械手换刀
加工中心自动换刀装置
六、几种典型换刀过程 3、带刀套机械手换刀
加工中心自动换刀装置
加工中心自动换刀装置
二、加工中心刀库形式 2.链式刀库
加工中心自动换刀装置
二、加工中心刀库形式 3.格子式刀库
加工中心自动换刀装置
二、加工中心刀库形式 3.格子式刀库
加工中心自动换刀装置
三、加工中心刀库结构
加工中心自动换刀装置
三、加工中心刀库结构
加工中心自动换刀装置
四、JCS-018A加工中心机械手结构 2、机械手抓刀部分的结构
五、其他类型机械手 2、两手互相垂直的回 转式单臂机械手
加工中心自动换刀装置
五、其他类型机械手 3、两手平行的回转式单臂机械手
加工中心自动换刀装置
五、其他类型机械手 4、双手交叉式机械手 (1)机械手移动到机床主轴处-卸装刀具 (2)机械手移动到刀库处送回卸下的刀具
加工中心自动换刀装置
加工中心自动换刀装置
加工中心自动换刀装置
四、JCS-018A加工中心 机械手结构 2、机械手抓刀部分的 结构
பைடு நூலகம் 加工中心自动换刀装置

加工中心盘式刀库自动换刀控制系统设计

加工中心盘式刀库自动换刀控制系统设计

加工中心盘式刀库自动换刀控制系统设计董锋;徐骥;汪地;叶林;林锋;杨浩【摘要】针对自主研发制作的微型盘式刀库加工中心,阐述了其具体的换刀过程,提出了一条基于单片机的自动换刀控制方案;重点介绍了通信和PWM脉冲输出等外围电路;IO电路中采用光隔,提高了系统的稳定性.该方案根据模块化的思想把自动换刀控制系统作为一个独立的单元进行设计,并通过RS232和数控系统进行通信,降低了对数控系统的依赖性,结构简单,成本低,通用性好,并通过多次重复试验验证了其稳定可靠性.%It introduces the process of automatic tool changing in machine center with mini tool changer which is developed independently.At the same time, a control program based on single-chip microcomputer is presented,in which some peripheral circuits including communication circuit and PWM pulse output are described in detail.The optical-coupler is applied in IO circuits,which can strengthen stability of the system.The system is designed as an independent unit based on the modularized idea which could communicate with NC system using RS232 with characteristics of simple,generaliity, low cost and low dependence on CNC.The stability and reliability of the system is verified by repeat test.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2011(000)005【总页数】3页(P137-139)【关键词】自动换刀;盘式刀库;单片机;加工中心【作者】董锋;徐骥;汪地;叶林;林锋;杨浩【作者单位】上海大学CIMS和机器人中心,上海,200072;上海大学CIMS和机器人中心,上海,200072;上海大学CIMS和机器人中心,上海,200072;上海大学CIMS和机器人中心,上海,200072;上海大学CIMS和机器人中心,上海,200072;上海大学CIMS和机器人中心,上海,200072【正文语种】中文【中图分类】TH16;TP271+.41 引言加工中心是指备有刀库,具有自动换刀功能,对工件一次装夹后可以进行多道工序加工的数控机床。

基于单片机的数控车床4刀位刀架的自动换刀装置的设计

基于单片机的数控车床4刀位刀架的自动换刀装置的设计

毕业设计(论文)任务书摘要数控车床的发展与应用,大大降低了零件加工的辅助时间,极大的提高了生产效率。

随着数控车床的发展,数控刀架开始向快速换刀,电液组合驱动和伺服驱动方向发展。

根据加工对象不同,有四方刀架,六角刀架和八或更多工位的圆盘式轴向装刀刀架等多种形式。

回转刀架上分别安装四把,六把或更多刀具,并按数控装置的指令换刀。

自动换刀装置应当满足换刀时间短、安全可靠等基本要求。

本课题主要对四工位立式自动回转刀架的机械设计和用PLC编程对控制部分的设计。

并对以上部分运用ATUOCAD作图,对自动回转刀架有更直观的了解。

目录第一章引言1.1概述1.2 数控车床自动回转刀架的发展趋势1.3 刀架的设计准则第二章数控车床自动回转刀架的设计2.1 数控车床刀架应满足的要求2.1.1 动力刀架的整体方案设计2.1.2 数控机床刀架的类型选择2.2 刀架的工作原理2.3 步进电机的选用2.4 蜗杆及蜗轮的选用与校核2.4.1 选择传动的类型2.4.2 选择材料和确定许用应力2.4.3 按接触强度确定主要参数2.5蜗杆轴的设计2.5.1 蜗杆轴的材料选择,确定许用应力2.5.2按扭转强度初步估算轴的最小直径2.5.3确定各轴段的直径和长度2.5.4蜗杆轴的校核2.5.5键的选取与校核2.6 蜗轮轴的设计2.6.1蜗轮轴材料的选择,确定需用应力2.6.2按扭转强度,初步估计轴的最小直径2.6.3确定各轴段的直径和长度2.7中心轴的设计2.7.1刀架轴的结构设计及计算2.7.2确定各轴段的直径和长度2.7.3轴的校核2.8齿盘的设计2.8.1齿盘的材料选择和精度等级2.8.2确定齿盘参数2.8.3按接触疲劳强度进行计算2.9轴承的选择2.9.1轴承内部结构2.9.2轴承分类与特点2.9.3滚动轴承的配合2.9.4滚动轴承的润滑2.9.5滚动轴承的密封装置第三章PLC控制单元设计3.1 PLC与工业控制计算机(IPC)和集散控制系统(DSC)的比较3.1.2 刀架换刀控制方式的选定3.2 控制电路硬件接线图3.3 PLC控制流程图总结参考文献第一章引言1.1 概述数控车床的刀架是机床的重要组成部分。

基于PLC的数控加工中心自动换刀系统的研究

基于PLC的数控加工中心自动换刀系统的研究

盘式刀库自动换刀控制系统的优势主要体现在以下几个方面。首先,自动换刀 控制系统可以显著提高加工效率,避免了手动更换刀具的繁琐过程,节省了大 量时间。其次,自动换刀控制系统可以降低工人的劳动强度,减少错误操作的 可能性,提高生产安全性。最后,自动换刀控制系统有利于实现工厂的自动化 和智能化,提升整体竞争力。
目前,加工中心自动换刀装置的研究主要集中在换刀方式、刀库设计、夹持机 构和控制系统等方面。其中,换刀方式是自动换刀装置的核心技术之一,直接 影响到换刀的效率和精度。按照换刀过程中是否有旋转动作,换刀方式可以分 为旋转式和非旋转式两种。旋转式换刀方式又可以分为刀具旋转和主轴旋转两 种,而非旋转式换刀方式则可以分为直插式和伸缩式两种。
盘式刀库自动换刀控制系统的工作原理基于计算机数值控制(CNC)技术,通 过接收加工中心的指令,控制机械手臂进行刀具的更换。首先,机械手臂在盘 式刀库中选择需要更换的刀具,然后将其抓取并移动到加工区域。接下来,机 械手臂将旧的刀具从主轴中取出,并将新的刀具安装到主轴上。最后,机械手 臂将更换下来的刀具放回盘式刀库的正确位置。
近年来,随着人工智能、机器学习和计算机视觉等技术的不断发展,加工中心 自动换刀装置的研究也在不断深入。这些技术的应用,可以实现更加智能化和 高效的换刀控制,从而提高加工中心的生产效率和加工质量。
在应用前景方面,加工中心自动换刀装置将会在更多领域得到应用。例如,在 航空航天、汽车制造、模具制造和医疗器械等领域,由于对加工精度和效率的 要求较高,因此对自动换刀装置的需求也将会不断增加。此外,在智能制造和 数字化工厂的建设中,加工中心自动换刀装置也将会成为其重要组成部分之一。
加工中心自动换刀装置的发展历程可以追溯到20世纪80年代,当时该技术还处 于研究和实验阶段。随着计算机技术、机械制造技术和液压气动技术的发展, 自动换刀装置的可靠性、稳定性和效率得到了不断提高。进入21世纪以来,随 着数控技术的快速发展和制造业的不断升级,加工中心自动换刀装置的应用范 围和需求量也不断增加。

加工中心盘式刀库自动换刀控制系统设计

加工中心盘式刀库自动换刀控制系统设计
董 锋 徐 骥 汪 地 叶 林 林 锋 杨 浩 ( 上海大 学 Cl MS和机器人 中心 , 海 20 7 ) 上 0 02
De i n o u oma i o l h n e o to y t m or sg na t t t o a g r n r I s e f c ie c n e c c c s ma h n e t r
第5 期 2 1 年 5月 01
文章编号 :0 13 9 (0 )5 0 3— 3 10 — 9 7 2 1 0 — 1 7 0 1
机 械 设 计 与 制 造
Ma h n r De in c i ey sg & Ma u a t r n f cu e 17 3
加 工 中心盘 式刀库 自动换 刀控 制 系统设计 米
0々∽ 0 ∽ 0 ∽ ∽ ∽ '∽ ∽ 0々∽ 0 ∽ 6 ∽ ∽ ∽ 0'∞ 0 ∽ ● ∽ 0' ∽ 0 ∽ 々 0々∽ 60∽ : 5 0々 0 : ∽ ∽ 々 0 0 0 ∽ 0 ∽ o ∽ 0 ∽ 々 0 0 0 0 0 0 0 ∞ ∽ 6 e
中图分 类号 : H1 , P 7 +4 文献标 识码 : T 6T 2 1. A
1 引言

工中心几乎是空 白, 而机械加工业 、 小型模具的制造 、 工科 院校 、 技工学校等对小型加工 中心存在着大量的需求目 。为了填补市场 的空白, 台自主研发制作 的微型立式加工中心应运而生 。加工 本 中心工作 台采用 — y双向精密数控工作台 ; 以进行 X、 Z三 可 Y、 个方向的进给; 配装 自动换 刀系统 , 可以完成铣 、 、 、 、 、 钻 扩 铰 锪 攻 丝等多种加工工序 , 体积小 、 紧凑 , 结构 不但可满足本科实验教学 的需要 , 还能进行小型板类、 盘类 、 叉架类和箱体类等复杂零件 的 多品种 中小批量加工。 整体结构 , 如图 1 所示 。 加工中心的关键技 术在于 自动换刀系统装置 。 针对 自主研发制作的微型立式加工 中
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课程设计说明书题目机电一体化技术与系统课程设计--数控加工中心刀具换刀系统的设计系别专业班级姓名设计时间指导教师xxxx年xx月xx日xx学院目录一、课程设计任务 (3)二、课程设计要求 (4)三、课程设计参数设置 (4)四、课程设计过程 (4)第一节 P L C基本介绍 (4)1.1P L C介绍 (4)1.2P L C的组成 (5)第二节阐述P L C的工作原理 (6)2.1P L C的工作原理 (7)2.2P L C的选型依据 (8)第三节列出I/O配置表 (10)3.1I/O配置(表) (10)第四节刀盘取刀示意图 (11)4.1机械手与调取刀具示意图 (11)第五节本系统梯形图及指令表 (12)5.1功能图 (12)5.2 梯形图 (13)5.3 指令表 (14)第六节本系统的开发环境 (18)6.1本系统的开发环境 (18)第七节本系统的改进 (19)第八节总结 (20)参考文献 (20)五、指导教师评价 (21)前言加工中心(Machining Center)简称MC,是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。

加工程序的编制,是决定加工质量的重要因素。

加工中心时高效、高精度数控机床,工件在一次装夹中便可完成多道工序的加工,同时还备有刀具库,并且有自动化换刀功能。

加工中心所具有是这些丰富的功能,决定了加工中心程序编制的复杂性。

加工中心能是实现三轴或三轴以上的联动控制,以保证刀具进行复杂表面的加工。

加工中心除具有直线插补和圆弧插补功能外,还具有各种加工固定循环,刀具半径自动补偿、刀具长度自动补偿、加工过程图形显示、人机对话、故障自动诊断、离线编程等功能。

加工中心是从数控铣床发展而来的。

与数控铣床的最大区别在与加工中心具有自动交换加工刀具的能力,通过在刀库上安装不同用途的刀具。

可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具,实现多种加工功能。

课程设计任务书一.设计任务本课程取自数控加工中心刀具库的自动控制实验。

因原有的刀具库控制方式过于陈旧、功能过于单一且智能度不高。

效率较低并且指示灯不合理,对刀成功后没有正确与否的提示。

针对原有功能的不足提出自己的改进方法。

对位成功的进行指示灯闪烁提示,调取不是当前工位的道时,系统能根据调取刀具的大小自动选择最佳刀盘转动发向,以提高取刀效率。

改进的基本特征:1. 档机械手位置=程序调取刀号位,换刀成功指示灯闪烁3秒。

2. 档机械手位置>程序调刀号位,刀具逆转,调刀指示灯亮,到位后,换刀成功指示灯闪烁3秒、3. 当机械手位置<程序调取刀号位,刀具盘顺转,调刀指示灯亮,到位后换刀成功指示灯闪烁3秒。

机械手位置与调取刀号之间的偏差是选择正反转的根据。

二、课程设计要求刀具由PLC控制来实现功能。

斗笠式刀库装6把刀,从上向下看顺时针编号,如图所示,以机械手位置为基准,刀号变大方向连续3把刀采用刀盘逆时针旋转换刀;刀号变小方向连续2把刀采用刀盘顺时针旋转换刀。

例如假设1号刀位停留在机械手位置处时,调整1好刀时刀盘不动作;调整5、6号刀时,刀盘顺时针旋转;调整2、3、4好到时,刀盘顺时针旋转。

三、课程设计的参数设置1)寄存器D0:机械手当前位置寄存器。

2)寄存器D1: 机械手刀具号寄存器。

3)寄存器 D3 : 偏差寄存器4)参数K:参数k1、k2、k3、k4、k5、k6分别为1、2、3、4、5、6四、课程设计过程第一节PLC基本介绍1.1 PLC介绍PLC即可编程控制器:PLC英文全称programmable logic controller,中文全称为程逻辑控制器。

是之一计算机技术为基础的新型工业控制装置。

在1987年国际电工委员会(Intemational electrical)颁布的plc标准草案中对PLC做了如下定义:“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。

它采用可以编制程序的储存器,用来在其内部储存器执行逻辑运算,顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的的输入和输出,控制各类型的机械或生产过程。

Plc及其有关的外围设备都应该按易于工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计”。

1.2PLC的组成1、CPU模块CPU由控制器、运算和寄存器组成。

这些电路集成在一个芯片上。

CPU通过地址总线、数据总线与I/O接口电路相连。

起“心脏”作用。

当从编程输入的程序存入到用户程序存储器中,然后CPU根据系统所赋予的功能( 系统程序存储器的解释编译程序),把用户程序翻译成PLC内部所认可的用户编译程序。

输入状态和输入信息从输入接口输进,CPU将之存入工作数据存储器中或映像寄存器。

然后有CPU 把数据和程序有机地结合在一起。

把结果存入输出映像寄存器或工作数据存储器中,然后输出到输出接口,控制外部驱动器。

2、I/O模块输入/输出(I/O)单元式PLC与外部设备连接的纽带。

输入单元接受现场设备向PLC提供的开关量信号,经过处理后,变成CPU 能够识别的信号。

输入单元将CPU的信号经处理后来控制外部设备。

输入接口示意图:输出接口示意图:3、编程器变衡器分为两种,一种是手持编程器,携带方便。

但缺点是只能编辑指令表。

另一种是通过PLC的RS232接口与计算机RS232接口相连。

通过专用软件先在电脑上编辑梯形图或指令表程序,在编译机器码传输机器码输到PLC中。

4、系统电源Plc一般合用220v交流电源或24v直流电源。

内部的开关电源为各模块提供DC5v、正负12v、24v等直流电源。

不同型号的PLC有不同的供电方式,所以PLC电源的输入电压既有12v和24v直流,又有110vhe和220v交流。

PLC内部使用的电源是整体的供给中心,它的优势直接影响到PLC的功能和可靠性,因此目前大部分plc采用开关式稳压电源。

5、存储器具有记忆功能的半导体电路。

它分为系统程序存储器用户存储器。

系统程序存储器用以存放系统程序,包括管理程序,监控程序以及对用户程序做编译处理的解释编译程序。

由只读存储器、ROM组成。

厂家使用的内容不可更改,断电不消失。

用户存储器;分为用户程序存储区和工作数据存储区。

由随即存储器存储器(RAM)组成。

用户使用的。

断电内容消失。

常用高效的锂电池作为后备电源,寿命一般为3—5年。

第二节阐述PLC的工作原理2.1 PLC的工作原理PLC是采用“顺序扫描,不断循环”的方式进行工作的。

即在PLC 运行时,CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户储存器中的程序,按指令步序号(或地址号)作周期性循环扫描,如无跳转指令,则从第一条指令开始下一轮新的扫描。

在每次扫描过程中,还要完成对输入信号的采样和输出刷新三个阶段。

PLC的一个扫描周期有输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。

PLC在输入采样阶段;首先以扫描的方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入,并将其写入各对输入状态寄存器中,即刷新输入。

随即关闭输入端口进入程序执行阶段。

PLC在程序执行阶段;按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令,经相应的运算和处理后,其结果在写入输出状态寄存器中有的内容随着程序的执行而改变。

输出刷新阶段:当所有指令执行完毕,输入状态寄存器的通断状态在输出刷新阶段送至输出锁存器中,并通过一定的方式( 继电器、晶体管或晶闸管)输出你,驱动相应输出设备工作。

应的PLC执行用户程序的工作过程分为以下4个阶段。

(1)自诊断阶段:PLC具有很强的自诊断功能,当确认所有硬件工作正常后进入下一工作阶段(2)输入信号处理阶段:在输入信号处理阶段,CPU对输入端进行扫描,将获得各个输入端子的信号送到输入暂存器存放。

(3)程序处理阶段:当输入端子的信号全部进入输入暂存器后,CPU工作进入到第三阶段。

在本阶段中,PLC进行用户程序处理它对用户程序从上到下依次扫描,将结果写入输出暂存器中。

(4)输出处理阶段:这个阶段CPU对用户程序的扫描已处理完毕,并将输出信号从输出暂存器中取出,通过输出锁存电路驱动PLC 的外部负载,即控制执行元件动作。

然后,CPU又返回执行下一个循环的扫描周期。

2.2选型、选型依据根据生产工艺要求,分析被控对象的复杂程度,进行I/O点数和I/O点的类型(数字量、模拟量等)统计,列出清单。

适当进行内存容量的估计,确定适当的留有余量而不浪费资源的机型(小、中、大形机器).并且结合市场情况,考察PLC生产厂家的产品及其售后服务、技术支持、网络通信等综合情况、选定性价比较好的PLC 机型。

1.输入点和输出点数输入点和输出点一般按一定比例设置,不同厂家的PLC 其设置会不同,如omron公司生产cpmln型I/O比为3:2,而三菱的FX2N系列I/O比为1:1.用户可根据实际控制系统所需输入输出信号数量和信号类型来决定PLC型号或相应的输出模块。

2、储存容量储存容量一般只存放用户程序的存储器的容量,通常用“字”或“步”来表示,“步”就是PLC中存放程序的地址单元,每一步占用两个字,一条基本指令一般为一步,而复杂的功能指令往往有若干步,如OMRON的CPM1A型PLC存储容量为2048字,三菱的FX2N系列PLC存储容量为8K字。

3、编程语言不同厂家生产PLC所用编程语言不同,且互不兼容。

一般梯形图和指令表是PLC最常用的编程语言,目前。

PLC编程基本上计算机上完成,梯形图以及其直观,编程容易而成为主要编程语言,编程完成的梯形图程序可直接输入PLC进行调试,用户无需写出指令表。

但若用手持编程时,需输入指令表语句。

三菱系列常用可选型号第三节列出I/O配置表第四节刀盘取刀示意图如图所示,图中为刀盘和机械手,1、2、3、4、5为刀具机械手换取刀具可以分为3种形式。

1)调取当前刀时(图号为1号刀)刀盘不动作。

2)假设机械手在1号位,调取2、3、4号刀时,刀盘逆时针旋转3)假设机械手在1号位,调取5号刀和6号刀时,刀盘顺时针旋转第五节本系统梯形图及指令表2)梯形图3)指令表第六节本系统的开发环境本系统的编程是采用三菱FX系列PLC编程软件:SWOPC|WIN-c。

SWOPC-FXGP|WIN—CV3.3中文版位一个应用于FX系列可编程控制器的编程软件,运行于Windows平台(3.1、95、98、ME、200、XP、2003等),在该软件中,你可通过线路符号、SFC、符号表编程序语言等来创建顺控程序,简历注释数据即设置寄存器数据。

改程序可在串行系统中与PLC进行通讯、文件传递、操作监控以及各种测试功能等第七节本系统的改进在加工中心上使用的刀库主要有两种,一种盘式刀库,一种是链式刀库。

盘式刀库到容量相对较小,一般在1—24把刀具,主要适应与小型加工中心:链式刀库装刀容量大。

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