自动换刀装置plc设计

⑴ 急求 车床或铣床plc系统设计的论文 专科

1.车床加工论文
2.《如何控制切削量有关方面的论文》
3.数控机床的论文
4.数控编程的论文
5.数控机床的检测与维修的毕业论文
6.稀沥青喷刷机设计开题报告
7.c6150车床数控化改造
8.模具设计毕业论文
9.《六工位卧式镗铣专用加工机床的控制系统设计》
其设计任务如下：
1> 分析六工位卧式镗铣专用加工机床的工艺流程和机床的动作流程
2> 设计其控制系统的硬件
3> 编写其控制系统的软件
要求如下：
1> 画出其硬件原理图
2> 画出PLC接线图
3> 调试系统（这个由我来）
4> 编写毕业设计论文 （1万字以上）
10.《和面机的设计》
11.设计S195柴油机中“最终传动箱壳体”的加工工艺和其中某道工序的专用夹具
12.工程机械的主动减振系统研究
13.关于模具设计油笔笔筒或矿泉水瓶盖的毕业设计论文
14.汽车减震器的论文
15.机械零件加工或车床加工
16.关于印刷机械的工艺与发展
17.5t/h冲天炉热风炉胆的设计
18.从公差标准的发展看中国工业标准化的发展概况及趋势
19.影响数控加工质量的分析
20.数控中心技师论文
21.矿山机械类毕业设计
22.关于机电数控机床
23.机电一体化方面的论文
24.机械产品设计"的论文
25.数控车床加工零件方面的论文
26.NOKIA8210手机外壳注塑模设计
说明书.doc(29页)
8210手机上壳装配图.dwg
顶杆固定板零件图.dwg
动模零件图.dwg
主装配图1.dwg
主装配图2.dwg
27.WY型滚动轴承压装机设计
说明书.doc(29页)
A1液压系统原理1.dwg
总装配图1(A0)A0-00.dwg
总装配图2(A0)B0-00.dwg
定位缸(a2)B-01.dwg
定位缸前缸盖（A2）B0-02.dwg
防尘压盖(a4)B0-03.dwg
法兰盖A4纸B0-06.dwg
后端盖(A4)B0-08.dwg
活塞(A4)B0-07.dwg
活塞杆A4纸B0-05.dwg
夹紧缸A2B0-04.dwg
导向套A4纸03.dwg
顶尖A4纸04.dwg
压装缸A0.dwg
压装缸活塞A4纸02.dwg
压装缸活塞杆A405.dwg
轴承托架a4纸06.dwg
28.XKA5032AC数控立式升降台铣床自动换刀设计
说明书.doc(21页)
1刀库装配图A0.dwg
2自动换刀装置的安装示意图A2.dwg
3机械手装配图A2.dwg
4机械手液压控制图A3.dwg
5蜗杆零件图A2.dwg
机械手换刀过程传动演示.mpg
设计答辩演示文稿.ppt
29.Φ90磨球群铸金属型复合模具设计及制造工艺设计
说明书.doc(46页)
动画演示.mpg
实际生产1.rm
实际生产2.rm
设计答辩演示文稿.ppt
上模A2.dwg
上砂芯A2.dwg
胎具图.dwg
下模A2.dwg
下砂芯A2.dwg
装配图.dwg
30.安全帽注塑模具设计及模腔三维造型CADCAM
说明书.doc(24页)
设计答辩演示文稿.ppt
开合模过程.avi
装配过程.avi
抽芯机构.dwg
定模A1.dwg
动模A1.dwg
动模垫板A2.dwg
零件图A4.dwg
推杆固定板A2.dwg
斜导槽A3.dwg
异型推杆A4.dwg
装配图A0.dwg
31.笔筒抽屉注射模实体设计及数控加工
说明书.doc(22页)
侧型芯A2.dwg
抽屉注射模装配.dwg
定模板兼型腔A1.dwg
零件图A2.dwg
型芯A2.dwg
32.拨叉加工自动线设计
说明书.doc(27页)
A0中间底座装配图(A0).dwg
A3中间底座---零件图(A3).dwg
倒挡拨叉(A3).dwg
电机控制系统工作原理图.dwg
电气图(A2).dwg
副变速拨叉(A3).dwg
刚性主轴(A2).dwg
滑台装配图(A0).dwg
集中控制图(A2).dwg
加工示意图(A3).dwg
快挡拨叉(A3).dwg
随性夹具输送系统图(A3).dwg
自动线工艺过程图(A3).dwg
自动线总体布置图(A0).dwg
加工动画.avi
33.长度计数器盖模具设计
说明书.doc(21页)
凹模A3.dwg
模具整体图A0.dwg
凸模A3.dwg
型腔设计图A2.dwg
制品A4.dwg
主流道衬套A4.dwg
34.充电器外壳注塑模具设计及型腔CADCAM
说明书.doc(22页)
注塑模拟.mpg
装备动画.mpg
设计答辩演示文稿.ppt
零件图.dwg
零件图A0.dwg
零件图A1.dwg
装备图A0.dwg
35.抽屉注塑模具设计
说明书.doc(22页)
侧型芯A2.dwg
侧型芯.dwg
抽屉注射模装配A0-O0-00.dwg
导轨块A4.dwg
定模板兼型腔A2.dwg
定模板兼型腔.dwg
定位圈A4.dwg
零件图A2.dwg
零件图.dwg
斜导柱A4.dwg
型芯A2.dwg
型芯.dwg
36.大口杯盖注塑模设计
说明书.doc(24页)
杯盖.DWG
顶杆.dwg
定位环.DWG
上模零件图.DWG
下模零件图.DWG
主流道衬套.DWG
装配图.dwg
37.大型管材相贯线切割机设计
说明书.doc(26页)
设计答辩演示文稿.ppt
两轴联动.avi
手动调节割炬.avi
四轴联动.avi
支架装配.avi
相贯线切割机软件系统.exe
A0Z轴方向工作滑台装配.dwg
A0割炬支架装配.dwg
A1相贯线切割机总体布局图.dwg
A1硬件连接线路图.dwg
38.多功能甘蔗中耕田管机改进设计
说明书.doc(26页)
端盖(A3).dwg
驱动轮(A2).dwg
驱动轮装配(A1).dwg
行走系(A0).dwg
张紧轮装配图(A1).dwg
支架(A0).dwg
支重轮轴(A4).dwg
支重轮装配(A2).dwg
39.甘蔗收获机剥叶和集拢环节的设计
说明书.doc(26页)
甘蔗剥叶机和集拢装置A2.dwg
剥叶片A4.dwg
扫叶片A4.dwg
橡胶棒A2.dwg
橡胶棒依附圆筒A2.dwg
装配图俯视图.dwg
装配图右视图.dwg
装配图主视图.dwg
40.甘蔗种植机机构设计
说明书.doc(26页)
机架装配图A0.dwg
四张A2图纸.dwg
行走机构装配图A0.dwg
41.高硬度辊筒注塑模设计
说明书.doc(25页)
设计答辩演示文稿.ppt
浇口套零件图A4.dwg
零件图A0.dwg
零件图A2.dwg
装配图A0.dwg
42.海工码头工字钢数控切割设备
说明书.doc(24页)
布局零件图A2.dwg
回转机构装配图A1.dwg
回转零件图A2.dwg
液压缸装配图A3.dwg
整体布局图A1.dwg
43.渐开线斜齿轮注塑模设计
说明书.doc(22页)
斜齿轮注塑模装配图.dwg
斜齿轮型腔.dwg
型腔衬套.dwg
渐开线斜齿轮.dwg
主流道衬道.dwg
定模型腔.dwg
44.经济型数控系统研究与设计
说明书.doc(62页)
A1数控操作面板外形图.dwg
A1系统连接图.dwg
A3板式结构图.dwg
数控机床操作面板A2.dwg
系统电气原理图A0.dwg
45.沐浴露瓶盖注塑模具结构设计
说明书.doc(28页)
定模板.dwg
定模型芯.dwg
动模板.dwg
动模型芯.dwg
上瓶盖.dwg
下瓶盖.dwg
装配图.dwg
46汽车发动机连杆称重去重自动线设计
说明书.doc(21页)
设计答辩演示文稿.ppt
布局图A0.dwg
分类机A0.dwg
进退液压缸零件图A2.dwg
连杆部件总成图A2.dwg
连杆零件图A2.dwg
连杆上端盖A3.dwg
输送装置A0.dwg
专用部件输送装置液压缸A1.dwg
自动线工作循环时间表A4.dwg
自动线控制框图A2.dwg
47.汽车发动机连杆大小头孔中心线平行度自动检测装置设计
说明书.doc(25页)
动画.mpg
答辩演示幻灯片.ppt
A0汽车连杆大小头平行度自动检测装置设计装配图.dwg
测试箱装配图A1.dwg
连杆总成图A3.dwg
数控系统控制电路图A1.dwg
液压夹紧系统原理图A4.dwg
支座零件图A2.dwg
48.全液压多功能甘蔗收获机设计收割输送装置设计
说明书.doc(16页)
割梢去头刀片A4.dwg
甘蔗收获机收割去头机构装配图.dwg
喂入机构部件图.dwg
割蔗头蔗梢部件图.dwg
49.三自由度圆柱坐标型工业机器人设计
说明书.doc(24页)
答辩演示幻灯片.ppt
工作空间图.dwg
机构简图.dwg
导向套.dwg
支架.dwg
支座.dwg
转动壳体.dwg
支座和手臂装配图.dwg
终端执行器.dwg
实体.mpg
动画.mpg
50.洗衣机波轮注射模设计
说明书.doc(26页)
A2定位圈.dwg
A0 装配图.dwg
A1凹模.dwg
A2凹模套板.dwg
A2动模固定板.dwg
A3浇口套.dwg
A3凸模.dwg
A4浇口套.dwg
制品.dwg
51.相机壳下盖注塑模具设计
说明书.doc(27页)
模具组合动画.avi
脱模动画.avi
凹模.DWG
零件.DWG
模具装配图.dwg
凸模.DWG
52.行星齿轮的注塑模具设计及其模腔三维造型CADCAM
说明书.doc(24页)
垫板A2.dwg
垫块A3.dwg
定模板.dwg
定模固定板A3.dwg
动模板.dwg
浇口套A3.dwg
推杆固定板A2.dwg
行星齿轮零件A3.dwg
装配图A0.dwg
53.扬声器模具设计
说明书.doc(31页)
盖板.dwg
上垫板.dwg
凸模固定板.dwg
下垫板.dwg
下模固定板.dwg
卸料板.dwg
上顶块.dwg
下顶块.dwg
冲孔凸模.dwg
二模凹模.dwg
二模凸模.dwg
拉深冲孔凸凹模.dwg
落料凹模.dwg
落料拉深模凸凹模.dwg
凸模(二模).dwg
模柄.dwg
第二模具总装配图.dwg
总装配图.dwg
54.液压控制阀的理论研究与设计
说明书.doc(29页)
A0溢流阀装配图.dwg
A1溢流阀先导阀体.dwg
A1溢流阀主阀体.dwg
A1溢流阀主阀芯.dwg
A4溢流阀调节杆.dwg
A4溢流阀调压螺帽.dwg
A4溢流阀先导阀芯.dwg
A4溢流阀先导阀座.dwg
A4溢流阀主阀座.dwg
55.运送铝活塞铸造毛坯机械手设计
说明书.doc(26页)
答辩演示幻灯片.ppt
实体.mpg
动画.mpg
装配图A0.dwg
末端执行器A1.dwg
传动轴A2.dwg
底座A2.dwg
底座上端盖A2.dwg
齿轮轴A3.dwg
底座转盘A3.dwg
工作空间图A3.dwg
传动轴底部端盖A4.dwg
导向杆前支架A4.dwg
导向套A4.dwg
机构简图A4.dwg
上下导向杆A4.dwg
楔块A4.dwg
支承端盖A4.dwg
56.发动机三维设计
说明书.doc(45页)
发动机.mpg
剖视.mpg
气门相位.mpg
发动机总装配图.dwg
30多张三维设计图 PRO/E

0 引言

X62W万能铣床是一种高效率的加工机械，在机械加工和机械修理中得到广泛的应用。万能铣床的操作，是通过手柄同时操作电气与机械，以达到机电紧密配合完成预定的操作，是机械与电气结构联合动作的典型控制，是自动化程度较高的组合机床。但是在电气控制系统中，故障的查找与排除是非常困难的，特别是在继电器接触式控制系统，由于电气控制线路触点多、线路复杂、故障率高、检修周期长，给生产与维护带来诸多不便，严重地影响生产。时随着工业自动化的发展，对工业智能化程度的要求越来越高，以及市场经济要求制造业对市场需求做出迅速反应—生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为满足这一要求，生产设备和自动生产线的控制系统必需具有极高的可靠性与灵活性，这就需要使用智能化程度高的控制系统来取代传统的控制系统，使电气控制系统的工作更加灵活、可靠，更容易维修，更能适应经常变动的工艺条件。基于这些问题，本文提出了利用西门子S7-200和触摸屏对X62W 型卧式万能铣床的继电接触式电控系统进行技术改造的方案。

1 X62W万能铣床工作原理及继电器接线图

1.1 工作原理

主电路中有三台电动机，M1是主电动机，拖动主轴带动铣刀进行铣削加工;M2是进给电动机，拖动升降台及工作台进给;M3是冷却泵电动机，供应冷却液。三台电动机共用一组熔断器FU1作短路保护。每台电动机均有热继电器FR作过载保护。其中以主电动机的热继电器FU1和冷却泵电机的热继电器FU2作总的保护，它们的常闭触头串在控制电路的总线上，而进给电动机的热继电器FR3只作进给系统的保护，其常闭触头接在进给控制电路中。因为主电动机要求不频繁的正反转，用组合开关SA5控制倒相。进给电动机的正反转频繁，用接触器KM3和KM4进行倒相。冷却泵在主电动机起动后方可开动，另有手动开关SA1控制。主电机采用两组起动按钮SB3和SB4并联，两组停止按钮SB1和SB2串联.接触器KM1是电动机M1的控制接触器,SQ7是位置开关,用作主轴变速的冲动开关。主轴的起动,按下起动按钮SB3或SB4,接触器KM1通电吸合并自锁,主电动机M1起动.当主电动机起动后,KM1的辅助触头接通控制电路的进给控制部分,才可以开动进给电动机。 电机的转速达到一定速度时接通速度继电器，当按下停止按钮SB1或SB2时,接触器KM2得电，主轴电机反转。

工作台向右进给,当主轴起动后,工作台控制电源接通.将位置开关SQ1旋转,SQ1-1常开触头闭合,接触器KM3通电吸合,电动机M2正转.当运行到预定位置时,位置开关SQ1复位,电动机M2停止转动。

工作台向左进给,将位置开关SQ2旋转,SQ2-1闭合,SQ2-2断开,接触器KM4通电吸合,电动机反转,工作台向左移动。

当SA3-1、SA3-3闭合SA3-2断开时，电流通过11、SQ6、15、SQ4-2、16、SQ3-2、17、SA3-1、18、SQ1-1（或11、SA3-3、21、SQ2-2、22、SQ1-2、17、SA3-1、18、SQ3-1）、19、KM4、20 ，KM3得电M2正转，工作台向下运动。

当SA3-1、SA3-3闭合SA3-2断开时，电流通过11、SQ6、15、SQ4-2、16、SQ3-2、17、SA3-1、18、SQ2-1（或11、SA3-3、21、SQ2-2、22、SQ1-2、17、SA3-1、18、SQ4-1）、24、KM3、25， KM4得电M2反转，工作台向上运动。

当SA3-2闭合 SA3-1、SA3-3断开时，电流通过11、SQ6、15、SQ4-2、16、SQ3-2、17、SQ1-2、22、SQ2-2、21、SA3-2、19、KM4、20， KM3得电。当SA3-2闭合，SA3-1、SA3-3断开时，进给电机M2正反转就组成了互锁，SQ1,SQ2，SQ3，SQ4位置开关控制圆盘旋转不同的位置。

不论电动机正反转,接触器KM3和KM4的线圈电流都由SQ1-2和SQ3-2接通.若机床正在向左进给 机床的联锁问题,当SQ2或SQ4被旋转时,它们的常闭触头SQ2-2或SQ4-2是断开的,所或向右进给时,发生误操作,压着上下前后手柄,则一定使SQ3-2或SQ4-2中的一个断开,使KM3或KM4断电释放,电动机M2停止运转,以确保安全。位置开关SQ6为进给变速冲动开关。

冷却和照明控制,冷却泵只有在主电动机起动后才能起动,所以主电路中将M3接在主接触器KM1触头后面, SA1控制冷却泵。照明电路用安全电压36伏用开关SA4控制。

2 X62W 型万能铣床控制系统的硬件构成

2.1 PLC 的选择和硬件设计。

根据X62W万能铣床电气控制要求，输入输出均为开关量，需要PLC监测的输入信号有8个按钮，5个行程开关，两个选择开关，输入点为 21点，PLC输出控制信号有6个继电器，1个照明灯，共7点。因此，选用了西门子S7-200PLC，具体配 置 如 下 ：CPU226CN AC/DC/DC型（6ES7 216-2BD23-0XB8）,自带24点输入，16点输出，自带两个接口2个RS-485接口 PORT0和POT1，一个通讯接口，能满足控制要求。PLC的I/O口分配是根据其控制对象的特点和控制要求，将I/O口的输入输出口与相应的电气设备相连，达到控制和检测的功能，具体I/O分配如表1。进行完I/O分配后，进行PLC硬件设计，PLC外接硬件电路如图1。

I/O分配表

表1

内部寄存器I/O分配表

表2

2.2 PLC编程：

根据机床控制要求，PLC语句表如程序1，在程序设计过程中，用了6个内部辅助继电器来简化程序设计，主轴电机正反转互锁和进给电机正反转互锁提高了系统运行的可靠性。在程序中将不同的控制方式均分开设计，这样程序结构简洁、清晰。由于整个系统用触摸屏控制，它可替代物理按钮和开关及其指示灯，所以在编程序是这些按钮和开关均使用了内部寄存器M0.6-M3.1， 把下面程序的输入寄存器改成相应的内部寄存器即可。内部寄存器程序，如程序2

程序1 手动控制程序

程序2 自动控制程序

3、触摸屏选择及设计

触摸屏越来越多的用在了工业中，方便，易于远程控制。根据X62W铣床的控制要求，我们用NTOUCH触摸屏和MCGS组态软件配合PLC来替代控制柜上的按钮和选择开关等物理元器件，并且还可以通过触摸屏来监视铣床运行动作情况。

3.1 MCGS组态编辑

通过对系统的分析，在本系统中，依靠MCGS系统设计组态画面，实现对系统操作和监控。如图2

图2 系统控制总体画面

以上提到此系统的输入和输出均是开关量，所以在MCGS组态的实时数据库中定义的名字类型也要为开关型的，如图3

图3 实时数据库

3.2 通讯连接

既然用MCGS控制此系统，那么怎么才能让其与西门子PLC相互通讯，起到监控的作用?MCGS组态软件在设备窗口中建立系统与外部硬件设备的连接关系，使系统能够从外部设备读取数据并控制外部设备的工作状态，实现对工业过程的实时监控。根据此系统的控制要求以及控制方式，可以利用PPI电缆，相互传数据，以便实现监控。

在设备窗口中需要设置设备0-[通用串行口父设备]属性和设备1-[西门子S7-200PPI]属性,此时，还需要设置设备内部属性增加相应的PLC通道，和通道读写类型，输入通道多数用到的是内部寄存器，读写类型是只读类型，输出寄存器Q0.0～Q0.6读写类型，Q1.0.和Q1.1只读类型值读取SA313和SA32的开关信号，在实际通讯过程中，在设备属性设置中“串口端口号”设为0-COM1,通讯波特率设为：6-9600，数据位位数：3-8位，数据校验方式：偶校验，一位停止位，数据采集方式：同步采集。设置完后单击“确认”按钮返回。

为了西门子S7-200PLC与MCGS更好的通讯，必须在设备属性设置：[设备1]对话框中设置属性设备注释为：西门子S7-200PPI,初始工作状态为：启动，最小采样周期为：1000ms,PLC地址为：2，内部属性设置PLC通道要与实施数据库中所定义的名字相对应。如图4。

图4 PLC通道属性设置

编辑完毕组态画面，在上位机上试验成功，便可以通过上位机的网线接口用一根网线和触摸屏上的网线借口相连接，并且在MCGS嵌入式组态软件菜单栏中“工具”\“下载配置”设置好IP地址，便可以下载到触摸屏中，如图8，然后，用PPI电缆连接触摸屏和PLC，母头连接触摸屏COM5口，公头连接在PLC接口上，即可实现丢掉控制柜面板上的按钮控制，用触摸屏的软按钮控制，画面生动，清晰。

4 结束语

本文所述方案是对原来的继电接触式模拟控制系统进行 PLC与触摸屏改造而成，已在实验室控制柜予以实施。运行结果表明，该 PLC 控制系统无论是硬件还是软件，控制稳定可靠，且尽大限度降低了操作的危险性。

参考文献：

[1]、陈远龄.机床电气自动控制[M] 重庆大学出版社，1997

[2]、吕景泉.可编程序控制器及其应用[M] 北京：机械工业出版社，2001

[3]、杨长能，张光毅.可编程序控制器基础及其应用[M] 重庆大学出版社，1992

[4]、MCGS嵌入式用户手册 北京昆仑通态自动化软件科技有限公司

[5]、廖常初，PLC编程及应用[M] 北京：机械工业出版社，2005，5

我先给你目录，你要的话先给分 我再发你邮箱 谢谢

⑵ 加工中心自动换刀详细过程，谢谢

回转刀架抄换刀工作原理类似分度袭工作台，通过刀架定角度回转实现新旧刀具的交换。

更换主轴头换刀方式时首先将刀具放置于各个主轴头上。通过转塔的转动更换主轴头从而达到更换刀具的目的。这两种方式设计简单，换刀时间短，可靠性高。

其缺点是储备刀具数量有限，尤其是更换主轴头换刀方式的主轴系统的刚度较差，所以仅仅适应于工序较少、精度要求不太高的机床。

(2)自动换刀装置plc设计扩展阅读

自动换刀系统特别适用于加工中心。

自动换刀系统应当满足的基本要求包括：

(1)换刀时间短；

(2)刀具重复定位精度高；

(3)足够的刀具储存量；

(4)刀库占用空间少。

⑶ 谁有关于自动换刀装置的毕业论文呀

XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀装置 论文编号:JX391 论文字数:19362.页数:37 摘要 本论文介绍的是XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀装置（刀库式）的设计.刀库式的自动换刀装置是由刀库和刀具交换装置（换刀机械手）组成。它是多工序数控机床上应用最广泛的换刀装置，其整过换刀过程比较复杂。首先把加工过程中需要使用的全部刀具安装在标准的刀柄上，在机床外进行尺寸预调后，按一定的方式装入刀库。换刀时，先在刀库中进行选刀，由机械手从刀库和主轴上取出刀具，然后交换位置，把新刀插入主轴，旧刀放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量，其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。因为XKA5032A/C数控立式升降台铣床外形及其他性能参数等均与THK6363型自动换刀数控镗铣床相似，所以本机床的自动换刀装置的设计将仿效THK6363型自动换刀数控镗铣床换刀装置，设计成采用轴向放置的鼓盘式刀库形式和回转式双臂机械手组成。 刀具按预定工序的先后顺序插入刀库的刀座中，使用时按顺序转到取刀位置。用过的刀具放回原来的刀座内，也可以按加工顺序放入下一个刀座内。该法不需要刀具识别装置，驱动控制也比较简单，工作可靠。但刀库中每一把刀具在不同工序中不能重复使用，为了满足加工需要只有增加刀具的数量和刀库的容量，这就降低了刀具和刀库的利用率。此外，装刀时必须十分谨慎，如果刀具不按顺序装在刀库中，将会产生严重的后果。顺序选刀是在加工之前，将加工零件所需刀具按照工艺要求依次插入刀库的刀套中，顺序不能有差错。加工时按顺序调刀。适合加工批量较大、工件品种数量较少的中、小型自动换刀装置。可知数控铣床用4把刀就可完成大多数的铣削加工。所以这个容量为6把刀的刀库，几乎不存在加工过程中需要重复利用刀具的情况，所以刀具的选择方式确定为顺序选择刀具。 两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠，换好时间短，缺点是刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求高，机械手离加工区较近。一般来说，这种机械手用于刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直，刀库为径向存取刀具形式的自动换刀装置，因此，在XKA5032A/C数控立式升降铣床的自动换刀装置中可采用这种机械手形式。 关键词：数控铣床；自动换刀装置；刀库；换刀机械手 Abstract This thesis introction is the design that the XKA5032 A/C number controls the sign type working panel lifter miller to change the knife device(the knife database type) automatically.The knife database type automatically change the knife device is have by the knife database and the knife to exchange device(change the knife the machine hand) to constitute.It is many work ordinal numbers to control the top of the tool machine to apply to change the knife device most extensively, it is whole to lead to change the knife process more complicated.First process process in need to be use of all knifes have to install on the haft of the standard, pressing certain way to pack into the knife database after the tool machine carry on size to prepare to adjust outside.Be in the knife database carry on choosing knife first while change the knife, is taken out knife to have from the knife database and the principal axis by the machine hand, then exchange position, insert the new knife into the principal axis, the old knife puts back a knife database.The knife database that deposits knife to have has bigger capacity, its capacity has for six knifes, adopting the dish form structure, the left side that installs in the tool machine signs pillar up.The XKA5032 A/C number controls the sign type working panel lifter miller shape and other function parameter etc.s to all change the knife with THK6363 typeses automatically number to control the boring miller likeness, so this tool machine changes the knife the design of the device to change the knife in the wake of THK6363 typeses automatically automatically the number control the boring miller to change the knife device, the design becomeses the adoption stalk toward the drum dish type knife database form and the turn-over type double the arm machine hand for place to constitute. The knife has to press to schele to the work preface insert the knife of the knife database order of sequence, usage turn to take knife position in order.The knife for using puts back the original knife inside, can also press to process sequence to put into the next knife.That method doesn't need the knife to identify device, driving a control also more simple, work credibility.But the knife database in each knife have in the different work preface and can't repeat an usage, for satisfying to process to need to only increase the capacity of the quantity and the knife database that the knife have, this utilization that lowers knife to have with the knife database.Have to be very careful while packing knife in addition, if the knife doesn't in order have to pack in the knife database, will proce serious result.Sequence's choosing knife is before process, will process the knife that spare parts need to have to request to be one by one in order in the knife set of insert the knife database according to the craft, the sequence can't have mistake.Process adjust knife in order.Suit to process a batch quantity to compare greatly,the work piece the species quantity less of medium,small scaled the auto change the knife device.Can know the number controls miller to use 4 make the knife complete most milling and can pare to process.So this capacity is 6 knife databases of knifes, almost the nonentity process to need to make use of the circumstance that the knife have again in the process, so the knife have of the choice method assurance for in proper order choice the knife have. Two hands are mutual perpendicular of the advantage of the turn-over type single arm hands machine hand change the knife action credibility, changing good time short, the weakness is the haft accuracy to have high request, structure complications, the linking machine adjust of the related accuracy have high request, the machine hand leaves to process area nearer.Generally speaking, this kind of machine hand useds for the knife database knife the stalk line and the tool machine principal axis stalk line perpendicular, the knife database has a form to change the knife device automatically toward the access knife for the path, therefore can adopt this kind of machine hand form in the XKA5032 A/C number control the sign type rise and fall miller the auto change the knife the device. Keywords: numerical control milling machines ；Automatic tool changer ；Tool storage ；tool changing-manipulator 目录 摘要I Abstract II 1 绪论 1 1.1 数控机床知识 1 1.2 数控铣床的分类 1 1.2.1 数控立式铣床 1 1.2.2 卧式数控铣床 2 1.2.3 立、卧式两用数控铣床 2 1.3 数控铣床的结构特征 2 1.3.1 数控铣床的主轴特征 2 1.3.2 控制机床运动的坐标特征 3 1.4 数控铣床的主要功能及加工对象 3 1.4.1 数控铣床的功能 3 1.4.2 自动换刀装置（ATC）及其形式 3 1.4.3 自动换刀装置应当满足的基本要求 5 2 总体方案的确定 5 2.1 XKA5032A/C数控立式升降台铣床及其主要参数 5 2.1.1 其主要结构特点 6 2.1.2 其主要规格及技术参数 6 2.2 初定其自动换刀装置的设计参数 7 2.3 确定其自动换刀装置的形式 7 3 刀库的设计 8 3.1 确定刀库容量 8 3.2 确定刀库形式 9 3.3 刀库结构设计 9 3.4 初估刀库驱动转矩及选定电机 11 3.4.1 初选电动机与降速传动装置 11 3.4.2 初估刀库驱动转矩 11 3.5 刀库转位机构的普通圆柱蜗杆传动的设计 11 3.6 刀库驱动转矩的校核 15 3.7 花键联接的强度计算 15 3.8 夹紧机构插销剪切强度的校核 16 3.9 确定刀具的选择方式 16 3.10 刀库的定位与刀具的松夹 17 4 刀具交换装置的设计 18 4.1 确定换刀机械手形式 18 4.2 换刀机械手的工作原理 19 4.3 机械手的自动换刀过程的动作顺序 20 4.4 机械手回转轴4上的齿轮齿条设计 21 4.5 自动换刀装置的相关技术要求 21 4.5.1 主轴准停装置 21 4.5.2 换刀机械手的安装与调试 22 4.6 自动换刀程序的编制 22 5 自动换刀装置的控制原理 23 5.1 自动换刀装置的液压系统原理图 23 5.2 自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程 24 6 典型零件的设计 24 6.1 联轴器 24 6.1.1 联轴器的选用 25 6.1.2 联轴器的校核 25 6.2 选择离合器的类型 25 6.3 蜗杆蜗轮传动设计的一些相关技术要求 25 6.4 托架的设计 25 鸣谢26 参考文献 28 以上回答来自: http://www.lwtxw.com/html/44-5/5084.htm

⑷ 求机电一体化关于PLC论文的题目

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现场典型工业设备的PLC控制系统设计

PLC自动换刀电气控制的设计

⑸ 什么是自动换刀装置

一、自动换刀装置的形式

自动换刀装置是数控机床的重要执行机构，它的形式多种多样，目前常见的有以下几种：

1．回转刀架换刀；
2．排式刀架换刀；
3．更换主轴头换刀；
4．带刀库的自动换刀系统

在这里我对数控机床常见的这几种换刀系统逐一介绍，首先介绍一下回转刀架换刀系统。

二、回转刀架

数控机床使用的回转刀架是比较简单的自动换刀装置，常用的类型有四方刀架、六角刀架，即在其上装有四把、六把或更多的刀具。

回转刀架必须具有良好的强度和刚度，以承受粗加工的切削力：同时要保证回转刀架在每次转位的重复定位精度。下面我们结合一台四工位的四方刀架了解一下其换刀过程及原理。并结合换刀原理分析一下四方刀架的常见故障现象及原因。常见机床四方刀架如图一（左）。
图一数控机床刀架或刀库是由机床PLC来进行控制，对于普通的四工位刀架来说，控制比较简单，一般用于普通的车床。我们分析车床刀架的控制原理其实就是指刀架的整个换刀过程，刀架的换刀过程其实是通过PLC对控制刀架的所有I/O信号进行逻辑处理及计算。实现刀架的顺序控制。另外为了保证换刀能够正确进行，系统一般还要设置一些相应的系统参数来对换刀过程进行调整。下面我们分析PLC控制下的换刀过程。在分析之前，我们首先了解刀架控制的电气部分。刀架电气控制部分如图二所示。图二中的a是刀架控制的强电部分，主要是控制刀架电机的正转和反转，来控制刀架的正转和反转；图b是刀架控制的交流控制回路，主要是控制两个交流接触器的导通和关闭来实现a中的强电控制；图c部分是刀架控制的继电器控制回路及PLC的输入及输出回路，整个过程的控制最终是由这个模块来完成的。 图中各器件的作用如下：

序号 名称 含义
1 M2 刀架电动机
2 QF3 刀架电动机带过载保护的电源空开
3 KM5、KM6 刀架电动机正、反转控制交流接触器
4 KA1 由急停控制的中间继电器
5 KA6、KA7 刀架电动机正、反转控制中间继电器
6 S1~S4 刀位检测霍尔开关
7 SB11 手动刀位选择按钮
8 SB12 手动换刀启动按钮
9 RC3 三相灭弧器
10 RC9、RC10 单相灭弧器

自动刀架控制涉及到的I/O信号如下：

PLC输入信号：

X2.7：刀架电动机过热报警输入；
X3.0~X3.3：1~4号刀到位信号输入；
X30.6：手动刀位选择按钮信号输入；
X30.7：手动换刀启动按钮信号输入；

PLC输出信号：

Y0.6：刀架正转继电器控制输出；
Y0.7：刀架反转继电器控制输出。

我们现在已经清楚了刀架控制的I/O信号，下面我们结合这些信号来分析一下换刀过程，刀架换刀有两种模式，一种是手动换刀，一种是通过T指令进行自动换刀。我们以手动状态为例，介绍一下换刀过程及常见故障。

1、首先我们将机床调至手动状态，通过刀位选择按键进行目的刀位选择，有的系统是利用波段开关的形式进行实现，有的系统是利用记数的形式来实现，比如说通过检测刀位选择信号（X30.6）的状态，如果按下刀位选择按键，X30.6的状态应该会改变一次，计数器的数值会发生改变，系统选择的目的刀具也会发生相应的改变。

2、选择目的刀具完成以后，下面就是将机床刀架的当前刀位转换到目的刀位。我们按下刀位转换按键X30.7以后。这时系统PLC输出一个刀架正转信号Y0.6，KA6吸合；KM5吸合，这时刀架电机开始正向旋转，刀架开始正转。

3、刀架在正向旋转的过程中不停的对刀位输入信号进行检测，如图3所示，每把刀具各有一个霍尔位置检测开关。各刀具按顺序依次经过发磁体位置产生相应的刀位信号。当产生的刀位信号和目的刀位寄存器中的刀位相一致的时候，PLC认为所选刀具已经到位。
图34、刀具到位以后，刀架仍继续正向旋转一段时间，然后停止正向旋转（Y0.6停止输出），延时一段时间以后，刀架反转控制信号Y0.7有效，此时刀架开始反转，反转过程其实就是刀架锁紧的过程，此过程延续一段时间，直到刀架锁紧到位，但反转时间不宜过长或过短。过长就有可能烧坏电机或造成电机过热空开跳闸，时间过短有可能造成刀架不能够锁紧。刀架锁紧以后，整个换刀过程结束。

安全互锁

1、架电动机长时间旋转，而检测不到刀位信号，则认为刀架出现故障，立即停止刀架电动机，以防止将其损坏并报警提示；

2、刀架电动机过热报警时，停止换刀过程，并禁止自动加工；

我们现在已经对此种刀架的换刀原理有所了解，那么对于此种刀架在工作过程中常见的一些故障我们应该很容易分析出他的原因。常见的故障现象如下：

故障现象一：选择了目标刀位，按下刀位转换按钮以后，电动刀架不转；

故障现象二：选择了目标刀位，按下刀位转换按钮以后，电动刀架转个不停；

我们现在就以这两种比较典型的故障现象来分析一下故障原因，希望大家有所收获，比如故障现象一；这是比较常见的一种故障现象，出现此现象后我们应该利用怎样的方法才能够比较容易去解决。

从上面的叙述中我们已经了解了换刀的整个过程， 如图四，如果刀架不动，我们应该怎么样去检修呢？

1、首先我们可以利用现象比较明显，比较容易观察到的地方来进行判断，在这里我们可以把接触器作为一个特殊点，以接触器为分界点，作出一个初步判断，可以观察一下接触器是否动作，如果接触器动作我们可以听到接触器吸合的声音，相反则听不到。

2、接触器吸合的情况下，我们可以判断出换刀过程中的① ④没有问题。那么问题应该在⑤ 或 ⑥上，具体原因如下：

1）电机电源缺相或电压过低；

2）接触器主触点被烧坏或接触不良；

3）刀架电机电源相序错，造成电机旋转方向发生改变，刀架选刀的过程变成刀架锁紧的过程；

4）电机被烧坏；

5）刀架锁得太紧或被机械卡死等。

3、接触器在没有吸合的情况下，我们可以判断出故障原因有可能出在①⑤这几步上，具体分析过程如下：

1）KM5没有吸合的情况下，观察KA6是否吸合，如果KA6已经动作，那么可以测量一下KM5线圈有没有烧坏，控制电缆有没有断线，KA6的触点接触是否良好。

2）如果KA6没有动作，可以通过观察PLC的输入输出寄存器的状态来确定刀架正转信号Y0.6是否有输出，如果有输出，可以检测一下继电器KA6线圈是否被烧坏，PLC输出板是否有问题，系统PLC到KA6的连线是否有问题。如果没有输出，则检查一下是否PLC编写有误，是否有些换刀条件没有满足。

⑹ 分析4工位数控刀架的换刀过程

1 车床四工位电动回转刀架的工作原理
数控车床上使用的回转刀架一般是立式的，具有四工位（装有四把刀具）或六工位，由数控机床发出的脉冲指令进行回转和换刀。对于使用回转刀架的数控机床，在加工过程中，回转刀架不但可以存储刀具，而且在切削时要连同刀具一起承受切削力，在加工过程中要完成刀具交换转位、定位夹紧等动作。
1.发信盘；2.推力轴承；3.螺杆螺母副；4.端面齿盘；5.反靠圆盘；6.三相异步电机；7.联轴器；8.蜗杆副；9.反靠销；10.圆柱销；11.上盖圆盘；12.上刀体
四工位电动刀架一般由电动机、机械换刀机构、发讯盘等组成如图1所示，自动回转刀架换刀具体的换刀动作如下：数控系统输出换刀信号——PLC控制信号输出（控制电路中继电器-接触器动作）——刀架电机正向寻刀开始——刀架抬起（螺杆将销盘上升到一定高度）——刀架正转（离合销进入离合盘槽，离合盘槽带动销盘，销盘带动上刀体转位）——检测元件检测到刀位信号——刀架电机开始反转并锁紧——刀架电机断电——加工顺序进行。
2 四工位电动回转刀架的电路调试
目前数控车床刀架基本为电动刀架，电动刀架具有很多种类。以用霍尔元件检测到位的刀架最为常见。图2为刀架的电路控制系统硬件接线图，刀架采用三相异步电动机驱动，刀架检测采用霍尔元件。电气控制为控制直流继电器，继电器再驱动交流接触器接通三相交流电源，使刀架电动机正转或反转。
刀架在电动机正转换刀，反转锁紧。刀架反转锁紧时刀架电机实际上是一种堵转状态，因此刀架电机反转的时间不能太长，否则可能导致刀架电机的损坏。刀架上每一个刀位都配备一个霍尔元件。霍尔元件的常态是截止，当刀具转到工作位置时，利用磁体和霍尔元件导通，将刀架位置状态发送到PLC数字输入，通过PLC的数字输出，控制直流继电器，继电器再驱动交流接触器接通三相交流电源，使刀架电机正转或反转。
3 四工位刀架的PLC控制
由数控装置和可编程控制器协调配和完成对数控机床的控制，数控机床上应用的PLC有两类：“内装型”（Bulid-in Type）PLC和“独立型”（Stand-alone Type）PLC，现在使用的PLC以内装式居多。可编程控制器主要负责完成与逻辑运算有关的一些动作。
刀架的顺序控制是由PLC通过对刀架的全部I/O信号( xs10、11和xs20、21)的扫描，进行逻辑处理及计算来实现的，为了保证手动换刀和通过T指令进行自动换刀这两种换刀方式的正确性，在系统中设置一些相应的PMC参数来进行保证，手动换刀是用按钮启动的，自动换刀是用T指令触发的，换刀动作、延时控制时间及相应的参数设置如下：
1）刀架电机接收到PLC相应信号后正转，正转有一个最大时间（一般为8s），在参数设计时有一个参数保证，用P2--换刀超时时间来保证；2）霍尔元件检测到所选刀位的有效信号后，停止刀架电动机，并延时（100ms），此时间控制用P4—正转延时时间来控制；3）延时结束后刀架电动机反转锁死刀架，并延时（600ms）, 此时间控制用P3—刀具锁紧时间来控制；4）延时结束后停止刀架电动机，换刀完成。
在设计PLC时，还要考虑机床整体安全互锁方面的因素，主要有以下几点：
1）刀架电机在正转时不能反转，此在软件也设计就会与硬件互锁相呼应，起到双重互锁的作用；
2）数控机床出现急停、限位、进给驱动报警或主轴报警时都要禁止刀具的换刀动作；
3）刀架电动机长 时间旋转（如8s），而 检测不到刀位信号，则应给停止刀架电机，防止刀架电机被损坏并应报警提示；
4）刀架电机过热报警时，停止换刀过程，并禁止自动加工。

⑺ 关于数控机床plc的毕业设计

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