加工中心刀庫部分PMC控制系統(tǒng)設計研究論文[帶圖紙].doc

TianjinUniversityofTechnologyandEducation畢業(yè)設計專業(yè)：機械維修及檢測技術(shù)教育班級學號：機檢0301-26學生姓名：張書林指導教師：蔣麗副教授二八年六月天津工程師范學院本科生畢業(yè)設計加工中心刀庫部分PMC控制系統(tǒng)研究設計PMCControlSystemStudyandDesignofMachiningCenterToolMagazineParts專業(yè)班級：機檢0301學生姓名：張書林指導教師：蔣麗副教授系別：機械工程學院二八年六月摘要數(shù)控機床的發(fā)展與應用極大的提高了生產(chǎn)率。隨著數(shù)控機床的普及，機械加工的自動化程度大大提高。加工中心帶有自動換刀裝置，能對工件按預定的程序進行多工序加工，從而縮短了零件加工的輔助時間。自動換刀裝置應當滿足換刀時間短和刀具存儲量足夠，加工中心的關(guān)鍵在于CNC對刀庫的自動選刀和自動換刀的控制。本次研究對象為VMC630立式數(shù)控加工中心刀庫部分PMC控制系統(tǒng)設計。該機床刀庫容量為60把刀的鏈式刀庫，刀庫驅(qū)動采用帶抱閘的三相異步電機，設計和研究的內(nèi)容主要包括以下幾點：1.加工中心刀庫和機械手的研究；2.內(nèi)置式PMC-SA1的相關(guān)技術(shù)；3.加工中心選刀方式和PMC實現(xiàn)的隨機選刀的方法；4.基于PMC-SA1刀庫控制系統(tǒng)的隨機換刀程序設計。通過本設計完成對該機床刀庫部分PMC控制系統(tǒng)的設計，使數(shù)控裝置和PMC能協(xié)調(diào)共同完成隨機自動換刀。關(guān)鍵詞：機械手；刀庫；PMC；隨機換刀；ABSTRACTDevelopmentandapplicationofthenumericalcontrollathehaveboostedproductivitygreatly.Withthepopularizationofthenumericalcontrollathe,Themachinedautomaticintensityisimprovedgreatly.Themachiningcenterchangesonehundredsheetsofdevicesautomatically,Canprocessmanyprocessestotheworkpieceaccordingtotheprocedurebooked,Thustheonethathasshortenedthepartandprocessedhasassistedtime.Changeonehundredsheetsesofdeviceshouldsatisfiedtochangeonehundredsheetsesoftimeandcutterstoringamountenoughautomatically,ThekeytothemachiningcenterliesinCNCselectingtheknifeautomaticallyandchangingthecontrolofonehundredsheetsautomaticallytoonehundredsheetsofstorehouses.ThisresearchobjectisdesignedforonehundredsheetsofstorehousessomePMCcontrolsystemsofVMC630verticalnumericalcontrolmachiningcenter.Aonehundredsheetsofcapacityofstorehouseofthislatheischaintypeonehundredsheetsofstorehousesof60knives,Onehundredsheetsofstorehousesdrivesthreedifferentstepelectricalmachineriesadoptingtheareaandembracingthefloodgate,Thecontentdesignedandstudiedmainlyincludesthefollowingseveralpoints:1.Machiningcenteraonehundredsheetsofresearchofstorehousesandmanipulators；2.Relevanttechnologyofbuilt-inPMC-SA1；3.MachiningcenterselectonehundredsheetsesofwayandwhomPMCrealizeselectthemethodofonehundredsheetsatrandom；4.BecauseofchangingaonehundredsheetsofdesignprogramatrandomofPMC-SA1onehundredsheetsofcontrolsystemsofstorehouse.FinishessomedesignsofPMCcontrolsystemofonehundredsheetsofstorehousestothislathethroughoriginallydesigning,makethenumericalcontroldevicecanbecoordinatedandfinishedchangingtheknifewithPMCautomaticallyatrandomtogether.KeyWords:ATC；Toolmagazine；PMC；RandomToolChanging目錄1緒論.11.1加工中心和自動換刀裝置概述.11.2FANUC0i系統(tǒng)中的PMC概述.21.2.1PMC概述.21.3本文的主要研究內(nèi)容.52加工中心自動換刀裝置的研究.6、2.1加工中心自動換刀裝置的主要類型和特點.62.1.1轉(zhuǎn)塔頭式自動換刀裝置.62.1.2有刀庫的轉(zhuǎn)塔頭式換刀裝置.62.1.3刀庫式自動裝置.72.2刀庫式自動換刀裝置的作用及其組成.82.2.1刀庫.82.2.2刀具交換裝置.102.2.3機械手的驅(qū)動與控制方式：.123PLC控制的隨機換刀方式的研究.133.1常見的自動選刀方式.133.1.1順序選刀.133.1.2隨機選刀.133.2PLC的隨機換刀.143.2.1計算機記憶式選刀方式的方法.143.2.2計算機記憶式選刀的軟件設計.153.3PLC的選擇與FANUC系統(tǒng)內(nèi)裝式PMC.173.3.1可編程控制器機型選擇的一般原則.173.3.2FANUC0i系統(tǒng)內(nèi)裝式PMC介紹.193.3.3PMC控制程序數(shù)據(jù)區(qū)地址的分布.224刀庫、機械手與主軸間的自動換刀.244.1自動換刀程序示意圖及整個實現(xiàn)過程.244.1.1刀庫工作原理.244.1.2刀庫機械手換刀過程.254.1.3、機械手工作程序及對電氣系統(tǒng)的要求.264.2刀庫部分PMC控制系統(tǒng)設計.27421用PMC-SA1實現(xiàn)隨機換刀的方法.27