加工中心刀库捷径方向选择控制
实验十 加工中心刀具库选刀控制
实验十加工中心刀具库选刀控制
一、实验目的：
用PLC构成加工中心刀具库选刀自动控制系统。
二、实验器材：
1、PLC―Ⅲ型可编程序控制实验台
2、PLC--回转刀盘模块
3、编程器
4、实验导线
三、模块I/O说明；
输入控制：SIN1—SIN4-- 4个刀具到位信号开关，SB1—SB4--四刀具选刀请求控制
输出控制：顺—电机正转选刀，逆--电机反转选刀，到位—到位指示，换刀—机械手换刀
四、控制要求
1、按请求信号，PLC记录请求刀号。
2、刀具盘按照某一方向运转，到位复合后，显示到位指示。
3、机械手开始换刀，显示换刀指示灯亮6S后结束，等待请求。
换刀过程中，其它请求信号均视为无效。
五、I/O分配
输入：SIN1—X1，SIN2—X2，SIN3—X3，SIN4—X4
SB1—X11，SB2—X12，SB3—X13，SB4—X14
输出：到位--Y0，换刀--Y1，顺转--Y2
六、程序清单
七、编程练习
1、 按上述控制要求，选刀后选择最近途径转动（顺/逆）。
2、到位显示等亮1S ，换刀灯再亮5S 后方可进入下一循环。
加工中心刀库调试方法
加工中心刀库调试方法以下是加工中心刀库调试的一般步骤和方法：1.刀位校准：首先，需要将刀具放入刀库中，然后打开刀具管理系统，选择相应的刀位号进行校准。
校准的目的是将刀位和实际刀具进行对应，确保刀具被正确地放置在刀位上。
2.刀具长度测量：在校准刀位后，需要使用刀具长度仪或激光测距仪测量刀具的长度。
在测量之前，需要先将刀库位置移动到测量台上，并确保测量台处于水平状态。
然后，将测量仪器放置在刀库上，根据仪器的操作指导进行测量。
3.刀具半径校准：除了刀具长度外，刀具半径也是需要校准的。
校准刀具半径的目的是为了将刀具的几何参数正确地输入到控制系统中，以保证加工的精度和质量。
校准刀具半径的方法通常是通过专用的刀具半径仪进行测量。
4.刀具调整：在刀具校准完成后，可能需要对刀具进行一些调整，以保证刀具的正确安装和使用。
调整的方法包括刀具夹紧力的调整、刀具的地位调整等。
5.刀具补偿：根据实际需要，可能需要对刀具进行补偿。
补偿是为了纠正刀具的磨损或变形，以保证加工效果的稳定和一致性。
补偿的方法通常是在控制系统中设置相应的刀具补偿参数。
6.刀具测量和标定：为了确保加工的准确性和稳定性，需要定期对刀具进行测量和标定。
刀具测量可以使用刀具长度仪、半径仪等仪器，标定是根据测量结果来确定刀具的几何参数。
总结：对加工中心刀库进行调试是确保加工中心正常运行和加工质量的关键环节。
在调试过程中，需要校准刀位、测量刀具长度、校准刀具半径、调整刀具、补偿刀具，以及定期测量和标定刀具。
通过以上的调试步骤和方法，可以保证刀具库的正常使用和加工质量的稳定性。
关于加工中心刀库捷径方向选择控制的演示设计
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该 实验 前 ， 对 该 实验 用 Ｆ Ｌ ＡＳ Ｈ 进行 了演 示设 计 ， 以便 学 生全 面 了解 和 认 识 该 实验 并进 行 程 序 设 计 ．
关键词 ：刀库 ； 数控 实验 ； 演示设计
中图分类号 ： ０ ５ ９
文献标பைடு நூலகம்码 ： Ａ
文章编号： １ ６ ７ ３ — ２ ６ ０ ｘ （ ２ 叭４ ） ０ １ — ０ ０ ２ ４ — ０ ３
１ 素材 准备 及 设 计 要 求
ｓ ｉ ｘｂ ｔ ｎ ． ａ ｄ ｄ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ Ｌ ｉ ｓ ｔ ｅ ｎ ｅ ｒ （ Ｍｏ ｕ ｓ ｅ Ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ． ＭＯ Ｕ Ｓ Ｅ ＿ Ｄ Ｏ ＷＮ ，
PAC系统实训装置实训指导书(GE)
PAC系统实训装置实训指导书(GE)安全注意事项1.使用时注意直流电源的220V电源进口处，一定不要用手触摸，每次上电之前查看是否脱落，以防触电！2.保证网孔板上有一个实验模块，并把24V+（红色电源线）、24V-（黑色电源线）接进模块，以防设备直流电源短路。
3.在本系统中，所有的实验模块输入都采用外正内负（外部共正，给PLC提供负电源）的接线方法，输出模块都采用外负内正的接线方法；所有的控制对象输入、输出都采用外负内正的接线方法。
如有接错，会损坏PAC模块或设备上传感器等元器件。
4.在确认接线正确的情况下接通电源。
5.请使用额定电压，以防发生意外事故。
6.必须使用带有接地端子的多功能插座, 确认主要插座的接地端子有没有漏电。
7.设备在安装或移动时，请切断电源。
使用注意事项1.长时间不使用设备时请切断电源。
2.在光线直射, 灰尘, 震动, 冲击严重的场所请勿使用。
3.请勿用湿手触摸电源插头.防止触电或火灾。
4.用户在任意分解, 修理, 改造下无法享有正常的保修权利。
目录第一章 PROFICY MACHINE EDITION编程软件 .... - 1 -1.1 PROFICY MACHINE EDITION概述......................................................................... - 1 -1.2 PROFICY MACHINE EDITION组件......................................................................... - 2 -1.3软件安装................................................................................................................. - 2 -1.4 工程管理................................................................................................................ - 3 -1.4.1打开V ERSA M AX N ANO/M ICRO PLC工程. (3)1.4.2创建V ERSA M AX N ANO/M ICRO PLC工程 (5)1.5 输入梯形图程序.................................................................................................... - 5 -1.6 上传/下载.............................................................................................................. - 6 -第二章实训内容............................ - 8 -实训一电机正反转控制.............................................................................................. - 8 -实训二多种液体混合模拟控制................................................................................ - 11 -实训三舞台灯光控制................................................................................................ - 13 -实训四交通信号灯自动控制.................................................................................... - 15 -实训五加工中心刀库捷径方向选择控制（自动刀库）........................................ - 17 -实训六自动成型机的控制........................................................................................ - 19 -实训七轧钢机模拟控制............................................................................................ - 21 -实训八洗衣机模拟控制............................................................................................ - 23 -实训九三层电梯模拟控制...................................................................................... - 25 -实训十机械手搬运控制............................................................................................ - 27 -实训十一模拟喷泉控制............................................................................................ - 29 -第一章 Proficy MachineEdition编程软件1.1 Proficy Machine Edition概述Proficy Machine Edition 是一个高级的软件开发环境和机器层面自动化维护环境。
加工中心刀库调试方法
---- 辦晶wVr# --------加工中心刀库调试方法前言：我司常用的加工中心的刀库分为两大类： 斗笠刀库常用的两种：1、气动式；2、电动式刀臂检测没有问题后，再把 三段式校刀器 A 件、B 件分别装在主轴和刀臂上，用 位置。
三段式校刀器A 件B 件C 件1、圆盘刀库, 也叫刀臂式刀库；2、斗笠刀库。
刀库圆盘刀库气动式 斗笠刀库电动式、圆盘刀库的调试1、检查刀臂的平直度将百分表固定在主轴上，检测刀臂两端是否平直, 如果不平直则必须校正或通知刀库厂家处理。
（平直度在0.10mm C 件的松紧度作为参照来调整刀库2、大体校正刀库位置将刀臂摆到扣刀位置（即在主轴下面，注意观察位置是否已经到位：刀臂将有一段时间保持固定不动，就可以确认已到达扣刀位置），大体校正刀臂和主轴中心孔的位置。
3、调整刀库的水平度把百分表固定在工作台上，通过支架和刀库的调整块来校正刀臂前后、左右的水平度（水平度在0.15mm以内）4、准确校正刀库位置准确校正校正好刀臂和主轴中心孔的位置标准的位置应当是，C件可以轻松通过E件而进入A件的内孔。
注意：刀臂位置相对主轴要往前0.1mm-0.2mm，坚决不能往后，否则换刀时刀臂容易将主轴打坏。
5、再检查刀库水平度校正好刀臂和主轴中心孔的位置后，再检查刀臂前后、左右的水平度。
若水平度超差，则需要重新校正，如此重复第3和第4步，直到符合要求（水平度在0.15mm以内）。
6、检查刀盘电机和刀臂电机的旋转方向检查刀盘和刀臂的旋转方向是否正确。
刀盘正转正确的方向应当是刀套号在递增；刀臂正确的旋转方向应当是刀臂的缺口往前走（注意：刀臂没有反转）。
刀臂的正确旋转方向刀盘正转8检查刀套信号 用手按动刀套上下的电磁阀，检查刀套上检测到位、下检测到位的信号是否正确。
三菱系统：X20A （刀套上到位检测信号），X209 （刀套下到位检查信号） 发那科系统：X8.5 （刀套上到位检测信号），X8.6 （刀套下到位检查信号）9、检查刀臂信号用扳手旋转刀臂电机尾端，检查刀臂刹车信号、扣刀信号是否正确。
加工中心刀库调试方法
加工中心刀库调试方法前言：我司常用的加工中心的刀库分为两大类：1、圆盘刀库，也叫刀臂式刀库；2、斗笠刀库。
斗笠刀库常用的两种：1、气动式；2、电动式一、圆盘刀库的调试1、检查刀臂的平直度将百分表固定在主轴上，检测刀臂两端是否平直，如果不平直则必须校正或通知刀库厂家处理。
（平直度在0.10mm 以内）。
刀臂检测没有问题后，再把三段式校刀器A件、B件分别装在主轴和刀臂上，用C件的松紧度作为参照来调整刀库位置。
A件B件C件2、大体校正刀库位置将刀臂摆到扣刀位置（即在主轴下面，注意观察位置是否已经到位：刀臂将有一段时间保持固定不动，就可以确认已到达扣刀位置），大体校正刀臂和主轴中心孔的位置。
3、调整刀库的水平度把百分表固定在工作台上，通过支架和刀库的调整块来校正刀臂前后、左右的水平度（水平度在0.15mm以内）如果左右水平度超差，可以用铜箔垫在刀库支架底部来调整。
4、准确校正刀库位置准确校正校正好刀臂和主轴中心孔的位置标准的位置应当是，Ｃ件可以轻松通过Ｂ件而进入Ａ件的内孔。
注意：刀臂位置相对主轴要往前0.1mm-0.2mm，坚决不能往后，否则换刀时刀臂容易将主轴打坏。
5、再检查刀库水平度校正好刀臂和主轴中心孔的位置后，再检查刀臂前后、左右的水平度。
若水平度超差，则需要重新校正，如此重复第3和第4步，直到符合要求（水平度在0.15mm以内）。
6、检查刀盘电机和刀臂电机的旋转方向检查刀盘和刀臂的旋转方向是否正确。
刀盘正转正确的方向应当是刀套号在递增；刀臂正确的旋转方向应当是刀臂的缺口往前走（注意：刀臂没有反转）。
刀盘正转刀臂的正确旋转方向A类刀臂B类刀臂8、检查刀套信号用手按动刀套上下的电磁阀，检查刀套上检测到位、下检测到位的信号是否正确。
三菱系统：X20A（刀套上到位检测信号），X209（刀套下到位检查信号）发那科系统：X8.5（刀套上到位检测信号），X8.6（刀套下到位检查信号）9、检查刀臂信号用扳手旋转刀臂电机尾端，检查刀臂刹车信号、扣刀信号是否正确。
加工中心刀库任意选刀方式的PLC控制
加工中心刀库任意选刀方式的PLC控制摘要通过对利用数控系统的特殊功能和PLC的间接寻址指令控制加工中心刀库任意选刀方式的研究，认为该方式不仅能有效地缩短了选刀时间，而且结构简单，控制方便。
关键词任意选刀；自动换刀；PLC；间接寻址1加工中心的自动换刀系统其换刀过程分可为两个步骤加工中心的自动换刀系统其换刀过程分可为两个步骤：首先数控系统接收到TXX后自动选刀，然后执行M06代码，通过机械手完成刀具的自动交换。
一般由机械手实施的刀具自动交换动作的控制方法基本大同小异，但选刀方式的好坏直接影响整个换刀系统的效率。
本文着重讨论在数控系统上如何利用其特殊功能和PLC的间接寻址指令自动控制刀库任意选刀。
2刀库任意选刀自动控制任意选刀方式利用软件选刀，代替了传统的编码环和识刀器，主轴上的新刀号和还回刀库中的刀具号均在PLC内部的存储单元，不论刀具放在哪个位置，都能跟踪记忆。
这种刀具选择方式需要始终将刀具号（任意存放）和刀库中的刀座号（机械对应）对应地记忆在PLC 中。
也即在PLC 中开辟一个数据存储区，始终存储当前实际刀库的映像。
这可以利用PLC中的数据块来完成。
因为在PLC 中DB块的内容是永远保持的，即使系统断电后数据也不会丢失。
这样，一方面，刀具用完后可送回到刀库中的任意空余的刀座上，节省了刀库转动的时间，刀柄也可采用国际通用形式，刀具本身不必设置编码元件，结构简单，控制方便，通用性好。
另一方面，选刀控制转化为刀座控制，PLC在接受到NC系统发出的刀具选择指令TXX 后，利用间接寻址指令快速搜索刀库映像数据块，找到刀具对应的刀座号。
试想一下，刀具在刀库映像数据块是任意存放的，但刀座号始终是与机械对应的。
如果设计时将刀库轴设置为PLC控制的分度旋转轴，这样当刀库轴由PLC 接管后，可以方便地利用数控系统统PLC分度轴定位标准功能块FC16 完成刀库最短路径定位，而不必在PLC 中做相当繁琐的方向判断和最短路径计算，从而极大地方便了PLC刀库轴定位控制编程。
加工中心刀库控制与管理
1. 制造成本低。主要部件是刀库体及分度盘，只要这两样零件加工精度得
到保证即可，运动部件中刀库的分度使用的是非常经典的“马氏机构”，前后、
上下运动主要选用气缸。装配调整比较方便，维护简单。一般机床制造厂家都
能自制。
2. 每次机床开机后刀库必须“回零”，刀库在旋转时，只要挡板靠近（距
离为0.3mm左右）无触点开关，数控系统就默认为1号刀。并以此为计数基准，
10
整理课件
图a.自动换刀过程示意图例
图b.自动换刀过程详解图例
11
整理课件
刀套结构示意图
12
整理课件
JCS-018A上使用的换刀机械手为回转式 单臂双手机械手，其动作全部由液压驱 动。如图所示，主要由以下部件构成： 驱动装置 分别是机械手回转75°的液 压缸18，用于拔刀、装刀的液压缸15， 交换刀具的（机械手旋转180°）液压缸 20。 传动装置 齿轮4、11，齿条17、19，连 接盘5，传动盘10，机械手臂轴16。其中 只有传动盘与轴16为花键连接，并能随 轴16上下移动，能够直接随轴16旋转， 其余的齿轮或连接盘必须借助于传动盘 才能够旋转。 行程控制装置 包括挡环2、6、12，行 程开关1、3、7、9、13、14。 执行机构 机械手21
17
整理课件
选刀和换刀原理补充
JCS-018A加工中心采用卧式圆盘刀库，软件选刀，由机械手实现换刀。
JCS-018A的主轴通过端面键带动刀具旋转，采用电气式主轴准停装置，通过 压缩空气对装刀位置进行吹扫。
圆盘式刀库应该称之为固定地址换刀刀库，即每个刀位上都有编号，一般从 1编到12、18、20、24等，即为刀号地址。操作者把一把刀具安装进某一刀位后， 不管该刀具更换多少次，总是在该刀位内。
加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试
加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试加工中心是一种用于在机械制造业中进行高精度、高效率切削加工的设备。
在加工中心中，刀具是起到关键作用的工具，因此刀具的选择和使用十分重要。
为了提高生产效率，减少人力成本，加工中心通常配备有刀库和自动换刀程序。
刀库是用于存放和组织各种刀具的设备，可以是一个简单的工具车，也可以是一个复杂的机械自动刀库。
刀库的形式直接影响到刀具的快速更换和选择的便捷性。
刀库的形式通常有以下几种：1.手动刀库：这是一种简单的刀具存放方式，操作人员需要手动将刀具放入和取出刀库。
这种方式比较容易实现，但是效率较低，不适合高产量的生产。
2.机械式刀库：这是一种半自动的刀具存放方式，刀具的放入和取出通过机械装置来实现。
操作人员只需按下相应的按钮或操作面板上的控制按钮，机械装置就会按照预定的程序进行刀具的换取。
这种方式相对于手动刀库来说效率更高，但仍然需要操作人员的参与。
3.自动式刀库：这是一种完全自动的刀具存放方式，刀具的放入和取出由机械装置自动完成。
机械装置按照预定程序自动和选择需要的刀具，并将其取出并装入主轴。
这种方式适用于高产量、高频率的生产，减少了人工干预的时间和机会。
刀库形式的选择取决于生产的具体要求和预算，需要根据实际情况进行选择。
自动换刀程序是用于控制刀具换取的程序，其目的是实现对刀具的快速且精确的换取。
自动换刀程序的调试主要包括以下几个步骤：1.刀具测量：在自动换刀程序调试之前，需要进行刀具的测量，包括刀具长度、半径等参数的测量，以确保程序的准确性。
刀具测量可以使用专门的刀具测量仪进行，也可以使用机床自带的刀具测量功能进行。
2.建立工件坐标系：在自动换刀程序中，需要指定刀具在切削时的位置，而刀具的位置是相对于工件坐标系来确定的。
因此，在调试自动换刀程序之前，需要先建立工件坐标系，并确定刀具换取位置的坐标。
3.轨迹规划：自动换刀程序需要通过规划刀具换取的轨迹来实现换取操作。
轨迹规划的目标是确保刀具在换取过程中的安全性和准确性。
加工中心刀库捷径方向选择控制
电气控制课程设计专业：自动化班级：动1502姓名：军辉学号：201509421指导教师：香菊交通大学自动化与电气工程学院2018 年 7月6日加工中心刀库捷径方向选择控制1 设计目的本次PLC课程设计，强调实际应用技能训练，要求我们能够自主地设计一个综合系统，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
其主要目的是将所学的基础知识运用到实际中，让我们能够灵活运用所学的知识。
在本次课程设计中，用到的软件有step7 (Simatic Manager)和它的仿真软件（S7-300PLCSIM），通过仿真来验证程序的正确性，可行性和可靠性。
2 课程设计的基本容2.1 设计容数控加工中心的刀库由步进电机或直流电机控制，回转式刀库加工中心刀库工作台上面设有8把刀具，分别在1，2，……，8个刀位，每个刀位设有霍尔开关一个。
刀库由小型直流减速电机带动低速旋转，转动时，刀盘上的磁钢检测刀位信号，反映当前刀号的位置，同时换刀指示灯亮，反映当前的旋转方向。
2.2 设计要求开机时，刀盘置于1号检测刀位，到位指示灯亮，此时操作者可以任意选择刀号。
比如，现在选择3号刀位，程序判别最短路径，是正转还是反转，那这时，刀盘应该正转到3号刀位，到位后，到位信号灯亮，此时，表明已完成选刀。
同理，如选择6、7、8号刀，情况相反。
3设计基本步骤3.1 问题分析及解决方案刀库捷径方向选择的原则是采用最近的方向选择，即选择时都要向距离换刀位置<180°的方向旋转，以减少换刀时间，提高加工中心的工作效率和经济效益。
按照设计要求，初始状态下PLC记录1号检测刀位，当刀位选择信号输送给PLC时，PLC记录该请求刀号，然后PLC通过控制继电器-接触器来控制电机，使其按照距请求刀号<180°方向旋转，同时旋转指示灯亮。
在刀具旋转过程中，请求选择的刀位与当前检测到的刀位一致时，电机停转，到位指示灯亮，换刀结束。
在该设计中，输入设备是开关量，所以输入模块选择为直流数字量输入模块，电压等级为24V；输出设备指示灯和电机都是由直流供电的，所以输出模块选择为直流数字量输出模块，电压等级为24V。
加工中心刀库定位控制研究
就 发 出 起 动 刀 库 运 转 的 命令 ，于 是 刀 库 就 在 Ｃ Ｃ控 制 下 运 Ｎ 转 到 指 定 位 置 。运 转 到 位 后 ，Ｎ Ｃ通 知 Ｐ Ｃ 运 转 到 位 ， 这 Ｌ
但 是 该类 型 刀 库 随着使用 时 间 的推移 个 刀 位 之 间 的 间 隙量 ) 也 在 不 断 变 化
。
，
其变形量 (即
无 法 采 用 电气
，
整个 刀 库转动起来惯 性 很 大
，
国 内外 许 多 数 控 机 床 厂 家 解
。
，
决此 问题 是用 电气控制进 行 精 定位 库进 行 精 定位 的控 制线路 板
，
它是采用
一
套控制刀
补偿 的办法 来解 决
而且
。
，
这种刀 库定位控制复杂
，
不利
通 过 对 刀 库上 的二 个 精定位
，
于 小批 量 生 产等情 况 宜
，
因此
有必要寻找
，
一
个经 济上 便
感 应 开 关 传 回 的模 拟 量 进 行 比较
机 正 转或反 转
，
用 其差 值来控 制刀 库 电
。
质量 上 可 靠
。
输பைடு நூலகம்
CNC 运
转刀 库
，
从 而 达 到 刀 库精确 定 位
，
该模拟输入 板可
。
出 比较结 果 先达 到正 最 大值
，
则 刀 库 链 正 向转 动
；
输出比
选 用 西 门子 公 司 批 量 产 品
保证 性 能稳 定 可 靠
P L C 和 CN C 之
只要 编制
，
较结果先达 到负最 大值
加工中心调刀按键操作方法
加工中心调刀按键操作方法加工中心调刀按键是指在机床操作中，用于调整和设置加工中心刀具的操作按键。
正确的操作方法对于保障加工质量和提高生产效率非常重要。
下面将详细介绍加工中心调刀按键的操作方法。
1. 确认安全在进行加工中心调刀操作之前，首先要确认设备处于停止状态，并且进行必要的安全检查。
确保电源已经关闭、主轴已停止旋转，并且没有其他工件或障碍物影响操作。
2. 打开控制面板将加工中心控制面板打开，确保显示屏幕正常，并且按键和按钮处于可操作状态。
3. 进入刀具管理界面在控制面板上找到刀具管理菜单或功能，并进入该界面。
通常在主菜单或设置菜单中可以找到这一功能。
4. 选择刀具根据加工需求和刀库中的刀具情况，选择需要调整和设置的刀具。
通常可以通过按键或者触摸屏来实现刀具的选择和切换。
5. 调整刀具参数根据实际加工要求，调整刀具的参数，包括刀具长度、半径补偿、补偿方向等。
可以通过按键或者旋钮来输入和调整参数值，也可以通过触摸屏来进行相应的操作。
6. 确认调整在进行刀具参数调整之后，需要确认参数的正确性和有效性。
通常可以通过显示屏上的参数数值来确认，也可以通过模拟程序或试切来验证刀具参数的有效性。
7. 保存设置如果刀具参数调整正确无误，需要及时保存设置。
通常可以通过按键或者菜单操作来保存刀具参数的设置。
8. 测试运行在调整和设置刀具之后，需要进行测试运行来验证刀具的切削性能和加工效果。
在测试运行时，需要注意观察切削情况，并根据实际情况进行调整和修正。
9. 关闭控制面板在完成刀具调整和测试运行之后，需要关闭控制面板，并及时清理和整理工作场地。
10. 完成操作记录在完成加工中心调刀操作之后，需要及时进行操作记录和数据保存。
记录包括刀具参数设置、测试运行情况、加工效果评估等内容。
总之，加工中心调刀操作是加工中心使用过程中非常重要的一环，正确的操作方法可以提高加工质量和生产效率，避免因刀具参数错误导致的损失。
通过以上详细介绍，相信大家对加工中心调刀按键操作方法有了更深入的了解。
简述加工中心xy方向对刀的步骤
简述加工中心xy方向对刀的步骤加工中心xy方向对刀，即在x、y方向上进行刀具的正确定位与校准，确保加工精度和质量。
下面将详细介绍一般的加工中心xy方向对刀的步骤。
1.确定坐标轴：首先，需要明确加工中心的工作坐标系和工件坐标系，并确定x、y轴的相对方向。
通常，x轴沿加工台的进给方向，y轴垂直于x轴，形成直角坐标系。
2.安装刀具：根据工艺要求和加工中心的刀库规格，选择合适的刀具，并将其装夹到刀柄上或刀头上。
3.调整刀具长度：将刀具装夹到刀柄或刀头上后，需要调整刀具的长度，确保刀具与工件表面之间的距离符合要求。
调整刀具长度的方法有多种，常用的有机械感应方式和光电感应方式。
4.进行参考点的选取和测量：为了计算刀具到工件的距离，需要选取一个参考点，并测量参考点在工件坐标系中的坐标值。
参考点的选取应保证易于测量和计算，常选择工件上的特征点或参照物。
5.移动刀具至参考点位置：根据测得的参考点坐标，在加工中心上操作手动或自动方式，将刀具移动至参考点的位置。
在xy方向上移动刀具时，刀具需要与工件表面轻轻接触，但不能过度压力。
6.调整坐标原点：将刀具移动至参考点位置后，需要调整加工中心的坐标原点，使其与参考点完全重叠。
调整坐标原点的方法因加工中心的不同而不同，一般需要通过加工中心控制面板上的菜单选项来实现。
7.刀具对刀：刀具对刀是指进行刀具长度的校准，确保刀具真正与工件表面接触。
在对刀过程中，会先将加工中心的进给速度调至最低，并逐渐接近工件表面，直到感应器或测距仪提示接触到刀具。
在测距仪的指示下，微调刀具位置，使其正好接触工件表面。
8.确定切削点：确定刀具接触到工件表面后，需要确定切削点。
切削点是指刀具切削工件的起始位置，一般选择在工件表面的参考点上。
9.固定刀具坐标：在完成对刀过程后，需要将刀具在x、y方向上的坐标进行固定。
有些加工中心会自动将对刀结果保存到系统中，而有些则需要手动将刀具坐标写入系统。
10.测试切削效果：对刀完成后，应进行切削效果的测试，以确保刀具正确定位，并达到预期加工效果。
基于PLC的刀库捷径方向选择控制改
物理与电子工程学院《PLC原理与应用》课程设计报告书设计题目：基于PLC的刀库捷径方向选择控制专业：自动化班级： XX 学生姓名: XX 学号: XXXX 指导教师： XX2013年12 月18 日物理与电子工程学院课程设计任务书专业：自动化班级： 2班学生姓名XX 学号XX课程名称PLC原理与应用设计题目基于PLC的刀库捷径方向选择控制的设计设计目的、主要内容（参数、方法）及要求设计目的：1、掌握PLC功能指令中数据处理指令的用法2、掌握PLC控制系统的设计流程设计主要内容及要求：1、1、设计一个加工中心刀库捷径方向选择控制的程序，具体要求如下:2、（1）加工中心刀库回台式模拟装置上面设有8把刀，每把刀有相应的刀号地址，分别为1、2、……、8。
刀库转动时，将由传感器测试其刀号位置，并由一只数码管显示当前刀号位置。
（2）当按下启动开关后，如果传感器没有找到任何刀，电机将按顺时针方向自动转动，直到指传感器检测到某把刀，电机停转。
这时数码管将显示该刀号地址。
拔码开关用来选择刀号。
选好刀号后，再按一下“送刀号”按钮，即可将所选择的刀号送入程序。
程序将对所选择的刀号与当前刀号进行比较、运算，然后指挥电机按照离当前刀号最近的方向旋转（即最捷径方向，正转或反转），转到所选刀号位置后，电机停转。
2、画出实现程序流程图。
3、列出输入、输出端口。
4、写出梯形图程序。
5、调试程序，直至符合设计要求。
工作量2周时间，每天3学时，共计42学时进度安排第1天：明确课程设计的目的和意义，根据课程设计要求查找相关资料第2-3天：学习课程设计中用到的PLC相关知识第4-5天：根据课程设计的要求画出程序流程图第6天：列出I/O分配表第7-8天：写出梯形图程序，并对程序进行注释第9-10天：学习西门子S7-200的编程软件STEP 7 MicroWIN SP6，并在该软件中编写梯形图程序第11天：学习西门子S7-200仿真软件，并进行程序仿真和调试。
加工中心刀库任意选刀方式的PLC控制
加工中心刀库任意选刀方式的PLC控制摘要通过对利用数控系统的特殊功能和PLC的间接寻址指令控制加工中心刀库任意选刀方式的研究，认为该方式不仅能有效地缩短了选刀时间，而且结构简单，控制方便。
关键词任意选刀；自动换刀；PLC；间接寻址1加工中心的自动换刀系统其换刀过程分可为两个步骤加工中心的自动换刀系统其换刀过程分可为两个步骤：首先数控系统接收到TXX后自动选刀，然后执行M06代码，通过机械手完成刀具的自动交换。
一般由机械手实施的刀具自动交换动作的控制方法基本大同小异，但选刀方式的好坏直接影响整个换刀系统的效率。
本文着重讨论在数控系统上如何利用其特殊功能和PLC的间接寻址指令自动控制刀库任意选刀。
2刀库任意选刀自动控制任意选刀方式利用软件选刀，代替了传统的编码环和识刀器，主轴上的新刀号和还回刀库中的刀具号均在PLC内部的存储单元，不论刀具放在哪个位置，都能跟踪记忆。
这种刀具选择方式需要始终将刀具号（任意存放）和刀库中的刀座号（机械对应）对应地记忆在PLC 中。
也即在PLC 中开辟一个数据存储区，始终存储当前实际刀库的映像。
这可以利用PLC中的数据块来完成。
因为在PLC 中DB块的内容是永远保持的，即使系统断电后数据也不会丢失。
这样，一方面，刀具用完后可送回到刀库中的任意空余的刀座上，节省了刀库转动的时间，刀柄也可采用国际通用形式，刀具本身不必设置编码元件，结构简单，控制方便，通用性好。
另一方面，选刀控制转化为刀座控制，PLC在接受到NC系统发出的刀具选择指令TXX 后，利用间接寻址指令快速搜索刀库映像数据块，找到刀具对应的刀座号。
试想一下，刀具在刀库映像数据块是任意存放的，但刀座号始终是与机械对应的。
如果设计时将刀库轴设置为PLC控制的分度旋转轴，这样当刀库轴由PLC 接管后，可以方便地利用数控系统统PLC分度轴定位标准功能块FC16 完成刀库最短路径定位，而不必在PLC 中做相当繁琐的方向判断和最短路径计算，从而极大地方便了PLC刀库轴定位控制编程。
855立式加工中心的刀库选型应注意哪些事项？
855立式加工中心的刀库选型应注意哪些事项？855立式加工中心能够在金属或非金属材料上进行复杂的零件加工及加工质量的提升。
刀库作为立式加工中心的重要组成部分，其选型将直接影响立式加工中心的加工效率、加工质量以及贴近工业智能化生产的现状。
本文将从立式加工中心刀库选型的角度出发，针对注意事项进行详细介绍。
1.刀库结构设计：首要考虑刀库的结构类型，现实生产中常用的有替换式和直接式两种。
替换式刀库以进口形式和替换模块形式出现，仅需进行相应模块的替换，便能满足不同加工需求。
直接式刀库选用刀具的柄尺寸来匹配刀具夹持器，可以极大程度地减少刀具的损耗，但需要更多的运维时间进行刀具的更换。
因此，应根据生产需要和操作工作的实际情况，进行合理的结构设计与选择。
2.刀库存储数量：立式加工中心的使用范围、数量不同，存储刀具数量的大小也会有所不同。
一般情况下，铣床使用数量较小，在满足加工效率的同时，存储量并不需要太大。
但是面对复杂的零部件加工，刀库存储数量一定要保证在大量的加工刀具等物料中，确保不同刀具的快速更换而不会耽误生产。
3.刀具尺寸和类型：选择合适尺寸和类型的刀具，保证其在机床操作时能够与机床进行良好的匹配，有效提高刀具与工件接触的稳定性和加工质量。
同时，不同的工件材料要求使用不同的刀具材料和类型，应根据实际情况选择。
4.刀具更换精度和速度：与传统机床不同，立式加工中心拥有强大的自动化系统，配合高速刀具进行加工，刀具的更换时间在很大程度上影响了加工的效率和产能。
因此，刀具更换精度和速度至关重要，应尽可能地提高它们的准确性和稳定性。
5.防抖和减震：加工过程中，刀具与工件的接触稳定性直接影响加工的精度。
良好的刀库需要进行减震和防抖设计，保证刀具与工件接触时的稳定性，从而使加工产生的轨迹更加平稳和精度更高。
6.刀具寿命：对于金属材料的加工，刀具的寿命是非常重要的。
刀具寿命的长短，影响到了加工成本和产品质量。
因此，刀具材质也会对整个生产过程的成本与质量产生重大影响，应选用高品质的刀具，确保产品加工效果和质量。
刀库捷径方向选择控制
光敏电阻控制器课程设计专业：测控技术与仪器学院：机械工程学院班级：测控122姓名：学号：指导老师：基于PLC的刀库捷径方向控制设计专业：测控技术与仪器学院：机械工程学院班级：姓名：学号指导老师：刀库捷径方向选择控制一、目的1.掌握功能指令中数据处理指令的的用法2.掌握使用加工中心刀库捷径方向选择控制的程序设计二、实验器材1.PC机2.PLC实验箱3.刀库捷径控制模块三、实验要求如图所示，为加工中心刀库回台式模拟装置，上面设有8把刀，每把刀有相应的刀号地址，分别为1,2，……，8。
刀库转动时将由传感器检测当前刀号位置。
当按下启动开关后，如果霍尔开关没有找到任何刀，电机将顺时针自动转动直到霍尔开关检测到某把刀，电机停转。
这时数码管将显示该刀号地址拨码开关用来选择刀号。
选择刀号后再按一下“送刀号”按钮，即可将所选择的刀号送入程序。
程序将对所选择的刀号与当前刀号进行比较、运算，然后控制电机按照离当前刀号最近的方向旋转（即最捷径方向，正转或反转）转到所选刀号位置后，电机停转。
画出I/O分配表，外围接线图，编写程序。
１.利用数码管显示当前刀号位置２.能通过数码开关设置刀号并控制电机旋转直到霍尔开关检测到所选刀号为止。
错误！未指定书签。
四、I/O分配表与连线图连线图：错误！未指定书签。
五、程序六实验总结在实验过程中，由于对实验的不完全了解，在编写程序时拨码开关代替了传感器输入，结果闹了笑话，在修改完后，在连线、写入程序后发现电机只转不停，检查发现是刀库模块的２４Ｖ接口未连线造成，改正后实验成功。
诸如此类的错误实在出了不少，让我深切体会到“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”的道理，只学知识，不进行实践是不可取的。
学行结合才能让自己获得最大的提高。
温湿度监控、刀库捷径方向选择及挖掘机的PLC控制
目录摘要 (1)第一章基于PLC的多通道温湿度监控装置 (2)1.1模拟量扩展模块接线图及模块设置 (2)1.2模拟量扩展模块的寻址 (3)1.3模拟量值和A/D转换值的转换 (3)1.4温度实物图 (4)1.5 程序 (5)第二章基于PLC的刀库捷径方向选择控制 (10)2.1系统描述及控制要求 (10)2.2基于PLC的刀库捷径方向选择控制的注释 (11)2.3 刀库捷径方向选择的梯形图 (12)2.4刀库捷径方向选择的程序设计 (13)第三章基于PLC的挖掘机控制实现 (23)3.1基于PLC的挖掘机工作原理 (23)3.2系统资源的分配 (24)3.3挖掘机模型PLC的设计 (25)3.4程序设计及分析 (26)3.5手动控制如下图所示 (31)第四章设计体会 (32)参考文献 (32)摘要通过plc的课程设计，了解plc的构造和应用,示例图：早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(ProgrammablelogicPLC)，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。
随着技术的发展，这种采用微型计算机技术的工业控制装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。
但是为了避免与个人计算机(Personal Computer)的简称混淆，所以将可编程序控制器简称PLCPLC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存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、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输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC已经广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，无论船上陆上都有其广泛应用。
它具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活，易学易用、体积小，重量轻，价格便宜的特点。
第一章基于PLC的多通道温湿度监控装置1.1模拟量扩展模块接线图及模块设置EM235是最常用的模拟量扩展模块，它实现了4路模拟量输入和1路模拟量输出功能。
7加工中心刀库捷径方向选择控制
目录课程设计题目：加工中心刀库捷径方向选择控制 (2)一、系统描述及控制要求 (2)二、输入输出端口配置 (2)三、程序流程图 (3)四、硬件接线图 (4)五、设计梯形图程序 (5)六、指令表 (5)七、系统调试 (5)实训设计心得 (5)参考文献 (6)课程设计题目：加工中心刀库捷径方向选择控制一、系统描述及控制要求系统描述：下图为加工中心刀库旋转装置示意图，上面有8个刀，每个刀有相应的刀号地址（1~8），刀库转动时有霍耳元件检测刀号位置。
假设当前当前刀号为7，所要取的刀号为4，旋转装置按最近的方向旋转，即反转（顺时针方向）。
二、输入输出端口配置送数开关0000 刀号符合信号输出1000启动开关0001 正转输出1001刀号计数开关0002 反转输出1002电机电源输入端COM0 一号刀库X10COM1 二号刀库X11拨码开关公共端0V 三号刀库X121---X4 四号刀库X132---X5 五号刀库X144---X6 六号刀库X158—X7 七号刀库X16八号刀库X17 三、程序流程图四、硬件接线图五、设计梯形图程序六、指令表自己编程调试！七、系统调试硬件调试：接通电源，检查可编程序控制器能否正常工作，接头是否接触良好。
软件调试：按要求输入梯形图，检查后编译通过，在线工作后把程序写入可编程序控制器的程序存储区。
运行调试：在硬件调试和软件调试正确的基础上，使PLC进入运行状态，观察运行情况，看是否能够实现控制要求。
根据以上调试情况，该设计方案符合控制要求。
实训设计心得一、收获与体会：二、遇到问题和解决方法：参考文献参考文献不少于5篇教材或论文，参考格式如下：[1] 田瑞庭.可编程控制器应用技术．机械工业出版社［M］， 1994.3.56-62.[2] 瑞.基于PLC控制的自动配料系统研究与应用[J]．微计算机信息，2007.4-1.86-87.。
加工中心操作简介
③ Z向回转中心的测量
测量原理:找出工作台回中 心到Z向机床原点的距离Z0 即为Z向工作台回转中心的 位置。
数控实训
(1)对刀： 确定编程坐标原点的机床坐标。
试切法对刀 对刀仪自动对刀
(2)换刀： 根据工艺需要，要用不同参数的刀
具加工工具
(3)对刀点与换刀点的确定 对刀点与工件坐标点必须有准确、合理、 简单的位置对应关系，方便计算工件坐 标点在机床上的位置(工件坐标点的机 床坐标)。
对刀点最好能与 工件坐标点重合
百分表（千分表）
量块
① X向回转中心的测量
测量的原理:将主轴中心线与 工作台回转中心重合，这时主 轴中心线所在的位置就是工作 台回转中心的位置，则此时X 坐标的显示值就是工作台回转 中心到X向机床原点的距离。
② Y向回转中心的测量
测量原理:找出工作台上表 面到Y向机床原点的距离Y0, 即为Y向工作台回转中心的 位置。
数控实训
加工中心操作简介
加工中心（Machining Center-MC）： 把铣销、镗销、钻削和切削螺纹等功能集中在一台设 备上，是一种功能较全的数控加工机床。
XH714立式加工中心： 中小规格、高效通用
1. 操作面板介绍
2. 操作方式和功能
1）
手动操作：
按下“操作方式”键，对应的操作 方式将替代之前选定的操作方式。
换刀点：应在换刀时工件夹具、刀具、 机床相互之间没有任何的碰撞和干涉的 位置上。
换刀点往往 是固定的。
4. 加工中心回转工作台的调整
实现在零件一次 安装中多个工作
面的加工。
卧式加工中心工作台回转中心的测量方法：
工具
一根标准芯轴
准确测量加工中心 回
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电气控制课程设计
专业：自动化
班级：动1502
姓名：陶军辉
学号：201509421
指导教师：姜香菊
兰州交通大学自动化与电气工程学院
2018 年7月6日
加工中心刀库捷径方向选择控制
1 设计目的
本次PLC课程设计，强调实际应用技能训练，要求我们能够自主地设计一个综合系统，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。
其主要目的是将所学的基础知识运用到实际中，让我们能够灵活运用所学的知识。
在本次课程设计中，用到的软件有step7 (Simatic Manager)和它的仿真软件（S7-300PLCSIM），通过仿真来验证程序的正确性，可行性和可靠性。
2 课程设计的基本内容
2.1 设计内容
数控加工中心的刀库由步进电机或直流电机控制，回转式刀库加工中心刀库工作台上面设有8把刀具，分别在1，2，……，8个刀位，每个刀位设有霍尔开关一个。
刀库由小型直流减速电机带动低速旋转，转动时，刀盘上的磁钢检测刀位信号，反映当前刀号的位置，同时换刀指示灯亮，反映当前的旋转方向。
2.2 设计要求
开机时，刀盘置于1号检测刀位，到位指示灯亮，此时操作者可以任意选择刀号。
比如，现在选择3号刀位，程序判别最短路径，是正转还是反转，那这时，刀盘应该正转到3号刀位，到位后，到位信号灯亮，此时，表明已完成选刀。
同理，如选择6、7、8号刀，情况相反。
3设计基本步骤
3.1 问题分析及解决方案
刀库捷径方向选择的原则是采用最近的方向选择，即选择时都要向距离换刀位置<180°的方向旋转，以减少换刀时间，提高加工中心的工作效率和经济效益。
按照设计要求，初始状态下PLC记录1号检测刀位，当刀位选择信号输送给PLC时，PLC记录该请求刀号，然后PLC通过控制继电器-接触器来控制电机，使其按照距请求刀号<180°方向旋转，同时旋转指示灯亮。
在刀具旋转过程中，请求选择的刀位与当前检测到的刀位一致时，电机停转，到位指示灯亮，换刀结束。
在该设计中，输入设备是开关量，所以输入模块选择为直流数字量输入模块，电压等级为24V；输出设备指示灯和电机都是由直流供电的，所以输出模块选择为直流数字量输出模块，电压等级为24V。
3.2 PLC选型及硬件配置
电源模块：PS 307 10A，占用1号槽。
CPU模块：CPU315-2PN/DP，占用2号槽。
数字量输入模块：DI16×DC24V，占用4号槽。
数字量输出模块：DO16×DC24V/0.5A，占用5号槽。
因为没有接口模块，将3号槽空置。
3.3 分配I/O口地址表
PLC的I/O地址分配表如表1所示。
表1 I/O地址分配表
3.4 硬件PLC外部电路接线图
PLC外部接线图如图1所示。
图1 PLC外部接线图
3.5主电路接线图
加工中心刀库捷径方向选择控制系统的主电路如图2所示。
图2 主电路
3.6控制流程图
控制流程图见附录1。
3.7梯形图程序设计
基于S7-300 PLC的加工中心刀库捷径方向选择控制系统的梯形图见附录2。
3.8系统运行调试及仿真
编写完梯形图程序之后，单击STEP7的SIMATIC管理器选项中的模块仿真，打开S7-PLCSIM仿真窗口，对程序进行仿真PLC调试。
接通仿真PLC电源，令仿真PLC处于STOP状态下，将块对象下载到仿真PLC中，然后将方式开关置于RUN状态下，运行程序。
（1）初始状态：开机时，刀盘应置于1号检测刀位，到位指示灯亮，如图3所示，此时可以进行选刀。
（2）电机正转选刀实例：若选择刀位为3号，电机正转，正转指示灯亮，如图4所示。
当检测刀位与3号选择刀位匹配时，电机停转，到位指示灯亮，如图5所示，此时选刀结束。
（3）电机反转选刀实例：若选择刀位为6号，电机反转，反转指示灯亮，如图6所示。
当检测刀位与6号选择刀位匹配时，电机停转，到位指示灯亮，如图7所示，此时选刀结束。
图3 初始状态下的仿真图
图4 电机正转选刀时的仿真图
图5 电机正转选刀结束时的仿真图
图6 电机反转选刀时的仿真图
图7 电机反转选刀结束时的仿真图
4心得体会
通过本次课程设计使我对《电气控制与PLC应用项目教程》这门课程有了进一步的认识并且在一定程度上开阔了自己的思维。
将书本上的理论知识和软件的实际使用结合起来，更好的巩固了书本上的理论知识。
同时通过理论知识，对step7软件的学习起到了促进和推动的作用。
本设计利用PLC实现了加工中心刀库捷径方向自动选择的控制，通过合理的软件设计、仿真和程序调试，实现了它们的可靠运行。
对于梯形图的编程，经历了由手稿到软件编程，再到仿真验证的过程。
在设计的过程中，熟悉了更多PLC 的功能，很大程度提高了自己的动手实践能力，并学到了许多解决实际问题的宝贵经验，让自己对于知识的了解不再局限于理论，同时对控制设计产生了更大的兴趣。
参考文献
[1] 顾桂梅,王庆贤.电气控制与PLC应用项目教程[M].北京:机械工业出版社,2010.
[2] 张万忠.电器与PLC控制技术[M].北京:化学工业出版社,2003.
[3] 廖长初.S7-300/400PLC应用技术[M].北京: 机械工业出版社,2005.
[4] 华满香,刘小春.电气控制与PLC应用[M].北京:人民邮电出版社,2009.
附录1
1.1控制流程图
控制流程图如下图所示。
开始刀盘置于1号检测位，到位指示灯亮
一号刀位？
当前检测刀位距换刀位置≤180º？
电机不动
电机正转，正转指示灯亮
电机反转，反转
指示灯亮
选择刀位号
到位指示灯亮
结束
完成选刀
N
Y
Y
N
附录2
2.1系统的梯形图程序
基于S7-300 PLC 的加工中心刀库捷径方向选择控制梯形图程序如下所示。