数控加工中心刀库控制PLC设计

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1、毕业论文数控加工中心刀库控制PLC设计姓名学院专业班级指导教师年月日吉林农业大学发展学院毕业设计数控加工中心刀库控制PLC设计[摘要]介绍了某型数控加工中心刀具库的PLC控制设计，在分析控制要求的基础上，选用S7-200CPU224控制器和EM221（CN）扩展模块，并设计出相应控制程序。控制程序包含：纪录当前刀具号、请求刀具号、转盘转动方向判断并确定转盘正反转、换刀定时及换刀指示灯闪烁等部分，程序结构性好、可读性强、运行效率高。能很好地满足实用要求。[关键词]□数控加工中心□□刀具库□□S7-200□□可编程控制器第1

2、页共20页吉林农业大学发展学院毕业设计PLCControlSystemDesignofPneumaticExperimentManipulator[Abstract]ThenumericalcontrolmanufactureingcenterabouttoolstoreroomofPLCControlispresented，thesimaticS7-200CPU224PLCandEM221（CN）areelected，thecontrolprogramisprojectedbasedonanalysiscontrolr

3、equest.Thecontrolprogramismadeupofthecurrenttoolnumberrecorded、thetoolnumberrequested、theturntableturningestimatedanddirectionconfirmed、theconversiontimeandthedicatorlightglitteredabouttool，sotheprogramisfineininstructue，goodinreadingandrunfasterinefficiency.Itis

4、verysatisfiedinapplication.[Keywords]□thenumericalcontrolmanufactureingcenter□□toolstoreroom□□S7-200PLC□□PLC第2页共20页吉林农业大学发展学院毕业设计目录引言1一、数控机床组成结构及工作过程1二、数控机床PLC和NC的关系2三、控制要求3四、编程方法与规则4（一）编程要求4（二）编程方法5五、PLC控制系统设计6（一）I/O地址分配及PLC的选择6（二）PLC控制程序7六、数控机床的发展方向9结论11致谢12参考文

5、献13附录一：英文原文14附录二：英文译文16第1页共20页吉林农业大学发展学院毕业设计引言某型数控加工中心小型刀具库由八种刀具、换刀转盘和取放刀机械手组成。该刀具库SB1～SB8按钮控制选择八种刀具，由霍尔元件构成的行程开关ST1～ST8进行刀具到位限位，机械手进行换取刀。一、数控机床组成结构及工作过程本例数控机床有输入、输出装置、可编程控制器、伺服系统、检测反馈装置和机床主机等组成。如下图所示：图1-1.1数控机床组成机构图第13页共20页吉林农业大学发展学院毕业设计输入装置可将不同加工信息传递给计计算机。在数控机床

6、产生的初期，输入装置为穿孔纸带，现已趋于淘汰；目前，使用键盘、磁盘等，大大方便了信息输入工作。输出指输出内部工作参数（含机床正常、理想工作状态下的原始参数，故障诊断参数等），一般在机床刚工作状态需输出这些参数做记录保存，带工作一段时间后，再将输出与原始资料做比较、对照，可帮助判断机床工作是否维持正常。数控装置只数控机床的核心与主导，完成所有加工数据的处理、计算工作，最终实现数控机床个功能的指挥工作。它包含为计算机的电路，各种借口电路、CRT显示器等硬件及相应软件。可编程控制器对主轴单元实现控制，将程序中的转速指令进行处理

7、而控制主轴转速；管理刀库，进行自动刀具交换、选刀方式、刀具累计使用次数、刀具剩余寿命及道具刃磨次数等管理；控制主轴正反转和停止、准停、切削液开关、卡盘夹紧松开、机械手取送刀等动作；还对机床外部开关（行程开关、压力开关、温控开关等）进行控制；对输出信号（刀库、机械手、回转工作台等）进行控制。检测反馈装置由检测元件和相应的电路组成，主要是检测速度和位移，并将信息反馈与数控装置，实现闭环控制以保证数控机床加工精度。数控机床的工作过程如下图所示：图1-1.2数控机床的工作过程数控加工的准备过程比较复杂，内容多，含对零件的结构认识

8、、工艺分析、工艺方案的制定、加工程序的编制、选用工装及使用方法等。机床的调整主要包括刀具命名、调入刀库、工件安装、对刀、测量刀位、机床各部件状态等多项工作内容。程序调试主要是对程序本身的逻辑问题及其设计合理性进行检查和调整。试切成功后方可对零件进行正式加工，并对加工后的零件进行结果检测。前三步均为待机时间，为提高工作