自动换刀设计

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1、毕业论文（设计）数控车床自动换刀PLC控制及常见故障分析院系航空机械制造工程学院专业数控设备应用与维护班级数设1101学号201100121032姓名郭毅指导老师王建平二Ο一四年月日空军航空维修技术学院毕业设计（论文）任务书11级数控设备应用与维修专业1101班姓名郭毅学号32指导老师:王建平设计题目：数控车床自动换刀PLC控制及常见故障分析设计题号:wxw08设计内容及要求：1.绘制并打印FANUC系统数控车床电动刀塔自动换刀控制相关输入输出信号地址分配(连接)图一张（2号图纸）；2.绘制并打印某数控车床自动换刀装

2、置（12把刀以上）PLC控制梯形图一张（2号图纸）；3.完成设计说明书编制（不少于8000字）；设计说明书内容应包括：结合所在单位具体数控机床，介绍该数控车床自动换刀装置的结构和工作原理，自动换刀装置电气控制线路的设计，设计六工位刀号检测的梯形图，并详细说明其检测的原理；给出数控车床自动换刀控制的PLC程序（使用梯形图）和说明；总结数控车床自动换刀过程中常见故障及解决措施。（机床系统一律采用FANUC系统）。联系方式：电话：0731-5473750邮箱：JPWLX@163.comQQ：1350086845数控教研室二

3、0一三年十一月长沙航空职业技术学院毕业设计（论文）目录诚信声明本人郑重声明：所呈交的大专毕业论文（设计），是本人在指导老师的指导下，独立进行研究所取得的成果。尽我所知，除了设计（论文）中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业论文（设计）作者签名：年月日长沙航空职业技术学院毕业设计（论文）目录目录摘要……………………………………………………………（2）第一章数车床自动换刀结构和工作原理………………………(3)1.1自动换刀刀架结构…………

4、…………………………（3）1.2自动换刀的工作方式……………………………………（6）1.3选刀动作流程图…………………………………………(6)1.4自动换刀的原理…………………………………………(7)1.5自动换刀的意义…………………………………………(9)第二章自动换刀装置控制线路的设计…………………………(10)2.1自动换刀的电气控制线路………………………………(10)2.2刀架电气控制系统…………………………………………(11)2.3设计六工位刀号梯形图…………………………………（11）2.4六工位刀号检测原

5、理……………………………………（12）第三章数车床自动换刀常见故障及解决措施……………………(13)3.1刀库乱刀故障处理方法…………………………………(13）3.2刀具交换时掉刀…………………………………………（13）3.3自动换刀时刀盘未完全夹紧处理方法…………………(13)3.4FANUC数控车床系统刀架故障案例分析…………………(14)3.5刀架不能启动……………………………………………（15）　参考文献…………………………………………………………（15）致谢……………………………………………………………（1

6、6）长沙航空职业技术学院毕业设计（论文）摘要数控车床自动换刀PLC控制及常见故障分析摘要：数控机床为了能在工件一次装夹中完成多种甚至所有加工工序，以缩短辅助时间和减少多次安装工件所引起的误差，必须带有自动换刀装置。数控车床上的回转刀架就是一种简单的自动换刀装置，所不同的是在多工序数控机床出现之后，逐步发展和完善了各类回转刀具的自动换刀装置，扩大了换刀数量，从而能实现更为复杂的换刀操作。为了完成不同工序的加工工艺，加工时需要很多刀具，必须配有自动换刀装置。自动换刀装置的功能就是储备一定数量的刀具并完成刀具的自动交换，同

7、时具有换刀时间短，刀具重复定位精度高，结构紧凑及安全可靠等特点。关键字：自动换刀；数控；可编程机床控制器；机械手；机械准停长沙航空职业技术学院毕业设计（论文）数车床自动换刀结构和工作原理第一章数车床自动换刀结构和工作原理1.1自动换刀刀架的结构（1）不带刀库的：一般情况下，回转刀架的换刀动作包括刀架抬起、刀架转位及刀架压紧等。回转刀架按其工作原理分为若干类型，如图1-1所示。图1-1a所示为螺母升降转位刀架，电动机经弹簧安全离合器到蜗轮副带动螺母旋转，螺母举起刀架使上齿盘与下齿盘分离，随即带动刀架旋转到位，然后给系统

8、发信号螺母反转锁紧。图1-1回转刀架的类型及其工作原理图1-1b所示为利用十字槽轮来转位及锁紧刀架（还要加定位销），销钉每转一周，刀架便转1/4转（也可设计成六工位等）。图1-1c所示为凸台棘爪式刀架，蜗轮带动下凸轮台相对于上凸轮台转动，使其上、下端齿盘分离，继续旋转，则棘轮机构推动刀架转90º，然后利用一个接触开关或霍尔元件发出电动机反转信号