機械制造裝備技術指導書

/機械制造裝備設計實驗指導書實驗微加工中心選刀換刀1、實驗目的：1。學習和掌握機電一體化教學實驗系統(tǒng)基本組成結構及其工作原理；2。了解機電一體化設備在選刀換刀過程所用到各種控制用電子元器件和各種位置檢測元件的功能及其作用.２、實驗內容及步驟：本實驗是加強學生對機電一體化設備,加工中心（數(shù)控機床）的基本組成、工作原理及功能部件、電子元器件、位置檢測元件的感性認識。由學生現(xiàn)場接線調試軟件并進行設備運動操作控制選刀換刀的整個過程。加工中心運動控制:學生可作各軸選擇、點動控制、自動控制、正向、反向及回原位控制等運動過程;了解加工中心系統(tǒng)的組成結構及各種功能部件:PC機，PLC,步進電機，伺服電機,三相異步電動機及液壓控制系統(tǒng)等的作用；選刀換刀動作順序微加工中心的選刀換刀主要包括有:刀庫的選刀、Y軸的前進和后退、刀庫的旋轉定位以及主軸的夾刀和松刀等動作。選刀換刀的整個動作順序以及執(zhí)行機構的動作如表１所示：表1機械手選刀和換刀動作狀態(tài)表序號名稱主軸松刀1ＹＡ刀庫前進２YA選刀命令M１28刀庫旋轉命令轉換主令0Ｙ軸原位定位完成1Z軸原位定位完成２Y軸定位定位完成4刀庫前進+１ＳQ５主軸松刀＋3SQ7Ｙ軸后退定位完成8刀庫旋轉選刀完成10Ｙ軸前進定位完成11主軸夾刀－4ＳQ1２刀庫后退—2SQ12Ｙ軸定位定位完成１）按表2所示接好線；2）將PＬC與PＣ之間的通訊線接好，并弄清通訊端口；（已接好）３）將已提供的PLC選刀換刀實驗程序打開,寫入PＬC，并使ＰLC處于運行狀態(tài);4）運行ＰＣ機中的選刀換刀程序;5）根據(jù)提示,設置通訊端口;（ｃom1）6)根據(jù)提示，進入選刀界面，并選擇刀號；7）根據(jù)提示，進入換刀界面；8)鼠標點擊PＣ界面上的“油泵電機啟動”按鈕，使油泵電機通電；9)選擇單步或連續(xù)工作方式;１0）當選擇連續(xù)運行方式時，鼠標點擊PC界面上的“循環(huán)啟動”按鈕，自動選刀換刀開始直到換刀結束。當選擇單步工作方式時，鼠標點擊PＣ界面上的“循環(huán)啟動”按鈕一次，換刀選刀執(zhí)行一步,再點擊一次,再往下執(zhí)行一步，……。3．注意事項1.夾刀機構動作前，液壓電動機必須先啟動;2。本實驗中，溢流閥作為安全閥，對整個液壓系統(tǒng)起安全保護作用,溢流閥已經(jīng)調好。為確保安全,不可擅自調動溢流閥！3.注意安全！表2選刀換刀實驗面板接線表連接端點連接端點部件ＰＬC面板部件刀庫（步進）其它端子名稱X10Y軸前極限(右端）端子名稱1+5VX1１Y軸后極限（右端）2FＰX12Y軸原位(右端）３ＲPX4０主軸松刀（右端)S/S24V地X4１刀庫前進(右端）DＯG刀庫原位（右）X42刀庫后退進（右端）VIＮ+５ＶＹ０Ｃ軸（步進）2COM05V地Y1Y軸伺服—脈沖4Y2C軸（步進)３部件Y軸交流伺服其它Y3Y軸伺服－方向６端子名稱３＋24ＶＹ4Ｙ軸伺服使能2９5Y10X軸正向手動7Y11X軸負向手動8Y軸前極限（右）Y12X軸回原位9Ｙ軸后極限(右)Y１4Ｚ軸正向手動Y15Ｚ軸負向手動Ｙ１6Z軸回原位ＣOMY軸前極限（左端）COM15Ｖ地、Y軸交流伺服４１部件Ｃ軸（步進）直流電源COＭ２端子名稱１＋5VCOM3CＯＭ4X軸ＣOM１注：各部件之間的重復接線不再標出4.實驗前的準備預習實驗指導書并畫出控制程序梯形圖。5。實驗報告要求1.簡要說明工具軟件FX－WＩN和選刀界面的作用及其先進性;2.畫出控制程序梯形圖并寫出相應指令；３．分析實驗結果.6．思考題微加工中心包括幾大部分？每個部分的作用及工作原理?;微加工中心機械工作臺包括那幾個坐標軸,試說明每個軸的驅動原理；試說明液壓系統(tǒng)的組成及工作原理;試說明主軸夾刀、松刀的作用及工作原理；具體操作1按要求接線，一人接線，一人審核,最終再由老師審核通過才可以開啟實驗臺電源.2啟動桌面的FXGPＷIN,打開ＰLC梯形圖中的PC控制程序，將程序傳送至PＬＣ,遙控運行。3啟動桌面的HJＤ_JＺ２程序，選擇端口coｍ1,操作相關按鈕，并仔細觀察夾具變化。實驗六PC控制實驗一、實驗目的：1、利用VC編程實現(xiàn)PＣ對PLC的控制.2、在VC界面上實現(xiàn)對液壓夾具和電動機構的點動和自動控制。二、實驗裝置及工量具實驗裝置:一套完整的動力卡盤組件及零件一套完整的聯(lián)動夾具組件及零件一套鉸鏈夾具組件及零件一套斜楔夾具組件及零件一套完整的數(shù)控分度頭組件及零件一套完整的數(shù)控回轉臺組件及零件三、實驗內容及步驟：1、認識實驗裝置；2、學生根據(jù)接線表接線（為安全起見,主回電路以及PLＣ外圍的繼電器ＫＡ3輸出線路已接好）;3、征得老師同意后,合上斷路器QF1、QF２、QF3和QS;”4、使用電源開關SA1給系統(tǒng)供電；5、根據(jù)原理圖編寫PLＣ程序傳送到PＬC，并運行PLC程序；(注：本實驗PLC梯形圖保存路徑為E：\JＺ2夾具實驗臺＼PLＣ梯形圖＼PC控制.詳細操作步驟參考“數(shù)控分度頭實驗"。）６、雙擊桌面上VC控制界面的圖標；7、按照VＣ控制界面的按鈕對實驗臺進行控制;８、清理實驗設備、工量具及實驗臺。四實驗說明及注意事項本實驗為綜合實驗，可以實現(xiàn)一次接線而控制全部機構的電動和自動功能.五實驗用儀器工具ＰC機 ? ? 1臺PLＣ? ?? １臺編程電纜 ?????1根斷路器（QＦ1、QF2，ＱF3)? 3個接觸器(KM2) １個接觸器（ＫM1) ? ?1個繼電器(KＡ１,KＡ２，KA3）３個插線若干三相異步交流電機１臺六實驗前的準備預習實驗報告，復習教材的相關章節(jié)。七思考題1試說明液壓系統(tǒng)的組成和工作原理。2為什么必須在液壓電機啟動一段時間后，夾具才能動作?3在PLC中怎樣改變延時時間?４說明此實驗ＰLC工作的過程。PC控制實驗接線表部件ＰLＣ面板部件PLC面板端子名稱X３動力卡盤行程開關紅端子名稱COM動力卡盤行程開關黑X4聯(lián)動夾具行程開關紅聯(lián)動夾具行程開關黑X５鉸鏈夾具行程開關紅鉸鏈夾具行程開關黑X６斜楔夾具行程開關紅斜楔夾具行程開關黑X14回轉臺原位紅回轉臺原位黑