《毕业设计--数控机床程序功能开关PMC控制及常见故障分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计--数控机床程序功能开关PMC控制及常见故障分析（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、目录 摘要2第一章、绪论3第二章、数控机床操作面板42.1CRT/MDI面板(CRTMDI面板由CRT显示器和MDI键盘组成)42.2操作面板说明7第三章、加工程序功能开关的pmc控制133.1功能开关的作用和相关信号133.2 功能开关的pmc控制16第四章、数控机床操作中的常见故障及诊断方法204.1机床手动和自动操作均无法执行204.2机床手动(JOG)或手脉（MPG）不正常而自动正常214.3自动操作无效而手动操作有效22总结25参考文献26致谢 27 摘要数控机床操作面板主要由操作模式开关、主轴转速倍率调整旋钮、进给速度调节旋钮、各种辅助功能选择开关、手轮、各种指示灯等组成。所以在数
2、控机床中,手动操作面板总是必不可少的, 其特点是:(1)有些输入量是互斥的,不允许误操作,由机械的互锁关系来保证要求;(2)允许多个状态同时输入并可靠地做出相应的反应;(3)能对设备当前状态进行必要的提示,如使用信号灯、发光二级管或液晶显示屏。关键词：数控机床；操作面板； 开关第一章 绪论数控机床控制技术是集机械制造技术、自动化技术、传感检测技术、信息处理技术及电液一体化技术于一体的现代制造技术，但由于数控机床中有大量的开关量信号需要处理, 数控机床开关量信号的处理也是相当重要的，当开关量信号数量较多时,可采用控制面板来集中处理各种开关量信号。数控机床是一种价格昂贵的精密设备，在日常工作中经常
3、出现故障，这影响到我们加工出来的工件的精度和工件是否合格！所以，对于机床的维修与维护是很重要的！科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，而且产品的更新换代也在加快，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分，是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技
4、术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，因此，其维护更是不容忽视。 本文主要讲述的是对数控机床的发展史及研究状况与成果，我将以学校数控机床FANUC 0i-mate数控系统，对其数控机床加工程序功能开关及操作面板的控制流程进行分析，并以数控机床加工程序功能开关的PMC控制的基本原理，分析了乒乓控制程序的编写和说明。以及数控机床操作中和加工程序功能开关有关的常见进行分析。第二章 数控机床操作面板数控车床的类型和数控系统的种类很多，以及各生产厂家设计的操作面板也不尽相同，但操作面板中各种旋钮、按钮和键盘上键的基本功能与使用方
5、法基本相同。本章通过数控车床型号-077，以选用FANUCOi系统为例，介绍数控车床的操作。2.1CRT/MDI面板(CRTMDI面板由CRT显示器和MDI键盘组成) 图1是上海第二机床厂生产的-077数控卧式车床操作面板，上半部分是弱电操作面板，直接与数控系统连接与通讯，称其为CRT/MDI面板（图2）；下半部分是强电操作面板，通过面板上的按扭与开关直接控制机床工作，又称其为机械操作面板（图3）。 图2-1-1数控车床操作面板图2-1-2CRTMDI面板 图2-1-3机械操作面板（1）主功能键CRTMDI面板上键盘的各主功能键功能见表1。表1主功能键的功能键名称功能说明RESET复位键按下此
6、键，复位CNC系统。包括取消报警、主轴故障复位、中途退出自动操作循环和中途退出输入、输出过程等。CURSOR光标移动键移动光标至编辑处PAGE页面转换键CRT画面向前变换页面CRT画面向后变换页面地址和数字键按下这些键，输入字母、数字和其它字符POS位置显示键在CRT上显示机床现在的位置PRGRM程序键在编辑方式，编辑和显示内存中的程序在MDI方式，输入和显示MDI数据在自动方式，指令值显示MENUOFFSET偏置值设定和显示DGNOSPARAM自诊断参数键参数设定和显示，诊断数据显示OPRALARM报警号显示键报警号显示及软件操作面板的设定和显示AUXGRAPH图形显示键图形显示功能INPU
7、T输入键用于参数或偏置值的输入；启动I/O设备的输入；MDI方式下的指令数据的输入OUTPTSTART输出启动键输出程序到I/O设备ALTER修改键修改存储器中程序的字符或符号INSRT插入键在光标后插入字符或符号CAN取消键取消已键入缓冲器的字符或符号DELET删除键删除存储器中程序的字符或符号（2)子功能键CRT显示器下有五个子功能键，与显示器屏幕内下方的五个软键位置相互对应，随主功能状态不同，相应的软键有不同的含义，故称其为主功能状态下的子功能键。 2.2 机械操作面板 （1)面板指示灯 这些指示灯（图1）分别表示电源指示灯、报警指示灯、刀具定位指示灯、卡盘夹紧指示灯、X轴回参考点指示灯
8、、Z轴回参考点指示灯、低排挡指示灯和高排挡指示灯。 图2-2-1面板指示灯（2)操作方式选择开关 通过选择开关选择回参考点（HOME）、示教（TEACHINJOG）、手动（JOG）、单步进给（STEP）、手动数据输入（MDI）、自动循环（AUTO）和程序编辑（EDIT）七种操作方式。 图2-2-2操作方式选择开关（3)倍率开关 图3分别表示进给倍率修调旋钮、主轴倍率修调旋钮和快速进给倍率修调旋钮，用这些旋钮分别调整切削进给速度、主轴转速和快速进给速度。 图2-2-3倍率修调旋钮（4)单步进给选择开关（如图4） 单步增量进给选择开关有四档：1、10、100和1000。通过单步增量进给选择开关设定
9、增量进给值后，每按一次手动进给按钮，刀具移动的距离为增量进给选择开关指定的增量进给值（步距当量）。 图2-2-4增量进给选择开关 （5)工作模式选择开关 图5为数控车床的选择开关，通过工作模式选择开关设定程序的运行方式、机床辅助设备的工作状态，其功能见表2。 图2-2-5选择开关表2选择开关功能表名称功能单段开关处于ON状态下，每按一次循环启动按钮，则执行一段程序段机床锁定开关处于ON状态下，机床运动指令锁住，机床不能运动跳步开关处于ON状态下，跳过记号程序段M01开关处于ON状态下，执行M01指令，程序运行暂停中心架夹紧开关处于ON状态下，中心架手动夹紧排屑器正转开关处于ON状态下，排屑器按
10、正转方向运转排屑器反转开关处于ON状态下，排屑器按反转方向运转卡盘夹紧开关向右，外圆夹紧；开关向左，内圆夹紧倒屑开关处于ON状态下，倒屑（6)选择按扭 图6为数控车床的选择按钮，这些选择按钮的作用是控制程序的运行、尾架的夹紧与松开、手动换刀以及排除超程故障。其功能见表3。 图2-2-6选择按扭表3选择按钮功能表名称功能机床启动按钮按下此按钮，机床的液压系统启动，机床处于工作状态。二次限位释放按钮此按钮在机床超程报警时起作用。按下此按钮，机床超程报警消失，再进行正常的手动操作，待刀架退到正常工作区域内后释放此按钮。尾座手动夹紧、松开按钮该按钮交替按下即为尾座的手动夹紧和放松，尾座夹紧时，按钮指示
11、灯亮，该按钮在自动方式时无作用。手动换刀按扭按下此按钮，刀架转过一个工位。程序锁定按钮该锁定按钮有效时，才能进行程序的编辑及存贮自动循环按钮在自动方式时按下该按钮，机床进入自动循环状态，此时按钮指示灯亮，同时进给保持按钮指示灯熄灭；在MDI方式下按下此按钮，机床执行被编制的指令。进给保持按钮在运行期间，按下此按钮，按钮指示灯亮而循环启动按钮灯灭，此时进给立即停止或执行完M、S、T指令后停止进给。（7)手动进给按钮 如图7所示，四个方向键分别控制刀架的纵向和横向运动，同时按中间键与方向键，则控制刀架快速运动。 图2-2-7手动进给按钮（8)主轴操作按扭（图8） 1）主轴手动增速按钮（“”标记按钮
12、）主轴手动增速按钮的功能是每按一次主轴手动增速 按钮，主轴转速向上增大一档，主轴转速为30，50，100，300，500，700，1000rpm七档。 2）主轴手动减速按扭（“”标记按钮）主轴手动减速按扭的功能是每按一次主轴手动减速 按钮，主轴转速向下减小一档，主轴转速为1000，700，500，300，100，50，30rpm七档。 3）其余按钮其余按钮分别为主轴点动、主轴正转、主轴停和主轴反转按扭。 图2-2-8主轴操作按扭第三章 数控加工程序功能开关PMC控制3.1数控机床加工程序功能开关的作用及相关信号(1)机床锁住在自动运行状态下，按下机床操作面板上的机床锁住开关，执行循环起动时，刀
13、具不移动，但是显示器上每个轴运动的位移在变化，就像刀具在运动一样。系统有两种类型的机床锁住：所有轴的锁住(停止所有轴的运动)和指定轴的锁住(如立式数控铣床或立式加工中心是Z轴锁住)。在机床锁住的状态下，可以执行M、S、T和G指令。FANUC-OC/OD系统的机床所有轴锁住信号（MLK）为G117.1，机床每个轴锁住信号（MLK1-MLK4）为G128.0、G128.1、G128.2、G128.3。机床所有轴锁住状态信号（MMLK）为F176.6。FANUC-Oi系统的机床所有轴锁住信号(MLK)为G44.1，机床每个轴锁住信号(MLKl-MLK4)为G108.0、G108.1、G108.2、G
14、108.3。机床所有轴锁住状态信号(MMLK)为F4.1。(2)程序辅助功能的锁住程序运行时，禁止执行M、S、T指令。一般与机床锁住功能一起使用，用于检查程序是否编制正确。M00、M01、M02、M30、M98和M99指令即使在辅助功能锁住的状态下也能执行。FANUC-OC/OD系统的辅助功能锁住信号（AFL）为G103.7，FANUC-Oi系统的辅助功能锁住信号(AFL)为G5.6。(3)程序的空运转在自动运行状态下，按下机床操作面板上的空运行开关，刀具按参数(各轴快移速度)中指定的速度移动，而与程序中指定的进给速度无关。快速移动倍率开关也可以用来更改机床的移动速度。该功能用来在机床不装工件时检查刀具的运动，或通过坐标值的偏移功能(车床是X轴坐标值的偏移、数控立式铣床或立式加工中心是Z轴坐标值的偏移
