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1、任务1-3 加工中心刀库的安装与调试,一、任务目标操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL，运行模式为“MDA”运行模式，输入“T01M06”，仿真刀库能正确将1号刀旋转至换刀位。,按照课件制作水平，参数设置准确性，第二周的周冠军为,第 组，组员：,一、任务资讯（一）刀库换刀视频,圆盘式刀库,圆盘式刀库,链式刀库,斗笠式刀库,伞状刀库（斗笠式刀库）,气缸,换位电机,刀库右位传感器,刀库左位传感器,开关型霍尔传感器,永久磁铁,与换位电机同轴相连,棘轮机构,白色主动轮由电机驱动,红色棘轮与伞状刀库同轴相连,实现电机每转一圈，刀库更换一个刀位,拉钉,刀柄,铣刀,气缸,松刀、抓刀气缸,通过
2、主轴准停来保证主轴上的键正好插到刀柄的槽中，从而传递扭矩到刀具上,拉钉,刀柄,铣刀,本实训装置只截取了其中的三个动作,第一步：通过电磁阀动作气缸活塞推出,第二步：将刀库推至右位，右位传感器发出有效信号，刀库按照就近原则将目标刀具旋转至换刀位。,右位传感器,换刀位,第三步：电磁阀动作，气缸活塞缩回，左位传感器发出有效信号，完成一个换刀的循环。,左位传感器,本仿真斗笠式刀库有几个PLC的输入？几个PLC的输出？,（二）802D SL输入输出的连接,PP72/48模块,PROFIBUS总线输出端X6,PROFIBUS 电缆的准备PCU 为PROFIBUS 的主设备，每个PROFIBUS 从设备（如P
3、P72/48）都有自己的总线地址，因而从设备在PROFIBUS 总线上的排列次序是任意的。PROFIBUS 的连接请参照下图。PROFIBUS 两个终端设备的终端电阻开关应拨至ON 位置：,总线设备（PP72/48）在总线上的排列顺序不限。但总线设备的总线地址不能冲突 即总线上不允许出现两个或两个以上相同的地址。,输入输出模块PP72/48 模块可提供72 个数字输入和48 个数字输出。每个模块具有三个独立的50 芯插槽，系统的连接每个插槽中包括了24 位数字量输入和16 位数字量输出。802D sl 系统最多可配置3 块PP 模块。,三、任务计划,课件制作注意事项：（1）单独一张照片展示PP
4、72/48上的PROFIBUS总线地址设定的开关。（2）单独一张照片展示PROFIBUS总线电缆首尾总线插头终端电阻的设定。（3）按照元器件来组织每一张幻灯片。,四、任务实施,（一）用户宏程序的编制,文件名：Toolchange.spf，存放在CMA 机床制造商循环中。,IF$P_ISTEST GOTOF _END;在“程序测试”状态下，换刀循环可不执行IF$P_SEARCH0 GOTOF _END;在“程序搜索”时，换刀循环可不执行IF$P_TOOLNO=$P_TOOLP GOTOF _NO;如果编程刀具（$P_TOOLP）等于当前刀具（$P_TOOLNO），无换刀动作MSG(“换刀开始 原
5、刀具号：T”$P_TOOLNO);弹出对话框提醒操作者，换刀开始G500 D0;取消零点偏移，取消刀具补偿M21;气缸推出刀库;PLC 将“读入禁止”(V32000006.1)置位，使该固定循环停止;M功能执行完成后，PLC 将“读入禁止”复位，使该固定循环继续执行G4F0.5;延时0.5秒G91G1Z10;Z轴上升，还刀完成F1000M23;刀库旋转寻找目标刀位 G91G1Z-10F1000;Z轴下降，取刀完成M22;气缸带动刀库缩回原位M206;激活刀具参数MSG(换刀结束 新刀具号：T$P_TOOLP);弹出对话框提醒操作者GOTO F _END_NO:MSG(无换刀动作原因：编程刀具号
6、主轴刀具号);弹出对话框提醒操作者_END:M17,将之前备份的Toolchange.spf恢复至，“CMA 机床制造商循环”文件夹中。,（二）参数设置,任务目标 操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL，运行模式为“MDA”运行模式，输入“M06T0 x”（x在1到8之间），仿真刀库能正确将x号刀旋转至换刀位，然后气缸动作将刀库缩回，完成整个换刀循环。,子程序结构分析,M07M08 冷却开M09 冷却关,即为编制的用户宏程序：Toolchange.spf,14510 1=2 14510 3=15,与之前的文件名对应，该参数设为“Toolchange”,完成参数设置,（三）PLC程
7、序编制,第一步：通过电磁阀动作气缸活塞推出（M21）,第二步：将刀库推至右位，右位传感器发出有效信号，刀库按照就近原则将目标刀具旋转至换刀位。（M23）,右位传感器,换刀位,第三步：电磁阀动作，气缸活塞缩回，左位传感器发出有效信号，完成一个换刀的循环。（M22）,左位传感器,今天的目标（1）操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL，运行模式为“MDA”运行模式，输入“M21”，仿真刀库被气缸推至右位，完成换刀循环的第一个步骤。（2）制作课件，说明与“M21”相关的PLC程序每个网络、每个变量的含义。把明白的不明白的都亮出来，共同讨论。,任务目标（1）操作数控系统西门子SINUMER
8、IK 802D SL，运行模式为“MDA”运行模式，输入“M06T0 x”（x在1到8之间），仿真刀库能正确将x号刀旋转至换刀位，然后气缸动作将刀库缩回，完成整个换刀循环。（2）PLC刀库控制程序中凡是与本实训台仿真斗笠式刀库无关的控制网络，全部删除，得到最简单的一个PLC程序，提高运行效率。（3）制作课件，展示你的成果，说明你所“瘦身”后PLC程序每个网络的含义。先不讲,准备工作（1）每人发一份 802D SL 简明安装调试手册（2）具体的PLC NCK、NCK PLC的变量含义可以查阅；（3）PLC程序中的某些功能与本实训台无关，硬件根本没有接线，同学们在阅读时请注意。（4）同学们在完成任
9、务，最好将动作分解完成。,主程序,刀库控制的四个子程序,你能完成吗？老师拭目以待,？,PLC程序阅读要点：（1）从战略高度出发，不要拘泥于一城一池的得失；（2）PLC NCK、NCK PLC的变量（V变量）含义，请查阅手册，请注意：即使是V变量，其中也有一部分，是交给用户去自由分配使用的，称为“用户数据”。（3）先展示M21的功能，逐步完成。最难的是M23。（4）制作课件，说明每个网络、每个变量的含义。明白的、不明白的全部亮出来，共同讨论；,VBxxxxxxx,B：字节W：双字V后面什么也没跟，表示“位”,例如：VW14000052表示两个字节长度的存储单元，用该存储单元的首字节地址14000
10、052表示。VW14000052包括VB14000052和VB14000053两个字节。,VW14000052，若该WORD型变量存储的值未超过255，则VW14000052=VB14000052，同理VW14000054=VB14000054,即使机床断电，该存储区域存储的数据也不会丢失（高能电容供电）,此处加入断电延时环节，是因为如果无此环节，会出现Q0.6得电换刀旋转时，当换位电机停了，但目标刀位还不正好在换刀位上，与换刀位错开了一个角度（这应该跟计数传感器与换刀位的相对位置有关）。所以通过断电延时，来继续旋转一个角度，使得目标刀位正好在换刀位上。,今天的目标 制作课件，说明与“M23”
11、相关的PLC程序每个网络、每个变量的含义。把明白的不明白的都亮出来，共同讨论。,（四）PLC程序调试,操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL，运行模式为“MDA”运行模式，输入“M06T0 x”（x在1到8之间），仿真刀库能正确将x号刀旋转至换刀位，然后气缸动作将刀库缩回，完成整个换刀循环。,机床长时间不通电，VB14000052和VB14000054里面的值可能已丢失，若丢失则VB14000052=0 和VB14000054=0，在第一次运行时M06T0 x时，要保证x在0到4之间，否则程序将会永远找不到目标刀具。第一次过后，以后输入M06T0 x，x可以在1到8之间，正常换刀
12、。,刀库最右侧为换刀位,1、必须将目标刀具换至换刀位,刀库上的刀套号,刀库最右侧为换刀位,2、必须是就近原则,任务目标（1）操作数控系统西门子SINUMERIK 802D SL，运行模式为“MDA”运行模式，输入“M06T0 x”（x在1到8之间），能够完成“换刀”的循环。动作分解：Z轴上升至换刀准备位置（Z10）Z轴至换刀位置（Z-10）仿真刀库被推至右位松刀 Z轴上升至换刀准备位置（Z10）仿真刀库将x号刀旋转至换刀位 Z轴下降至换刀位置（Z-10）紧刀气缸动作将刀库缩回整个换刀循环完成。,（五）PLC程序调试任务2,IF$P_ISTEST GOTOF _END;在“程序测试”状态下，换刀
13、循环可不执行IF$P_SEARCH0 GOTOF _END;在“程序搜索”时，换刀循环可不执行IF$P_TOOLNO=$P_TOOLP GOTOF _NO;如果编程刀具（$P_TOOLP）等于当前刀具（$P_TOOLNO），无换刀动作MSG(“换刀开始 原刀具号：T”$P_TOOLNO);弹出对话框提醒操作者，换刀开始G500 D0;取消零点偏移，取消刀具补偿M21;气缸推出刀库;PLC 将“读入禁止”(V32000006.1)置位，使该固定循环停止;M功能执行完成后，PLC 将“读入禁止”复位，使该固定循环继续执行G4F0.5;延时0.5秒G91G1Z10;Z轴上升，还刀完成F1000M23
14、;刀库旋转寻找目标刀位 G91G1Z-10F1000;Z轴下降，取刀完成M22;气缸带动刀库缩回原位M206;激活刀具参数MSG(换刀结束 新刀具号：T$P_TOOLP);弹出对话框提醒操作者GOTO F _END_NO:MSG(无换刀动作原因：编程刀具号主轴刀具号);弹出对话框提醒操作者_END:M17,换刀,（坐标Z10的位置）,换刀,（坐标Z-10的位置）,换刀,换刀,可以选一个M功能，作为松刀功能，例如M53。真实机床有一个监控是否松到位的行程开关，本任务忽略此功能。,松或紧刀到位监控行程开关,换刀,（坐标Z10的位置）,原主轴中被换下来的刀具,开始将目标刀具按就近原则旋转至换刀位,换
15、刀,目标刀具已被转至换刀位,维持松刀状态,换刀,（坐标Z-10的位置）,换刀,可以选一个M功能，作为紧刀功能，例如M55。真实机床有一个监控是否紧到位的行程开关，本任务忽略此功能。,换刀,换刀,（坐标Z10的位置）,任务提示：,1.松、紧刀电磁阀控制输出，可以任意选一个面板未使用过的Q。,输出为1时，该LED被点亮,任务提示：,2.若要使用到M资源，必须是之前未被使用过的。,先编译,点击“交叉引用”,点击“字节使用”,表示MB0MB9共10个字节的使用情况，b表示以位的形式使用，B表示以字节的形式使用,点击“位使用”,表示IB0共8位的使用情况，b表示该位已被使用,3.修改用户宏程序，完成整个“换刀”流程的组织。然后再修改PLC程序，完成M53（松刀）、M55（紧刀）功能的添加。,4.M53（松刀）、M55（紧刀）可以仿照原来的M21和M22去编写，但请注意，松或紧刀到位的监控本任务忽略，即只要松或紧刀指令发出就认为已经到位。,
