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论数控加工智能控制系统的研制

2016-04-12 09:17　来源: 互联网作者：陈辉雄浏览次数 2351

　　4.1 刀具的选择
　　所谓刀具的选择就是在T功能的指令下，完成将刀库上事先指定的刀具转到换刀的位置。ATC按照t指令和来自刀库信息给出的命令，通过控制系统来决定刀库旋转的方向以及要求的步数等，可以采用机械随机控制和记忆模式随机控制两种方式来实现。机械随机控制模式控制每把刀与各自的刀套相对应，在主轴和到库之间采用“中间刀套”的方式提供换刀。与机械随机控制模式相比较，记忆模式随机控制方式主要是采用指针将刀库旋转的位置给指出来，而刀具与刀套的位置不是相对应的，记忆模式随机控制方式比较可靠迅速。换刀控制方式的选择主要是根据刀库机械的机构进行的，下面的换刀方式是一种浮动指针系统的换刀方式，用户们通过T指令，将刀号确定，系统会自动进行译码，译码完成后会在浮针指定的内存中找出相对应的刀具编号，然后通过系统专用的指令对刀库旋转的方向以及旋转的距离进行判断，等到刀库旋转到指定的刀具位置之后就完成了选刀动作。图4为选刀的流程图。
　　4.2 指令的选择
　　M指令通过系统译码的方式到达PLC中的内部继电器，之后用户们会根据动作的要求进行PLC程序的编写。M指令作为ATC的辅助指令主要是由M6换刀、M86刀库初始化以及M19主轴定位等组成。Servo Works CNC可以将数控的编制程序进行简化，使用机床运动程序将它们集合到一个指令中去，系统的内部会指定例如快进、直线进给以及圆弧插补等储存移动指令存储到系统变量中去。
　　5 可编辑逻辑控制器（PLC）程序的开发和应用
　　5.1 PLC刀库选刀的程序
　　基于选刀流程中的自动换刀指令主要包括刀具号搜索指令、旋转方向和距离的计算指令以及刀库旋转刀位的计数指令。DEX-a402的刀库所能够承受的刀具数量为24把，图5为刀库选刀的PLC程序图。如程序中所示，刀具号搜索指令在D20开始的二十五个储存单元中寻找与存储目标刀数号内容相同的地址，并将它们存储到R280中去；旋转方向和距离计算指令对R290与C2的方向以及步距进行实时地计算，然后通过R283进行距离储存，通过R203.6进行旋转方向的储存；刀库旋转刀位计数指令完成C2的计数，C2的增减计数由R960.3决定，刀杯技术信号由R200.4决定。
　　5.2 PLC刀臂换刀程序
　　刀臂的旋转动作是通过PLC换刀程序实现的。凸轮在刀臂电机的带动下控制自动换刀机构中的刀臂进行运动，刹车信号、原点信号、松夹刀信号都是通过机构配备的刹车讯号提供的，通过这些讯号进行刹车位置的编写。图6为换刀PLC程序，其中位置1对应的是原点的位置，位置2对应的是刀臂正转六十度的位置，位置3对应的是刀臂正转一百八十度的位置。
　　5.3 存储单元刀号的互换
　　数控加工自动换刀作为一个随机连续的过程，需要在完成换刀之后将储存单元中的内容进行修改以保证下次有效进行换刀。所谓存储单元刀号的互换，主要是在中间存储器的过渡下，将主轴刀号与当前刀杯号的对应杯号进行互换。
　　6 结束语

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