退、刀库的旋转定位以及主轴的夹刀和松刀等动作。 选刀换刀的整个动作顺序以及执行机构的动作如表1所示：
表1 机械手选刀和换刀动作状态表
序 号
名称
主轴松 刀 1YA
刀库前 进 2YA
选刀命 刀库旋转
令
命令
M128
转换主令
0
Y轴原 位
定位完成
1 Z轴原位
定位完成
2
Y轴定 位
定位完成
4
刀库前 进
＋
1SQ
5 主轴松刀 ＋
3SQ
7
Y轴后 退
定位完成
8
刀库旋 转
选刀完成
10
Y轴前 进
定位完成
11
主轴夹 刀
－
4SQ
12
刀库后 退
－
2SQ
12
Y轴定 位
定位完成
1）按表2所示接好线； 2）将PLC与PC之间的通讯线接好，并弄清通讯端口；（已接好） 3）将已提供的PLC选刀换刀实验程序打开，写入PLC，并使PLC处 于运行状态；
1． 加工中心运动控制：学生可作各轴选择、点动控制、自动控 制、正向、反向及回原位控制等运动过程；
2． 了解加工中心系统的组成结构及各种功能部件：PC机， PLC，步进电机，伺服电机，三相异步电动机及液压控制系统 等的作用；
选刀换刀动作顺序 微加工中心的选刀换刀主要包括有：刀库的选刀、Y轴的前进和后
机械制造装备技术指导书 实验指导书
微加工中心选刀换刀
1、实验目的 ： 1．学习和掌握机电一体化教学实验系统基本组成结构及其工作原
理； 2．了解机电一体化设备在选刀换刀过程所用到各种控制用电子元
器件和各种位置检测元件的功能及其作用。 2、实验内容及步骤 ：
本实验是加强学生对机电一体化设备，加工中心（数控机床）的基 本组成、工作原理及功能部件、电子元器件、位置检测元件的感性认 识。由学生现场接线调试软件并进行设备运动操作控制选刀换刀的整个 过程。
3.注意事项
1．夹刀机构动作前，液压电动机必须先启动； 2．本实验中，溢流阀作为安全阀，对整个液压系统起安全保护作 用，溢流阀已经调好。为确保安全，不可擅自调动溢流阀！
3．注意安全 ！表2 选刀换刀实验面板接线表
连接端点
连接端刀库(步进) 其 它
X10 Y轴前极限(右端)
刀库前进 （左端）
Y3 Y轴伺服－方向 6
刀库后退
（左端） 端
Y4 Y轴伺服使能 29 部 件 Y轴交流伺
子
服
Y10 X轴正向手动
3
名
Y11 X轴负向手动
5
其它 ＋24V
称 Y12
X轴回原位
7
Y14 Z轴正向手动
8
Y轴前极限
（右）
Y15
Z轴负向手动 端子
9
Y轴后极限
Y16
Z轴回原位
COM
Y轴原位
COM
4）运行PC机中的选刀换刀程序 ； 5）根据提示，设置通讯端口；（com1） 6）根据提示，进入选刀界面，并选择刀号； 7）根据提示，进入换刀界面； 8）鼠标点击PC界面上的“油泵电机启动”按钮，使油泵电机通电； 9）选择单步或连续工作方式； 10）当选择连续运行方式时，鼠标点击PC界面上的“循环启动”按 钮，自动选刀换刀开始直到换刀结束。当选择单步工作方式时，鼠标点 击PC界面上的“循环启动”按钮一次，换刀选刀执行一步，再点击一次， 再往下执行一步，……。
6．思 考 题 1． 微加工中心包括几大部分？每个部分的作用及工作原理？ ； 2． 微加工中心机械工作台包括那几个坐标轴，试说明每个轴的 驱动原理；
3． 试说明液压系统的组成及工作原理； 4． 试说明主轴夹刀、松刀的作用及工作原理；
Y轴前极限 （左端）
COM
Y轴后极限（左 端）
COM1
5V地、Y轴交流
COM2
伺服41
COM3 COM4
X轴COM1
名称
（右）
部 件 C轴(步进) 直流电源
端子名
1
称
＋5V
注：各部件之间的重复接线不再标 出
4．实验前的准备 预习实验指导书并画出控制程序梯形图。
5．实验报告要求 1．简要说明工具软件FX-WIN和选刀界面的作用及其先进性 ； 2．画出控制程序梯形图并写出相应指令； 3．分析实验结果。
1
＋5V
X11 Y轴后极限(右端)
2
FP
X12 Y轴原位(右端)
3
RP
X40 主轴松刀(右端)
S/S
24V地
X41 刀库前进（右 端子
端）
名称
X42 刀库后退进（右
端）
DOG VIN
刀库原位 (右)
＋5V
Y0 C轴（步进）2
COM0
5V地
Y1 Y轴伺服－脉冲 4
主轴松刀
（左端）
Com
Y2 C轴（步进）3