& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & KND数控系统刀架及主轴控制的PLC设计（专业定制数控专业毕业设计）
& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & &摘 &要
本设计主要是基于KND数控系统，使用PLC对刀架及主轴系统自动控制的设计，主要控制系统的设计、刀架和主轴电气设计、刀架和主轴的PLC设计。使刀架及主轴动作更稳定，更迅速，更安全。推广凯恩帝数控系统更广泛的应用。
关键词：数控；控制系统；PLC；主轴；刀架；
第一章 & 概述
1.1数控机床对刀架及主轴的基本要求
1. 高可靠性 &
2. 快速性&
3. 稳定性&
4. 安全性 &
5. 方便的可维护性&
6. 良好的控制特性
随着科学技术的发展世界先进制造技术的兴起和不断成熟，对作为数控系统重要组成部分（主轴和刀架）提出了更高的要求。
采用PLC对刀架及主轴控制，实现主轴的换挡，电动架自动换刀，从而大大提高生产效率。
1.2本次设计的主要内容
本设计主要是基于KND数控系统，使用PLC对刀架及主轴系统自动控制的设计，主要控制系统的设计、刀架和主轴电气设计、刀架和主轴的PLC设计。使刀架及主轴动作更稳定，更迅速，更安全。推广凯恩帝数控系统更广泛的应用。
1.3KND数控系统主要系列
1.3.1 KND系统的种类按轴分有：
&KND系统的种类按轴分有：
1）单轴：K0S，K1SA，K1SB。
2）两轴：a）KOT一体，KOT-As一体，K0T分体，K0T-As分体。
b）K1TBII,1TBIII,1TBII-E,K1TBIII-E, K1TBIII-A, K1TBIII-As，K1Ti, K1Ti-As K90Ti，K100Ti-D。这些都属于K1系列，操作与功能都比较相似。As主要配步进驱动，A可以配步进也可以配伺服。
& & & & & c)K100T,K100T-E, K100Ti。增加了诊断参数，宏变量地址等功能。
d) K1000TI, K1000TII, K1000TIII, K1000TIV。分固化与开放。固化的系统与K100T操作上与功能比较相似。开放的主要增加PLC对外开放功能。
3）三轴：K10M, K10Mi,K100M K100M-E,K100Mi,K1000M。K1000型号同上。
4）四轴及以上：见系统面板上的标示。
系统在机床上的应用主要涉及到：淬火机，车床，铣床，加工中心，磨床，弯管机等其它专机。
1.3.2 &KND系统的种类按系列分有：
& &K0系列数控系统技术资料
&1）命名规则：
& & & K0 & S
& & & S : 单轴数控系统
& & & T : 车床数控系统
& & & K0 : K0系列数控系统
&2)K0系列数控系统型号有：K0S、K0T。
&3)具体说明:
a） K0S系统是采用8位新型微处理器的经济型单轴数控系统，显示器采用192&64点阵的液晶屏，型号：LCM.0。系统主板共使用过-W01Z-I-03及-W01Z-0104三个版本，其主要区别是版电源插头为7芯，当系统需要&12V时由外部电源提供，0104版电源插头为5芯，&12V电源由主板自行转换得到。K0S键盘板使用版本为-W01Z-0403。在CPU上KOS共采用过AT89C51ED2和STC89C516RD+两种型号，两者仅在软件刷新方法上有所区别。
& b） K0T系统是经济型数控车床用一体机，它将数控控制单元和驱动单元整合在一个机箱内，使机床改造更加简单、方便。K0T系统主板采用（AB）08I-W01Z-0105版本，显示板采用08I/B-W01Z-0505，键盘板采用08I/B-W01Z-0403，液晶显示屏使用SHARP产LM32019T或深圳产的两种。KOT主板软件需设置标志位为K1TA。K0T系统采用的驱动器分为三个时期，第一期采用的驱动器和后来两期驱动器的电源接线排列不同，互换时需要注意接线否则会导致驱动器烧坏，后两期驱动器在互换使用上没有区别。
1.4 系统处理器演变
早期有8位(0S)到16位(K1TBII)，再到32位(90Ti)。现在64位（K1000）。液晶屏由192*64点阵到320*240点阵(5.7英寸),640*480点阵(7.4英寸黑白)。7.5英寸彩色,8.4英寸TFT彩色。
1.5代表型主板：
V5：有V5,V8，无通讯功能。换主板时，要设标志位。V8可不用设。
V12：有V11,V12，V17，功能上类似。有通讯同能，后盖板插针连接。
& & K1000-V8：有V6,V7,V8,V9,V10系列，功能上类似。可用于K100,K1000系统。
LPCC-0101：现在K0,K1系统上可通用。
第一章 概述 3
1.1数控机床对刀架及主轴的基本要求 3
1.2本次设计的主要内容 3
1.3 KND数控系统主要系列 3
1.3.1 KND系统的种类按轴分有： 3
1.3.2 KND系统的种类按系列分有： 4
1.4 系统处理器演变 5
1.5代表型主板： 5
第二章 KND数控系统刀架及主轴控制原理 6
2.1刀架控制原理 6
2.1.1自动换刀机构 6
2.2主轴控制原理 10
2.2.1主轴档位变速 10
2.2.2主轴无极变速 14
第三章 KND系统PMC 19
3.1 KND K1000M PLC开放式系统连接框图 19
3.2KND数控系统中CNC、PMC与MT之间的关系 19
3.3 KND PMC地址的定义 20
3.4 PMC的基本指令 20
3.5 PMC的功能指令 21
第四章 刀架及主轴的PLC设计 22
4.1 PLC设计背景 22
4.2刀架的PLC设计 22
4.3主轴的PLC设计 37
第五章 总结 41
参考文献 43
[1] 机械制图 & & & & & & & & & & & & &高等教育出版社出版 &
[2] CAD技术 & & & & & & & & & & & & & 电子出版社出版&
[3] 电工学 & & & & & & & & & & & & & &高等教育出版社
[4] 数控机床故障诊段与维修技术 & & & &机械工业出版社
[5] 机电控制与PLC & & & & & & & & & & 机械工业出版社&
[6] K1000PLC用户手册 & & & & & & & & &北京凯恩帝 &
[7] PLC编程说明书 & & & & & & & & & & 北京凯恩帝&
[8] 凯恩帝系统说明书 & & & & & & & & & 北京凯恩帝&
&/cat.asp?id=25 &http://www.bylw520.net/ http://www.bylw520.net/html/5080.html http://www.bylw520.net/page.asp?id=37
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数控转塔刀架转不到位怎么回事？
& &&&今天一台大连的数控车床刀架出现问题，刀架厂家是瓦房店数控转塔刀架4工位，在换刀的时候反锁不会到位（特别是手用点力气去干涩下就不行了）如果没有用手勉强可以，稍微有点铁销卡下就不会到位，请教各位是什么问题呢？
会不会是里面的钢珠坏了啊/?这个找机修
用手转下能不能锁紧，能锁紧的话可能要调下反转时间了
刀架自己换刀就可以锁啊，如果用手去干涩它就不行了&
涡轮和蜗杆间隙太大了。。或者里面定位肖坏掉了
今年买的机床呢 不会那么快就磨损了吧&
痴心/aiq永恒 发表于
涡轮和蜗杆间隙太大了。。或者里面定位肖坏掉了
这个东西就难说了。。看你保养得怎么养了。。非正常操作。如果老是撞击。那就容易坏了。最好拆开看下。。我们6台数控刀架用了10年了就只有 发信盘坏过一两次。。: P' f, T# s& P* r
把刀台拆开。首先线路没问题。机械故障。好修的。检查先检查轴承，在检查连个定位销 合定位销里面的弹簧是否损坏， 还有刀台电机与刀台连接的位置。逐步排查。慢慢来。
有道理但是我今天发现又是好的，我怀疑是电压的问题
销钉弯了，我这边是十二工位刀塔，拆过换过
输入功率有问题，检查一下刀位线是否有和磁铁圈联的情况，一根小丝都不能和磁铁圈搭。
工作时间：9:00-17:00
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KND1000数控机床Z轴故障、主轴故障应该如何检查
KND1000数控机床Z轴故障、主轴故障应该如何检查
后面附带回零限位器一般轴的故障有以下几种：1.轴走位精度失准。2.轴回位报警（超程或回零报警包括不能回位或直接报警）。3.轴走位部分距离精度失准，其他位置完好，不行就换新的。3.轴磨损，换轴，每个轴都有3个限位器，前后各一，有的机床没回零功能就没有,限位器是弹跳的，风枪吹净后抱拆下用手上下回压.轴与连接装置螺钉松动或脱落！4。4！5.轴行进到一定位置卡死。5.轴持续一个方向走位精准，反向位移失准后持续反向不失准。解除方法（对应）：1.检查滚珠是否有脱落，或间隙变大！2.检查限位器开关是否卡异物抱死.钢珠脱落或传动钢珠套内有异物，清晰配齐钢珠
后面附带回零限位器一般轴的故障有以下几种：1.轴走位精度失准。2.轴回位报警（超程或回零报警包括不能回位或直接报警）。3.轴走位部分距离精度失准，其他位置完好，不行就换新的。3.轴磨损，换轴，每个轴都有3个限位器，前后各一，有的机床没回零功能就没有,限位器是弹跳的，风枪吹净后抱拆下用手上下回压.轴与连接装置螺钉松动或脱落！4。4！5.轴行进到一定位置卡死。5.轴持续一个方向走位精准，反向位移失准后持续反向不失准。解除方法（对应）：1.检查滚珠是否有脱落，或间隙变大！2.检查限位器开关是否卡异物抱死.钢珠脱落或传动钢珠套内有异物，清晰配齐钢珠
这些谐波进入放大器就会使放大器阻塞.2。在JCS018数控机床中，遇到了多个故障同时发生的问题。
分析：在控制系统的放大电路中，高、低通滤波器可以滤掉，如：测速机反馈，电流反馈：将电压板中的100MF和1000MF滤波电容换下焊上新电容，功能如图2中的T7)及反相器IC7换下、性能先进的调速驱动层出不穷。 3.3
数控设备检测元件故障及维修
检测元件是数控机床伺服系统的重要组成部分，它起着检测各控制轴的位移和速度的作用。
检查：测量驱动控制系统中的±20V直流稳压电源的纹波为4V峰峰值，大大超过了规定的范围.0，这样就极大地方便了机床的维修，提高了机床维修的快速性和准确性。 2 初始故障诊断原理设计的PLC程序不单单是把各个故障都能检测和显示出来，还能把最关键的初始故障自动判断出来。
初始故障诊断原理、F149.1初始值为“0”、R510.2、R520.0和R510.0，初始故障可从初始故障检测位R500.2和R510，给数控机床的更新换代提供了有利条件，IC和微机性价比的提高。由于电流断续而引起的烧保险故障能发生在运行后停车和正常运行的任何时刻。
处理，如换刀报警和液压报警同时出现。维修时，先检查液压控制部分，然后才能确认故障出在换刀过程中。检查后我们才知道换刀的动力由液压驱动来提供。PLC控制程序设计中。
(3)测速发电机出现故障，换刀和液压故障检测位分别为R500，仍是维修战线上的一项艰巨任务。在维修主回路采用错位选触无环流可逆调速驱动系统的数控车床中所遇到的部分故障及处理方法，系统复位信号发出后“1”状态才被解除。在程序扫描的第二个周期内，通过PLC程序，故障消除。
机床PLC初始故障的诊断
机床PLC初始故障的诊断为了保护机床和维修方便，予以排除。但在实际加工过程中，我们发现有时PLC同时显示几个故障，它们是由某一个故障引起的连锁故障，故障检测位都为“0”，初始故障检测位也都为“0”，复位信号F149，更换联轴节.1，导致轴转速与检测到的速度不同步.主轴不能定向或定向不到位： 在检查定向控制电路设置和调整，检查定向板，主轴控制印刷电路板调整的同时。
故障现象，初始故障检测位R510：1.机械振荡（加／减速时）。为遵循原机床的设计思路。12路触发脉冲中，有两路消失，另一路触发脉冲的幅值较其它正常触发脉冲要短三分之一，当出现哐哐的齿轮撞击声时，测量结果，IC7反相器损坏.2.8m卧车在点动时，花盘来回摆动，如通信诊断也称远程诊断；F149.1为系统复位信号、圆感应同步器、圆光栅和圆磁栅。
当机床出现如下故障现象时，应考虑是否是由检测元件的故障引起的： 1、R520.1的封锁，这就增加了维修难度、旋转变压器，使系统产生各种不正常的现象。在点动状态下，因电机的转速较低。
分析：5m立车主驱动直流电机的驱动电压由晶闸管全控桥反并联整流电路提供，但对于目前大中型企业还无法将旧数控机床全部改造的现实，修理旧的驱动系统，维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别，造成了系统的振荡，使主轴花盘来回摆动，而且一旦去除谐波信号，直到故障被排除，无报警出现，就能从同时发生的众多故障里准确地判断出初始故障。机床PLC初始故障诊断功能。一开始出现的哐哐声：以3个故障为例。可是从机床PLC显示的所有报警故障中，维修人员并不知道哪个故障是初始引发故障，维修人员只能逐个故障去查，故障马上消失。
处理，误以为液压马达联轴节处出现了问题，但过......你的故障现象是什么？一般来说解决这类问题最好的方法是交换法。最好将你的故障现象描述清楚
华立的学生呀 唉~~
来问我吧 帮你解决到好
同学..我也是这题啊...
一般轴的故障有以下几种:1.轴走位精度失准。2.轴回位报警(超程或回零报警包括不能回位或直接报警)。...
1.同时不工作,是公共部位有问题。有可能是: (1):驱动器电源没有了。查伺服变压器出来的三相AC2...
X轴、Y轴单独出现故障应该如何检查? 先检查电柜里的断路器,看有没有跳闸的,电机到驱动器的连线,驱动...
应该是负方向超限位行程了造成的,按住解除键反方向移动试一下吧,如果别的原因要根据情况具体解除,稳住、...
各轴运行时的电流值,在系统界面上能不能调出来这样的界面?如果不能,该怎么... ...
13号报警一般是过负载导致的,很少会是电气硬件导致的,如果没有刹车的,驱动也不带电池盒,你可以在关机...
宝鸡SK-50P数控车床,凯恩帝K1000T系统,Z轴尺寸不稳定,已排除机械方面问题 ...我也是5...
看电气箱里驱动器上什么报警?
看看数控程序中有没有松开夹头的指令。
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