《盘式刀库随机换刀的程序设计FANUC系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《盘式刀库随机换刀的程序设计FANUC系统（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、关键字：自动刀具交换装置ATC;随机换刀；数据刷新；摘要：采用PLC控制程序和宏程序固定换刀循环程序组成的两局部完成复杂的刀库随机换 刀控制程序是比拟有效的方法。机床是制造机器的机器，机床工业的技术水平决定着装备制造业乃至整个国民经济的技术水平。马克思在?资本论?中有一段论述：大工业必须掌握这特有的生产资料，即机器的本身，必须用机器生产机器。这样，大工业才能建立起与自己相应的技术根底，才得以自立。我国数控技术及其数控机床设备在各工业部门中应用的整体水平与工业兴旺国家相比还有一定差距。为了实现十一五规划的开展目标， 进一步开展我国的装备制造业，加快机床的数控化， 对各行各业尤其对于加工批量零件、
2、关键零件和形状复杂零件的行业，如航空、电力、船舶、模具制造业等都 具有十分重要的意义。数控机床尤其是加工中心的PLC控制程序设计是比拟复杂的。因为加工中心自动换刀的控制程序是一个比拟复杂的控制过程。按自动换刀方式通常可以分为随机换刀和固定换刀两种方式。如图1 ,圆盘式刀库是 ATC随机换刀典型的形式之一。其换刀机构 ATC 通过凸轮机构来完成 整个换刀过程。换刀的动作过程准确可靠，是一种被经常采用的刀库。在链式、盘式或箱式刀库程序设计时，通常可以将刀具交换 分为两个步骤，T命令主要完成搜索刀库中的刀具，M命令完成刀具的交换，使主轴上更换新的刀具。因此，刀具交换 实际上就是指搜索和交换目标刀具。
3、随机换刀是一个非常复S 1圆盘式刀库杂的逻辑控制过程。它只对刀具进行编码而不对刀套进行编 码，刀具在刀库中的位置是随机的。理想的随机换刀控制通 常包括圆盘式刀库 PLC控制程序和宏程序固定循环换刀 程序两局部组成。PLC控制程序根据T码完成搜索刀库中 的刀具，NC宏程序完成刀具交换的整个过程。1随机换刀PLC程序设计以XH716加工中心FANUC 数控系统圆盘式刀库为例，刀库刀具交换的PMC控制程序设计主要考虑搜索目标刀具在刀库上的刀套位置、大小刀具管理和判别、刀库旋转方向目标刀套最短路径的判别、刀具数据的刷新和管理以及可预选刀具主要为了可以缩短换刀时间，从而完成目标刀具的搜索，为刀具交换作准
4、备。无论是西门子 SIEMENS 数控系统还是发那科 FANUC 数控系统，它们接受的T码都是二进制数据格式。因此在着手编制刀库 PLC控制程序时首先考虑好选用功能指令的数据格式。这样就能保证正确选用功能指令，防止功能指令数据格式的不一致性。PMC有很多类型，如 SA1 、SB7等，要正确理解 PMC已有的回转控制如图 2、数据检索如图 3、逻辑乘如图4和变址修改如图5等功能指令的用途， 充分掌握合理应用数据检索指令完成对 目标刀具所在刀套号的搜索；用回转控制指令解决刀库旋转最短路径的判别；用逻辑乘和变址修改指令完成刀具交换后的数据刷新；用比拟指令解决大小刀具的判别，这样就可以比拟容易简化些复
5、杂的判别和逻辑控制的程序。同时PMC控制程序还必须考虑些必要的报警提示信息和必要的互锁条件：比方机械手不在原位Z轴必须锁住；刀套翻下时刀库不得旋转；主轴刀具未松开机械手不得交换等。随机换刀要防止杜绝发生刀具交换不正确的乱刀现象，否那么会发生由于刀具选错而使加工工件报废的可能。BitMW111- sn itSTIkXK5TlHIM培将袖曲虹心It!feine*r*ut Itm蹄假设机i景#Ett址TTE5JI=0： EMBCg=1：制T1无糊样寮虐】重位N :炒行教盘枝事拘暨=is羌弟廉5第曜rx沽撮示，魅泰JT京沔婿首祥在于直同,鼻y 麻冉母雄，竺 .Ik B lM器粉样岫羚号个伽餐卑,隹故整
6、嚣内霜一祓事的宣 crsirjsjiiRwsi s A h,球样料 rfi=i mtsasttfIlOOVI 0131CQ31CHKIIm &(JKVVE)cm催，侵m心唇CMB置内&胃峰 gHA敏Q的他J-1!点竟网M迁明L衲B定国珈心*rr 11， cua加mi 土 31梁歌冒ittinun 做度koo能gt*也微，bfc址 M杭A i 4 4 eiftlf 呼布o g i i i ：蝴匕君解境址1L9 D Q 9 1 1 Q 1 JH SMB IBTL#-(XWV)wr$jrDinIDJ 旬 wji辑内疗ii蝴缺1|*irr-4!GHlKzlltttm t(Em1| ： Maw.中V3-
7、1：那25内前31顷*JTT-0 riH0：JSIOO M) 10|K|Qr| (*|). 卸dih gkJF|911 怀 $叩5削m cm) m2 NC宏程序NC宏程序可以进行赋值、判断、比拟、跳转、各种运算和轴运动指令。FANUC 0i数控系统系列的NC宏程序可以通过读取、运用系统变量 G54.0-G55.7对应的变量号：#1000-#1015;将PMC程序中大小刀具交换的条件状态位作为换刀宏程序判断跳步执行的条件，通过用户 宏程序和PMC之间的信号应答，非常容易地实现了大小刀具的随机换刀；通过对机床数据的设 定可以非常容易地使得轴移动到固定换刀点；可以定义不同的M辅助功能代码与 PMC控
8、制程序有机结合激活每一步换刀动作，整个换刀执行过程之间的复杂关系就十分简单明了。使用系统变量和机床参数不仅是一个非常有效简捷的方法，而且可以简化PMC控制程序设计，最终共同完成复杂的刀具交换的过程。下面是以XH716/XH718加工中心FANUC 数控系统为例的随机换刀宏程序09002N010#101=#4001存储当前 G00/01/02/03状态；N020#102=#4002存储当前 G17/G18/G19 状态；N030#103=#4003存储当前G90/91 状态；N0351IF#1001EQ 1 GOTO 270; #1001: FANUC 系统变量号,对应 PMC G54.N060
9、7G91G30 P2 Z0 M19; Z到第一换刀点，参数#1241,主轴定位，参数#407N070M87;进入换刀模式N080M80;刀套倒刀N090G04 X1;延时N100M82;ATC扣刀N110M83;主轴松刀N120M84;ATC交换刀具N125M85;主轴紧刀N130M86;ATC回原位N140M81;刀套回刀N1450IF #1000EQ 0 GOTO 250;#1000 : FANUC 系统变量号,对应 PMC 54.N1504#4=#4120;# 4120:FANUC模态信息的系统变量号，读入的T码赋给#N160T#4;将赋给#4的T码再赋给TN180M80;刀套倒刀N19
10、0G04 X1;延时N200M82;ATC扣刀N210M83;主轴松刀N220M84;ATC交换刀具N225M85N230M86ATC回原位N240M81N250G#101G#102G#103;恢复G代码N255M88N260M99;子程序返回N270 #3000=1; #3000:FANUC宏报警系统变量号显示屏显示M6 WITHOUT T CODEN280M99;子程序返回根据系统变量#1000 的状态，当#1000 EQ 0时完成对小刀与小刀或大刀与大刀的一次交换；当#1000 EQ 1时完成对小刀与大刀或大刀与小刀的二次交换，因为该盘式刀库机械手拔刀到位时无检测信号装置。宏程序中的主轴准停位置、换刀固定点无论是 FANUC数控系统还是SIEMENS 数控系统都可以通过机床参数进行设定。3结束语随机换刀的控制过程是比拟复杂的。将宏程序与PLC程序有机结合使得机床的换刀过程控制更为方便、简捷。PLC控制程序设计没有固定的模式。参考吸收他人好的设计思路，经过自己的 理解动手编制，并在数控机床上通过调试才会有更深刻的体会。1吴祖育，秦鹏飞主编.数控机床.上海科技出版社,2000.2北京发那科编译.FANUC-梯形图语言编程说明书2007-11-9来源：?现代模具? 上海第三机床厂陈贤国
盘式刀库随机换刀的程序设计FANUC系统
