加工中心换刀程序分析

1、第十章、加工中心换刀程序分析本章以一台立式加工中心的换刀程序为例，分析换刀程序的程序结构、程序内容， 加工中心的生产厂家为 台湾丽伟计算机机械股份有限公司，VB系列机床，采用的是FANUC-0IMB 系统。该机床的换刀机构包括：刀库、机械手、主轴拉刀机构。刀库采用侧装式，安装在 立柱上，由三相异步电机通过减速机构带动刀库旋转，通过接近开关检测刀库计数和 刀库回零。换刀时位于刀库最下位置的刀套在刀套抬起/落下油缸的驱动下可完成抬起落下动作。机械手的旋转、抬起落下等动作是在机械手电机的驱动下，通过一套凸轮 机构来完成，换刀动作平滑、快速。由接近开关检测机械手的关键位置，配合换刀时 的其它机构的动作

2、。主轴拉刀机构完成主轴刀具的夹紧和松开操作，并有接近开关检 测主轴刀具的夹紧或松开状态。10.1加工中心的换刀程序分析10.1.1机床及换刀机构I 111I wimia机床外观主轴和机械手f 二m飞 >3111 HUE MI!Fr1. 55 PIII换刀过程中刀套落下动作10.1.2换刀动作分析T12，从刀库调用 12这种类型的加工中心的整个换刀过程包括刀库找刀和换刀两个独立的动作。刀库找刀也叫刀具调用，当机床的操作者通过程序命令，例如: 号刀时，PMC检索12号刀具所在的刀套号，再进行刀库正反转判别，控制刀库旋转；当 然还有手动刀库的旋转操作，完成手动装卸刀具。换刀动作集合了刀库、机械

3、手、主轴三方面的动作，整个过程是一个顺序动作的过程, 通过顺序动作的步骤一步步完成换刀。以程序控制自动换刀来解释整个换刀过程输入换刀指令：T*并执行循环启动程序处理输出通过F26将T代码输出至PMC。PMC对刀具号进行检索处理 检索判断出该刀具在不在刀库，如果在进一步 找出该刀具放在哪一个刀套内。刀库旋转控制根据检索到的刀套号，控制刀库旋转。刀库旋 转到位停止，刀具调用动作完成。M06的处理当程序处理到M06时，启动整个换刀动作换刀准备动作：机械手待位状态、机床各轴到达换刀位置、主轴定向。换刀步骤1刀库侧，刀套下（刀套由水平状态变为垂直状态）换刀步骤2机械手旋转60度抓刀换刀步骤3主轴刀具松开

4、、主轴清洁吹气换刀步骤4机械手拔刀落下、旋转180度交换刀具、机械手抬起装刀。换刀步骤5 主轴刀具夹紧换刀步骤6 机械手旋转60度回原位换刀步骤7刀库侧，刀套上（由垂直状态转为水平状态） 换刀完成10.1.3换刀电路：0aOtn.茗 T庄曲PS_凸詹羈FIy瞞朮直 卡諱凸江谆斗十苗潯上YM Y4 I1>724VS舍x戈7Ir1K_fii_璋£监££ 闿压塞話AIW STOP POIMARMpoimAKM KIWILE POIHT1俑GEARHEGM GEARA. T. L. H OVERSTSCiKELUBSALiXHAIR ntESSIJRE ALARUI

5、T* A呦/wfiAll* / ulS/ 展1$ClJtf/ OjGPMAKTOOL UHCLAif KKlUG COUNTER AHAGCWIVIEK bTUtILCLWLSTOOL iMLArtPL. SPOT mm LSPOT UP L. SR库停止刀库原点刀坪中间低档曲格刀长a貂 jb anJ it 功fa丹TJI*计刀并订SSB刀71KI& 开力城群F刀描起点点(OPTTCN)CPf>TIW>过行利苦B.R.0 K茲9H住斤关曜也幵黄H他秆关10.1.4换刀程序地址说明：加工中心的换刀程序比较复杂庞大，所涉及的地址较多，为便于阅读梯形图程序，将所涉及的地址放在附录

6、。10.1.5换刀程序介绍该机床的PLC类型为SB7,下图是该程序的清单,与换刀有关的程序内容出现在一级程序、二级程序，没有为换刀专门编写子程序。因为，换刀过程中机械手动作较快，机械手的60度、中间点、180度的检测信号出现的时间很短，所以将这部分的程序放在一级程序，保证8ms能处理到这种信号。爭 Proganr.yCjTi+lc '=LJ Syctcn taranetcri O SynboL cvnuetit:U 1/n WlxIuIf:LJ lirasntr E ULadder -Uj LlVELl ;Ikl L?VFL2=F LJ SutrpTflPTaTi :' QSW

7、-"=Jjj j/n-15UJ PAKffL:Qlf-DK Jjj r-ixu i i XJJ ffTNO/S；LJC3L-J_J Coll cciLvr Di Ep qy 二匸Ufit Rclrirr在二级程序中，换刀程序包含 ：刀具检索、换刀过程状态记忆、手动换刀、自动换刀。一级程序中的换刀程序分析:一级程序中只是将需要快速处理的换刀程序信号做了一个收集，没有顺序动作，包括以下处理内容:(1)机械手返回点、中间点、停止点的程序分析:1、k3.1用来设定机械手接近开关的类型，当接近开关使用常开触点时，设定k3.1为1，使用常闭触点时，设定 k3.1为0。三段程序处理机械手返回点、中

8、间点、停止点的信号。2、该机床的换刀机械手采用凸轮机构，动作快，机械手位置信号都是窄脉冲信号，将这些信号的处理放在一级程序，保证每8ms有一次刷新。3、机械手有两个中间停止点,60度和180度两个位置，在60度位置时，机械手电机继续旋转但机械手不转，而执行机械手向下拔刀；在180度位置时，机械手电机继续旋转机械手不转，而执行向上装刀。用一个接近开关配合两个检测挡块,当机械手转到这两个位置时R529.0 均为 1。X0004,K0003.1-HHF4F-:ARHO0-AEM0ARM RETUMH POINTX0004”4E0003.1TOII-:ARH0X0D08.2K0003.LSf4F-RO

9、 549.3ARM扁AEK MIDDLZ POINTXOQOa.2Tl-K0003 . LIH0-RRMSTPARM STOP POIMTZ0008h3K0003h1-HlffJF-5AEMSPX0003.3 KOOOS.iIIIIH;ftRWSP(2 )机械手离开停止点R529.2处理的是机械手离开停止点的状态，表示机械手已开始转动，后面程序中处理机械60度、180度延时手60度旋转到位、180度旋转到位等都用到这个信号。当机械手旋转 到达后将R529.2复位。k7.6为1时设定机械手的停止点使用 60度和180度到达信号。当K7.6为0时，使用主轴刀具夹紧松开标志信号Efl529,0R05

10、2?,JA6OAK AlSOAR¥0005.4IIRO 529,2nESCAPE APK STOP POIDTTKOOQ-? . £60度、180度的到达信(3)在机械手旋转到 60度、180度时，机械手电机继续旋转，但是根据凸轮的结构，机械手停止旋转，开始机械手拔刀、装刀动作。以下程序处理机械手号，程序的原理是：在自动换刀步骤中(第二步A2-R540.1;第四步 A4-R540.4;第六步A6-R541.0)，机械手从离开停止点R529.2到检测到机械手停止信号R529.0，即是到达了 60度、180度位置。这些位置到达信号一个目的是用于启动下一个换刀步骤，另一个目的是控

11、制机械手电机的旋转。ec ROTATION akklval190 PQTATlQtT ABRlVftLARM-eo ROTATION AKRIVALAFK(4 )主轴刀具夹紧、松开故障处理在机械手转到60度时检测是否有主轴刀具松开X2.1的错误信号.K0002 . L 盟JHFAEMSTP JTUCLPA6OAR=kjrueLFAAUTO TOOL UHCLAMP FAILR0532 6Th-TUCLfA在机械手转到180度时检测是否有主轴刀具夹紧X2.0的错误信号X0002.CIR052a.iifARMSTP:TCLFIIAISOARE0532.7 0-= TCLFAAUTO TOOL CL

12、AMP FAIL知5込7TlrCLEA(5 )主轴刀具松开处理:主轴刀具松开包括自动刀具松开和手动刀具松开,根据自动换刀动作在机械手旋转60度到达、拔刀过程、换刀过程、机械手装刀过程自动刀具松开。手动刀具松开是手动方式下，按送到按钮来执行。从程序中分析，自动刀具松开是在第二步骤R540.1情况下，当机械手旋转到达60度R529.3后启动。当机械手再旋转180度R529.4到达后，下一个动作是主轴刀具夹紧。自动刀具松开 R538.0或手动刀具松开R537.7时，输出主轴刀具松开Y6.3，加工中心的主轴刀具夹紧机构在刀具夹紧时，是通过蝶形弹簧的弹力来保持的，当松刀时，增压气缸活塞杆伸出压缩蝶形弹簧

13、， 使松刀机构松开刀具， 控制气缸换向的电磁阀是单作用阀。所以没有刀具夹紧的输出信号。R0529.3TIIIR0焙M R053&.1K0(J07.EIIIHAiaOAR TCHP0ATUCLAUTO TOOL UNCLAKPRC53S.0IHITUCLE0537»7IHTUCLAU¥0006,3>TUCL.?SPIHDLE TOOL UHCLAWPSQ5込 0II-ATUCL(6)机械手电机旋转处理根据自动换刀的顺序过程， 组合出在哪一个步骤机械手电机需要旋转,通过“或”逻辑完成。M95是机械手故障检查指令，R544.5用于检测机械手是否在停止位，如果不在正确

14、的停止位置，执行M95指令时机械手继续旋转到正确位置。k7.6为1时设定机械手的停止点使用60度和180度到达信号，当K7.6为0时，使用主轴刀具夹紧松开标志信号K0007.6 RO吁目0I5IF11A2S0525.3A 6 OARar-*EMG¥0005-0"ARM MOTORIIROS3；"£TJCZLFA?tooo7. eIIK0007.6 ROS43.GAISOARIIA1E0542.7IIRO 5437RO532,P K0007-冠IIIIA4-1TCLFA30541 - 0IIA6305431IIH7 6As054e r1 RO号44, 5I

15、IM95JOG ARJGSP(7)刀库计数处理刀库计数处理程序，X4.5为计数开关输入地址,由K5.7来设定选用其常开触点或常闭触点,用典型的上升沿下降沿处理程序获得计数脉冲(R530.1上升沿信号，R531.7下降沿信号)，使用基本逻辑指令编辑上升沿和下降沿指令比使用上升沿和下降沿功能指令节省程序的处 理时间。R500.0为置1逻辑，用于给计数器的控制条件赋值。ROdOO.ORO 500,0LOGIC 1XC004.5K0005.7Tl4r-:CTRAR052S.64)-HGCTAMAG CCUHTER AXC 0 0.5 KOOC5-7IHiCTRAFLC5 2 9.£IIMGC

16、TAR052D .-0MGCT+AEC530.1ChHGCT +HAG COUNT ON PULSER0530 .-DIIMKT+AFD53I.7HCCT-WAG COUMTE OFF PULSEEC529.5IIMGCTARD53O-D)HGCT+AMAG COUNT PULSE AUX刀库计数说明:计数器的初始值为1 ( R500.0 ),根据刀库的旋转方向(R531.3)来决定是正计数还是负计数。不对计数器进行复位(R500.0)刀库正转(R531.0)或反转(R531.3)时，对计数开关脉冲(R530.1)进行检测计数。D110是计数器的预设值，也就是刀库容量。D100记录的是当前的刀

17、套号。R0500.0Th-LICNOSJB55CTECDO1LOFOTNUWRO53O,3M吕匚TOPMAG COJHT FUMCTIOHRO521.3Th-VGCCffUPDOWMD0100CA CP1R0500.0LIRSTR0531.0R0530 1 ACTTlHGCT +R0531.3Th-KGCCW(8)刀库旋转处理以下为刀库正转控制:R530.4为刀库手动正转启动,R536.0为刀库自动正转启动，由检索程序判别，指定刀库正转启动。R0530.4RO53i . 3 ROS31.4RO 5 3 i , O'II-IHMGCCW MAGOKMGCWMAG CW1、刀库手动旋转控制

18、：包括刀库准备处理、手动正转/反转R0536,0II-WGACWR0531.0IIWGCWR0531.2MGCWDLR536.1为刀库自动反转启动，由检索以下为刀库反转控制：R530.5为刀库手动反转启动,程序判别，指定刀库反转启动。RO 5 3 0,5IHMGCCWAR053i.0R0531.4IIMGCWMAGOKR0531.3HDMGCCWR0536.LIHMGACCWRO531.3R0531.DII4F-MGCCW MCCWDL¥0003*66>MGCWRO531.0¥0003,7MAG CWIIMGCW>MGCCffRosee.05''

19、HGCWRO531.3TMGCCW¥0003.6>MGCWY0003* 79->MGCCH5'MCCWMAC CCW二级程序中换刀程序的分析:刀库准备好信号条件包括：机床准备好F1.7、急停信号 G8.4、刀库错误条件R536.5、刀R539.3。FOcm + 7IIG0003h 4IIR0536.5IFF.<3 5 3 2 H 2 nIIMAII*ESPMG EESUMAGOKIRC532h 2IIIR0535,3IIR0531.4IIMAGOKIIIPTUPDLUMAGOK库换刀位置刀套在抬起位MAG OK 1MAG OK刀库手动正、反转控制。条件：不在

20、刀具检索过程中R534.2，在手动方式 R513.1、按刀库旋转按钮R584.3/按刀库正转按钮 R577.0RO 5 34.2R05 肌 J RO 51 3.1R057-?,0=4FIIIIIII3FHOH 5”KGON MANUAL 51MGCW $MCCWR0530.6=0-MGMCWlMAG MANUAL CW OME053<.2 R05B4 J R0513-1 RO575,4 E05T7.0IIIIII4F-ISRHON$"KGONMANUAL$JMCCWSHXWMANUALR0530.70-HGCCWlMAG PIAWUAL CCW OM刀库正转启动程序，按刀库手动

21、启动按钮，刀库正转；当刀库电机开始正转后，R530.4被复位。执行的结果是按刀库正转按钮，刀库转位；松开按钮后，刀库再转一个刀套位。R0530.6 RO530.5R0531.3IIIHGMCWl MGCCWA HGC匚WR0532.2IIMAGOKiR0'53 0. 40RGI530.4IHHGCWJlf 000 3. 6AMGCWR053&.2IHARMODL刀库反转启动程序， 按刀库手动反转按钮，刀库反转后；当刀库电机反转运行后,R530.4被复位。执行的结果是按刀库反转按钮，刀库转位；松开按钮后，刀库再转一个刀套位。R0530.7P.0530.4R053L*0E0532-

22、20M5CCWAMAG CCW AUXR0530.5Y0003.7R0539.2II#IHXGCCWA >MGCCW ARMODL2、换刀时刀具表的处理：刀具表的处理流程刀库容量 D110的赋值：由 K地址定义刀库的容量K8.5=0,K5.1=0:刀库容量为 20；K8.5=0,K5.1=1:刀库容量为 24；K8.5=1,K5.1=0:刀库容量为 30；K8.5=1,K5.1=1:刀库容量为 32；刀具表D112的的赋值：刀库的容量D110+1数据转换（BINBCD）: D112 D125D100D120从刀具表中读出当前刀套存放的刀具号判断主轴刀号、指令刀号、刀库刀套号的关系刀具容量

23、赋值：K8.5,K5.1用于设定刀库容量：K8.5=0,K5.1=0,刀库容量为20 ；K8.5=0,K5.1=1, 刀库容量为 24 ； K8.5=1,K5.1=0,刀库容量为 30 ； K8.5=1,K5.1=1,刀库容量为32 ； NUMEB为定义二进制常数指令，在程序中指定数据格式为两字节，将指定的数据赋值到D110 , D110存储刀库容量数据。KOOOS-5F0005,1 ACT4F；Tm4 An “B 号 V trUMEByuu 0000000020DOI 10POTKUMSUB4ONUMEBK000S,5F0005,lIIACT00020000000024DOllOPOTKUH

24、K0008.5Ih-K0005.1ACTSUB4G mumebon”W TJ i_0000000030DO'iiOPOTKUMKO'O'OiS . 5K0005.1 ACTTlIIqilRJ 0NUEEB7 V 0 J0000000032DOllOPOTNUM刀具表的赋值：D110定义刀库容量，D112定义为刀库容量+1，其作用是为刀具表容量赋值，D112为刀具表长度，这样，在刀具表D112中，D0可存储主轴刀号，D1存储一号刀套的刀具号。以此类推，直到最后一个刀套。RG5'00*0 RSTL1eTiR 7 En ri n ?AD DEU U U J.DOllO

25、POTHUM0000000001D0112PTNUMi数据转换：进行 BIN-BCD码的转换，主要用于 COIN指令，COIN指令只能进行 BCD码的一致性判别，D125的数据是刀具表的最大值，用来判别主轴刀号、待位刀号是否为空刀号。R05000 BYTLiSUB14DCKVDO112PTNUMiR0660.60D0125PTNUM2R0500.0 CMVLIR0500.0L1RSTRO500.0 ACTIILi对当前刀套号D100进行BCD码转换成D120,用于对当前刀套号内刀具号码的检索判别。HCI500.0L1BYTSUE14DCKVCA C卫丄RO551.20500.0 CNVD012

26、0CA CP2LIH0500.0 RSTLIACTR0500.0-hili读出当前刀套内的刀具号:XMOVE指令为二进制编址数据传送指令,在这里这条指令从刀套表里读出当前刀套安装的刀具号,R587.D112是刀套表的容量，D000是刀套表的首地址，D100是当前刀套号码，按照此号码，在刀套表中找出对应的刀具号，写到R0500 0L1mwR0500 0LiR0508.7R0500.0IH-M70LIACTe n 口 1 Rncrii 1a u 口 XMOVBU V U'丄D0112PTKUMlDOO'00Sd + NOROSa?CUTBINDDIDOCA CPI判断主轴刀号、指令

27、刀号、刀库刀套号的关系，再换刀时，使用到这些判断条件。1、判断主轴是否是空刀RO5GO', 0 BYTLIEO'5'O'O', O' ACTTlLlSUB160001COIND0125PTHUM2R0637SPTECDSP=EM?2、判断主轴刀号是否等于指令刀号R0500,0 BYTLiR0500,0' ACTIIL13、刀套内是否有刀R0500.0 BYTLlR0500,0 ACTTlLlSUB 丄 eCOIN0001DOI二 0CA CP2Roee?SPTECDR225+ 二0-SP=POTQTTPi l 啦二H RJ匚1丄心COIN

28、l-T kJ kV J_D0125PTNUM2RO604CUTBCDR0525.3&PT=EMP3、刀具检索处理：当执行 T指令时，PMC首先在刀具表内检索出 T指令的刀具存放在哪一个刀套内，刀具检索的处理的流程是:刀库刀具检索：从刀库中找出指令刀具的刀套号刀库旋转控制：将指令刀具的刀套旋转到换刀位I刀具检索完成：为换刀做准备刀具检索使能处理:检索使能条件包括：刀套在抬起位R539.4,刀库停止状态R532.1,刀库没有报警R536.5,换刀没有报警R544.2。数控发出T指令F7.3后，启动R534.0并保持住，当检索的刀具在刀库换刀位刀套位置R535.4或指令刀具在主轴上时，检索使

29、能复位。RO 5 3 9.4 FCIOO7.3IIIF-PTDNDL TFR0532.1MAGODT2ROSa.OTFlR0536.5R0544.2 GOOO0.4R0534.0<IIE>-MG ERR ATCALl *E£PTFlTOOL SEARCH EDTAELETFTFiR0S3i.0R0535.4R0535.6R05i6.0H95XEPTCOZHl rCGSPlR0 51X7IHTFIHT代码的转换，该条指令完成刀具指令代码的BIN到BCD转换，为后面进行指令刀具与检索到的刀具进行一致性判别指令做准备。N0500.0BYTLI吕05DD+0 CNVLIFOOOl

30、-1IH亘STRSTSUB 14F0026T CODERoeseTCODE1R055i.2Tm0500+0II-L1ACTDSCHB为二进制检索指令，在程序中检索指令刀具所在的刀套号,D112指定刀据表的大小，D00定义刀具表的首地址,F26指令的刀具号，R690存储检索出指令刀具所在的刀套号码。FC &Ol , 1 P.STIIESTEC'5'J< - 3 ACTIIIT3F.H+3n&3 Jn no 1Jc_>_* wDSCHBU U lJ XDDLL2FTNUKLLDOOO£PMOL-OQSeT CODSRDE5OTPEIDT汀，5

31、0 SHEEP.TOOL ON. SEARCH ERRORDCNV数据转换：进行数据BIN-BCD的转换，转换的数据用于判断指令刀具所在的刀套号与待位的刀套号是否一致。H0500.0 EYTLIR0660.6SUB丄 iDCKVR0c50TPBINK0500.0 CWVLIR06S1TP BCDHO 500.0LIRSTR0534.3 ACT;dt二进制方向判断：D110刀库容量，D100当前刀库计数值，R690为刀具刀套号地址，R689为刀具刀套号的前一个刀号地址,R534.7为刀具检索启动信号。K0S00.0 EHOTI11FQ500.0 CIRTlLIKOSOO.O POETlIIIFQ

32、500.0 IH匚-4LIED53d .7 ACTTlFTO3tJE2e mOTE0001DOIIO POTHUMDOlOOCA C?1R0690TPEIHEose 勺ROSTBIR0535.0=MSROrMAG ROTATION CW/0CHE053C； R0535.0 E0535.3 EO535.5 F052 仁 4II<:if4-rSRElOMMGROTTCOINTCOSPDR1TL4ED5 北.00MGACWMAG AUTO 亡WR0534-2R0535.0R0535.5 JW52日"IIIIJF4FTSkElOM MGROT TCCIW TCOSP DRirL4.L0

33、MGACCWMAG AUTO CCW数据转换：用于判断指令刀具所在的刀套号的前一个刀号与计数刀套号是否一致。R0 5 01 . 0 EYTL1SUB14DCKVR0G39ROSTBI20££0 60R0SO0.0 CNVRQ692ROTSBCL1R0500.0 RSTL1R0 5 3 4.7 kCTTIRTO判断刀库实际计数刀套号与指令刀具刀套号的前一个刀号是否一致，如果一致刀库开始减 速。R0500.0 EYTLIACTTIrSRHOExSURI £onni4 V E-1 QCOIKV W1R0e52E0TS3CE0120CA CP2R0535. 1-6-TDE

34、CTOOL SEAECH DEC刀库旋转减速保持，由刀库旋转到位（指令与实际刀具一致）断开。TOOL SEARCH DECTOOL SEAPCH FINT CODZ = STAKDE-i4、刀具交换数据处理：机械手进行180度旋转步骤时，主轴刀具与刀套的刀具进行了交换,此时需要修改刀具表。使用XMOVB二进制变址数据传送，完成在R537.0R549.0 时刻读出 当前刀套的刀具号。D112刀库容量，D000数据表初始地址存放主轴刀具，D100刀库当前刀套号。R693存放当前刀套内的刀具号。刀具数据交换过程:D100->R693D000->D100R693->D000RO 50

35、0,0 Effllmosoo.o -IF- llRsrR0537.0 ACTTHqr-A6CI-II-K&5rCKSUE35XMOVB0001D01L2 PTNUMlDOOOOSP.NOROrCTEPDOlOOCA CPlRO53e,30-MOVER：DATA MOVE ERROR 2XMOVB二进制变址数据传送，完成在R537.3R549.0 时刻将主轴刀号写入到当前刀套内刀具号码，完成刀具数据交换。D112刀库容量，D000数据表初始地址，D100刀库当前刀套号。D00存放主轴的刀具号。R0500,0 ELWIIILR0500.0 Rsr-HF11R053-?, 3 ACTT1-M

36、55rCHUTTt T Rri nn 1nu口 J AXMOVBU Lr U 1 D01L2PTNUylDOOMSP .HOLDOOOSP "HO 0100 CA CPL.2MOVER1EATA MOVE ZEROR逻辑与数据传送：将临时保留的当前刀套号刀具传送到主轴刀号。加5箔.3 ACTIIIAlso-RO54$.OII-H55TCERTIP flI 1 T 1MOVE丄 1. J. J.illlTCTHPDO 00 0 SP.NO4、换刀过程,换刀过程是一个顺序动作的过程，换刀程序是按照顺序程序编成的格式进行 编写。先将整个换刀过程进行分析，分成七个过程，这七个过程依次进行，相

37、互衔接。当前过程进行时，为下一个过程准备；当前过程的任务完成，作为下一个过程的触发条件，触发下一个 过程，同时断开上一个过程。整个换刀的流程如下:换刀准备，M06启动I换刀第一过程，刀套下 A1厂换刀第二过程，机械手 60度A2换刀第三过程，主轴刀具松开A3换刀第四过程，机械手 180度，主轴吹气 A4各步骤执行的触发条件及动作分析一览表步骤号触发调件动作步骤1换刀的准备内容、ATC在待刀套落下Y5.0刀套下 R540.0(A1)位状态R539.7主轴刀具夹紧 R542.2步骤2R545.3刀套落下到位刀套落下Y5.0机械手旋转60度R540.1(A2)机械手电机旋转主轴刀具夹紧 R542.2

38、步骤3R533.3机械手中间点保持刀套落下Y5.0主轴刀具松开R540.3(A3)主轴刀具松开 R542.3步骤4F45.7主轴定向刀套落下Y5.0机械手旋转 180 度R539.6 主轴刀具松开机械手电机旋转R540.4(A4)R539.1机床在刀具交换点王轴刀具松开 R542.3主轴吹气清洁步骤5R533.3机械手在中间点刀套落下Y5.0主轴刀具夹紧R540.7(A5)主轴刀具夹紧 R542.2步骤6R539.5主轴刀具夹紧刀套落下Y5.0机械手60度返回R541.0(A6)机械手电机旋转主轴刀具夹紧 R542.2步骤7R533.7机械手到达返回点刀套抬起Y5.1刀套抬起 R541.1(A

39、7)主轴刀具夹紧 R542.2注：刀套抬起落下使用双作用电磁阀控制，主轴刀具夹紧使用单作用电磁阀控制程序分析: 换刀准备：换刀启动，PMC程序对M代码进行译码，当执行 M06代码启动换刀，R500.7是对M06译码后的信号，执行 M06指令时，R500.7为1。下面程序是一个上升沿处理程序。R0500.7E.OS30,1IIHF-MOeWAGONR0 5 3 6 . 3 MOetNEM06ENABLEROSSe.J日，5IIJF-M06ENER053e.<0-M06ENE ON PULSER053B.3R053B.50-=MO+AM06EKE ON PULSE AUK换刀准备信号，这些信

40、号包括：没有换刀报警R544.2,没有刀库错误R536.5,没有主轴报警F45.0,数控系统准备好R516.0,刀库不在运行中R538.1,刀库旋转到位 R543.6,指令刀号与主轴刀号不一致 R535.5。RO 5 4.2IXR0536.5IFFOCI45.0trRO523.6IFRO'518.0JLR0516.II41ATCAL1才IHG ERR41SALMI41DF.ITL6III GEAROKIIRDYlR0538.7ATCOKATC OKR053e.7 Rosaa i R0543.eIIJFIIATCOK MAGOK MAGINPR0535.5R0527.311TCOSPM总

41、TMPRO539.00 Arc OK 1ATCOKl换刀准备条件之一，机床回到刀具换刀点。K16.1是设定使用第一或第二参考点作为换刀点,k1.1可设定是否使用 XY的参考点。KdOLE.L FOOme.nFODSe -1K0016 . L FQ095.二IHZP2ZRC539-0IHATCOKlRa53&-L0TCEPTOOL CHANGE POINTHOOie.iII-F00S4 . 0IHFOO勺41IHZPYKOOLe.III-F0094.2IHZPZE0001.LT1-换刀开始，以顺序编程的方式，编写各个换刀步骤。第一个步骤刀套下R540.0(A1)，R539.7为换刀的启动

42、条件,包括换刀的准备内容、ATC在待位状态，当 R539.7条件满足，为1时，R540.0为1，并自锁，当第一个步骤完成后,进入第二个过程 R540.1(A2) ，R540.0被复位。R545.3刀套落下到位为第二个步骤的触发 条件。RO'53.7KOO'0'3 3R0539.1 RO540. 1 RO5 1.7R0542.1IIATCSTBTTCHPSTEF6ATFINlR0540.00AlPOT DOWNRO540.0IHAlxoooe .0R05J5.4 FOOb.7IIIh-ORARA:ATCPFPTDKDL卫A2 OKA： OKKO007 . e第二个步骤机械

43、手旋转60度R540.1(A2) , R540.0为第一个步骤，作为第二个步骤的准备条件，R545.3为触发条件。R0540,0K0003,3IIAlEW545.3. 1R0540 行A3T卜A2 OKTTCHFRQ540,10ARM 60KO'Ol . 5-4F-ATC-OK-JR054S.6R0S35- 7 ZO-OD3.3IIIIIHATC+K AT匚STBR0540.1R0540-4IIA2A£A2R0540.1R0540.4TlA4K0'014,5 良0539 7T11ATC-OK-J ATCOKSD540.1 RD525hO SOCPl.Z 紳QQT飞II

44、aKMSTPS0540 rZ 0-PRECLPTOOL UM匚LAME WHEN ARM 60 ACTIVR054C,ZTlPRECLP第三个步骤主轴刀具松开R540.3(A3)R540.1为第二步骤，作为第三步骤的准备条件,R533.3机械手中间点保持，为该步骤的触发条件。录勺540.1TlA2EQ533.3 YQQQ5.4 R053&- 1 -HI jr AHIDK >AEMSPINDLE TOOL JXCLAMPKOOl=11a3ATC-CK-JH54D.S KDW5 RO 5 3 0 . 込小L第四个步骤机械手旋转180度R540.4(A4) , R540.3为第三个步骤

45、，是第四个步骤地准备条件，F45.7主轴定向、R539.6主轴刀具松开、R539.1机床在刀具交换点作为这个过程的触发条件。该步骤中有两个动作:R543.7机械手180旋转、主轴吹气清洁。ROSOh 3 FDQ4 5 门6R0539.1TA3E050+?A5R0540,0-A4laoR0540.1K0007.6IIII-A2R0540.4R0541.0K0014.5II4F-A4ASATC-OK-JRD54O 4R05-1I . DTlft4AS£0014.5ATC-OK-J flTCOKRC539.6R0540.4II-TUCLDLR0E43,7A4-1ARM leoK0007.611E054D-y0005.4 RO 533.3R0535-1 ROSO-71ICHPECSO.5