刀库换刀程序通常由PLC控制程序和宏程序(固定换刀循环程序)两部分组成,具体步骤如下:
PLC控制程序
根据T码完成搜索刀库中的刀具。
检测刀库旋转方向(目标刀套最短路径)。
刀具数据的刷新和管理。
可预选刀具(缩短换刀时间)。
宏程序(固定循环换刀程序)
完成刀具交换的整个过程。
通常包括刀库旋转、刀具定位、主轴准停、刀具夹紧和松开等步骤。
随机换刀PLC程序设计示例
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以下方面:
搜索目标刀具在刀库上的刀套位置。
大小刀具管理和判别。
刀库旋转方向的判别。
刀具数据的刷新和管理。
可预选刀具。
顺序选刀与任意选刀
顺序选刀:刀具按照预先确定的加工顺序依次安装在刀座中,换刀时,刀库按顺序转位。这种方式控制及刀库运动简单,但灵活性差,已不常采用。
任意选刀:对刀库中的刀座进行编码,数控机床根据编码地址选刀。这种方式应用广泛,又分为固定地址换刀刀库和随机地址换刀刀库两类。
固定地址换刀
刀具存放位里与刀座号相同且固定,刀具号与刀座号始终一致。
操作者可直接编写加工程序中的T指令。
随机地址换刀
刀具号与刀座号在刀库中随机存放,系统设置有一个刀具表,存放刀具号与对应的刀座号关系。
选刀指令根据刀具表中刀具所对应的刀座号进行选刀。
自动换刀指令
在自动方式下,执行以下指令:
`TXX`(数值为1——刀库的最大容量数量)。
`M06`:格式为`T_ M6;`,用T后面的两位数指定所需使用的刀具号。
手动换刀步骤
1. 将Z轴移动到相对安全的位置。
2. 将钥匙开关MAG.JOG调到ON。
3. 按动机床控制面板上的刀库正转或反转按钮,将想要从刀库上取出的刀具旋转到刀库的豁口处。
4. 按下急停按钮,打开机床防护间的左窗门,取出刀具。
5. 关好门,解除急停报警。
6. 确认刀盘在后退到位的位置。
7. 将Z轴移动到刀库以下,手动取刀的动作完成。
8. 将钥匙开关MAG.JOG调到OFF。
换刀子程序示例
```cnc
O9000
N10 G90 // 选择方式
N20 G53 Z-124.8 // 主轴Z向移动到换刀点位置
N30 M06 // 刀库旋转至其上空刀位对准主轴,主轴准停
N40 M28 // 刀库前移,使空刀位上刀夹夹住主轴上刀柄
N50 M11 // 主轴放松刀柄
N60 G53 Z-9.3 // 主轴Z向向上,回设定的安全位置(主轴与刀柄分离)
N70 M32 // 刀库旋转,选择将要换上的刀具
N80 G53 Z-124.8 // 主轴Z向向下至换刀点位置(刀柄插入主轴孔)
N90 M10 // 主轴夹紧刀柄
N100 M29 // 刀库向后退回
N110 M99 // 换刀子程序完毕,返回主程序
```
通过以上步骤和程序示例,可以实现刀库的换刀过程。具体实施时,需要根据具体的机床型号和控制系统的特点进行调整和优化。