加工中心刀库
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C:\RECYCLER\setup.reg附录9:实现刀库控制功能
目录
相关知识与技能
1.与刀库相关的电气连接
2.刀库控制的相关信号及其功能
2.1 主轴准停控制信号ORCMA
2.2 宏程序所用的系统变量
2.2.1 用户宏程序输入信号
2.2.2 宏程序报警变量
2.2.3 模态信息变量(#4003、#4006)
3.宏程序调用及刀库相关系统参数
3.1 指定调用宏程序的M代码值参数PRM#6080~6089
3.2 主轴准停位置设置参数(PRM#4031)
3.3 主轴定向速度参数(PRM#4038)
3.4 换刀点设置参数(PRM#1241)
3.5 其他相关参数
4.换刀宏程序
5.PMC控制程序
思考题
实训项目3.8 实现刀库控制功能
以FANUC 0i系统加工中心或调试台为例,介绍一种通过宏程序调用实现斗笠式刀库换刀控制的方法。刀库容量为16(装16把刀),利用伺服主轴电动机的内置编码器进行定向/准停。
实训学时:10学时。
实训目的:
(1)加工中心斗笠式刀库的操作与控制程序的编制。
(2)掌握调用宏程序实现刀库控制的编程方法。
(3)掌握调用宏程序实现刀库控制的相关参数设置。
实训内容:
(1)斗笠式刀库的操作。
(2)控制刀库的宏程序设计。
(3)刀库梯形图程序的设计与调试。
(4)梯形图功能的调试。
(5)宏程序调用实现刀库控制的相关参数设置。
实训设备:
(1)配置FANUC 0i数控系统的加工中心/综合调试台。
(2)个人计算机(PC)。
(3) FANUC公司的梯形图编辑软件(FLADDER Ⅲ版本)。
实训要点:
(1)用FLADDER Ⅲ软件对PMC离线编程。
(2)FANUC 0i PMC操作。
(3)FANUC 0i 系统PMC程序传输与功能调试。
(4)刀库控制用宏程序设计与加载。
(5)PMC功能指令的应用。
(6)刀库梯形图程序设计。
(7)调用宏程序控制刀库的相关参数设置。
(8)刀库控制功能验证。
实训具体要求:
(1)规范实训,按操作规范操作机床。
(2)机床工作时,严禁用手或导体去触碰各通电电器,确保人身和设备安全。
(3)操作刀库之前,必须保证机床执行手动回零操作。
(4)验证刀库功能时,可采用单程序运行模态或单独执行相关的刀库辅助功能指令(M指令)操作,密切关注机床的动作,确保刀库与主轴不撞机。
(5)具备加工中心的基本操作能力和应用水平。
(6)熟悉FANUC 0i系统参数的设置方法与操作。
组织形式:
教师:演示与指导,组织学生训练、演示、讨论与评估。
学生:根据设备数量,可在课内分组定时训练,也可预约训练,采取组长负责制,负责指导、提问与考核各组员。
相关知识与技能:
1.与刀库相关的电气连接
假设加工中心刀库的主电路如图附9-1所示。
刀库电机变压器
松刀电磁阀刀库正转刀库反转刀库推出
1315
1214
图附9-1 刀库的主要电气连接
有关PMC 的I/O 接口分配地址如表附9-1所示。
表附9-1 刀库相关I/O 地址分配
序号 地址 信号名称 说明 1 X7.6 松刀到位 2 X7.7 紧刀到位 3 X10.0 刀库推出到位 4 X10.1 刀库退回到位 5 X10.3 刀库计数 6 X10.4 刀库原定/回零
7 X10.7 松刀
8 X10.5 刀库电动机过载
过载保护器触点
10 Y6.0 刀库正转 通过继电器带动接触器线圈 11 Y6.1 刀库反转 通过继电器带动接触器线圈 12 Y6.5 松刀 通过继电器带动电磁阀 13 Y7.6 刀库推出 通过继电器带动电磁阀 14 Y6.6 三色灯(绿灯) 通过继电器驱动 15 Y6.7 三色灯(红灯) 通过继电器驱动 16
Y6.8
三色灯(黄灯)
通过继电器驱动
表中地址为I/O LINK 的“0”组地址,加工中心配置I/O Link 标准键盘,如图1-1所示,其地址定义为I/O LINK 的“1”组,输入的起始地址为X20,输出的起始地址为Y24。键盘的[D8]键(从上至下的第4排,从左至右的第8位)作为手动主轴准停控制键,其输入地址为X28.3,对应的按键指示灯地址为Y28.3。键盘的[D7]键(从上至下第4排、从左至右的第7位)作为手动选刀按键,其输入地
址为X28.2,对应的按键指示灯地址为Y28.2。
2.刀库控制的相关信号及其功能
2.1 主轴准停控制信号ORCMA(G70.6)/ORARA(F45.7)
ORCMA信号用于主轴换刀或主轴还刀时的准停控制,保证刀柄不会与刀库发生撞击而损坏刀库或主轴,可通过PMC编程实现M19(主轴准停M指令)或手动主轴准停控制。与此对应的主轴准停结束信号为F45.7(ORARA),当此信号为“1”时表示主轴准停结束。
主轴准停控制用的传感器可用外部接近开关和电动机速度传感器、外部位置编码器、主轴电动机内置传感器等多种形式,参见第四部分的“实训项目4.4”所述。目前大多利用伺服主轴电动机的内置位置编码器实现。
2.2 宏程序所用的系统变量
2.2.1 用户宏程序输入信号(G54.0~G54.2)
为了实现用户宏程序调用换刀,使用三个系统变量UI000(G54.0-#1000)、UI001(G54.1-#1001)、UI002(G54.2-#1002)供宏程序与PMC间跳转控制。G54.0为“1”表示编程刀号大于等于刀库容量,G54.1为“1”时表示主轴刀号等于编程刀号(T 码值),G54.2为“1”时表示编程刀号为0。
2.2.2 宏程序报警变量
FANUC 0iC系统的“#3000”变量用于宏程序报警,可在其表达式后指定不超过26个字符的报警信息。可显示报警号和报警信息,其中报警号为变量#3000的值加上3000。
例:“#3000=1(TOOL NOT FOUND)”对应屏幕上的显示为“3001 TOOL NOT FOUND”2.2.3 模态信息变量(#4003、#4006)
系统变量#4003保存系统当前所处的编程坐标模态值G90/G91;#4006保存系统当前所用的编程单位系统G20(英制)/G21(米制)。这两个系统变量用于保护宏程序执行过程中系统的模态,在宏程序执行结束后,再恢复至系统调用宏程序前的模态。
3.宏程序调用及刀库相关系统参数
本项目采用M指令的M06调用宏程序实现刀库的换刀控制。
3.1 指定调用宏程序的M代码值参数(PRM#6080~6089)