Fanuc系统刀库标准PMC程序.pdf

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1、 FANUC系统刀库标准系统刀库标准 PMC程序程序 用途 各类型刀库参考梯形图 ID号 dwxc2008 日期 文件使用的限制以及注意事项等 文件版本更新的纪录 修订日期 版本号 文件名称 修订内容 修订人 2008 年 12 月 1 0 FANUC 系统刀库 标准 PMC 程序 首次发布 黄辉 目录 目录 1 刀库综述 1 1 1 刀库结构 1 1 2 换刀方法 1 2 斗笠式刀库 2 2 1 换刀流程和思路 2 2 2 PMC结合宏程序实现 3 2 2 1宏程序 3 2 2 2 宏程序相关 4 2 2 3 PMC程序 5 3 机械手臂刀库式刀库 21 3 1 换刀流程和思路 21 3 2

2、 PMC实现 22 3 2 1 参数 22 4 车床用 4 8 工位电动刀塔 24 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 1 1 刀库综述 1 刀库综述 1 1 刀库结构 根据刀具容量可分为盘式和链式刀库 链式刀库一般用于刀具较多的机床上 目前国内 机床上使用较少 根据刀库旋转动力可分为液压马达 普通电机 伺服电机 凸轮机械 无动力 靠主轴 带动 等 使用前两种方式的比较多 都使用感应开关计数 且控制方式相似 近年来 由于伺服电机的优良控制特性 伺服电机也越来越多的使用在刀库的旋转控制 中 控制方式主要有 PMC 轴控制 I O Link 轴控制两种 1 2 换刀方法 分为随机换刀和固定换刀

3、 刀盘分为斗笠式刀库和立式旋转式刀库等 早期的以斗笠式刀库为多 且多为固定换刀 现在发展出来的斗笠式刀库也有带机械手 的 一般来说是否带机械手是判断随机换刀还是固定换刀的重要依据 1 随机换刀多在刀具较多的情况下采用 必须有机械手辅助 没有单独的还刀过程 但数据 表需要更新 刀具号和刀套号不是一一对应 加工程序中使用 M06T PLC 或宏程序检测到 M06 信号脉冲和 T 信号脉冲 进行刀具检 索 找到所需刀具的刀套位置 刀库旋转到要交换的刀套位置 刀具交换 数据表更新 2 固定换刀是在刀具不多的情况采用 一般没有机械手 换刀时候 先还刀 再取刀 刀具 号和刀套号固定 不需要刀具检索 从哪个

4、刀套取的刀具要还回原来的刀套上去 数据表不 需要更新 一般来说斗笠式刀库多为固定换刀 加工程序中使用 M06T PLC 或宏程序检测到 M06 信号脉冲和 T 信号脉冲 将主轴上的刀具 还回到对应刀套中去 之后刀库旋转到要交换的刀套位置 抓刀 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 2 2 斗笠式刀库 2 斗笠式刀库 以下讲述的斗笠式刀库均为固定换刀式刀库 且刀盘正转刀套号增大 反转减小 2 1 换刀流程和思路 检测 TF信号上升沿 T 代码 主轴 刀号 否 主轴刀号 0 否 是 是 刀库旋转使能 当前刀套号 主轴刀号 还刀回库 是 刀库旋转 否 当前刀套号 所需刀号 停止旋转 扣刀上主轴 是

5、否 处理 TFIN信号 更 新主轴刀号数据库 换刀结束 T0 是 否 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 3 2 2 PMC 结合宏程序实现 由于宏程序在处理和编程上的方便性 在利用 PMC 实现刀库动作时 结合宏程序进行 可以大大的节省 PMC 编程的内容 减少工作量 使用宏程序同时还可以加强可读性 在时序 的处理上 可以避免类似梯形图中的复杂处理 而是利用程序的执行顺序方便的完成 在当 前的复杂梯形图的编写中越来越多的使用 下面以立式加工中心为例 进行说明 2 2 1 宏程序 以下为范例宏程序 为了方便说明 均进行了注释 O9001 N1 IF 1000EQ1 GOTO19 T COD

6、E SP TOOL T代码等于主轴刀号 换刀结束 N2 199 4003 G90 G91 MODLE N3 198 4006 G20 21 MODLE 保留之前的模态信息 N4 IF 1002EQ1 GOTO7 SP TOOL 0 如果主轴刀号为 0 则直接抓刀 N5 G21G91G30P2Z0M19 回第二参考点 M19 定向 准备还刀 N6 GOTO8 N7 G21G91G28Z0M19 回第一参考点 M19 定向 准备抓刀 N8 M50 刀库准备好 使能 N9 M52 刀库向右 靠近主轴 N10 M53 松刀吹气 N11 G91G28Z0 回第一参考点 N12 IF 1001EQ1 GO

7、TO15 T CODE 0 如果指令 T0 则无需抓刀 N13 M54 刀盘旋转 N14 G91G30P2Z0 回第二参考点 N15 M55 刀具卡紧 N16 M56 刀盘向左 远离主轴 N17 M51 旋转结束 N18 G 199G 198 恢复模态 N19 M99 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 4 2 2 2 宏程序相关 变量解释 1000 G54 0 判断指令 T 代码和主轴上的刀号是否一致 若一致 1000 1 1001 G54 1 判断指令 T 代码是否为 0 若为 T0 则 1001 1 1002 G54 2 判断主轴上是否有刀 若没有刀 则 1002 1 M 代码定义

8、M19 主轴准停 需调整准停点以方便换刀 M50 刀库旋转使能 通知 PMC 可以执行换刀动作了 M51 刀库旋转结束 M52 刀库向右 靠近主轴 M53 松刀 吹气 M54 刀盘旋转 M55 刀具夹紧 M56 刀盘向左 远离主轴 数据表定义 D0 主轴当前刀号 对于更具体的数据表和计数器的定义详见后续梯形图注释 系统参数设定要求 设定 P6071 6 使用 M6调用 O9001宏程序 按实际要求设定 Z 轴 P1240 第一参考点位置 和 P1241 第二参考点位置参数 第一参考点为主轴抓刀等待位 第二参考点为刀库扣刀位 从宏程序的分解上来看 换刀时分以下三种情况 分析如下 主轴上无刀 指令

9、 T 代码 直接抓刀 执行动作如下 N7 返回第一参考点 N8 刀库旋转使能 M50 N9 刀库向右 M52 N10 松刀吹气 M53 N13 刀库旋转到位 M54 N14 回第二参考点 N15 刀具夹紧 M55 N16 刀盘向左 M56 N17 旋转结束 M51 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 5 主轴上有刀 指令 T0 T0 为还主轴上的刀回刀库指令 而不抓刀上主轴 主轴上有刀 指令 T 先将主轴上的刀还回刀库再抓刀 2 2 3 PMC 程序 在确定了宏程序内容之后 应该说整个换刀的流程和动作就已经确定了 剩余的内容 就是将宏程序的内容和实际的机械动作联系起来 而 PMC程序主要是

10、处理上述宏程序中 涉及到的 M代码 将 M代码和对应的继电器动作联系起来 以下为具体 PMC 程序和相关解释 仅供参考 注 用户只需根据实际情况修改程序开始的 X 点和 Y点以及刀库容量 即可套用以下程序 X0000 0 R0500 0 X0000 1 R0500 1 X0000 2 R0500 2 N5 回第二参考点 N8 刀库旋转使能 M50 N9 刀库向右 M52 N10 松刀吹气 M53 N11 回第一参考点 N15 刀具夹紧 M55 N16 刀盘向左 M56 N17 旋转结束 M51 N5 回第二参考点 N8 刀库旋转使能 M50 N9 刀库向右 M52 N10 松刀吹气 M53 N

11、11 回第一参考点 N13 刀盘旋转到位 M54 N14 回第二参考点 N15 刀具夹紧 M55 N16 刀盘向左 M56 N17 旋转结束 M51 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 6 X0000 3 R0500 3 X0000 4 R0500 4 X0000 5 R0500 5 X0000 6 R0500 6 X0000 7 R0500 7 R9091 0 BYT SUB23 0020 LOG 0 R9091 1 ACT NUME C0000 LOG 1 MG NUM 定义斗笠刀库的输入点 X0 0 刀具松开到位开关 X0 1 刀具卡紧到位开关 X0 2 刀库在右检测开关 靠近主轴

12、换刀位 X0 3 刀库在左检测开关 远离主轴 等待位 X0 4 刀库计数开关 刀具在位检测 B 点 定义手动刀库按钮 X0 5 手动松刀按钮 X0 6 手动刀盘反转按钮 X0 7 手动刀盘正转按钮 定义刀库容量 C0 刀库容量 本例为 20 把刀 注 由于采用 C0 为刀库容量 则下面必须使用 1 号计数器 R0501 0 Y0000 0 R0501 1 Y0000 1 R0501 2 Y0000 2 R0501 3 Y0000 3 R0501 4 Y0000 4 R0501 5 Y0000 5 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 7 R0501 6 Y0000 6 定义斗笠刀库的输出点

13、Y0 0 刀库正转马达 Y0 1 刀库反转马达 Y0 2 主轴松刀输出 Y0 3 刀盘向右输出 Y0 4 刀盘向左输出 定义面板显示灯 Y0 5 刀库正转指示灯 Y0 6 刀库反转指示灯 R0500 1 R0500 0 ACT R0502 0 SUB24 0020 刀具卡紧到位 TL CLA TMRB 0000000200 R0500 0 R0500 1 ACT R0502 1 SUB24 0021 刀具松开到位 TL UNCLA TMRB 0000000200 R0500 3 R0500 2 ACT R0502 2 SUB24 0022 刀库在左信号 MAG LEFT TMRB 000000

14、0200 R0500 2 R0500 3 ACT R0502 3 SUB24 0023 刀库在右信号 MAG RTFB TMRB 0000000200 考虑到机械上的延迟 各到位信号进行延时确认输出 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 8 R0500 4 R0503 0 由于刀库计数开关为 B 点 故先取反变为 A 点 再取 A 点的上升沿 R0503 0 R0503 2 R0503 1 刀库计数脉冲 COUNT PL S R0503 0 R0503 2 R9091 1 CNO R0503 3 SUB5 0001 LOG 1 R0501 1 R0501 0 K0000 0 UPDOWN C

15、TR R0501 1 R0501 0 K0000 0 R9091 0 RST LOG 0 R0501 0 R0503 1 ACT COUNT PL S R0501 1 刀库计数器 从 1 开始计数 仅在刀库旋转时进行计数 由于采用 1 号计数器计数 则 C0 为计数器的预置值 即刀库容量 已在前面给定 C2 为计数器的当前值 即为当前刀套号 注意核实 本例中假设刀库正转时刀套号增大 反转时减小 如果实际情况和本例相反 修改 K0 1 1 F0007 3 F0003 3 R0501 0 R0501 1 R0503 4 TF 信号 TF MDI T CODE ARR F0003 4 DNC F00

16、03 5 MEM Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 9 R9091 0 BYT R0503 5 SUB14 F0026 LOG 0 R9091 0 CNV DCNV D0028 LOG 0 T BCD F0001 1 RST RES R0503 4 ACT T CODE A RR R9091 0 BYT R0503 6 SUB15 0001 LOG 0 T C0 R9091 1 ACT COMP D0028 LOG 1 T BCD C0000 MG NUM 比较 T 代码和刀库容量的大小 当 T 代码小于等于刀库容量时 输出 R503 6 1 T 代码完成 注 由于 F26 为二进制形式

17、 而 COMP 功能代码比较的数据 是 BCD 码 在进行比较之前 需要将 F26 用 DCNV 功能指令 转换为 BCD 码格式 R9091 0 BYT R0503 7 SUB16 0001 LOG 0 T SP D0 R9091 1 ACT COIN G0054 0 D0028 LOG 1 T BCD 1000 D0000 SP T CODE 比较 T 代码和主轴上刀号 当输入的 T 代码和主轴上刀号一致时 输出 G54 0 1 1000 1 注 换刀完毕时 G54 0 也等于 1 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 10 R9091 0 BYT R0504 0 SUB16 0000

18、LOG 0 T0 R9091 1 ACT COIN G0054 1 0000 LOG 1 1001 D0028 T BCD 比较 T 代码输入是否为 T0 如果输入 T 代码为 T0 输出 G54 1 1 1001 1 注 本例中 T0 为还刀回库操作 即执行 M6T0 把当前主轴上的刀还回刀库 而并不换刀 R9091 0 BYT R0504 1 SUB16 0000 LOG 0 SP D0 0 R9091 1 ACT COIN G0054 2 0000 LOG 1 1002 D0000 SP T CODE 检查主轴上是否有刀 若主轴上无刀 输出 G54 2 1 1002 1 注 D0 中为当

19、前主轴刀号 R9091 0 BYT R0504 2 SUB16 0001 LOG 0 C2 D0 R9091 1 ACT COIN C0002 LOG 1 PRESENT T NUM D0000 SP T CODE 比较当前刀套号和主轴上的刀号 若当前刀套号和主轴上刀号一致 输出 R504 2 1 注 当前刀套号和主轴刀号一致时 可直接还刀回库 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 11 R9091 0 BYT R0504 3 SUB16 0001 LOG 0 T C2 R9091 1 ACT COIN D0028 LOG 1 T BCD C0002 PRESENT T NUM 比较指令的

20、T 代码和当前刀套号 当 T 代码即可当前刀套时 输出 R504 3 1 注 若 R504 3 1 可直接换刀 F0001 1 G0008 4 R0504 4 刀库允许 RES MG ENB R0503 4 R0503 6 R0504 2 R0504 1 R0502 2 R0504 4 R0504 5 还刀回库使能 T CODE A T C0 C2 D0 SP D0 0 MAG LEFT MG ENB CUP ROT1 RR R0504 5 CUP ROT1 需要还刀回库的条件 1 执行了 T 代码 即 TF 1 R503 4 1 2 指令的 T 代码小于刀库容量 R503 6 1 3 主轴上

21、有刀 R504 1 0 且主轴上的刀号不等于当前刀套号 R504 2 0 4 非急停 非复位状态 R504 4 1 当上述 4 个条件都满足时 可执行还刀回库 输出 R504 5 1 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 12 R9091 1 RNO R0504 6 SUB6 0020 LOG 1 ROT1 R9091 0 BYT ROT C0002 LOG 0 PRESENT T NUM R9091 1 DIR D0000 LOG 1 SP T CODE R9091 0 POS D0034 LOG 0 R9091 1 INC LOG 1 R0504 5 ACT CUP ROT1 还刀回库前

22、的刀库最短路径旋转方向输出 C2 为当前刀套号 需要还刀入库的为 D0 主轴上刀号 即目标刀套号是 D0 注 R504 6 1 刀库正转 刀套号增加的方向 R504 6 0 刀库反转 刀套号减小的方向 D34 从当前位旋转到目标位所需的步数 无需再处理 R0018 0 R0504 1 R0501 0 R0501 1 F0045 7 G0008 4 R0505 0 M50 换刀开始 M50 SP D0 0 ORARA R0504 2 C2 D0 R0505 0 R0505 1 F0001 1 RES 刀库换刀使能处理 执行 M50 指令 译码输出 R18 0 刀库准备好 在执行 T 代码之前 刀

23、库一定是处于以下两种状态之一 1 主轴上无刀 R504 1 1 初始状态 或手动松刀后 2 主轴上有刀 且等于当前刀套号 R504 2 1 上次换刀结束保留 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 13 R0018 1 R0502 0 R0502 2 R0504 3 R0503 7 R0505 1 M51 换刀结束 M51 TL CLA MAG LEFT T C2 T SP D0 R0504 0 T0 换刀结束 1 执行 M51 译码输出 R18 1 2 当刀库在左 且刀具卡紧 3 T 代码等于当前主轴上的刀号 R503 7 1 符合上述三个条件时 认为换刀结束 换刀结束之后 打断刀库使能 注

24、 换刀结束包括执行 T0 代码 R0018 2 R0505 0 F0096 2 R0504 2 R0502 0 R0502 2 G0008 4 R0505 2 M52 刀盘向右 M52 C2 D0 TL CLA MAG LEFT F0094 2 R0504 1 R0505 2 SP D0 0 M52 刀库向右动作 M52 译码输出 R18 2 刀库向右动作前有两种可能 1 主轴上有刀 且不是目标刀 还刀回库 此时 Z 轴在第二参考点 2 主轴上无刀 而目标刀在当前刀套内 需要取刀上主轴 Z 轴在第一 参考点 R0018 3 R0505 0 F0096 2 R0504 2 R0502 3 R05

25、02 0 G0008 4 R0505 3 M53 松刀吹气 M53 C2 D0 MAG RTFB TL CLA F0094 2 R0504 1 R0505 3 SP D0 0 M53 主轴松刀 吹气动作 M53 译码输出 R18 3 是配合 M52 的后续动作指令 在刀库在右到位后可执行 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 14 R9091 0 BYT SUB23 0000 LOG 0 R0505 3 R0502 1 ACT NUME D0000 TL UNCLA SP T CODE 数据交换 当执行 M53 即主轴松刀 吹气指令之后 如果收到刀具松开到位信号 则认为还刀回库动作完成 此时

26、主轴上无刀 故将 D0 赋值为 0 R0018 4 R0505 0 F0094 2 R0502 1 R0502 3 R0504 0 R0504 3 R0505 4 M54 刀库旋转 M54 TL UNCLA MAG RTFB T0 T C2 M54 刀库旋转 M54 译码输出 R18 4 在主轴上无刀之后 刀库开始旋转找目标刀套 故执行 M54 的前提有以下几点 1 Z 轴必须在高点 非换刀点 2 刀库在右 换刀点 3 目标刀号不等于当前刀套号 4 指令非 T0 上述 4 点必须同时满足 才执行 M54 动作 注 显然 如果需要还刀回库 M54 指令是在还刀回库动作之后的刀库旋转 指令 R90

27、91 1 RNO R0505 5 SUB6 0020 LOG 1 ROT2 R9091 0 BYT ROT C0002 LOG 0 PRESENT T NUM R9091 1 DIR D0028 LOG 1 T BCD R9091 0 POS D0042 LOG 0 R9091 1 INC LOG 1 R0018 4 ACT M54 寻找目标刀号的最短旋转路径输出 C2 为刀库当前刀套号 目标刀套即为 T 指令刀号 D28 注 R505 5 1 刀库正转 刀套号增加的方向 R505 5 0 刀库反转 刀套号减小的方向 D42 从当前位旋转到目标位所需的步数 无需再处理 Fanuc 系统刀库标准

28、 PMC 程序 15 R0018 5 R0505 0 F0094 2 R0504 0 R0502 3 R0502 1 G0008 4 R0505 6 M55 刀具卡紧 M55 T0 MAG RTFB TL UNCLA F0096 2 R0503 7 R0505 6 T SP D0 M55 刀具夹紧指令 M55 译码输出 R18 5 执行时 认为换刀已经结束 而换刀结束的可能有以下两种 1 指令了 T0 还刀回库指令 Z 轴退回高位 即第一参考点 2 指令了非 T0 的换刀指令 且 T 代码等于主轴上的刀号 Z 轴在换刀点 R0018 5 R0505 0 ACT SUB8 1111 M55 MO

29、VE 1111 D0028 T BCD D0000 SP T CODE 数据交换 当执行刀具夹紧 M55 后 认为换刀动作结束 将 T 代码赋值给 D0 即此时主轴上的刀即为指令刀具 R0018 6 R0505 0 F0094 2 R0504 0 R0504 1 R0502 0 R0502 3 R0505 7 M56 刀盘向左 M56 T0 SP D0 0 TL CLA MAG RTFB F0096 2 R0503 7 R0504 2 R0505 7 T SP D0 C2 D0 M56 刀盘向左 执行 M56 译码输出 R18 6 刀盘向左之前 必须保证换刀结束 有以下两种可能 1 主轴上有刀

30、 仅执行 M6T0 还刀回库指令 R504 0 1 2 执行正常换刀指令且换刀结束 R503 7 1 R504 2 1 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 16 F0003 2 R0500 7 R0500 6 R0502 2 R0504 4 R0501 1 R0501 1 R0501 0 刀库正转输出 JOG MAG LEFT MG ENB F0003 1 HAN R0504 5 R0504 6 K0000 0 R0504 2 CUP ROT1 ROT1 C2 D0 R0504 6 K0000 0 ROT1 R0505 4 R0504 1 R0505 5 K0000 0 R0502 3 S

31、P D0 0 ROT2 MAG RTFB R0505 5 K0000 0 ROT2 R0501 0 R0500 4 刀库正转输出 包括手动刀库和自动刀库正转 1 手动刀库 手轮或 JOG 方式 时刀库必须远离主轴 1 按住正转按键可连续正转刀库 2 松开按键后保证刀库停止在刀具在位位置 2 自动刀库正转时 刀库处于靠近主轴位 F0003 2 R0500 6 R0500 7 R0502 2 R0504 4 R0501 0 R0501 0 R0501 1 刀库反转输出 JOG MAG LEFT MG ENB F0003 1 HAN R0504 5 R0504 6 K0000 0 R0504 2 C

32、UP ROT1 ROT1 C2 D0 R0504 6 K0000 0 ROT1 R0505 4 R0504 1 R0505 5 K0000 0 R0502 3 SP D0 0 ROT2 MAG RTFB R0505 5 K0000 0 ROT2 R0501 1 R0500 4 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 17 刀库反转输出 包括手动刀库和自动刀库反转输出 1 手动刀库时 手轮或者 JOG 方式 刀库必须远离主轴 1 按住反转按键可连续反转刀库 2 松开按键后保证刀库停止在刀具在位位置 2 自动刀库反转时 刀库处于靠近主轴位 F0003 1 R0502 2 R0504 1 R0500

33、 5 G0008 4 R0501 2 主轴松刀输出 HAN MAG LEFT SP D0 0 F0003 2 JOG R0505 0 R0502 3 R0505 3 F0096 2 R0504 2 MAG RTFB C2 D0 F0094 2 R0504 1 SP D0 0 R0505 4 F0094 2 R0504 1 SP D0 0 R0501 2 R0505 6 主轴松刀输出 包括手动松刀和 M53 自动松刀 注 手动松刀时系统必须处于 JOG 或者手轮状态 R0505 0 R0505 2 F0096 2 R0504 2 R0502 0 R0502 2 R0501 4 R0501 3 刀

34、盘向右输出 C2 D0 TL CLA MAG LEFT F0094 2 R0504 1 SP D0 0 R0501 3 R0505 7 R0505 0 R0505 7 F0096 2 R0503 7 R0502 0 R0502 3 R0501 3 R0501 4 刀盘向左输出 T SP D0 TL CLA MAG RTFB F0094 2 R0504 1 SP D0 0 R0501 4 R0505 2 刀库刀盘向左 远离主轴 向右 靠近主轴 输出处理 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 18 R0501 0 R0501 1 R0501 5 刀库正转灯 R0501 0 R0501 1 R05

35、01 6 刀库反转灯 R0018 0 R0505 0 R0504 1 F0007 3 R0510 0 M50 M56 FIN M50 SP D0 0 TF M50 M56 FIN R0504 2 C2 D0 R0018 1 R0505 1 R0504 3 R0503 7 M51 T C2 T SP D0 R0504 0 T0 R0018 2 R0505 2 R0502 3 R0502 0 M52 MAG RTFB TL CLA R0018 3 F0096 2 R0504 2 R0504 1 R0502 1 R0502 3 M53 C2 D0 SP D0 0 TL UNCLA MAG RTFB

36、F0094 2 R0505 3 R0018 4 R0505 4 R0504 0 R0501 0 R0501 1 M54 T0 R0504 3 T C2 R0018 5 R0505 6 R0502 0 R0503 7 M55 TL CLA T SP D0 R0018 6 R0505 7 R0502 0 R0502 2 M56 TL CLA MAG LEFT Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 19 F0009 7 X0007 2 F0007 0 R0520 0 M FIN M00 MF M FIN F0009 6 R0250 7 M01 F0009 6 R0250 7 M01 R0010 0

37、 G0070 5 M03 R0010 1 G0070 4 M04 R0010 2 G0070 5 G0070 4 M05 R0011 0 F0045 7 M19 ORARA R0012 0 G0070 5 G0061 0 R0216 2 M29 R0520 0 F0007 0 M FIN MF R0510 0 M50 M56FIN F0007 2 F0045 3 R0520 1 S FIN SF S FIN M FIN S FIN 信号地址注意和主程序中的相同处理进行选择 本例中只是示范了一种 应用时视实际情况而定 R0503 4 R0503 6 ACT R0520 2 SUB24 0025

38、T FIN T CODE A T C0 T FIN RR TMRB 0000000300 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 20 F0007 0 F0007 0 F0007 2 F0007 3 G0004 3 MF MF SF TF FIN F0007 2 R0520 0 R0520 1 R0520 2 SF M FIN S FIN T FIN F0007 3 TF F0007 0 ACT SUB25 0001 MF DECB F0010 0000000003 R0010 F0007 0 ACT SUB25 0001 MF DECB F0010 0000000019 R0011 F000

39、7 0 ACT SUB25 0001 MF DECB F0010 0000000050 R0018 SUB2 END2 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 21 3 机械手臂刀库式刀库 3 机械手臂刀库式刀库 机械手臂式换刀和斗笠式刀库的最大区别就是 机械手臂式刀库由于带有机械手臂 所 以在换刀上更为方便 可直接随机换刀还刀 而无需将刀套和刀号一一对应 3 1 换刀流程和思路 检测 TF信号上升沿 T 代码 主轴 刀号 否 步数 0 否 是 搜索数据表 得到 T 代码 刀号对应的目标刀套号 刀库旋转 是 当前刀套号 目标刀套号 刀库旋转结束 机械 手臂动作 交换刀具 是 处理 TFIN信号

40、 更新数据库 换刀结束 计算刀库旋转方向 和旋转步数 否 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 22 3 2 机械手臂动作分析 本例中使用的机械手臂为凸轮机构 马达三次启动顺序完成整套动作 3 3 PMC 结合宏程序实现 以刀库容量为 24 把刀 且每把刀只占一个刀套位为例 进行说明 注 1 假设刀库正转刀套号增加 刀库反转刀套号减小 注 2 该范例程序不带预选刀功能 3 3 1 宏程序 同样以立式加工中心为例进行说明 O9001 N1 1103 0 换刀开始标志位 N2 IF 1002EQ1 GOTO19 T代码等于主轴上刀号 换刀结束 N3 G91G30P2Z0 Z轴回换刀位 第二参考点

41、 等待 N4 M19 主轴定向 N5 1100 1 Z轴回换刀位 主轴定向完成后 置位 N6 IF 1000EQ1 GOTO8 如果T代码检索完成 跳至N8执行 N7 GOTO4 如果T代码检索未完成 调至N4 继续检索 N8 M43 刀套倒下 N9 M45 扣刀 N10 M41 主轴松刀 N11 M46 拔刀插刀 N12 M42 主轴刀具卡紧 N13 M47 刀臂回原位 N14 1102 1 换刀完成输出标志位1 N15 M44 刀套上命令 指令刀套回原位 N16 1101 1 数据表数据交换指令 可进行数据交换 N17 IF 1001EQ1 GOTO19 如果数据交换结束 调至N19执行

42、N18 GOTO15 如果数据交换未完成 调至N15 N19 1100 0 N20 1101 0 N21 1102 0 N22 1103 1 恢复各标志位为初始状态 N23 M99 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 23 3 3 2 宏程序相关 宏变量解释 1000 G54 0 T 代码检索完成 刀库旋转结束 等待换刀 1001 G54 1 刀库和主轴数据更新结束 1002 G54 2 T 代码等于主轴上刀号 换刀结束 1100 F54 0 Z 轴回到换刀点 参数 1241 主轴定向完成 等待刀套倒下动作 1101 F54 1 换刀动作结束 数据表更新等待 1102 F54 2 换刀机构

43、动作完成 刀套上等待 1103 F54 3 换刀开始标志位 M 代码含义 M06 呼叫 O9001 号换刀子程序 M19 主轴准停 M41 主轴刀具松开 M42 主轴刀具夹紧 M43 刀套下 倒刀 M44 刀套上 回刀 M45 换刀马达第一次启动 扣刀 M46 换刀马达第二次启动 拔刀插刀 M47 换刀马达第三次启动 回零 刀臂信号状态 本例中刀臂状态信号检测点 X10 6 X10 7 X11 0 的状态如下 参数设置 P6071 6 P1241 第二参考点坐标值 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 24 计数器和数据表定义 不难看出 和斗笠刀库固定换刀不同 对于随机换刀刀库 建立一个刀套

44、和刀库的 对应数据表是整个流程的基础 以下为相关数据表和计数器 主轴刀号数据表 D100 负责记录主轴上的刀具号 刀套和刀号对应数据表 D101 D124 负责记录各刀套中刀具号 以供检索使用 D101 D124为 1 24 号刀套 初始状态时 要 求根据实际情况手动输入各刀套中对应的刀具 号 刀套计数器 C2 记录当前的刀套号 3 3 3 PMC 程序 同样 由于使用宏程序完成换刀的主体动作和时序思路 PMC 的作用主要是指令机床外 围设备 实现宏程序的各种辅助功能代码动作 另外 和斗笠式固定换刀刀库不同的是 实 现目标刀号的检索和数据交换 以下为梯形图范例 X0010 0 R0600 0

45、CNT TL X0010 1 R0600 1 TL PS X0010 2 R0600 2 POTUPX X0010 3 R0600 3 POTDWX X0010 4 R0600 4 SP UNC X0010 5 R0600 5 SP CLA X0010 6 R0600 6 ARM 0 X0010 7 R0600 7 ARM 75 X0011 0 R0601 0 ARM STOP Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 25 X0011 1 R0601 1 UNCLAMP K X0011 2 R0601 2 CW K X0011 3 R0601 3 CCW K 定义刀库外围输入点 X10 0 刀

46、套计数开关 X10 1 刀套在位检测信号 刀库 X10 0 和 X10 1 也可为同一个点 X10 2 刀套上检测开关 X10 3 刀套倒下检测开关 X10 4 主轴松刀到位检测开关 X10 5 主轴紧刀到位检测开关 X10 6 机械手臂原点确认开关 X10 7 机械手臂扣刀到位检测开关 X11 0 机械手臂停止检测开关 手动按键 X11 1 手动松刀按钮 X11 2 手动刀库正转按钮 X11 3 手动刀库反转按钮 R0630 0 Y0010 0 MG CW MAGCW R0630 1 Y0010 1 MG CCW MAGCCW R0630 2 Y0010 2 POT UP POTDWY R0

47、630 3 Y0010 3 POTDWR POTUPY R0630 4 Y0010 4 UNCSPR UNCSPY R0630 5 Y0010 5 ARM ST ARM MOTO R 定义刀库输出点地址 Y10 0 刀库正转马达 Y10 1 刀库反转马达 Y10 2 刀套上电磁阀 Y10 3 刀套倒下电磁阀 Y10 4 主轴松刀电磁阀 Y10 5 机械手臂电机 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 26 R9091 1 ACT SUB40 0001 LOG1 NUMEB 0000000024 D0092 MAG NUM 初始化刀库数量 D92 为刀库数量寄存器 本例中为 24 把刀 R909

48、1 0 RST SUB36 0001 R9091 1 ACT ADDB D0092 LOG1 MAG NUM 000000001 D0090 MG SP F0007 0 ACT SUB25 0001 MF DECB F0010 0000000040 R0604 M40M47 M40 M47 译码指令 译码输出地址位 R604 Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 27 R0604 6 R0622 1 R0622 0 M46 M46 R M46 PULS R0604 6 R0622 1 M46 M46 R R0622 0 R0622 2 M46 拔刀插刀 M46 PULS M46MEM R06

49、00 6 R0622 2 ARM 0 M46MEM R0600 7 ARM 75 M46 拔刀插刀指令 只要没有到达拔刀松刀位置 R600 6 R600 7 1 则保持 R622 2 1 R0622 2 R0630 5 R0600 7 R0604 5 R0621 4 M46 完成 M46MEM ARM ST ARM 75 M45 M46FIN R0601 1 F0003 2 G0070 4 G0070 5 R0604 2 R0630 4 M41 松刀输出 UNCLAMP K MJ M42 UNCSPR R0604 1 F0003 2 M41 MJ R0630 4 UNCSPR M41 自动松刀

50、指令 注 G70 4 和 G70 5 为 FANUC 串行主轴正反转信号 如果使用的时模拟主轴 请更换为模拟主轴正反转继电器输出信号 F0007 3 R0610 1 R0610 0 TF TFR TFP F0007 3 R0610 1 TF TFR F0007 3 R0613 1 F0001 1 R0613 0 TF TF FIN RES TF MEM R0613 0 TF MEM Fanuc 系统刀库标准 PMC 程序 28 R9091 0 BYT R0610 7 SUB16 0001 R0610 0 ACT COIN D0100 TFP F0026 R0610 7 R0613 0 R061