企业培训_机床防呆培训教材

机床防呆培训前 言防呆意识是一种专业素养，是每个精雕职业人需具备的基本素质。在实际生产应用中，防呆作用非常强大，通过减少误操作，能大大提升工作效率和正确率。在数控系统中，针对每个可能产生误操作的地方均有采取相关保护措施。防呆体系中的各项限制设定，能有效的保护机床并提升工作效率。此次防呆培训的主要目的，是让相关工程人员都建立防呆意识，熟悉防呆功能的使用并合理有效的推广给客户，让客户也形成这种意识，从而更好的保护精雕机床，延长机床的工作寿命，从而达到长期稳定的生产。目录PART 01 机床防呆培训方案介绍 1.培训背景与案例分析 2.培训目的 3.培训对象 4.培训方式 5.培训总结PART 02 培训大纲 1.权限管理内容讲解：（1H）3.刀长、刀补、坐标限制设定；（0.5H）4.刀库、主轴保护设定（0.5H）5.刀具寿命设定（0.5H）6.宏程序防呆编程（0.5H）7.总结（0.5H） 一、培训背景与案例分析：50系统机床经过不断完善，现已经具备非常强大的防呆体系，因工程人员接触机床防呆较少，防呆的作用如何不太清晰，防呆意识较薄弱，导致部分功能没被合理利用。为更好的提升操作者干活的成功率、更好的保护机床设备及更好的提升客户产品的良率，特对50系统机床防呆做一次全面培训推广，并在推广中继续完善，完善后再进一步推广扩散。 防呆也称为防错法、防愚法，就是通过设定一个限制，当操作失误时会自动产生报警，且机床无法运行，防止操作者因粗心大意出错而导致机床异常，将误操作的概率降到最低，或者为零的一种方法。 因误操作导致的异常主要分以下三种：第一种：数据偏差在0.1mm以内，在3C行业里，大部分产品均是大批量生产，一旦出现调机失误，且异常没有被及时发现，会造成批量不良，精雕机加工的产品工序大多是最后一道工序，如果产品报废，会导致客户损失惨重。第二种：由于刀长、坐标超出数值较大，导致机床某部件异常，甚至报废。第三种：由于操作违规导致操作人员出现工伤事故。案例分析：案列1：A客户现场晚班技术员在调试高光倒角大小时，由于大意将0.01输成了0.1。调机完成后正赶上夜宵时间，没有及时送检，产品加工时间40S，产品加工3小时后才被发现，总计加工250PCS，经检测250片物料均超出可特采范围，全部报废处理，现场调机员记大过一次。品检人员因没按要求巡检，导致品质异常没及时发现，记小过一次。案例1分析：此次事件是由于技术员和IPQC双方大意所致，但如果机床加入刀补防呆，可以避免此次事件的发生。正常刀具的磨损调试不会超出0.05mm，如果我们将磨损H值限制在0.05以内，在误调机时，机床会提示并报警，这时技术员即可及时纠正，不会导致品质异常。案例2:B客户现场技术员在调试产品同心度时，误将0.02,输成2.0，在加工时撞击到精密夹具，无法修复，夹具成本在12000元,撞机后检测主轴跳动0.005mm，无法恢复出厂精度需返修。此夹具为外发夹具，加工周期需10天，主轴返修需2个月，因缺少夹具及新主轴导致此次订单未及时交付，损失较大。此技术员处于实习期，处分决定为解除劳动合同，不再录用。案例2分析：此次异常完全由于粗心大意所致，但如果机床加入坐标防呆，可以避免此次事件的发生。正常调试机床坐标不会超出0.05mm,我们将G54坐标的X、Y、Z变动值限制0.05mm以内即可避免此次事件发生。案例3:C客户现场做不锈钢手机中框的磨削加工，在一次更换砂轮时，技术员误将转速1000输成了10000，砂轮瞬间爆裂，砂轮碎片击穿安全门击中5米外正巡检的QC，QC右手虎口破裂，十分惨烈。因事件非常严重，技术员直接开除，连带3级记过警告处分。案例3分析：此次事件为人为粗心大意所致，第一责任为技术员没确认清楚转速，第二责任为相关人员没有将转速限制防呆执行到位。案例4:D客户现场做不锈钢手机中框的磨削加工，在一次更换砂轮时，技术员误将转速1000输成了10000，砂轮瞬间爆裂，砂轮碎片击穿安全门击中5米外正巡检的QC，QC右手虎口破裂，十分惨烈。因事件非常严重，技术员直接开除，连带3级记过警告处分。案例4分析：此次事件为人为粗心大意所致，第一责任为技术员没确认清楚转速，第二责任为相关人员没有将转速限制防呆执行到位。二、培训目的：机床面对的是不同人群，防呆不可能保证完全无异常，但可以确保在异常出现时，将损失降到最低。工程人员必须具备一种防呆意识，只有我们每个工程人员具备防呆意识，才会去执行，才会影响到客户工程人员，反之公司研发团队开发的防呆功能就会成为一种摆设。通过各项防呆措施，保证北京精雕设备在客户现场能长期稳定的生产。三、培训对象及方式： 此次培训针对各分公司工程人员，工程人员学会后，自行扩散到客户现场。培训分两部分：第一部分为在会议室用PPT做各项防呆讲解；第二部分为现场实际操作讲解。四、培训结果 培训结束后会找相关人员了解培训效果及改进方案，并签名确认。 培训大纲一、权限管理内容讲解：（1H） （培训要求：了解权限管理的重要性，学会如何创建下级用户及选配开通功能。） 1、权限用户与级别；2、权限管理的操作使用；二、机床存储行程:(0.5H) （培训要求：了解存储行程作用及合理设置。） 1、机械臂换刀刀库机床（机头与刀库防护门可能干涉）； 2、五轴机床（机头与转台、机头与刀库防护门可能干涉）；三、刀长、刀补、坐标限制设定；（0.5H） （培训要求：了解刀长、刀补及坐标限制功能及设定。） 1、刀长、刀补限制； 2、坐标各原点限制；四、刀库、主轴保护设定（0.5H） （培训要求：了解刀库、主轴各项保护功能及设定） 1、刀库保护各项参数设定； 2、主轴保护设定（大盘刀、测头）；五、刀具寿命设定（0.5H） （培训要求：了解刀具寿命的具体作用及设定） 1、刀具寿命设定方式； 2、各刀具寿命设定方式讲解；六、宏程序防呆编程（0.5H） （培训要求：了解宏程序功能及编写） 1、宏程序功能介绍； 2、宏程序案例学习；七、总结（0.5H） （培训要求：总结及过程点评） 1、培训内容总结； 2、学习情况评价； 3、后期完善计划； 一、权限管理内容讲解：（1H） （培训要求：了解权限管理的重要性，学会如何创建下级用户及选配开通功能。） 1、权限用户与级别；2、权限用户所具有的定义；3、权限管理的操作使用；4、用户功能权限表第1章 权限用户与级别 权限管理系统以用户作为主体，以客户的实际应用需求作为开发基础。权限管理系统的主体是用户组，按照实际应用的要求，不同用户组权限不同，同一用户组中所有成员用户权限相同。权限级别实行阶梯管理，上级用户可定制和修改下级用户的权限。在实际使用过程中，客户可根据不同部门，不同岗位职责定制所需用户组及其权限。权限管理系统的4个级别分别为：系统管理员，集成管理员，客户管理员与集成普通用户组，普通终端用户组。其中客户管理员与集成普通用户组同属一个级别。A、系统管理员（缺省为admin），最高权限，仅1个用户组1个成员。 B、集成管理员（缺省为m-admin），权限仅次于系统管理员，仅1个用户组，可由系统管员创建多个成员用户及定制权限值。C、客户管理员（缺省为u-admin），隶属于集成管理员的下级用户，仅1个用户组，可由系统管理员或集成管理员创建多个成员用户及定制权限值。D、集成普通用户组，隶属于集成管理员的下级用户组，供各部门使用。由系统管理员或集成管理员创建用户组、成员用户及定制权限值，最多可创建14个用户组，缺省标准模板中提供11个用户组，每组缺省设置1个成员用户，标准组分别为电柜生产组(JD)，缺省成员为jd_eleccabinet；主轴调试组（JD），缺省成员为jd_spindle；直线轴调试组（JD），缺省成员为jd_linearaxis；刀库调试组（JD），缺省成员为jd_toolmgz；转台调试组（JD），缺省成员为jd_rottable；激光补偿组（JD），缺省成员为jd_laser；设备维修组（JD），缺省成员为jd_maintain；出厂检验组（JD），缺省成员为jd_inspect；加工试验组（JD），缺省成员为jd_test；技术支持组，缺省成员为support；用户维修组，缺省成员为u-maintain。E、终端普通用户组，隶属于客户管理员下的最低级别用户，可由系统管理员、集成管理员或客户管理员创建用户组、成员用户及定制权限值。最多可创建16个用户组，缺省提供1个用户组终端客户，缺省提供1个成员user。随着用户级别的降低，用户权限也逐步降低。某个用户组的权限取决于上级用户组自身最大权限和上级用户组赋予的权限限制。第2章 权限管理的操作使用2.1 权限管理系统界面打开运行En3D8，在菜单栏选择“系统(S)”“权限(Q)”，系统加载权限数据库，权限管理系统界面如图1- 1所示，用户树结构中显示当前登录用户及其下属用户组，用户参数列表中展示所选用户的级别、属性、状态、密钥类型。功能权限表中展示具体的功能名称及其所具有的权限，功能按钮主要包括对用户增减的操作、用户权限的操作以及用户属性状态等信息的操作。当前用户自身所有权限只供查看不可更改。图1- 1 权限管理系统界面在用户结构树上选择某个用户组，如选择“终端客户”，功能权限表中部分权限的编辑环境为不可编辑，这是由于该用户组的某个上级用户组的这些权限被屏蔽，即置为0，如本例中的“客户管理员”部分权限被屏蔽，致使其下级的所有用户组的这些权限均受到约束，权限被屏蔽并且不可更改。只有当上级用户组“客户管理员”恢复这些权限，“终端客户”所对应的权限才可恢复编辑环境。如图1- 2所示。图1- 2上级被屏蔽的权限在下级用户中也被屏蔽并且不能更改2.2 权限管理界面中各个功能键的介绍权限操作界面中各功能键的可用与否，与当前登录用户的身份级别有关，同时也与用户组结构中所选择的用户身份级别有关。不可用的功能按钮在界面中呈现灰色禁用状态。2.3 创建下级用户组选择某个管理员后，点击“F1.创建下级用户组”，弹出如图4- 3所示对话框：图4- 3创建下级用户组如果所选择的并非管理员身份的用户，则弹出对话框提示“所选节点非管理员，无法创建新用户”，因为只有管理员组才可创建下级用户组；如果所选的管理员下属用户组数量已经超过上限，则弹出对话框提示“X级用户数目已满”，无法再创建新用户。例如，所选节点为客户管理员，则提示“四级用户数目已满”。创建下级用户组时，“F2.用户组类型”的选择与当前所选节点的管理员相关，与当前登录的用户身份无关。如当前所选管理员为“系统管理员”，则下级类型只有“集成管理员”；当前所选管理员为“集成管理员”，则下级类型为“终端客户管理员”和“集成普通用户”；当前所选管理员为“终端客户管理员”，则下级类型只有“终端客户普通用户”。高级别用户可以定制所创建的新用户是否允许修改自身密码，“F3.修改自身密码”的允许与否不影响将来该新用户组的下属用户组成员密码的更改。如“集成管理员”将其下级“客户管理员”设置为不允许修改自身密码，但可以设置“普通终端用户”允许修改自身密码。仅提供硬件密匙登录方式的用户组，此项可忽略。“F4.初始权限类别”中最大权限为新用户与上级管理员权限一致，最小权限为新用户的权限全部关闭，直至上一级给予开启。如将“技术支持”的初始权限类别设为最大权限，那么“技术支持”的权限将与“集成管理员”的权限相同。如“技术支持”的初始权限类别设为最小权限，则“技术支持”的权限将全部关闭，直至“集成管理员”或“系统管理员”授权开启。“从文件加载用户信息”“F5.选择文件”，可选择.ugp或.ugpr文件，直接读取文件中的信息以创建新用户组，此时所有关于新建用户组信息无需手动输入，直接选择对话框中相应文件并点击“打开”按钮即可。如图4- 4所示：图4- 4从文件加载用户组信息.ugp和.ugpr文件的区别：前者为单一用户组模板，后者为递归用户组树模板。例如，需要在“集成管理员”下创建“客户管理员”组，直接点击“F5.选择文件”按钮，弹出对话框后选择上图中u-admin.ugp，则在用户树中创建了客户管理员组；若选择另一种文件类型.ugpr，则在用户树中创建了客户管理员组及其所有下级终端用户组，即以客户管理员为根节点的一个结构组。二、机床存储行程:(0.5H)鉴于目前JDLVM550T、JDLVM800T、JDHGT系列、JDGR200、JDGR400等机床的机头可能会与刀库门、转台发生干涉，故要求通过设置机床的存储行程检查参数来限制各轴的运动范围，从而防止碰撞损坏机床部件。机床存储行程在机床已经回过原点的情况下起作用，其中机床存储行程检查1表示机床最大软限位行程限制，超出其设定范围则报警；存储行程检查2只勾选“允许”时表示限制外部，超出其设定范围则报警，若同时勾选“允许”和“内部”，表示限制内部，进入其设定范围则报警；存储行程检查3勾选“允许”时表示限制内部，进入其设定范围则报警。针对目前机床可能出现干涉的情况，分以下两种方式对机床行程进行限制：一、机械臂换刀刀库机床（机头可能会与刀库防护门发生干涉）1、横梁为X轴，且刀库安装在X轴负向，比如JDLVM550T、JDHGT400、JDHGT600、JDGR200机床此类机床在刀库自动换刀结束时，主轴会停在换刀位置处，此时如果启动X、Z轴同时运动下刀，可能会造成机头与刀库门发生碰撞干涉，为避免这种情况，需要刀库调试人员调好刀库后在En3d8的“系统”“参数”“行程”页面设置“存储行程检查3”的配置值，检验人员需在机床出厂前对此配置值进行检查，确保能正常起到保护作用。以JDLVM550T机床为例，首先保证存储行程检查1中各坐标设置合理，要求各轴行程足够且能起到软限位保护作用。存储行程检查3中各坐标的设置方法如下：（1） Y、A、B、C轴最小坐标和最大坐标设置为与存储行程检查1中一致；（2） X轴最小坐标设置为比存储行程检查1中X轴最小坐标略小（差值小于1mm）；（3） X轴最大坐标设置为0（如果有明确的禁入区域，比如JDGR200机床，优先根据给出的机头X向的禁入区域，将X轴最大坐标设置为禁入区域X方向上限值，如图1所示）； 图1 JDGR200机床禁入区域（4） Z轴最小坐标设置为比存储行程检查1中Z轴最小坐标略小（差值小于1mm）；（5） Z轴最大坐标设置为比换刀Z坐标值略低（换刀Z坐标值往下取整即可，如换刀Z坐标为-19.7，则最大坐标设置为-20即可。如果已经给出机头的禁入区域，则Z轴最大坐标可以设置为禁入区域Z方向上限值，如图1所示）；（6） 设置完成后需要勾选存储行程检查3中的“允许”。按上述方法设置完成后（如图2所示），在机床已经回过原点的情况下，用手轮移动X、Z轴查看该设置是否能起到保护作用。当X轴坐标小于0（或禁入区域X方向上限值）时，如果Z轴往换刀Z位置（或禁入区域Z方向上限值）以下运动，机床就会报警并停止运动。 图2 JDLVM550T机床存储行程3设置2、横梁为X轴，且刀库安装在X轴正向，比如部分JDLVM800T机床刀库安装在X轴正向时，“存储行程检查3”坐标设置方法与上述JDLVM550T机床设置基本类似，但X轴的最小坐标和最大坐标设置会有所不同。以刀库安装在X轴右侧的部分JDLVM800T机床为例（需注意，可能存在刀库安装在X负向的JDLVM800T机床，其设置方法同JDLVM550T机床），存储行程检查3中各坐标设置方法如下：（1） Y、A、B、C轴最小坐标和最大坐标均设置为与存储行程检查1中一致；（2） X轴最小坐标设置为0（如果有明确的禁入区域，根据给出的机头X向的禁入区域，将X最小坐标设置为禁入区域X方向下限值）；（3） X轴最大坐标设置为比存储行程检查1中X轴最大坐标略大（差值小于1mm）；（4） Z轴最小坐标设置为比存储行程检查1中Z轴最小坐标略小（差值小于1mm）；（5） Z轴最大坐标设置为比换刀Z坐标值略低（换刀Z坐标值往下取整即可，如换刀Z坐标为-19.7，则最大坐标设置为-20即可。如果已经给出机头的禁入区域，则Z轴最大坐标可以设置为禁入区域Z方向上限值，如图1所示）；（6） 设置完成后需要勾选存储行程检查3中的“允许”。按上述方法完成设置后，在机床已经回过原点的情况下，用手轮移动X、Z轴查看该设置是否能起到保护作用。当X轴坐标大于0（或禁入区域X方向下限值）时，如果Z轴往换刀Z位置（或禁入区域Z方向上限值）以下运动，机床就会报警并停止运动。3、横梁为Y轴，比如JDHGT800、JDHGT1200机床此类机型的存储行程检查3的设置方法与横梁为X轴的机床类似，设置方法如下：（1） X、A、B、C轴最小坐标和最大坐标均设置为与存储行程检查1中一致；（2） Y轴最小坐标设置为禁入区域Y方向下限值；（3） Y轴最大坐标设置为比存储行程检查1中Y轴最大坐标略大（差值小于1mm）；（4） Z向存储行程的设置方法与横梁为X轴的机床相同（按照横梁为X轴的方法设置）；（5） 设置完成后需要勾选存储行程检查3中的“允许”。设置完成后，在机床已经回过原点的情况下，用手轮移动Y、Z轴查看该设置是否能起到保护作用。二、部分五轴机床（机头可能与转台或刀库防护门发生干涉），比如JDGR400设备此类机床在刀库自动换刀结束时，主轴会停在换刀位置处，此时如果启动Y、Z轴同时运动下刀，可能会造成机头与刀库门发生碰撞干涉，为避免这种情况，需要刀库调试人员调好刀库后在En3d8的“系统”“参数”“行程”页面设置“存储行程检查3”的配置值。另一种情况，如果机头Z坐标处于对刀点以下，此时往正向移动X轴到0坐标以外的位置，机头可能会与转台发生碰撞，为避免这种情况，需要转台调试人员在En3d8的“系统”“参数”“行程”页面设置“存储行程检查2”的配置值。检验人员需在机床出厂前对上述两项配置值进行检查，确保能正常起到保护作用。以JDGR400机床为例，首先保证存储行程检查1中各坐标设置合理，要求各轴行程足够且能起到软限位保护作用。JDGR400机床干涉区域如图3所示： 图3 JDGR400机床干涉区域存储行程检查2中各坐标设置方法如下（避免机头与转台发生碰撞）： （1） Y、A、B、C轴最小坐标和最大坐标均设置为与存储行程检查1中一致；（2） X轴最小坐标设置为机头与转台干涉区X方向下限值；（3） X轴最大坐标设置为比存储行程检查1中X轴最大坐标略大（差值小于1mm）；（4） Z轴最小坐标设置为比存储行程检查1中Z轴最小坐标略小（差值小于1mm）；（5） Z轴最大坐标设置为机头与转台干涉区Z方向上限值；（6） 设置完成后需要勾选“允许”和“内部”两个选项。存储行程检查3中各坐标设置方法如下（避免机头与刀库防护门发生碰撞）： （1） X、A、B、C轴最小坐标和最大坐标均设置为与存储行程检查1中一致；（2） Y轴最小坐标设置为机头与刀库干涉区Y方向下限值；（3） Y轴最大坐标设置为比存储行程检查1中Y轴最大坐标略大（差值小于1mm）；（4） Z轴最小坐标设置为比存储行程检查1中Z轴最小坐标略小（差值小于1mm）；（5） Z轴最大坐标设置为机头与刀库干涉区Z方向上限值。（6） 设置完成后需勾选“允许”选项。设置完成后（如图4所示），在机床已经回过原点的情况下，用手轮移动X、Y、Z轴查看此两项设置是否能起到保护作用。图4 存储行程检查2和存储行程检查3设置对上述内容如有疑问，请与数控自动化事业部PLC应用项目组联系，联系方式：010-1034/1249。三、刀长、刀补、坐标限制设定；（0.5H）防呆相关的权限管理，刀长、刀补、坐标原点限制的说明1、 权限管理机床防呆涉及的权限项大致包括以下内容： 手动运动1 通过该功能使工件移动到指定的位置。对应位置：程序（OP面板PROG按键）F7.MDICF1.运动1。若无权限，则弹出对话框中“F8.移动”功能禁用。 手动运动2 机床在点动、寸动、手轮模式下运动的设定。对应位置：程序（OP面板PROG按键）F7.MDICF2.运动2。对话框中可设置手动运动的步长。 编辑预定手动运动目标点 对应位置：手动运动1 CF8.编辑预定点。若有此权限弹出预定点设置对话框。 MDI触碰式对刀多轴标定 多轴机床中用户是否具有权限进行对刀标定操作。对应于MDI界面，触碰式对刀仪对刀程序，参数对话框中的“F1.标定”功能。若不具备权限，则参数对话框中显示灰色不可用状态，同时带文字提示当前用户没有权限。 MDI触碰式对刀三轴标定 三轴机床中用户是否具有权限进行对刀标定操作。对应于MDI界面，触碰式对刀仪对刀程序，参数对话框中的“F1.标定”功能。若不具备权限，则参数对话框中显示灰色不可用状态，同时带文字提示当前用户没有权限。 修改刀具偏置 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）F1.刀具。权限开放时，该模块为可编辑状态，可以更改刀具偏置值，权限被屏蔽时表格不可编辑。 修改刀具限制 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）F1.刀具CF1.限制。权限被允许时，刀具补偿参数设定范围限制表格处于可编辑状态。权限不被允许时，表格处于不可编辑状态，同时“F5.输入”、“F6.输出”、“F8.确定”、“CF8.允许刀具长度补偿(L&H)限制”功能按钮均禁用。 修改原点偏置 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）工件原点（F2.原点）。权限被允许时，该模块为可编辑状态，可以修改原点偏置值。权限不被允许时，该表格为不可编辑状态，不可以修改原点的偏置值。 修改原点限制 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）工件原点（F2.原点）CF1.限制。权限被允许时，工件原点参数设置范围限制表格处于可编辑状态，不被允许时则不可编辑，同时“F5.输入”、“F6.输出”、“F8.确定”、“CF8.允许原点偏置限制”功能按钮禁用。 修改工件位置补偿偏置 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）工件位置补偿（F3. 工件位置补偿）。权限被允许时工件位置补偿表格为可编辑状态，同时“CF2.=”、“CF3.+/-”、“CF4.复制”、“CF5.粘贴”、 “CF8.继续CF1.清零”、“CF8.继续CF6.输入”、“CF8.继续CF7.输出”功能可用。若权限不被允许，则上述除“CF8.继续CF7.输出”外均为禁用状态。 修改工件位置补偿限制 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）工件位置补偿（F3. 工件位置补偿）CF1.限制。 修改非保持宏变量 修改非保持宏变量（100499号变量）的数值。对应位置：“偏置/设置（OP面板SET按键）公共变量（F5. 公共变量）A1.非保持。 修改保持型宏变量 修改保持型宏变量（5001299号变量）的数值。对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）公共变量（F5. 公共变量）A2.保持型。 修改宏变量限制 对应位置：偏置/设置（OP面板SET按键）公共变量（F5. 公共变量）CF1.限制。无权限时，CF3.添加、CF4.删除、CF5.清空、F5.输入、F6.输出、F8.确定均为禁用状态。 修改基础参数 对应位置：系统参数A1.基础，主要针对其中的直线轴、旋转轴、平行轴、附加轴、绝对轴等参数配置起限制作用。 修改位置参数 对应位置：系统参数A2.位置，主要针对其中的位置配置、行程、参考点等参数配置起限制作用，尤其是行程中的储存行程检查设置。 修改运动参数 对应位置：系统参数A3.运动，针对各特性设置起限制作用，如XYZ运动特性，ABC运动特性，突跳速度，攻丝运动等。2、 刀长、刀补限制主要作用，将刀具的长度、外形数值及补偿量限制在一定公差范围内。对应位置：偏置/设置刀具CF1.限制。在限制界面中设定刀具的L、H、R、D的基准值和允许的公差范围，以及是否允许对数据的输入进行限制等，允许指定补偿编号的输入限制后，用户在刀具编辑窗口对该数值的输入一旦超出限制范围，系统将会给出超差提示。3、 坐标原点限制主要作用，将工件坐标系原点参数限制在一定公差范围内。对应位置：偏置/设置工件原点CF1.限制。在限制界面中设定各轴的基准、公差，以及是否允许对数据的输入进行限制等，允许指定坐标系的输入限制后，用户在原点编辑窗口对该数值的输入一旦超出公差限制范围，系统将会给出超差提示。四、刀库、主轴保护设定（0.5H）4.1 刀库刀号会变化刀库的刀位号是指刀库实体标明的序号，是固定不变的。程序刀号是指NC程序中实际使用的T刀号。在使用时，我们只输入T指令号，不需要考虑刀具实际的刀位。50系统可以通过查看PLC的“变量”界面查看主轴刀号、当前刀位号、目标刀号等信息。在使用伞式刀库和直排式刀库时，每个刀位与刀号是一致的。例如T1号刀具对应刀库的1号刀位，T2号刀具对应刀库的2号刀位等。在自动换刀过程中，需要2次交换刀具才能抓取指定刀具。例如，主轴是1号刀具，准备换2号刀具。自动换刀时，先将主轴的1号刀具放到1号刀位，然后去取2号刀位刀具，完成换刀。但是，机械手换刀时，刀具号与刀库刀位号可能不同。主要原因是，为了节省换刀时间，机械手一次交换主轴刀具和刀库刀套中的刀具，这时刀位中的刀号发生了变化。例如，主轴刀号为T1，需要更换的刀号为T2，且T2号刀具在刀位2中，在换刀时，主轴刀具直接与刀位2刀具交换完成换刀，这时T1号刀具就被放到了2号刀位。4.2 固定刀具组使用机械手换刀同样能够采用伞式刀库一样的换刀方式，使每个刀具的刀号与刀位号对应关系固定不变，这需要使用固定刀具组功能。在PLC的“变量”界面中，“固定刀位刀具数”设置了需要固定换刀刀具的数目，刀号从1开始。例如，如果设置固定刀具数为3，那么从T1到T3都为固定刀具，即这三把刀具换刀时，先将主轴刀具换到刀具设定的刀位中，然后抓取目标刀具，换刀过程与伞式和直排刀库相同。但是，其它刀具还采用标准换刀动作。如果设置固定换刀数为24，那么机械手换刀与伞式换刀相同。这一特点主要用于盘刀的使用。4.3 特殊刀具组使用由于标准的机械手换刀使得主轴刀具可能被换到刀库的任意位置，但是由于某些特殊要求，想使某些刀具都集中在刀库的固定区域（不是固定刀位），这时我们需要使用特殊刀具功能。在PLC的“变量”界面中“特殊刀具组”进行设置。特殊刀具组功能是以固定刀具组数结束位开始。例如，固定刀具组数为3，T1、T2和T3为固定换刀，同时特殊刀具组数为2，则从T4到T5为特殊刀具组。在换刀时，T4和T5换刀可以一次完成换刀动作，但是从T4或T5换其它刀具时，需要将T4或T5刀具放回的原来位置，再去抓取目标刀具。也就是说，从外部刀具抓取特殊刀具组刀具或特殊刀具组刀具抓取外部刀具时，会才用伞式刀库的换刀方式。4.3 盘刀换刀盘刀由于刀盘的直径大于普通刀柄，往往会占用相邻的两个刀位，所以一个盘刀应该至少占用3个刀位。如果采用普通的机械手换刀，有可能使其它刀具往盘刀相邻刀位换刀或盘刀放置到其它刀位，发生危险。这时，应该采用固定刀具组换刀，并设置盘刀相邻的两个刀位的刀号。例如有2把盘刀，这时可以设置固定刀具组数为2，并设置盘刀1为T1，盘刀2为T2。放刀时，将T1放入1号刀位，并在相邻刀位24设置刀具号为99，在刀位2设置刀具号为98；放刀T2时，将T2放入4号刀位，并在刀位3设置刀具号为97，在刀位5设置刀具号为96。这样，在换刀时，盘刀总会放回原来刀位，由于相邻刀位都被设置成比较大的数值，其它刀具就不会在相邻刀位放刀或抓刀。4.5 换刀速度控制机械手换刀最大特点是换刀速度比较快，但是也带来了一些问题。例如测头换刀时，有的测头测杆强度比较低。在高速换刀时，由于离心力过大，使测杆折断。在盘刀换刀时，盘刀直径较大，使它的质量也大于一般刀具，在高速换刀时，有将刀具甩出的危险。为此，应该使用慢速换刀功能。在PLC的变量界面，可以设置每把刀具的慢速换刀使能。如果设置某把刀具的慢速换刀使能为1，则机械手在换刀时，将以较慢的速度完成换刀。4.6 主轴限速（盘刀、测头）50系统能够记录主轴刀具的刀号，通过设置主轴刀具属性，可以进一步保护设备。例如，测头是比较精密的测量工具，如果主轴上是测头，不允许主轴旋转。盘刀质量较大，从安全考虑，盘刀也应该设置极限转速。为此，可以通过PLC变量界面的“刀具限速”来完成。例如，如果T1为测头，T2为盘刀，T3普通刀具，在相应的限速界面中分别填写T1为-1，T2为7000，T3为0。在程序运行时，测头旋转时会报警，主轴是盘刀的速度超过7000时也会报警，而T3没有限速要求。4.7 手动松拉刀保护如果手动松拉刀时，主轴刀号会自动更改为101，这时如果启动程序，系统会报错。这是一种保护措施，强制操作人员手动输入刀号，防止手动换刀后忘记更改主轴刀号。4.8 设置刀具号为了提高机床换刀的安全性，PLC变量中所有“刀位#中刀具号”以及“主轴刀号”刀号不能重复出现相同的数值，可以将未使用的刀具号设置成100以上的数值。在第1次排刀时，应设置主轴刀号为0，将所有刀具放入刀库中，并设置“刀位#中刀具号”值，然后才可以正常换刀。五、刀具寿命设定（0.5H）1. 概述在50系统中，完成刀具寿命管理功能可以使用以下三种方式：1 根据具体加工需求，在加工程序中完全使用宏程序完成刀具寿命管理。这种方式非常灵活，具有针对性，可以完成很复杂的或者特殊的管理功能，但是当管理的刀具较多，管理功能复杂时，编程难度较高，且与具体产品绑定，当基础加工程序改变时，修改程序的工作量很大。2 50系统提供了系统刀具寿命管理功能，用户可以通过参数配置、变量设置，少量修改基础程序完成刀具寿命管理。这种方式使用简单，可以完成较为复杂的管理功能，目前来看，可以覆盖绝大部分客户的刀具寿命管理应用需求。3 50系统提供的系统刀具寿命管理功能，是基于G100扩展代码功能构架开发，具有一定的开放性，可以在此基础上通过宏程序和G100调用，实现更为复杂的一些相关功能，例如刀具寿命相关的动态刀具尺寸补偿等。2. 系统准备如果使用系统刀具寿命管理功能，需要进行以下基础系统准备：1 系统已安装刀具管理功能模块EncToolManager.enc。查看方法：偏置/设置-扩展功能，如果已安装，则有图2.1所示的序号2(刀具寿命管理)。图2.12 系统已安装刀具管理相关系统宏程序，即F:En3D_DatsysSysMacro文件夹中包含O9040.psn O9041.psn O9042.psn O9150.psn O9151.psn O9152.psn六个文件。查看方法：系统-参数-A4.程序-公共宏程序，如果已安装，则在该界面显示图2.2标示中的程序号，如果该界面未显示图2.2标示中的程序号，并且F:En3D_DatsysSysMacro文件夹中有上述六个文件，那么请退出En3d8并重新打开En3d8。图2.23 系统-参数-A4.程序-M指令属性2中M606 M607 M610设置为定义状态，设置后状态如图2.3所示。图2.34 系统-参数-A4.程序-M指令调用中设置M指令调用宏程序，9040- M606 9041- M607 9042- M610,设置后状态如图2.4所示，修改此处后需重新加电。图2.43. 功能配置系统目前提供两种型号的刀具寿命管理功能，一种是A型刀具寿命管理功能，支持一般的成组刀具寿命管理，可满足多数客户使用。另一种是B型刀具寿命管理功能，支持分片分段的成组刀具寿命管理，功能更强大，但操作也相对复杂。在使用刀具寿命管理功能之前，须先根据应用确定使用哪种型号的刀具寿命管理功能，并在系统-参数-A4.程序-外部扩展代码的刀具寿命管理中进行功能选择，如图3.1所示。图3.14. A型刀具寿命管理在偏置/设置-扩展功能中根据加工工艺要求，合理设置刀具管理变量。4.1 调机设置A型刀具寿命管理调机设置界面如图4.1所示。下面介绍其中各个设置选项。图4.11 开启调机模式其设置值为0或1。值为1时开启调机模式，此时下面两个设置项可设置值；值为0时调机模式未开启，此时下面两个设置项不可设置。2 停止寿命计数此项设置仅在“开启调机模式”选择时可选择，其设置值为0或1。值为1时使用刀具不计数；为0时计数。3 允许手动选择刀组内使用刀具此项设置仅在“开启调机模式”选择时可选择，其设置值为0或1。值为0时自动选择刀组内刀具；为1时开启手动选择，且在“刀组设置”页面自动增加一列“使用刀具”设置，可以自己指定刀组内的刀具编号。4.2 刀组设置A型刀具寿命管理刀组设置界面如图4.2所示，下面介绍其中各个设置选项。图4.21 刀具组1) 刀具组是一组编号不同但属性相似的刀具，在加工中具有可替换性，在进行了刀具尺寸的差异补偿后，可以认为是相同刀具。在产品加工中可用于连续加工，减少停机。2) 刀具寿命管理是面向刀具组的寿命管理，若要对刀具进行寿命管理，即使只有一只刀具，也必须要设置其刀具组后才可进行管理。3) 刀具组最多支持32组，有效编号从101-132。2 寿命状态1） 刀具寿命计数大于或等于刀具组设定的刀具寿命后，刀具进入寿命到期状态。2） 一个刀组内所有刀具都到达到期状态后，刀组进入寿命到期状态。3） 设置中，0为未到期，1为已到期。3 刀组有效1） 设置中，0为刀组无效，1为刀组有效。2） 需要寿命管理的刀组必须设为有效。3） 不需寿命管理的刀组尽量设为无效。4 寿命类型分为两种，0为计数类型，1为计时类型（暂不可用）。5 刀具寿命设定刀具的预期寿命，计数类型最大支持数值为。6 预告寿命设定刀具的预告寿命，当刀具组中最后一只刀具寿命计数大于或等于预告寿命时，系统提示用户刀具组寿命即将到期。当预告寿命为0时，功能无效。注意：暂不支持该功能，请勿使用！7 H有效设置中，0为H无效，1为H有效。当寿命管理功能选择刀具时，如果H有效，会将该刀具指定的H编号补偿值送入H99刀长补偿变量中。注意：当使用刀具寿命管理并且使能H有效时，请勿使用刀具表编号99！8 D有效设置中，0为D无效，1为D有效。当寿命管理功能选择刀具时，如果D有效，会将该刀具指定的D编号补偿值送入D99补偿变量中。注意：当使用刀具寿命管理并且使能D有效时，请勿使用刀具表编号99！9 使用刀具仅当调机模式以及手动选择刀组内使用刀具开启时才会增加此项设置，0表示系统自动选择，199表示手动选择的刀具编号。4.3 刀具设置A型刀具寿命管理刀具设置界面如图4.3所示，下面介绍其中各个设置选项。图4.31 寿命状态 刀具寿命计数大于或等于刀具组设定的刀具寿命后，刀具进入寿命到期状态。2 所属刀组 设置该刀具属于哪组刀组。3 寿命计数 显示该刀具已使用次数（时间）。4 允许搜索 设为1时，允许搜索；设为0时，不允许搜索该刀具，刀具寿命管理时将忽略该刀具，不会选择其进行加工。5 H编号/D编号 设置刀具所使用的H/D编号值。 4.4 编程若要进行刀具寿命管理，除了以上设置外，加工程序也必须进行一些修改才可使用，修 改位置主要有以下几点：1 对于不具提前备刀功能的机床，换刀程序一般为T_M06，需要替换为M606T_，T后是刀组编号。2 对于具备提前备刀功能的机床，一般为先使用T_，若干段程序后再使用M06换刀，此时需要将前者替换为M607T_，后者替换为M606T_，T后是刀组编号且相同。3 对于计数类型的刀组，只在执行到M610 C_ W_指令时，会自动结束一个计数周期，如果同一个刀组被多次选择且只有一个M610 C_ W_程序段，其寿命计数仅增加一次。若想让程序多次局部计数，可在程序中嵌入多个M610 C_ W_程序段（即在每次选择刀组加工完后嵌入一个M610程序段），使系统结束一个计数周期，重新开始新的寿命计数。 其中M610 C_ W_参数意义如下： C_ 刀具寿命计次增量。可取值范围为0到设定的最大寿命，忽略默认为1。 W_ 刀组寿命到期是否报警选择。 忽略或0:不报警； 1:已有刀组寿命到期则报警； 2:本计数周期有新增刀组寿命到期则报警。 M610 C_ W_使用示例： M606 T101 G0 X0 Y0 M98 P1 G53 Z0 M98 P2 G53 Z0 M610 C2 ; 当101刀组到期时不报警 M606 T102 G0 X0 Y0 M98 P1 G53 Z0 M98 P2 G53 Z0 M610 C2 W2; 仅当102刀组到期时报警，报警提示对话框如图4.4所示 M606 T103 G0 X0 Y0 M98 P1 G53 Z0 M98 P2 G53 Z0 M610 C2 W1; T101，T102，T103任意一组刀具到期都会报警，报警提示对话框如图4.5所示 图4.4 图4.54 当使用M606T_更换刀具时，由于刀组中有多个刀具，各刀具间几何尺寸会有差异，一般都要通过在刀组寿命管理变量中设置了H有效或D有效来自动补偿，此时应将刀具更换之后程序中的H_以及D_指令替换为H99以及D99指令，已配合刀组寿命管理的刀具尺寸补偿。6、 宏程序防呆编程（0.5H）1.宏程序防呆模块介绍（主程序）% O7000; #5001 = 0; #5002 = 0; #5003 = 0; #1278 = 15; #1279 = 2; #1259 = 1259.1259; IF #1277 EQ 1 TH #2000 = 1(警告:新刀具请送检IPQC!); M98 P7004(刀具寿命); M98 P7001(刀长防呆); M98 P7003(坐标防呆); M99; % 2.刀长宏程序防呆模块介绍（子程序）% O7001; #5001 = 0; #5002 = 0; #5003 = 0; (#641-#672刀具寿命) (#1276坐标防呆); (#1278机床刀具总数); (#1279刀库内刀具数); (#1277新刀报警); M12; M5 M9; ; N1(#01-#30为刀具长度); #01 = -22.7512(T01); #02 = -62.0(T02); #03 = 0(T03); #04 = 0(T04); #05 = 0(T05); #06 = 0(T06); #07 = 0(T07); #08 = 0(T08); #09 = 0(T09); #10 = 0(T10); #11 = 0(T11); #12 = 0(T12); #13 = 0(T13); #14 = 0(T14); #15 = 0(T15); ; N2; #106 = 1.0(刀长范围); #107 = 1.; #108 = 1.; #109 = 1.; #110 = 0.55(刀具半径允许范围); IF #106 GT 1.0 TH #2000 = 1 (刀长范围错误); ;IF #110 GT 0.08 TH #2000 = 1 (刀补范围错误); ; N3(新刀装刀长度检测); WH #107 LE #1279 DO1; IF A