西门子刀库专题知识讲座

1、西门子刀库专题知识讲座西门子刀库专题知识讲座第1页第一个别西门子系统介绍相关配套软件介绍西门子刀库专题知识讲座第2页SINUMERIK 802D 系统介绍 数控系统组成HMIPLC数控系统NCKNC关键可编程机床接口人机界面西门子刀库专题知识讲座第3页810DSINUMERIK 802D 系统介绍 数控产品结构高性价比性能价格 802S bl高性能型802Cbl802D普及型840D西门子刀库专题知识讲座第4页SINUMERIK 802D 系统介绍810D/810DE最多可控 5 个数字轴包含定位轴适合用于全部加工工艺840D/840DE802D可控最多4个数字进给轴+ 1数字或模拟主轴适合用

2、于车削和铣削加工最多可控 31个数字轴包含定位轴，10个通道，10个方式组适合用于全部加工工艺西门子刀库专题知识讲座第5页SINUMERIK 802D 系统介绍SINUMERIK 802D 主机PCUCNC 键盘I/O 模块PP72/481FK6 系列进给电机1PH7 数字主轴驱动装置SIMODRIVE 611 Universal E西门子刀库专题知识讲座第6页SINUMERIK 802D 系统介绍SINUMERIK 802D 硬件仅仅是一个操作面板单一部件 (外加键盘)无需优化组装所以SINUMERIK 802D 可提供优化性能 / 产品定位高质量和高可靠性调试安装简单PCU = Panel

3、 Control Unit 面板控制单元西门子刀库专题知识讲座第7页SINUMERIK 802D 系统介绍加工工艺：车削和钻削、铣削最多4个进给轴和一个主轴，最多3个手轮360 KB 程序存放器西门子 G 代码和 ISO 方言(当前支持 Fanuc 0M/0T)24 ms PLC处理、12 ms 插补，3 ms 位置控制极坐标预见功效（35）刚性攻丝FRAME 结构 (旋转，平移，缩放，镜象)坐标转换（C轴）1)固定点移动 1)TRACY TRANS1) 选件西门子刀库专题知识讲座第8页Pros3SINUMERIK 802Dsl 系统介绍 数控产品结构性能价格 高性能型Values1Pluss

4、2普及型高性价比S120Drive西门子刀库专题知识讲座第9页SINUMERIK 配套软件WIN PCINRCS802SIMOCOMUPLCTOOLSTART-UPTEXTMANAGER西门子刀库专题知识讲座第10页调试准备 工具软件使用（WINPCIN）WinPCIN通讯软件用途： 传送初始化文件 PC802D 传送显示语言 PC802D 传送加工程序 PC802D 备份机床数据（文本）802D PC 传送螺补文件（文本） PC802D 备份开启数据（二进制）802D PC 传输文件格式： 文本格式 二进制格式通讯操作基础标准： 通讯双方必须含有相同通讯参数 波特率、起始位、停顿位、校验位等

5、 通讯双方必须含有相同数据格式 文本格式、二进制格式 数据接收方应首先进入等候状态西门子刀库专题知识讲座第11页调试准备 工具软件使用(WINPCIN)西门子刀库专题知识讲座第12页调试准备 工具软件使用（PLC编程工具）通讯设定交叉引用表状态表符号表梯图编辑上载下载编译开启停顿上载剃图状态监控状态表PLC指令库局部变量定义梯图编辑西门子刀库专题知识讲座第13页调试准备 工具软件使用（TEXT Manager）通讯参数配置文件下载项目管理版本信息报警文本制作安装语言在线帮助西门子刀库专题知识讲座第14页调试准备 工具软件使用西门子刀库专题知识讲座第15页第二个别PLC编程相关特点和操作斗笠式刀

6、库调试圆盘式刀库调试机床常见参数介绍 西门子刀库专题知识讲座第16页NC与PLC之间信息交换（接口）MCPNCKI/OHMIPLC 应用程序MCP西门子刀库专题知识讲座第17页RRRV2500 3 xxxV2500 3 xxxV2500 3 xxxV2500 3 xxxV2500 2 xxxV1600 2 xxxV2700 0 xxxNC与PLC之间信息交换（接口）NCK通道PLC 应用程序HMI 轴V1600 1 xxxV1600 0 xxxV1400 0 xxxV2600 0 xxxV3100 1 xxxV3000 0 xxxV3300 1 xxxV3200 0 xxxV2500 1 xx

7、xV2500 0 xxxV4500 2 xxxV4500 1 xxxV4500 0 xxxNCK 轴V3804 x xxxV3803 x xxxV3802 x xxxV3801 x xxxV3800 x xxxV3904 x xxxV3903 x xxxV3902 x xxxV3901 x xxxV3900 x xxxV1100 0 xxxV1000 0 xxxV1800 0 xxxV1700 0 xxxV1900 0 xxx可保持数据区报警激活报警变量辅助功效机床控制面板信号程序控制信号HMI选择信号手轮选择信号轴 控制信号轴 状态信号NCK控制信号方式选择信号通道控制信号PLC参数RWRW

8、RWRWRWRWRWRWRWRWRWRWWRWRWRWRWRRRRRRRRWRWRW西门子刀库专题知识讲座第18页RRRV2500 3 xxxV2500 3 xxxV2500 3 xxxV2500 3 xxxV2500 2 xxxV1600 2 xxxV2700 0 xxxNC与PLC之间信息交换（接口）NCK通道PLC 应用程序HMI 轴V1600 1 xxxV1600 0 xxxV1400 0 xxxV2600 0 xxxV3100 1 xxxV3000 0 xxxV3300 1 xxxV3200 0 xxxV2500 1 xxxV2500 0 xxxV4500 2 xxxV4500 1

9、xxxV4500 0 xxxNCK 轴V3804 x xxxV3803 x xxxV3802 x xxxV3801 x xxxV3800 x xxxV3904 x xxxV3903 x xxxV3902 x xxxV3901 x xxxV3900 x xxxV1100 0 xxxV1000 0 xxxV1800 0 xxxV1700 0 xxxV1900 0 xxx可保持数据区报警激活报警变量辅助功效机床控制面板信号程序控制信号HMI选择信号手轮选择信号轴 控制信号轴 状态信号NCK控制信号方式选择信号通道控制信号PLC参数RWRWRWRWRWRWRWRWRWRWRWRWWRWRWRWRWRR

10、RRRRRRWRWRW西门子刀库专题知识讲座第19页访问NC PLC接口 方式选择经过802D操作画面选择方式802D进入系统画面PLC PLC状态输入接口地址VB30000000，显示0000 0000将光标移至0000 0000，按编辑键后改为0000 0001，按输入键按接收键系统应进入自动方式输入地址VB31000000，观察内容是否为0000 0001经过PLC编程软件选择方式（802D进入联机状态）进入PLC编程工具软件状态表输入地址，写入新值，写入802D经过该方式选择不一样工作方式报警激活 （方法同上）经过802D操作画面激活报警经过PLC编程软件激活报警 RS232电缆 返回

11、西门子刀库专题知识讲座第20页盘式刀库三个基础动作 取刀主轴上无刀具将目标刀具由刀库取到主轴上来还刀主轴上有刀具将主轴上刀具还回刀库对应位置上换刀主轴上有刀具先将主轴上刀具还回刀库对应位置上再将目标刀具由刀库取到主轴上来西门子刀库专题知识讲座第21页换刀过程描述 取刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置西门子刀库专题知识讲座第22页换刀过程描述 取刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD

12、145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置西门子刀库专题知识讲座第23页换刀过程描述 取刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴准停、主轴松刀西门子刀库专题知识讲座第24页换刀过程描述 取刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD1451

13、40主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴准停、主轴松刀 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143） 西门子刀库专题知识讲座第25页换刀过程描述 取刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴准停、主轴松刀 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143） 主轴紧刀西门子刀库专题知识讲座第26页换刀过程描述 取刀刀库原始位置刀库换刀位置Z

14、 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴准停、主轴松刀 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143） 主轴紧刀 刀库退回原始位置西门子刀库专题知识讲座第27页换刀过程描述 取刀刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀取刀过程： 刀库将目标刀具按就近方向转到换刀位置 Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴准停、主轴松刀 Z 轴进入换刀位置

15、（速度由MD145143） 主轴紧刀 刀库退回原始位置 Z 轴反回换刀准备位置（速度由MD145144） 西门子刀库专题知识讲座第28页换刀过程描述 还刀刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀还刀过程： Z 轴进入换刀准备位置西门子刀库专题知识讲座第29页换刀过程描述 还刀刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀还刀过程： Z 轴进入换刀准备位置 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143）、主轴准停西门子刀库

16、专题知识讲座第30页换刀过程描述 还刀刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀还刀过程： Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143）、主轴准停西门子刀库专题知识讲座第31页换刀过程描述 还刀刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀还刀过程： Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143）、主轴准停 主轴松刀西门子刀库专题知识讲座第

17、32页换刀过程描述 还刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀还刀过程： Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴松刀 Z 轴进入换刀位置（速度由MD145143）、主轴准停 Z 轴返回换刀准备位置西门子刀库专题知识讲座第33页换刀过程描述 还刀 刀库原始位置刀库换刀位置Z 轴换刀位置MD145142Z 轴换刀准备位置MD145141主轴准停角度MD145140主轴紧刀主轴松刀还刀过程： Z 轴进入换刀准备位置 刀库进入换刀位置 主轴松刀 Z 轴返回换刀准备位置 刀库退回原始位置 主轴紧刀 Z

18、 轴进入换刀位置（速度由MD145143）、主轴准停西门子刀库专题知识讲座第34页换刀控制基础约定 盘式刀库采取固定刀位即刀具号就是刀库刀位号就近寻找目标刀具程序测试（V33000001.7=1）时，要求刀库无换刀动作（即无刀库伸出、缩回，无刀库旋转，无 Z轴和主轴动作）编程刀具应生效，方便系统检测加上刀具参数后有没有超出软限位。统计进入程序测试时，主轴上刀具号在程序测试结束后第一次换刀时，恢复原主轴刀具号西门子刀库专题知识讲座第35页换刀循环说明 换刀循环结构程序测试处理首次进入程序测试（V33000001.7=1）换刀在程序测试中换刀由程序测试状态转为正常方式换刀换刀相关PLC参数检测刀库

19、刀位数 MD1451015主轴准停位置 MD145140，换刀准备位置 MD145141，换刀位置 MD145142，抓刀提刀速度 MD145143 & MD145144还刀控制Z轴进入换刀位置、主轴准停、刀库伸出、主轴松刀、Z轴回到准备位置、刀库缩回、主轴紧刀取刀控制刀库找刀、Z轴进入换刀准备位置、刀库伸出、主轴准停、主轴松刀、Z轴进入换刀位置、主轴紧刀、刀库缩回、Z轴返回准备位置报警显示西门子刀库专题知识讲座第36页控制部件之一 换刀固定循环换刀固定循环文件名： TOOL_M06_V2.TXT固定循环文件中包含:换刀循环：TOOL 换刀动作控制。包含以下功效：程序测试监控 刀具参数生效但无

20、换刀动作换刀参数检测 检验PLC换刀控制参数是否正确还刀 将主轴上刀具换回刀库取刀 将刀库上刀具安装到主轴上换刀 先还刀，再取刀换刀循环调用 FIXPOINT，在Z轴进入换刀准备位之后依据机床参数MD1451215BIT0=1 将 X 轴移动至 MD30600 定义固定点BIT1=1 将 Y 轴移动至 MD30600 定义固定点换刀循环调用 CMD_ACK( 命令字 ) 用于与 PLC 之间命令应答应答找刀命令时，将 Z 轴移动到换刀准备位置西门子刀库专题知识讲座第37页控制部件之一 换刀固定循环刀库初始化：INI 刀库计数器初始化结果：主轴必须无刀具刀库一号刀位应该停在刀库换刀位置上PLC

21、刀库计数器置 “1”假如刀库含有零点检测信号 MD1451215 Bit2 = 1： 在接收到初始化命令后，刀库正向转动直到检测到零点信号，且 PLC 刀库计数器置 “1”。假如刀库没有零点检测信号 MD1451215 Bit2 = 0： 在接收到初始化命令后，刀库不转动，PLC 刀库计数器直接置 “1”。需要首先用手动方式将刀库一号位置移动到刀库还到位置上，然后才能执行初始化命令主轴准停：MM19主轴准停到PLC参数 MD145140 指定位置上西门子刀库专题知识讲座第38页控制部件之二 PLC 子程序PLC 子程序 SBR50 EN总刀位备用字1备用字2手动方式库正转k库反转k计数i零点i

22、气缸前i气缸后i松刀使能松刀k紧刀k松刀i紧刀i刀库正o刀库正o气缸前o气缸后o松刀o紧刀o松刀EN松刀L紧刀L报警一报警二报警三报警四报警五备用一SP有刀iMGZ有刀i2000V31000000.2I 0.1I 0.2 I 1.0I 1.1I 1.2I 1.3I 0.3I 0.4I 0.5I 1.4I 1.5I 1.6I 1.7Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q1.0Q1.1Q1.2V16000000.1V16000000.2V16000000.3V16000000.4V16000000.5M255.7M255.7备用二SM0.0刀库控制西门子刀库专题知识讲座第39页PLC刀

23、库控制子程序 SBR50输入信号说明总刀位格式：字刀库总刀位数备用字1/2格式：字可用于定义定时器时间手动方式格式：位刀库手动操作控制正转键格式：位刀库正转键反转键格式：位刀库反转键计数i格式：位刀库定位/计数信号零点i格式：位刀库零电信号气缸前i格式：位刀库伸出到位信号气缸后i格式：位刀库缩回到位信号松刀使能格式：位手动松刀控制使能键松刀k格式：位手动松刀键（与使能键同时按下）紧刀k格式：位手动紧刀键（与使能键同时按下）松刀i格式：位松刀到位检测信号紧刀i格式：位紧刀到位检测信号SP有刀i格式：位主轴有刀检测信号MGZ有刀i格式：位刀库换刀位置有刀检测信号西门子刀库专题知识讲座第40页PLC

24、刀库控制子程序 SBR50输出信号说明刀库正o格式：位刀库正转输出刀库负o格式：位刀库反转输出气缸前o格式：位刀库伸出气缸后o格式：位刀库缩回松刀o格式：位松刀输出紧刀o格式：位紧刀输出松刀EN格式：位松到使能指示（闪动表示松刀条件不满足）松刀L格式：位松刀到位指示紧刀L格式：位紧刀到位指示报警一格式：位主轴刀具未卡紧时试图开启主轴报警二格式：位主轴未静止时试图松刀报警三格式：位刀库伸出指令有效但无伸出到位报警四格式：位刀库缩回指令有效但无缩回到位报警五格式：位换刀时，刀库低于换刀位置西门子刀库专题知识讲座第41页控制信息流程 N10 G00 G90 X0 Y0 N20 G01 F500 X1

25、0 N30 Y102.34 N40 X22.34 Y110.1 N50 T10 M06 N60 G0 X40 Y50 N70 G01 X30 Y54 N80 T9 M06 N90 G00 X40 Y50 N110 X10 Y44 N120 零件加工程序西门子刀库专题知识讲座第42页控制信息流程 N10 G00 G90 X0 Y0 N20 G01 F500 X10 N30 Y102.34 N40 X22.34 Y110.1 N50 T10 M06 N60 G0 X40 Y50 N70 G01 X30 Y54 N80 T9 M06 N90 G00 X40 Y50 N110 X10 Y44 N120

26、 零件加工程序换刀固定循环PROC TOOL SAVE DISPOF$AA_DBB 0 = ; 换刀命令IF $AA_DBB 1 = ;命令应答M96M17西门子刀库专题知识讲座第43页控制信息流程 N10 G00 G90 X0 Y0 N20 G01 F500 X10 N30 Y102.34 N40 X22.34 Y110.1 N50 T10 M06 N60 G0 X40 Y50 N70 G01 X30 Y54 N80 T9 M06 N90 G00 X40 Y50 N110 X10 Y44 N120 零件加工程序换刀固定循环PROC TOOL SAVE DISPOF$AA_DBB 0 = ;

27、换刀命令IF $AA_DBB 1 = ;命令应答M96M17PLC换刀子程序刀库定位松刀 / 紧刀刀库伸出 / 刀库缩回刀库计数刀库初始化命令状态西门子刀库专题知识讲座第44页换刀循环操作须知首先确定相关 PLC 参数主轴准停角度MD145140换刀准备位置MD145141换刀位置MD145142注意：这一步至关主要 ！假如主轴准停位置、换刀准备位置和换刀位置不正确，都可能造成刀库与Z轴碰撞造成刀库或机床损坏 ！西门子刀库专题知识讲座第45页换刀循环操作须知在MDA方式下利用CMD_ACK(1) 使刀库伸出、 CMD_ACK(2) 使刀库缩回，并检验到位信号是否正确在MDA方式下利用CMD_A

28、CK(5) 使刀库正转、 CMD_ACK(6) 使刀库反转，检验训转方向是否正确、并检验计数器是否正确计数初始化：初始化后必须确保主轴无刀具；刀具必须停在一号刀位上；假如刀库没有零点检测信号，需要首先用手动方式将刀库一号位置移动到刀库还到位置上，然后才能执行初始化命令802D 上无有效刀具 T0返回西门子刀库专题知识讲座第46页换刀过程描述 (1)换刀过程：Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位机械手原点位置主轴紧刀程序中T代码激活刀库就近方向找刀西门子刀库

29、专题知识讲座第47页换刀过程描述 (1)换刀过程：Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位机械手原点位置主轴紧刀程序中T代码激活刀库就近方向找刀西门子刀库专题知识讲座第48页换刀过程描述 (1)换刀过程：Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位机械手原点位置主轴紧刀程序中T代码激活刀库就近方向找刀西门子刀库专题知识讲座第49页

30、换刀过程描述 (1)换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位机械手原点位置主轴紧刀西门子刀库专题知识讲座第50页换刀过程描述 (1)机械手原点位置主轴紧刀换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第51页换刀过程描述 (2)

31、主轴紧刀机械手原点位置换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第52页换刀过程描述 (3)主轴紧刀机械手原点位置换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140)机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第53页换刀过程描述 (4)主轴紧刀机械手原点

32、位置换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第54页换刀过程描述 (5)主轴紧刀机械手扣刀换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第55页换刀过程描述 (6)主轴松刀机械手扣刀换刀过程：程序中T代码激

33、活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第56页换刀过程描述 (7)机械手伸出主轴松刀换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出、换位、然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第57页换刀过程描述 (7)机械手旋转交换主轴松刀换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z

34、轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位机械手伸出、换位、然后收回西门子刀库专题知识讲座第58页换刀过程描述 (7)机械手缩回主轴松刀换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位机械手伸出、换位、然后收回西门子刀库专题知识讲座第59页换刀过程描述 (8)机械手缩回主轴紧刀换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD14

35、5141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第60页换刀过程描述 (9)主轴紧刀机械手原点位置换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第61页换刀过程描述 (10)主轴紧刀机械手原点位置换刀过程：程序中T代码激活刀库就近方向找刀Z 轴进入换刀位置：MD145141刀库中目标

36、刀套倒刀主轴准停 (主轴准停角度： MD145140 )机械手扣刀主轴松刀机械手伸出换位，然后收回主轴紧刀机械手回原点位置刀库刀套回位西门子刀库专题知识讲座第62页802D 刀套表在哪儿？ 西门子刀库专题知识讲座第63页802D 怎样刷新刀表 ？ 西门子数控系统刀具参数结构一把铣刀参数是只有4个浮点数吗？刀长、直径，刀长磨损、直径磨损不对 ！一把铣刀参数是由26个浮点数组成一个数组，其中$TC_DP1刀号T,刀沿号D 刀具类型$TC_DP3刀号T,刀沿号D 几何数据：刀长1$TC_DP6刀号T,刀沿号D 几何数据：刀长2$TC_DP12刀号T,刀沿号D 几何数据：刀长磨损1$TC_DP15刀号

37、T,刀沿号D 几何数据：刀长磨损2 $TC_DP24刀号T,刀沿号D 刀具标识：0: 正常；1：超大$TC_DP25刀号T,刀沿号D 刀具标识：该刀具所在刀套号刷新刀表802D 刀具参数画面中刀表就是 $TC_DP25 。所以刀套表刷新就是对系统变量 $TC_DP25 刷新 每次换刀后必须将该刀所在刀套号写入 $TC_DP25 。既$TC_DP25m, 1 = n西门子刀库专题知识讲座第64页刀表初始化 刀库初始化目标刀库一号刀套对应换刀位置对于含有回零检测开关刀库，能够经过PLC控制刀库自动回零、初始化刀表不然，需要利用刀库手动方式将刀库转到初始位置，然后初始化刀表刀库计数器置初值 1刀库初

38、始化基础约定初始化后，刀库各刀套中安装了其刀号与刀套号相同刀具主轴刀套中没有刀具西门子刀库专题知识讲座第65页一个调试简单、使用方便、运行可靠刀库？考虑刀库调整Z 轴换刀位置调整（经过PLC参数: MD145141）主轴准停位置调整（经过PLC参数: MD145140）调整时 Z 轴移动速度（经过PLC参数: MD145142）刀库初始化刀套中安装了与刀套号相同刀具刀库停在原点（一号刀套）位置PLC刀位计数器置初置：1换刀控制程序中保持变量置初置刀库手动操作刀库正转、刀库反转刀套翻下、刀套回位机械手手动操作（连续或单步）每次执行一个动作西门子刀库专题知识讲座第66页一个调试简单、使用方便、运行

39、可靠刀库？考虑安全防护机械手原点位置检测Z 轴移动互锁，既机械手臂必须回到原点位置后，Z轴方可移动，保护机械手臂不会因为无操作受损；Z 轴换刀位置检测机械手臂动作互锁，既Z轴必须进入换刀位置后，机械手臂方可动作，保护机械手臂不会因为无操作受损；主轴准停检测只有主轴停顿在准停位置上，刀柄键槽方可与主轴刀套键啮合；手动主轴装刀监控（手动装刀后）刀具参数写保护（尤其是刀套号保护）修改刀具参数应含有适当保护等级；操作人员对刀表手工修改，可能会造成换刀错误，甚至刀具机构损坏；手动操作站与机床面板互锁西门子刀库专题知识讲座第67页现在咱们就一起设计一个刀库控制方案刀库选刀方案方案：利用NC程序实现就近找刀

40、 T代码调用找刀循环；找刀循环送给PLC是一个带方向（正负号）目标刀套位置。优点：可充分利用NCK系统变量，且PLC程序简单缺点：换刀程序较复杂相关参数：MD10717编程：T12; 找刀命令 (与M06不能编在同一行)推荐使用方案一 利用NC程序实现就近找刀 西门子刀库专题知识讲座第68页找刀控制PROC MGZ SAVE DISPOF计算就近找刀方向将带方向目标刀位经过H1送到PLCM17 N10 G00 G90 X0 Y0 N20 G01 F500 X10 N30 Y102.34 N40 X22.34 Y110.1 N50 T10 N55 M06 N60 G0 X40 Y50 N70 G

41、01 X30 Y54 N80 T9 N86 M06 N90 G00 X40 Y50 N110 X10 Y44 N120 零件加工程序现在咱们就一起设计一个刀库控制方案换刀及刀套表刷新PROC TOOL SAVE DISPOF$AA_DBB 0 = ; 换刀命令IF $AA_DBB 1 = ;命令应答M96M17刀库找刀刀库定位松刀 / 紧刀刀库伸出 / 刀库缩回刀库计数刀库初始化命令状态控制信息流：刀库定位松刀 / 紧刀刀库伸出 / 刀库缩回刀库计数刀库初始化机械手换刀PLC应用程序换刀固定循环命令西门子刀库专题知识讲座第69页控制部件之一 换刀固定循环找刀固定循环文件名：MGZ _M06_V

42、2.TXT换刀固定循环文件名：TOOL _M06_V2.TXT西门子刀库专题知识讲座第70页控制部件之二 PLC 子程序PLC 子程序 SBR50 EN总刀位备用字1备用字2手动方式库正转k库反转k计数i零点i气缸前i气缸后i松刀使能松刀k紧刀k松刀i紧刀i刀库正o刀库反o刀套倒o刀套回o松刀o紧刀o吹气o报警一报警二报警三报警四报警五报警六报警七步骤码SP有刀iMGZ有刀i2000V31000000.2I 0.1I 0.2 I 1.0I 1.1I 1.2I 1.3I 0.3I 0.4I 0.5I 1.4I 1.5I 1.6I 1.7Q0.0Q0.1Q0.2Q0.3Q0.4Q0.5Q1.0Q1

43、.1Q1.2V16000000.1V16000000.2V16000000.3V16000000.4V16000000.5M255.7M255.7备用二SM0.0刀库控制返回西门子刀库专题知识讲座第71页MD362005MD362004MD362003MD362002802D参数设定 各轴速度参数设定MD3MD3MD3MD36200点动速度点动快速最大轴速度最高速度限制主轴点动速度主轴每挡最高速度主轴最大轴速度主轴最高速度限制MD3MD3MD362001主轴每挡速度限制MD351305MD351304MD351303MD351302MD351301MD351105MD351104MD35110

44、3MD351102MD351101设定数据设定数据进给轴主轴西门子刀库专题知识讲座第72页802D参数设定 各轴加速度和位置增益设定位置环增益：位置环增益大小影响位置跟随误差 增益越高，跟随误差越小加速度：加速度大小确定坐标由静止到给定速度时间MD32300MD32200轴加速度轴位置环增益主轴加速度每挡速度控制加速度主轴位控增益MD32300MD32200每挡位置控制加速度MD352105MD352104MD352103MD352102MD352101MD352005MD352004MD352003MD352002MD352001进给轴主轴西门子刀库专题知识讲座第73页802D参数设定 坐标

45、轴运动方向坐标运动方向 MD32100 = 1 （出厂设定）坐标运动方向 MD32100 = - 1 （反向运动）正点动正点动正点动西门子刀库专题知识讲座第74页手动返回参考点操作：可设定位触发方式：点动回参考点轴正向键，坐标自动开始返回参考点过程，按复位键可终止；设定触发方式前提条件是：参考点碰块与硬限位碰块相对位置应付和下列图要求参数设定需要在教授等级（口令：SUNRISE）参数MD11300=0802D参数设定 返回参考点参数设定参考点碰块硬限位碰块距离应小于 0轴正方向假如参考点碰块与硬限位碰块不能满足要求，必须确定以MD34020碰到硬限位时，硬限位碰块长度是否大于制动距离；不然可能

46、因为操作失误造成机床损坏；注意：该参数调试完成后应恢复制造商等级（口令：EVENING）返回参考点后，机床坐标系建立，零点偏移，软限位，反向间隙赔偿，丝杠螺距误差赔偿生效西门子刀库专题知识讲座第75页802D参数设定 用户数据保护等级设定受保护等级控制用户数据（显示机床数据 - 需要依据最终用户要求在机床出厂前设定）MD207 刀具参数 读MD208 刀具参数 写MD209 刀具参数磨损值 写MD210 零点偏移 写MD212 设定数据 更改MD213 零件程序 读MD214 零件程序 写MD215 零件程序 选择MD218 R参数 更改 MD219 通讯参数 设定假如上述显示参数值设定为：2

47、 表示用户需要输入制造商口令“EVENING” 才能修改需要数据3 表示用户需要输入用户口令“CUSTOMER” 才能修改需要数据4或5或6 表示需要PLC保护级对应接口置位“1”才能修改需要数据西门子刀库专题知识讲座第76页第三个别机床电气设计常见故障解析西门子刀库专题知识讲座第77页操作站电气柜系统连接 各部件连接总图伺服电机380 VAC24V直流电源 SITOP/ PS307滤波器电抗器机床电器部件手轮变压器220 VAC24 VDCRS232隔离器24 VDC24VDC键盘机床控制面板主开关220 VAC个人计算机24 VDCX111X222X333PP 72/48电源模块功率模块X111X222X333PP 72/4824 VDC802DPCU电缆通道功率模块功率模块控制模块总线模块控制模块控制模块伺服电机伺服电机220VAC西门子刀库专题知识讲座第78页系统连接 24V直流稳压电源选择电压24 V802D标准工作电压802D最低工作电压20.4 V时间