刀库程序流程：

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。

2．换刀过程分析

分为随机换刀和固定换刀。

1）随机换刀是刀具较多的情况采用，必须有机械手辅助，没有还刀过程。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M 06信号脉冲和T信号脉冲，进行刀具检索，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，从哪里取的刀具要还刀原来的地方去。数据表不需要更新。

加工程序中使用M06T**, PLC或宏程序检测到M 06信号脉冲和T信号脉冲，将主轴上的刀具还回到刀库中去，再进行刀具检索，刀库旋转到要交换的刀套位置，刀具交换。

3．刀库控制思路

见流程图

刀库程序流程：

检索T代码所代表的刀号所在位置，使用DSCHB

(SUB34) ,D101-D179(刀具号1-79)

D100(主轴刀号)

如果T代码所代表的刀具在主轴上，R301.0=1

转到结尾

计算从当前刀套号（计数器1,C002）到目标

刀套号的旋转步数和旋转方向，

D181(目标位置指令),D182(步数指令)—取刀

D183(目标位置前次),D184(步数前次) –还刀

刀库停止转动(R9000.0)，进行换刀。

2伺服电机驱动，输出G地址信号

如果是固定刀套位换刀，没有此步。

用宏程序来实现(O9001,M06 调用)。

4．相关参数设定

M06 代码调用宏程序：6071-6079，调用9001-9009 宏程序，例如6071设定为6，则M06 调用9001宏程序。

参考位置：1240-1243，每个轴的第一到第四参考点的坐标值，一般使用第一参考点（参数1240）做为相关轴的换刀点坐标值。

5．换刀宏程序

换刀各个动作用M代码来实现，这样可保证每个步骤是按顺序执行。

O9001 (CHANGE TOOL)

N1IF[#1000EQ1]GOTO22

N2#199=#4003

N3#198=#4006

N4IF[#1002EQ1]GOTO10

N5IF[[#1003EQ1]GOTO7

N6GOTO11

N7M51

N8G21G91G30P2Z0M19

N9GOTO11

N10G21G91G28Z0M19

N11M50

N12M52

N13M53

N14G91G28Z0

N15IF[#1001EQ1]GOTO18

N16M54

N17G91G30P2Z0

N18M55

N19M56

N20M51

N21G#199G#198

N22M99

6．安全处理。

1）换刀动作每个步骤之间的安全处理：可由宏程序执行各个M代码按顺序执行。

2）宏程序和PMC之间的安全保护：使用宏变量#1000-1015，#1100-1115 等。对应于PMC地址：G54.0-G55.7（#1000-1015对应)，F54.0-F55.7（#1100-1115对应)。

7．梯形图举例。

见下页

车间生产工艺流程图

车间生产工艺流程图实木车间 1.文件柜类:素板→大平砂→开毛料→贴面→精截→封边→钻孔→ 试装→半成品 2.茶几或沙发架: 锯材→干燥→截断→纵剖→压刨→划线→铣型→ 开榫头、榫槽→钻孔→手工组装→打磨→半成品 3.班台或会议桌: 素板(锯材)→大平砂(干燥)→开毛料(截断)→加厚 (纵剖)→精截(压刨)→加宽(胶贴)→贴面(热压)→ 铣型(精截)→手工组装(包括打磨、打腻子、封边、钻孔)→试装→半成品油漆车间白坯→机磨(大平面)→手磨(小面、曲边)→擦色(打水灰、打底得宝、打腻子)→机磨(大平面)→手磨(小面、曲面)→PU(第1道底漆)→ 机磨(打平面)→手磨(小面、曲面)→PE(第2道底漆)→打磨(机磨、手磨)→修补→修色→手磨→面漆→干燥→试装→包装板式车间 1.开料→手工→封边→钻孔→镂铣、开槽→清洗→试装→包装 2.开料→力刨→涂胶→贴面→冷压→精截→手工→封边→钻孔 →镂铣、开槽→清洗、修边→试装→包装沙发车间裁皮、开棉→打底(电车)→粘棉→扪皮(组装)→检验→包装

转椅车间裁布（皮）、开棉→车位、粘绵→扪皮→组装→检验→包装屏风车间开料(铝材)→喷胶→贴绵→扪布(打钉)→组装→试装→包装五金车间 1.椅架类: 开料→弯管→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 2.钢板类: 开料→冲板(圆孔、圆凸、方孔、方凸、小梅花、大梅花、网孔、菱凸)→折弯→焊接→打磨→喷涂 3.台架类: 开料→冲弯→钻孔、攻牙→焊接→打磨→抛光→喷涂 4.电镀类: 开料→开皮→冲弯→焊接→打磨→精抛→电镀总:开料(裁剪、剪板)→制造(冲床、弯管、钻孔、攻牙)→成型(焊接、打磨、抛光)→喷涂、电镀喷涂车间清洗→凉干→打磨→喷漆(喷粉)→电烤→包装

盘式刀库随机换刀的程序设计(FANUC系统)

关键字：自动刀具交换装置（ATC）；随机换刀；数据刷新；摘要：采用PLC控制程序和宏程序（固定换刀循环程序）组成的两部分完成复杂的刀库随机换刀控制程序是比较有效的方法。机床是制造机器的机器，机床工业的技术水平决定着装备制造业乃至整个国民经济的技术水平。马克思在《资本论》中有一段论述："大工业必须掌握这特有的生产资料，即机器的本身，必须用机器生产机器。这样，大工业才能建立起与自己相应的技术基础，才得以自立"。我国数控技术及其数控机床设备在各工业部门中应用的整体水平与工业发达国家相比还有一定差距。为了实现"十一五"规划的发展目标，进一步发展我国的装备制造业，加快机床的数控化，对各行各业尤其对于加工批量零件、关键零件和形状复杂零件的行业，如航空、电力、船舶、模具制造业等都具有十分重要的意义。数控机床尤其是加工中心的PLC控制程序设计是比较复杂的。因为加工中心自动换刀的控制程序是一个比较复杂的控制过程。按自动换刀方式通常可以分为随机换刀和固定换刀两种方式。如图1，圆盘式刀库是ATC随机换刀典型的形式之一。其换刀机构（ATC）通过凸轮机构来完成整个换刀过程。换刀的动作过程准确可靠，是一种被经常采用的刀库。在链式、盘式或箱式刀库程序设计时，通常可以将刀具交换分为两个步骤，T命令主要完成搜索刀库中的刀具，M命令完成刀具的交换，使主轴上更换新的刀具。因此，刀具交换实际上就是指搜索和交换目标刀具。随机换刀是一个非常复杂的逻辑控制过程。它只对刀具进行编码而不对刀套进行编码，刀具在刀库中的位置是随机的。理想的随机换刀控制通常包括圆盘式刀库PLC控制程序和宏程序（固定循环换刀程序）两部分组成。PLC控制程序根据T码完成搜索刀库中的刀具，NC宏程序完成刀具交换的整个过程。 1随机换刀PLC程序设计以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（目标刀套最短路径）的判别、刀具数据的刷新和管理以及可预选刀具（主要为了可以缩短换刀时间），从而完成目标刀具的搜索，为刀具交换作准备。无论是西门子（SIEMENS）数控系统还是发那科（FANUC）数控系统，它们接受的T码都是二进制数据格式。因此在着手编制刀库PLC控制程序时首先考虑好选用功能指令的数据格式。这样就能保证正确选用功能指令，避免功能指令数据格式的不一致性。 PMC有很多类型，如SA1 、SB7等，要正确理解PMC已有的回转控制如图2、数据检索如图3、逻辑乘如图4和变址修改如图5等功能指令的用途，充分掌握合理应用数据检索指令完成对目标刀具所在刀套号的搜索；用回转控制指令解决刀库旋转最短路径的判别；用逻辑乘和变址修改指令完成刀具交换后的数据刷新；用比较指令解决大小刀具的判别，这样就可以比较容易简化

刀库程序流程：

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。 2．换刀过程分析分为随机换刀和固定换刀。 1）随机换刀是刀具较多的情况采用，必须有机械手辅助，没有还刀过程。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M 06信号脉冲和T信号脉冲，进行刀具检索，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，从哪里取的刀具要还刀原来的地方去。数据表不需要更新。加工程序中使用M06T**, PLC或宏程序检测到M 06信号脉冲和T信号脉冲，将主轴上的刀具还回到刀库中去，再进行刀具检索，刀库旋转到要交换的刀套位置，刀具交换。 3．刀库控制思路见流程图刀库程序流程：检索T代码所代表的刀号所在位置，使用DSCHB (SUB34) ,D101-D179(刀具号1-79) D100(主轴刀号) 如果T代码所代表的刀具在主轴上，R301.0=1 转到结尾计算从当前刀套号（计数器1,C002）到目标刀套号的旋转步数和旋转方向， D181(目标位置指令),D182(步数指令)—取刀 D183(目标位置前次),D184(步数前次) –还刀刀库停止转动(R9000.0)，进行换刀。

2伺服电机驱动，输出G地址信号如果是固定刀套位换刀，没有此步。用宏程序来实现(O9001,M06 调用)。 4．相关参数设定 M06 代码调用宏程序：6071-6079，调用9001-9009 宏程序，例如6071设定为6，则M06 调用9001宏程序。参考位置：1240-1243，每个轴的第一到第四参考点的坐标值，一般使用第一参考点（参数1240）做为相关轴的换刀点坐标值。 5．换刀宏程序换刀各个动作用M代码来实现，这样可保证每个步骤是按顺序执行。 O9001 (CHANGE TOOL) N1IF[#1000EQ1]GOTO22 N2#199=#4003 N3#198=#4006 N4IF[#1002EQ1]GOTO10 N5IF[[#1003EQ1]GOTO7 N6GOTO11 N7M51 N8G21G91G30P2Z0M19 N9GOTO11 N10G21G91G28Z0M19 N11M50

基于宏程序和PMC控制的斗笠式刀库换刀的实现

基于宏程序和PMC控制的斗笠式刀库换刀的实现作者：王刘成杨晋萍裘虹来源：《电子世界》2012年第19期【摘要】运用ladder编程软件和宏程序编辑，通过FANUC系统宏程序变量与PMC指令的结合，以及NC指令的调用，实现斗笠式刀库的换刀控制，从而达到换刀的有效进行，保证机械加工的精度，实现了NC机床的高效，高精加工，提高了生产效率和效益。【关键词】NC；宏程序；PMC；功能指令斗笠式刀库存放刀具数量为16～24把，刀库移向主轴实现换刀动作，具有容量少、构造易懂、刀库旋转、找刀容易、方便控制的优点，在经济型加工中心中应用很多。本文主要针对斗笠式刀库的特点，运用PMC和宏程序实现对斗笠式刀库的换刀控制。一、换刀动作及时序图当主轴刀具进入刀库刀套后，主轴向上进给，脱开刀具，随后刀库旋转。当输入的指令刀具在主轴正下方位置时，主轴向下进给，让刀具进入主轴锥孔，主轴夹刀后，刀库退到初始位置。其换刀动作详细如图：（1）主轴移动到换刀点：图1（a）（2）主轴定位（3）刀库向前到换刀点抓取旧刀：图1（b）（4）主轴松开刀具（5）Z轴向上移动出换刀空间：图1（c）（6）刀库据指令找刀：图1（d）（7）Z轴向下移动至换刀点：图1（e）（8）主轴紧紧新刀（9）刀库后退至初始位置：图1（f）

（10）刀库时序图：图2 整个刀库的动作主要靠刀库电机、汽缸和主轴的相互结合控制实现。时序图中的分度电机通过PMC功能指令实现刀库的正反转就近找刀，其中的接近开关信号可用于刀库计数以此实现刀库原点复归和数刀。汽缸的功能主要用于接收PMC发出的信号以控制刀库整体向前或后退，为换刀或换刀后的运行NC程序作准备。二、FANUC换刀宏程序流程图主要通过NC程序、PMC、宏程序实现，其中宏程序变量类型如表一所示，换刀时序框图如图3，相关说明如右侧所示。三、功能指令 FANUC 0ID系统的功能指令有104个，其中常见的用于刀库控制的PMC功能指令主要有以下几个，现分别加以说明，其中的SUB是功能指令的代码。五、结语通过宏程序，PMC，NC的有机结合控制在加工中心上的应用，改善了原来的换刀速度和换刀的安全性，提高了机床的生产效率，使斗笠式刀库的换刀更为安全，简捷，有效，经济。参考文献 [1]FANUC（北京）有限公司.B—61863梯形图语言编程说明书，2003. [2]FANUC（北京）有限公司.GFZ—61803E—1/07 Macro Complier/Macro Executor Programming Manual. [3]FANUC（北京）有限公司.B—64305CM/01 FANUC Series 0i—MODEL D维修说明书，2009. 作者简介：王刘成（1983—），男，河南周口人，现供职于山西大学工程学院，研究方向：数控机床应用技术。裘虹（1964—），女，浙江嵊州人，浙江特种电机有限公司工程师，研究方向：伺服电机。

装配式建筑施工工艺流程实例图解

装配式建筑施工工艺流程实例图解装配式建筑已不在陌生，特别在近几年，3D打印技术的出现之后，装配式建筑将会成为新型建筑主流。作为一名工程人，一定要知道装配式建筑的施工工艺流程。下面我们就一起对比分析装配式与传统建筑的5大优势有哪些? 装配式建筑施工工艺流程工艺流程图解： 1、安装外墙板(三明治夹心保温板) 2、墙板连接件安装、板缝处理。 3、叠合梁安装 4、内墙板安装。 5、柱、剪力墙钢筋绑扎。 6、电梯井道内模板安装。 7、剪力墙 9、墙柱模板拆除、楼板支撑搭设、安装叠合式楼板。 10、吊装楼梯梯段。 11、工作面安装安全防护措施。 12、楼板拼缝处抗裂钢筋安装。 13、楼板内预埋管线安装、面层钢筋绑扎。 14、楼板混凝土浇筑。 15、进入上一层结构施工，拆除栏杆，吊装外墙板。装配式建筑工艺与传统建筑工艺对比的5大优势： 1、施工现场施工取消外架，取消了室内、外墙抹灰工序，钢筋由工厂统一配送，楼板底模取消，墙体塑料模板取代传统木模板，现场建筑垃圾可大幅减少。

装配式：传统式： 2、PC构件在工厂预制，构件运输至施工现场后通过大型起重机械吊装就位。操作工人只需进行扶板就位，临时固定等工作，大幅降低操作工人劳动强度。装配式：传统式： 3、门窗洞预留尺寸在工厂已完成，尺寸偏差完全可控。室内门需预留的木砖、砼块在工厂也完成，定位精确，现场安装简单，安装质量易保证。装配式：传统式： 4、保温板夹在两层混凝土板之间，且每块墙板之间有有效的防火分隔，可以达到系统防火A级，避免大面积火灾隐患。且保温效果好，保温层耐久性好，外墙为混凝土结构，防水抗渗效果好。装配式：传统式： 5、取消了内外粉刷，墙面均为混凝土墙面，有效避免开裂，空鼓、裂缝等墙体质量通病，同时平整度良好，可预先涂刷涂料或施工外饰面层或采用艺术混凝土作为饰面层，避免外饰面施工过程中的交叉污损风险。装配式：传统式：工程人，每天学一点儿，进步一点!

FANUC刀库设定

2.1刀库初始化参数 2.1.1C计数器的设定该画面用于设定和显示功能指令的计数器(CTR:SUB5)的计数器的最大值和现在值。该画面上可以使用简易显示方式和注释显示方式。要移动到计数器画面，按下［计数器］软键。请将C0的设定值输入您使用刀库的最大刀具。LD-XPFA-A3顺序PMC目前只支持斗笠16把，斗笠20把，刀臂24把，刀臂32把刀具。请勿使用其他数据，否则会报1011ATC TYPE(C0,D103)SET ERROR!的PMC 异警。在C0的现在值位置输入你现在刀库对准换刀位的那把刀具的刀套号。C0在刀库使用中不可以设置为0或大于C0设定值的数据，否则会报1012CTR(C2)=0OR>MAG.CAPACITY!的PMC异警。

2.1.2D数据表的设定数据表具有两个画面：数据表控制数据画面和数据表画面。要移动到数据画面时，按下［数据］软键。 (1)数据表控制数据画面（［列表］画面）按下［数据］软键，出现用于管理数据表的数据表控制数据画面。该画面上可以使用简易显示方式和注释显示方式。在LD-XPFA-A3顺序PMC中，请将D数据表的地址D0一列的参数设置为00000001，数据设置应大于350。设置完成后，强烈建议切断NC电源一次。参数的具体设置含义如下：

(2)数据表画面（［缩放］画面）设定了数据表控制数据时，从数据表控制数据画面按下软键［缩放］，出现数据表画面。在此画面上，可以使用简易显示方式、注释显示方式和位显示方式。 1.在初次设置刀库时，请将D0设置为0，D1设置为1，D2设置为2……，依次设置，最大号为刀库的最大刀套容量号。例如，C0的设定数位20，那就把D0至D20按照0至20的顺序依次设置。C0的设定数位24，那就把D0至D24按照0至24的顺序依次设置。 2.操作面板上的选择性停止，工作灯，单节执行，机械空跑，单节忽略，自动断电全部按下有效时，在 MDI执行M79指令，也可以达到重置刀库的目的，但必须指出，M79重置，限于刀臂24把，刀臂32把刀具的刀库。不适用于斗笠刀库。 3.D103是刀库设置开关，在不使用刀库的时候，设置为99。 4.如果安装斗笠16把，斗笠20把刀的刀库时，设置D103为1或2都可以。 5.如果安装的是刀臂的24把刀，32把刀刀库时，请设置D103为6。（如果你安装的刀库的近接开关是输出为NPN形式，请设置D103为5）设置完成后，强烈建议切断NC电源一次。

fanuc 刀库程序

FANUC系统刀库典型PMC程序用途：各类型刀库参考梯形图 ID号：dwxc2008 日期：2009年6月

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 1．刀库综述 (1) 1.1 刀库结构 (1) 1.2 换刀方法 (1) 1.3 范例相关说明 (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) 2.2.4总结 (20) 3．机械手臂刀库式刀库 (21) 3.1 换刀流程和思路 (21) 3.2 机械手臂动作分析 (22) 3.3 PMC结合宏程序实现 (22) 3.3.1 宏程序 (22) 3.2.2宏程序相关 (23) 3.3.3 PMC程序 (24) 4．车床用4/8工位电动刀塔 (36)

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。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。 1.3 范例相关说明以下分别对典型的斗笠式和机械手臂式刀库进行示例，且均以立式加工中心，配置FANUC 串行主轴为例进行说明。用户可根据需要进行修改和应用。注：以下介绍的内容均为参考PMC程序，建议用户根据实际情况进行调整。

FANUC刀库换刀——详解.

加工中心机床圆盘式刀库发那科系统PMC的编程技术安庆长谷川数控机床有限公司雷晓鹏北京发那科机电有限公司胡年自动换刀机构（ATC）是数控机床易发生故障的地方。本文介绍PMC的编程思路和方法，供大家讨论。此程序自2004年始已在数百台加工中心运用。一、基本规则 1、刀具在D0000到D0032登录。D0000登录主轴刀具号，D0001到D0032登录刀套内刀具号，在此假定刀库容量为32把刀。 2、执行T码时,刀库中T码刀具旋转到换刀口位置，在刀库旋转过程中，程序自动加工运行不中断，称之为预选刀。 3、M6执行换刀过程，执行前，Z轴必须回第一参考点，即 G91 G28 Z0或 M19 G91 G28 Z0。 4、允许的大径刀（如面铣刀）直径不容许超过普通刀具（以下简称：小径刀）最大直径的二倍，否则大径刀之间随机交换会撞刀。刀具重量不能超过刀库容许重量。大径刀刀具号设定规则：大径刀的相临两侧刀套内必须为空，空刀套的刀具号自动设定为99（也可设定其他数字，PMC识别为空刀）。D100内设定大径刀个数，小径刀刀具号必须大于大径刀个数乘2加1。初始设定主轴刀具号D0000必须是小径刀刀具号。 5、大径刀具交换规则：小径刀可放进大径刀刀套内，大径刀不可放进小径刀刀套内。主轴小径刀与刀库小径刀交换，一次性换刀；主轴大径刀与刀库大径刀交换，一次性换刀；主轴小径刀与刀库大径刀交换，一次性换刀，小径刀放进大径刀刀杯套内；主轴大径刀与刀库小径刀交换，第一次将原大径刀刀套内的小径刀换到主轴上，第二次再进行小径刀之间的交换。以上交换规则PMC自动识别换刀。 6、在刀库运行中发生停电等故障，具备中断点记忆和用按键操作恢复功能。有完善的电机保护和报警操作提示。 7、以上自动刀具交换（ATC）动作本文介绍的都用PMC完成，读者也可用宏程序和PMC结合编程实现。

加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试

加工中心的刀库形式与自动换刀程序的调试一、实训目的（ 1 ）了解加工中心的各种刀库形式；（ 2 ）了解机械手换刀的基本动作组成；（ 3 ）掌握加工中心自动换刀程序的编写与调试运行；二、预习要求认真阅读加工中心组成、换刀装置、自动换刀程序的编写等章节内容。三、实训理论基础 1 ．加工中心的刀库形式加工中心刀库的形式很多，结构各异。常用的刀库有鼓轮式和链式刀库两种。图 11-1 鼓轮式刀库（ a ）径向取刀形式（ b ）轴向取刀形式（ c ）径向布置形式（ d ）角度布置形式鼓轮式刀库结构简单，紧凑，应用较多。一般存放刀具不超过 32 把。见图 11-1 。径向取刀形式（ a ）多用于使用斗笠式刀库的立式加工中心和使用角度布置的机械手换刀装置的加工中心；形式（ b ）应用比较广泛，可用于立式和卧式加工中心，换刀可用机械手或直接主轴移动式换刀。由于从布局设计方面的考虑，鼓轮式刀库一般都采用侧向安装的结构形式，

若用于机械手平行布置的加工中心时，刀库中的刀袋（座）通常在换刀工作位可作 90 o 翻转。形式（ c ）多用于小型钻削中心；形式（ d ）一般用于专用加工中心。链式刀库多为轴向取刀，适于要求刀库容量较大的加工中心。见图 11-2 。图 11-2 链式刀库 2 ．自动换刀装置及其动作分解斗笠式刀库换刀装置我们已经在实训 4 中接触过，在此就不再赘述。对于刀库侧向布置、机械手平行布置的加工中心，其换刀动作分解见图 11-3 。换刀时， Txx 指令的选刀动作和 M6 指令的换刀动作可分开使用。图 11-3 平行布置机械手的换刀过程

FANUC刀库设定

2刀库的使用和调整 2.1刀库初始化参数 2.1刀库初始化参数 2.1.1C计数器的设定该画面用于设定和显示功能指令的计数器(CTR:SUB5)的计数器的最大值和现在值。该画面上可以使用简易显示方式和注释显示方式。要移动到计数器画面，按下［计数器］软键。请将C0的设定值输入您使用刀库的最大刀具。LD-XPFA-A3顺序PMC目前只支持斗笠16把，斗笠20把，刀臂24把，刀臂32把刀具。请勿使用其他数据，否则会报1011ATC TYPE(C0,D103)SET ERROR!的PMC

异警。在C0的现在值位置输入你现在刀库对准换刀位的那把刀具的刀套号。C0在刀库使用中不可以设置为0或大于C0设定值的数据，否则会报1012CTR(C2)=0OR>MAG.CAPACITY!的PMC异警。 -11-

(2)数据表画面（［缩放］画面）设定了数据表控制数据时，从数据表控制数据画面按下软键［缩放］，出现数据表画面。在此画面上，可以使用简易显示方式、注释显示方式和位显示方式。 1.在初次设置刀库时，请将D0设置为0，D1设置为1，D2设置为2……，依次设置，最大号为刀库的最大刀套容量号。例如，C0的设定数位20，那就把D0至D20按照0至20的顺序依次设置。C0的设定数位24，那就把D0至D24按照0至24的顺序依次设置。 2.操作面板上的选择性停止，工作灯，单节执行，机械空跑，单节忽略，自动断电全部按下有效时，在 MDI执行M79指令，也可以达到重置刀库的目的，但必须指出，M79重置，限于刀臂24把，刀臂32 把刀具的刀库。不适用于斗笠刀库。 3.D103是刀库设置开关，在不使用刀库的时候，设置为99。 4.如果安装斗笠16把，斗笠20把刀的刀库时，设置D103为1或2都可以。

机架工艺流程图.doc

说明：下料：采用数控火焰切割机、根据产品要求，编写下料程序，进行下料；前机架组装 ( 一序组装 ) ：即机头组装，将下好料的各个单件、按照组装工艺，进行组装，点固焊接；前机架焊接（填平焊接）：将机头按照焊接工艺规程，将开坡口的焊缝填充平整；前机架 UT：将机头按照焊接工艺规程，将开坡口的焊缝填充平整的焊缝，按照NB/T47013.3 进行超声波进行检测；前机架焊接（盖面焊接）：将机头按照焊接工艺规程，将焊好的焊缝进行加强角焊缝焊接；一序校形：即对前机架按照工艺要求进行火焰矫正；整机架组装 ( 二序组装 ) ：即后机架与机头组装，将下好料的各个单件、按照

整体组装工艺，进行组装，点固焊接；整体焊接：按照焊接工艺规程，进行焊接； UT探伤：对整体机架要求们的探伤焊缝按照NB/T47013.3 进行超声波进行检测；二序校形：即对整机架按照工艺要求进行火焰矫正；热处理：按照热处理工艺，对机架进行去应力退火；一次粗抛丸：对热处理后的机架，进行简单的喷砂处理，方便进行 MT检测和焊缝精修；二次抛丸：按照抛丸要求，进行喷砂处理；喷底漆：按照涂装工艺进行喷涂油漆机加工：按照机加工工艺进行加工；

配焊：按照配焊工艺，对机架小件装配并焊接局部手工抛丸：对机加工面进行局部喷砂处理机架防腐：按照涂装工艺要求，进行喷漆处理配装：将机舱附件按照装配工艺，进行装配及装箱终检：检验根据要求，对整体机架按要求验收，达发货状态包装、入库：产品合格后，按照要求进行包装

下料一序矫形整体机架组装（二序组装）一次粗抛丸精修打磨配焊清理打磨配装机座加工工艺流程图如下：前机架组装 ( 一序组装 ) 前机架焊接 ( 盖面焊接 ) 整体焊接热处理（去应力退火） MT 探伤机械加工清洗机座防腐精品文档前机架焊接（填平焊接）前机架 UT UT探伤二序矫形二次精抛丸喷底漆局部手工抛丸补底漆

加工中心刀库

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。

微组装工艺流程

微组装工艺流程基板的准备分为电路软基板（RT/DUroid5880 ）的准备和陶瓷基板（AL2O3）的准备。电路软基板要求操作者戴指套，将电路软基板放在干净的中性滤纸上，按图纸用手术刀切割电路板边框线和去除工艺线。要求电路软基板的图形符合图纸要求，表面平整，没有翘曲，外形尺寸比图纸小伽?mm,切面平整。工艺线的去除切地，切口断面与代线平面垂直，手指不允许不戴指套接触镀金层，以免造成氧化。陶瓷基板的准备,要求用细金刚砂纸打磨陶瓷基板,使边缘整齐, 无毛刺、无短路,然后用纯净水洗净。基板清洗基板的清洗,通过超声清洗进行。超声清洗是利用超声波在清洗液中的辐射, 使液体震动产生数万计的微小气泡,这些气泡在超声波的纵向传播形成的负压区产生、生长,而在正压区闭合,在这种空化效应的过程中,微小气泡闭合时可以产生超过1000 个大气压的瞬间高压,连续不断的瞬间高压冲击物体表面,使物体表面和微小缝隙中的污垢迅速剥落。因此,超声波清洗对物体表面具有一定损伤性, 经过多次实验（此实验未记录实验数据）,确定合理的超声功率、去离子水用量以及清洗液的高度和清洗时间。具体清洗流程及参数设置如下：打开超声清洗机,功率调至100瓦，加入去离子水，液面高度为60 mm?80 mm之间。将电路软基板或陶瓷基板放入瓷盒中，倒入HT1清洗液，液面略高基板上表面 3 mm?5 mm,然后将整个瓷盒放入超声清洗机的支架上（水面低于清洗液 2 mm?3 mm）,清洗时间为Xmin? Xmin。将95%乙醇倒入瓷盒，液面略高于基板上表面 3 mm?5 mm,然后将整个瓷盒放入超声清洗机的支架上（水面低于清洗液 2 mm?3 mm）,清洗时间为Xmin? Xmin。将清洗完毕的基板放入X C±3C的烘箱中烘后，放入氮气保护柜。通过上述多次实验后确定的清洗工序,清洗完成后的基板表面无油污、杂质等残留物。腔体的准备和清洗腔体的准备主要是用手术刀打净毛刺,再用洗耳球打磨毛刺形成的杂质。腔体的清洗使用超声波清洗机,具体清洗流程及参数设置如下：打开超声清洗机,功率调至100瓦，倒入HT1清洗液，液面高度为60 mm?80 mm之间，将腔体放入超声清洗机清洗液中，液面略高腔体上表面 3 mm?5 m,且液面高度不得超过80 m,清洗时间为Xmin?Xmin。将95%乙醇倒入超声波清洗机中，液面高度为60 mm?80 mm之间，将腔体放入超声清洗机清洗液中，液面略高腔体上表面 3 m?5 m,且液面高度不得超过80 mm,清洗时间为Xmin?Xmin。将清洗完毕的基板放入X C±3C的烘箱中烘后,放入氮气保护柜。通过上述多次实验后确定的清洗工序,清洗完成后的腔体表面无油污、杂质等残留物。

盘式刀库随机换刀的程序设计(FANUC系统)

摘要：采用PLC控制程序和宏程序（固定换刀循环程序）组成的两部分完成复杂的刀库随机换刀控制程序是比较有效的方法。机床是制造机器的机器，机床工业的技术水平决定着装备制造业乃至整个国民经济的技术水平。马克思在《资本论》中有一段论述："大工业必须掌握这特有的生产资料，即机器的本身，必须用机器生产机器。这样，大工业才能建立起与自己相应的技术基础，才得以自立"。我国数控技术及其数控机床设备在各工业部门中应用的整体水平与工业发达国家相比还有一定差距。为了实现"十一五"规划的发展目标，进一步发展我国的装备制造业，加快机床的数控化，对各行各业尤其对于加工批量零件、关键零件和形状复杂零件的行业，如航空、电力、船舶、模具制造业等都具有十分重要的意义。数控机床尤其是加工中心的PLC控制程序设计是比较复杂的。因为加工中心自动换刀的控制程序是一个比较复杂的控制过程。按自动换刀方式通常可以分为随机换刀和固定换刀两种方式。如图1，圆盘式刀库是ATC随机换刀典型的形式之一。其换刀机构（ATC）通过凸轮机构来完成整个换刀过程。换刀的动作过程准确可靠，是一种被经常采用的刀库。在链式、盘式或箱式刀库程序设计时，通常可以将刀具交换分为两个步骤，T命令主要完成搜索刀库中的刀具，M命令完成刀具的交换，使主轴上更换新的刀具。因此，刀具交换实际上就是指搜索和交换目标刀具。随机换刀是一个非常复杂的逻辑控制过程。它只对刀具进行编码而不对刀套进行编码，刀具在刀库中的位置是随机的。理想的随机换刀控制通常包括圆盘式刀库PLC控制程序和宏程序（固定循环换刀程序）两部分组成。PLC控制程序根据T码

完成搜索刀库中的刀具，NC宏程序完成刀具交换的整个过程。 1随机换刀PLC程序设计以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（目标刀套最短路径）的判别、刀具数据的刷新和管理以及可预选刀具（主要为了可以缩短换刀时间），从而完成目标刀具的搜索，为刀具交换作准备。无论是西门子（SIEMENS）数控系统还是发那科（FANUC）数控系统，它们接受的T码都是二进制数据格式。因此在着手编制刀库PLC控制程序时首先考虑好选用功能指令的数据格式。这样就能保证正确选用功能指令，避免功能指令数据格式的不一致性。 PMC有很多类型，如SA1 、SB7等，要正确理解PMC已有的回转控制如图2、数据检索如图3、逻辑乘如图4和变址修改如图5等功能指令的用途，充分掌握合理应用数据检索指令完成对目标刀具所在刀套号的搜索；用回转控制指令解决刀库旋转最短路径的判别；用逻辑乘和变址修改指令完成刀具交换后的数据刷新；用比较指令解决大小刀具的判别，这样就可以比较容易简化一些复杂的判别和逻辑控制的程序。同时PMC控制程序还必须考虑一些必要的报警提示信息和必要的互锁条件：比如机械手不在原位Z轴必须锁住；刀套翻下时刀库不得旋转；主轴刀具未松开机械手不得交换等。随机换刀要防止杜绝发生刀具交换不正确的乱刀现象，否则会发生由于刀具选错而使加工工件报废的可能。

发那科换刀程序

发那科换刀程序关于FANUC-0IMC加工中心的换刀可以由下面三种方法自动换刀：用M代码调用O9000号后的O9001-O9009和O9020-O9029程序自动换刀，分别对应的参数为P6071-P6079和P6080-P6089。参数内的数字为0-999，且不能重复。（一）先新建对应参数的的程序号，参数内的数字与所呼叫的M代码相同。如下：（1）P6089为6 ；O9029。（2）O9029 #3=#4003； G91G30Z0； T#20； T#4020； M6； G#3； M99；注：这种换刀自动记忆G90/G91的模态，换刀后默认为程序上面的G90/G91，不必在下面为换刀后把G91转换为G90。且如果用宏程序的话#203和#3不能用。不然的话无法换刀和记忆模态。（二）用T代码调用O9000号程序（1）P6001#5为1。设定用T代码调用宏程序。（2）O9000 #3=#4003； G91G30Z0； T#149； M6； G#3； M99；注：这种换刀自动记忆G90/G91的模态，换刀后默认为程序上面的 G90/G91，不必在下面为换刀后把G91转换为G90。屏蔽掉刀仓用T代码旋转，T 代码直接为换刀指令。如果不用大径刀的话，这种方法比较方便，主要适合自动编程后自动生成的程序。（三）用G65调用宏程序换刀格式为G65T2P---- 关于FANUC-0IMC加工中心的换刀可以由下面三种方法自动换刀：用M代码调用O9000号后的O9001-O9009和O9020-O9029程序自动换刀，分别对应的参数为P6071-P6079和P6080-P6089。参数内的数字为0-999，且不能重复。（一）先新建对应参数的的程序号，参数内的数字与所呼叫的M代码相同。如下：（1）P6089为6 ；O9029。（2）O9029 #3=#4003； G91G30Z0； T#20； T#4020； M6； G#3；

工艺流程图

底盘车间工艺流程：一、车架焊接：车架前段小总成焊接、车架前段总成拼焊、车架中段小总成焊接、车架中段总成拼焊、车架后段小总成焊接、车架后段总成拼焊、车架拼焊二、车架喷漆三、前后桥安装四、制动元器件安装五、方向机分装、安装，转向系统安装六、制动管路安装七、驱动电机安装八、传动轴安装九、润滑、调整、打钢印

车身车间工艺流程：工位一前后围骨架焊接工位工位三整车左右侧围骨架焊接工位工位四整车总拼工位工位五整车内蒙工位工位六整车外蒙工位工位七整车完工收尾工位转出车身车间工位二顶盖骨架、蒙皮焊接工位

涂装车间工艺流程：漆前处理-底漆喷涂及烘烤-喷涂发泡-腻子刮涂-中涂喷涂及烘烤-面漆喷涂及烘烤-图案张贴喷涂及交检

总装车间工艺流程：第一工位空调、主线束、雨刮器、气管路等装配、高压线系统铺设第二工位地板、门框、网格板、示廓、天线、助力转向泵等装配、喇叭装配等第三工位墙板、仓门锁、门泵托盘、前后灯具、倒车监视器、电子路牌、电动气泵、倒车蜂鸣器、牌照灯等装配第四工位前中后顶、风道、低压配电装配、驱动电机接线、DC/DC等装配第五工位双排日光灯、回风滤网、高压配电等装配第六工位地板革、侧边灯、电机驱动控制器、整车控制器等装配第七工位侧窗玻璃、司机窗、门、踏步角铝、活动板、地板压条装配、制动器及牵引踏板接线、喇叭装配接线第八工位天窗、除霜机、仪表台、高位刹车灯、电池组装配、钥匙开关装配接线第九工位前后挡风玻璃、内饰卡条、窗帘、电视机、制动系统等装配、控制器接线，空调接线第十工位司机座椅、扶手、遮阳帘、内视镜、投币箱等装配、BMS系统接线第十一工位门铃、倒车镜等装配、仪表电器装配接线第十二工位座椅、保险杠、轮罩等装配第十三工位低压电器检测、调试、高压系统检测、调试、系统启动调试、保洁

工艺流程图

工艺流程简述：（1）插件：来料PCBA 线路板与电子元器件手工插件。（2）焊锡：将线材与线路板使用电烙铁焊锡连接。（3）组装：与外壳、塑胶配件、五金配件、电源等手工组装成成品。（4）酒精擦拭：部分产品使用酒精清洁擦拭表面污渍。（5）检测、包装入库：检测合格即可包装入库。废电子料五金配件、电源电子元器件S 3废包装材料废锡渣 1焊锡废气无铅锡线、电子线材G 2有机废气

工艺流程简述：（1）点焊：项目电子产品的生产工艺较简单，首先用电烙铁将外购的PCBA 线路板与电子元件进行点焊连接。（2）粘胶：项目部分电子元件需用黄胶进行粘贴，通过粘胶的方式将其固定在线路板上。（3）组装：然后与外购的五金配件、塑胶配件用电批进行组装在一起。（4）检测、包装：产品组装完成后，用测试设备对产品进行测试，检测合格后即可将产品包装为成品。成品 2焊锡废气、S 3废锡渣 S 5包装废料 S 4废电子料 1有机废气、S 6废胶罐

电子元器件生产工艺流程图及污染物标识（废水：W ；废气：G ；固废：S ；噪声： N ）工艺简述：（1）绕线、剪线头：来料骨架使用绕线机将漆包线绕至骨架上，然后人工剪去多余线头。（2）浸锡、补焊：将产品骨架针脚与漆包线接合处浸锡焊接，浸锡时需按一定比例加入一定量的环保助焊剂辅助焊接，少部分浸锡不合格产品使用电烙铁补焊连接。（3）装磁芯、包胶带：人工将磁芯安装在骨架上，部分需用手啤机压合组装，然后在骨架上用包胶带机包裹上胶带。（4）测试：用测试仪对产品半成品性能进行测试。（5）浸油、烘烤：将产品送至含浸机中浸绝缘油，使产品具备绝缘性质，浸油时包装出货无铅锡条、无铅锡线环保助焊剂1废线头 3废胶带 2有机废气 4废绝缘油及其包装物 5废包装材料设备噪声 G 1焊锡废气、G 2有机废气 S 2废锡渣 N 设备噪声

三菱CNC专用换刀指令在加工中心刀库中的应用

三菱CNC专用换刀指令在加工中心刀库中的应用本文叙述了三菱CNC专用换刀指令在加工中心的斗笠式刀库和机械手刀库中的使用方法。关键词：三菱CNC专用换刀指令斗笠式刀库机械手刀库目前在加工中心和车铣中心的刀库一般可分为两种：一种是刀套中的刀具固定，即工作过程中每一刀套中装的刀具是固定的。其代表是斗笠式刀库。另一种类型的刀库在工作过程中，每一刀套中所装的刀具可能是变化的，其代表是机械手刀库。由于这两类刀库的换刀方式不同，调试人员在编制换刀程序时要采用不同的方法，在三菱CNC的PLC开发软件中提供了专用的换刀指令。现结合机械手刀库的换刀宏程序，详述如下： 1．名词术语由于GX-DEVELOP软件应用手册中的名词术语较为混乱，在本文中予以的规范如下： 1.1刀具—指具体实施切削工件的工具，每把刀具可予以编号，选刀时直接指定刀具号。 1.2刀套—指卡装的刀具的装置。刀套也有编号。 1.3刀盘—刀库中的旋转体。带动刀套运动。 1. 4换刀位置—刀库中的特定位置，只有在此位置上的刀具才能换到主轴上。 2．换刀过程中的动作顺序 2.1 斗笠式刀库的换刀顺序各轴（X，Y，Z轴）运动至第1换刀点→刀库前进卡刀→主轴松刀→Z轴上升至第2换刀点→刀库后退→旋转选刀→刀库前进→Z轴下降至第1换刀点→主轴锁刀→刀库后退→换刀完成 2.2立式刀库换刀顺序 Z轴运动至第1换刀点→主轴松刀，吹屑→Z轴运动至第2换刀点→关闭吹屑拔出定位销→刀盘旋转选刀→打入刀盘定位销→Z轴下降至第1换刀点→主轴锁刀→Z轴运动至原点→换刀完成 2.3机械手刀库换刀顺序（M6换刀指令前，用T指令完成选刀）→刀盘旋转选刀完成→刀套垂直放下→Z轴运动至第→换刀点→机械手旋转卡刀→主轴松刀→机械手旋转换刀→主轴锁刀→机械手回原点→刀套水平收回刀库→换刀完成 2.4简易转塔换刀 X、Z轴运动到换刀点→刀塔正向旋转选刀→暂停0.3分→刀塔反向旋转锁紧→换刀完成。