高速卧式加工中心刀库操作控制研究

0 引言
刀库是数控机床的核心部件,电气设计其操作控制方式的合理性,影响着对其操作控制的便捷性、稳定性和安全性。该文以沈阳机床的高精度高速卧式铣镗加工中心hmc63h 为例阐述了刀库操作控制过程。刀库可容纳 60 把刀具,换刀方式为固定点换刀,具有预选刀功能。
1 具体设计控制方法
1.1 刀库操作面板
刀库操作面板包括的按钮有 : 修调模式、其他、小车、机械手、主轴松 / 夹刀、刀具松 / 夹、换刀门开 / 关、前进/ 后退、刀链正转、旋转、刀链反转、外抽 / 进给。
操作的顺序和按钮选择及动作含义如下 :a. 其他 + 换刀门开 / 关(换刀门开)。b. 小车 + 刀具松 / 夹(传送小车刀具松开)。c. 小车 + 外抽 / 进给(传送小车取刀)。d. 小车 + 刀具松 / 夹(传送小车刀具夹紧)。e. 小车 + 前进 / 后退(传送小车前进主轴侧)。f. 小车 + 旋转(传送小车摇摆 90°,同时机械手手爪松开(等待位))。g. 机械手 + 旋转(机械手扣刀 0°→ 90°(或 180°→ 270°),均正转)。h. 机械手 + 刀具松 / 夹(机械手手爪夹紧)。i. 小车 + 刀具松 / 夹(主轴刀具松开,同时传送小车刀具松开)。j. 机械手 + 前进 /后退(机械手前进拔刀)。k. 机械手 + 旋转(机械手交换刀具 90°→ 270°(或 270°→ 90°),均正转)。l. 机械手 + 前进 / 后退(机械手后退插刀)。m. 小车 + 刀具松 / 夹(主轴刀具夹紧,同时传送小车刀具夹紧)。n. 机械手 + 刀具松 /夹(机械手手爪松开)。o. 机械手 + 旋转(机械手回竖直状态 270°→ 180°(或 90°→0°),均反转)。p. 小车 + 旋转(传送小车摇摆回 0°,同时机械手手爪夹紧)。q. 小车 + 前进 / 后退(传送小车回退至刀库侧(当前换刀点刀套必须空闲))。r. 小车 + 刀具松 / 夹(传送小车刀具松开)。s. 小车 + 外抽 / 进给(传送小车退刀)。t. 小车 + 刀具松 / 夹(传送小车刀具夹紧)。u. 其他 + 换刀门开 / 关(换刀门关)。v. 其他 + 主轴松 / 夹刀(主轴刀具松开,同时传送小车刀具松开(同第i步))。w. 其他 + 主轴松 / 夹刀(主轴刀具夹紧,同时传送小车刀具夹紧(同第m步))。x. 其他 + 刀链正转(刀库刀链正向旋转)。y. 其他 + 刀链反转(刀库刀链反向旋转)。
本机床刀库安装 60 把。使用“t”指令任意调用刀库中的刀具,在自动方式下用“m06”指令实现刀具交换。
1.2 刀具自动调用及交换 在 mdi 或 auto 方式下,程序中写入 : txxx

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