數(shù)控機(jī)床的刀具壽命管理功能（第1部分）

1. 原理概述

對(duì)于很多較為正規(guī)的企業(yè)，質(zhì)量管理體系中都要求所使用的加工設(shè)備具有刀具壽命管理功能，以保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性與可靠性。為滿足客戶的需求以及使用過(guò)程中方便性，我們結(jié)合宏程序及梯形圖來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，以更好的滿足刀具壽命管理功能。用FANUC系統(tǒng)作為范本進(jìn)行一一概述。

1、刀具壽命管理的設(shè)計(jì)思路

刀具壽命管理所實(shí)現(xiàn)的功能是，對(duì)刀具使用的次數(shù)進(jìn)行累計(jì)、  不影響機(jī)床的正常使用、提醒操作員更換刀具（有提示性報(bào)警出現(xiàn)）、在未更換刀具的情況下不能夠啟動(dòng)（當(dāng)前運(yùn)行程序會(huì)一直進(jìn)行，直到當(dāng)前程序運(yùn)行結(jié)束）。

 根據(jù)刀具壽命管理所要實(shí)現(xiàn)的功能，我們結(jié)合宏程序與梯形圖來(lái)更好的實(shí)現(xiàn)這一功能。

1我們把用宏程序?qū)懙囊欢纬绦蜃鳛樽映绦?，這一子程序主要對(duì)刀具使用次數(shù)進(jìn)行累計(jì)并進(jìn)行判斷其壽命，刀具的累計(jì)使用次數(shù)和壽命值會(huì)在指定的宏變量中，不同的刀具會(huì)定義相應(yīng)的宏變量，在客戶程序的尾部（M30之前）進(jìn)行調(diào)用這一子程序。

2在梯形圖中創(chuàng)建指定的M代碼，并創(chuàng)建提示性報(bào)警信息。

3當(dāng)某一把刀具的壽命達(dá)到設(shè)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)跳到指定的M代碼中，然后機(jī)床出現(xiàn)提示性報(bào)警信息，直至更換刀具并將對(duì)應(yīng)的宏變量值清零，方可啟動(dòng)加工。

  4每把刀具的壽命值會(huì)在其對(duì)應(yīng)的宏變量中設(shè)定，當(dāng)某一把刀具計(jì)數(shù)宏變量的值達(dá)到壽命值宏變量時(shí)，系統(tǒng)會(huì)輸出報(bào)警。當(dāng)某一把刀具由于異常情況導(dǎo)致斷刀，中途進(jìn)行更換后，必須將其對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)宏變量進(jìn)行清零。

2、FANUC系統(tǒng)的宏變量

FANUC系統(tǒng)中有四種宏變量，空變量、局部變量、公共變量、系統(tǒng)變量。

1空變量#0：該變量總是空的，沒(méi)有值能夠賦給該變量。

2局部變量#1～#33：該變量只能用在宏程序中儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，例如：運(yùn)算結(jié)果，當(dāng)斷電時(shí)局部變量被初始化為空，調(diào)用宏程序時(shí)自變量對(duì)局部變量賦值。

3公共變量#100～#199、#500～#999：在不同的宏程序中的意義相同，當(dāng)斷電時(shí)宏變量#100～#199初始化為空，宏變量#500～#999的數(shù)據(jù)保存，即使斷電數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。

4系統(tǒng)變量#1000～#9999：用于都、寫CNC運(yùn)行時(shí)各種數(shù)據(jù)的運(yùn)行變化，例如：刀具的當(dāng)前位置和補(bǔ)償值等。

根據(jù)刀具壽命管理的設(shè)計(jì)思路的要求，應(yīng)該采用公共變量中#500～#999，這是由于刀具壽命管理需要對(duì)刀具使用的次數(shù)進(jìn)行累計(jì)計(jì)算，那么不管機(jī)床是出于斷電狀態(tài)還是通電狀態(tài)其累計(jì)的數(shù)據(jù)都需要進(jìn)行保存。

3、FANUC系統(tǒng)的運(yùn)算符

在宏程序進(jìn)行運(yùn)算時(shí)，需要用到運(yùn)算符，FANUC系統(tǒng)中運(yùn)算符有：

1EQ：等于（=）

2NE：不等于（≠）

3GT：大于（＞）

4GE：大于等于（≥）

5LT：小于（＜）

6LE：小于等于（≤）

在刀具壽命管理功能設(shè)計(jì)時(shí)，我們采用GE。

4、FANUC系統(tǒng)的報(bào)警信息

FANUC系統(tǒng)中報(bào)警號(hào)2000-9999屬于提示性報(bào)警。