巨冈650加工中心配机手册刀臂式刀库V11doc.docx

1、巨冈650加工中心配机手册刀臂式刀库V11doc巨冈650刀臂式加工中心配机手册撰写技术中心 徐兵日期2011年1月5日版本V1.1版本更新记录项次更改内容纪录更改日期作者更改后版本01初版定稿2007-7-30张伟V1.002重新修订1、重新编排手册结构。2、刀库规格修改（1）将原修改刀号由MacroM06完成改为由PLC M50完成（2）增加刀库换刀流程中的警报及处理规格（3）刀臂和刀盘马达过载警报时做处理（4）增加警报列表2011-1-6徐兵V1.1目录第一章 机床配置 51.1控制器部分 51.2轴向驱动 51.3主轴、马达及变频器 51.4刀库 61.5周边设备 6第二章 操作面板介

2、绍 7 2.1面板定义 72.2操作说明 7第三章 IOR列表 143.1 IO列表 143.2 R暂存器 15第四章 规格 184.1 操作面板操作规格 184.1.1 手动刀杯上/下 184.1.2 手动刀库正/反转 184.1.3 主轴定位 184.2 M_code定义 18 4.2.1 M_code动作规格说明 20 4.3 S_code动作规格说明 224.4 T_code动作规格说明 224.5刀库动作规格 234.5.1 T码备刀动作规格（PLC） 244.5.2 M06Txx换刀动作规格 264.5.3 M50规格说明 284.5.4 刀号更新规格 334.5.5 刀库复位 3

3、44.5.6 刀库保护规格 34第五章 警报列表 36第六章 调试步骤 37第七章 配线图 38附录A 驱动器参数设定 40附录 控制器参数设定 42第一章 机床配置1.1控制器部分项目名称规格说明1控制器SUPER8Servo4*1PIO5*12显示器客制3操作面板客制HK型号:4键盘客制900型，键盘型态25手轮远瞻6输入输出板TB16IN数量2TB16OUT数量1TB16OUT-R8数量17软体Wince5.0客制画面1.2轴向驱动项目名称规格说明1X轴马达安川V1.3kw增量式2Y轴马达安川V1.3kw增量式3Z轴马达安川V3kw增量式，带刹车1.3主轴、马达及变频器项目名称规格说明1

4、主轴BT402主轴马达晟昌额定功率3.7KW额定频率50HZ马达级数4最高转速8000RPM编码器光学，1024PPR3变频器蒙德400V5.5KW光学编码器回授卡1.4刀库项目名称规格说明1刀臂式刀库德大机械BT40，24把刀1.5周边设备项目名称规格说明1主轴冷却机2润滑机3排削机选配第二章 操作面板介绍2.1面板定义2.2操作说明电源开打开控制器电源 ，准备开始操作机械 电源关机器使用完后，关掉控制器电源 紧急停止在人员安全或机台操作发生安全顾虑时 ，压下此钮 ，机台所有机电控制会跳脱 ，此时 ，除了控制器尚有电源之外 ，伺服、主轴、加工液所有的重电皆跳脱以确保人员或机械的安全性.原点模

5、式寻原点功能说明：当CNC 打开电源，必须做原点模式寻原点功能 操作方式： 1. 由模式选择旋钮选择进入“原点模式 ”2. 按机台运动方向控制键X+,X-,Y+,Y-,Z+,Z-3. CNC 机械开始复归至原点 手动连动模式说明：使用者能藉由此模式，按“JOG”键来做机台移动.操作方式： 1. 模式选择旋钮选择进入“手动连动模式” 2. 按机台运动方向控制键 X+,X-,Y+,Y-,Z+,Z-， 机台将移动 4. 操作者能利用 JOG% 或 G01% 调整寸动切削量 5. 操作者按机台移动键和快速定位键 “” 在同时， CNC机台将以“快速定位”的速度来移动 6. 操作者能利用 G00% 快速

6、寸动切削量 G00 % ：调整G00 % (F0 .25% .50% .100%)G01 % ：调整G01/G02 /G03 切削率%备注：刀排推出后禁止手动“JOG”快速移动手动寸动模式 说明：使用者能藉由此模式，按“JOG”键来做机台移动.操作方式： 1. 模式选钮选择 “手动寸动模式”.2. 按 机台移动键X+,X-,Y+,Y-,Z+,Z- ，机台以固定的距离来移动. 3. 可藉由G00“旋钮开关 ”来调整固定移动的距离；移动的距离范围- *1 : 1um ,*10 : 10um ,*100 : 100um MPG 寸动模式说明：使用者能藉由此模式，旋转“MPG (移动手轮)”来做机台移

7、动. 操作方式：1. 模式旋钮选择 “MPG 寸动模式” 2. 选择欲移动的轴从模式旋钮 3. 选择增量距离 4. 按 机台移动键X+,X-,Y+,Y-,Z+,Z- ，机台以固定的距离来移动；移动的距离范围-*1 : 1um , *10 : 10um , *100:100um , *1000 : 1000um自动加工模式说明：可使用此功能自动执行NC程序 操作方式 ：1. 模式旋钮转至“自动加工模式”. 2. 在原点复归后，自动加工模式始有效.3. 设定工作坐标(G54.G59) ，假如没有设定任何G54.G59在NC程序CNC内定值为 G54.4. 到“刀具设定”设定刀具半径补偿及刀具长度补

8、偿.5. 按 “起动”键，执行NC程序.6. 假如必要情况，则按 “紧急停止开关” 开关暂停NC程序 .MDI 加工模式说明：可用此功能执行单节程序，而不用去执行NC程序.操作方式： 1. 模式旋钮转至“MDI加工模式” 2. 在原点复归后，MDI加工模式始有效.3. 在主画面下选择F4“执行加工画面”. 4. 按下 F3“MDI 输入”，荧幕中将显示一个对话框.5. 在对话框键入资料后，按“ENTER”键输入资料.6. 按 “起动”键，执行MDI单节程序.7. 假如目前单节程序语法正确，程序随着程序的执行而从荧幕上消失.MPG 模拟功能 说明： 可使用此功能检查NC程序操作方式： 1. 模式

9、旋钮转至“自动模式”.2. 按“MPG 模拟功能”按键，此按键灯“亮”.3. 按 “起动” 键，执行NC程序.4. CNC 将改变机械状态从“就绪” 变为 “加工中”5. 机器本身一直保持没有移动 6. 可旋转“旋转手轮”来执行NC程序. 7. MPG(旋转手轮)旋转越快，机械移动速度越快. 8. MPG (旋转手轮)停止 ，CNC机器本身也 跟着停止.9. 此功能可立即得知程序 “能”/ “不能”加工. P.S. 此功能很人性化的辅助使用者去检查程序. 程序空跑说明：本功能为检查NC程序 操作方式： 1. 模式旋钮转至“自动模式” 2. 按“程序空跑”按键，此按键灯“亮”. 3. 按“起动”

10、键，执行NC程序.4. CNC 将改变机械状态，从“就绪” 变为 “加工中”5. 此功能可立即得知程序 “能”/ “不能”加工. 单节执行说明：可使用此功能检查NC程序操作方式： 1. 模式旋钮转至“自动模式” 2. 按“单节执行”键，其讯号灯将 “亮” 3. 按 “起动”键，执行NC程序.4. CNC 将执行NC程序，但是只有执行一个单节就停止 5. CNC 将改变机械状态，从 “加工中” 变为 “暂停”6. 再次按下 “起动” ，则 CNC 将继续执行到下一单节.7. 此功能针对使用者去将程序一个单节一个单节的检查.选择停止说明：可利用此功能设定NC程序中的M01是否停止 .操作方式： 1

11、. 模式旋钮转至“自动模式” 2. 按“选择停止”键，其讯号灯将 “亮” 3. 按 “起动”键，执行NC程序.4. 当 CNC 执行程序中有“M01”时，CNC 将停止 .5. CNC 将改变机械状态从 “加工中” 变为 “暂停”6. 此功能使用于换刀及工件检查.选择跳跃说明： 可使用此功能设定机器执行到“/”该行是否执行或省略跳过.操作方式： 1. 模式旋钮转至“自动模式” 2. 按“选择跳跃”键，其讯号灯将 “亮” 3. 按 “起动”键，执行NC程序.4. 当 CNC 执行到含有 “/”符号的单节 ，CNC将自动跳过此单节. 5. 假如此键没有按， CNC 将会执行此单节. 主轴控制主轴正

12、转(CW) 主轴停止 主轴反转(CCW)主轴寸动 : 主轴转动时 ，按本键 ，主轴速度降为寸动速度 工作灯开/关工作灯用加工液开/关加工液用油雾收集器1主轴运行时自动启动油雾收集器2主轴停止时延时2分钟停止油雾收集器3AUX1关才油雾收集器手动导轨打油1按AUX2手动打油，比较好检查油路对刀吹气1手动吹气清洁对刀仪表面及刀具表面，确保对刀仪精度第三章 IOR列表3.1 IO列表输入功能输出功能I0对刀信号（NO）O0主轴启动I1X轴正负硬体行程（NC）O1手轮方向切换I2 X轴原点（NC）O2切削液I3气压不足警报（可选择NO|NC）O3注油机I4Y轴正负硬体行程（NC）O4工作灯I5Y轴原点

13、（NC）O5绿灯I6油水分离马达过载警报（NO）O6黄灯I7Z轴正负硬体行程（NC）O7红灯I8Z轴原点 （NC）O8主轴松刀(电磁阀)I9数刀信号（N0）O9加工吹气(电磁阀)I10对刀过行程（NC）O10第四轴气刹(电磁阀)I11刀臂0度信号（NC）O11主轴中心出水I12刀臂60度信号（NC）O12油水分离机I13刀臂刹车信号（NO）O13排屑马达I14刀杯上（NO）O14主轴定位I15刀杯下（NO）O15攻牙模式I16主轴警报（NO）O16刀盘正转I17紧急停止（NC）O17刀盘反转I18主轴油冷机异常（NC）O18刀臂马达正转I19空气压力不足（NC）O19刀杯上I20润滑压力不足（

14、NO）O20刀杯下I21手动松夹刀（NO)O21排屑机正转I22主轴定位(NO)O22排屑机反转I23主轴过热(NO)O23刀臂马达反转I24夹刀故障（NO）O24I25松刀故障（NO）O25I26切削马达过载警报（NO）O26I27MAG刀盘马达过载（NO）O27I28ARM刀臂马达过载（NO）O28I29第四轴原点（NC）O29I30第四轴气刹检知（NO）O30I31排屑马达过载（NO）O313.2 R暂存器R1M Code控制器执行M CODE 时会将内容放在R1中 ,供 LADDER 读取R2S Code 控制器执行S CODE 时会将内容放在R2中 ,供 LADDER 读取R3T C

15、ode 控制器执行T CODE 时会将内容放在R3中 ,供 LADDER 读取R13模式切换（1 Edit 2 Auto 3 MDI 4 JOG 5 INCJOG 6 MPG 7 Home）R14MPG手轮倍率R15主轴倍率R16G01进给倍率R17 JOG倍率R18G00倍率R33Z轴机械坐标R36主轴目前转速R50目前刀杯号码R51目标刀所在刀杯号码R52总刀数R53 主轴转速检测R54主轴转速检测R55主轴转速检测R60刀臂动作R81打油时间（秒）R82间隔打油时间（秒）R84松刀检测延时(0.1秒)R85夹刀检测延时（0.1秒）R86油水分离机警报选择（0关闭 1开启）R87主轴转速到

16、达检测选择（0等待1不等待）R89换刀点，此参数必须等于2803号参数才能换刀R90对刀仪过行程跳Z轴负硬体行程功能选择（0关闭 1开启）R92安全门功能选择（0关闭 1开启）R95排屑机警报功能选择（0关闭 1开启）R96氮气压不足警报接点功能选择（1常闭 2常开）R97第4轴功能选择（0关闭 1开启）R98主轴油冷机警报功能选择（0关闭 1开启）R99风压不足警报选择（0关闭 1开启）R100Z轴等于零点关闭水气油及主轴功能选择（0关闭 1开启）R101目前刀杯号码（断电存储）R102主轴刀具号码R103-R127刀杯号码R590.3三轴过行程请按(OT.REL)解除R590.7X轴回零时

17、请确认Z轴位置R590.8Y轴回零时请确认Z轴位置R590.9Z轴位置大于5MM不需要回零R611.1X轴运动中R611.2Y轴运动中R611.3Z轴运动中R701X轴运动方向R702Y轴运动方向R703Z轴运动方向R871主轴有效速度第四章 规格4.1 操作面板操作规格4.1.1 手动刀杯上/下（1）在手动/手轮/寸动模式下，按下刀杯上/刀杯下；（2）刀杯到达刀杯上/下信号时，动作结束。（3）如果动作在5S内没有完成，会发动作时报报警。（4）在刀库运转中，无法执行刀杯上/下。（5）数刀信号OFF时，无法执行刀杯上/下。4.1.2 手动刀库正/反转(1)在手动/手轮/寸动模式下，按下刀库正转/

18、刀库反转；(2)如果在刀库完成一个刀位的旋转之前松开按钮，数刀信号再次ON，动作结束；如果长时按住按钮，刀库会一直运转，松开按钮后，刀库会一直转到数刀信号下一次ON时再停止。(3)刀杯下时，无法执行刀库转动，需要首先手动刀杯上。4.1.3 主轴定位（1）在手动/手轮/寸动模式下，按下主轴定位；（2）当主轴定位完成信号ON时，动作执行完毕。（3）M05或者主轴停止可以解除主轴定位（4）主轴运动时无法执行定位。4.2 M_code定义标准铣床PLC程序中，提供下列M_code功能：代码定义提供方式提供终端客户使用M00程序暂停内核是M01选择停止内核是M02程序结束内核是M30程序结束，回复到起点

19、内核是M98呼叫子程序内核是M99程序返回内核是M03主轴正转PLC是M04主轴反转PLC是M05主轴停止PLC是M06换刀指令MACRO是M07加工吹气PLC是M08切削水冷却PLC是M09关水关气PLC是M19主轴定位PLC是M28油水分离机启动PLC是M29油水分离机停止PLC是M50刀臂动作PLC否M60排屑机正转PLC是M61排屑机停止PLC是M62排屑机反转PLC是M63排屑机停止延时6秒启动PLC是M200轴向移动速度限制、外部拔码无效PLC否M201取消速度限制、恢复以前值PLC否4.2.1 M_code动作规格说明1、M00程序暂停当CNC执行M00指令时，进给会暂停；2、M

20、01选择性程序暂停M01功能与M00类似；但是M01是由选择停止来控制；当开关放在ON时，M01有效，会使程序暂停；若开关放在OFF时，则M01无效。3、M02程序终了在主程序的结尾若有M02指令。当CNC执行到此指令时，机器会停止所有的动作，若要重新执行程序时，必须先按下RESET键，再按程序启动才能够有效。4、M03(主轴正转)此指令可使主轴作顺时钟方向旋转，与S机能一起使用，让主轴依设定转速作顺时钟方向旋转，动作顺序如下：（1）执行M03时主轴正转启动直到主轴转速到达目标转速的80%后再接着继续往下执行加工程序。（2）输出主轴正转讯号，启动主轴正转。（3）当主轴正转讯号输出期间，会一直检

21、查主轴转速是否高于目标转速的80%，如果转速10秒钟内未达目标转速的80%，会立即暂停加工程序的执行并发出警报讯息。（4）主轴停止时才可启动正转5、M04(主轴正转)此指令可使主轴作顺时钟方向旋转，与S机能一起使用，让主轴依设定转速作顺时钟方向旋转，动作顺序如下（1）执行M04时主轴反转启动直到主轴转速到达目标转速的80%后再接着继续往下执行加工程序。（2）输出主轴反转讯号，启动主轴正转。（3）当主轴反转讯号输出期间，会一直检查主轴转速是否高于目标转速的80%，如果转速10秒钟内未达目标转速的80%，会立即暂停加工程序的执行并发出警报讯息。（4）主轴停止时才可启动反转6、M05(主轴停止)（1

22、）此指令可使主轴依减速时间停止转动，当速度减少止（2）可以使用此指令取消主轴定位状态。 7、M07/M08/M09加工吹气启动、切削水启动、关水关气 8、M19(主轴定位)（1）执行M19后，主轴开始定位，当定位完成信号ON时，定位动作完成。（2）M19后5S钟后，如果定位完成信号未ON，控制器发警报，内容：主轴定位失败。（3）M05、C36、S32、C37可解除定位动作，以及主轴定位失败警报。12、M28/29油水分离机启动 停止 13、M30程序结束M30指令表示程序到此结束，程序执行至M30指令时所有的动作均停止执行并将记忆回复到程序最前面开始位置。 14、M50刀臂交换刀具（1）此指令

23、执行刀臂交换主轴刀和刀杯中刀具的动作，当最后一个动作刀杯上完成，刀杯上信号ON时，动作完成。（2）M50执行后仅急停可以中止运行（3）该指令包含在换刀指令M06中，一般不直接提供终端客户使用。具体动作规格见刀库规格详解。15、M60/M61/M62 排屑机正转/停止/反转无需等待之M码16、M98/M99子程序控制子程序是指有固定的加工程序或经常重覆使用的参数，事先准备完成并存放于忆体中，当需要使用时，可以用主程序呼叫。子程序的呼出由M98执行，结则是以M99执行。指令格式子程序呼叫M98 P H L ；其中 P为指定子程序的程序号码(当P省略时，是指定程序本身，并且只能于忆运转或MDI运转模

24、式时)H为指定子程序中，开始执行的顺序号码。L为子程序重覆执行的次数。子程序结束 M99 P ； 其中P为子程序结束后，返回呼叫程序的顺序号码。4.3 S_code动作规格说明在主轴转动时，如执行S码变换主轴转速，即停住加工程序的执行。直到主轴转速高于目标转速的80%且低于目标转速的110%后再接着继续往下执行加工程序。4.4 T_code动作规格说明Txx 刀库旋转备刀(xx为目标刀号)（1）转动刀盘，将目标刀号对应的刀套转到当前位置。（2）该指令由PLC完成，为无需等待之M码（3）参数3215须设定为0。4.5 刀库动作规格刀臂式刀库有几个特点：（1）刀库可以提前备刀（2）刀臂将目标刀和主

25、轴刀直接对调，无须先还当前刀，再取目标刀。刀套号码和刀具号并不是一一对应。以上两个特点使刀臂式刀库换刀节约了很多时间，同时因为刀套与刀号不是一一对应，刀具管理就尤为重要。以24把的刀库为例，其实可以用的刀具总数是24+1，因为主轴还可以放一把刀。所以此时在初始化时，也应当为主轴上的刀号命名，通常可以是0号或者25号。在PLC或者Macro中判断刀号合理性时，要注意刀号的范围，避免误判。刀臂式刀库换刀通常有以下几种指令方式：指令格式动作说明Txx；刀库旋转至刀号xx的换刀位置，但无换刀动做，加工程序不停止。M06 Txx；刀库旋转到刀号xx的换刀位置，执行换刀动作。Txx M06；刀库旋转到刀号

26、xx的换刀位置，执行换刀动作。M06；只执行换刀动作，刀库不做任何移动。Txx：纯PLC动作，旋转刀库至目标刀号；M06：Macro（须设定参数指定M06未macro），执行Z轴定位，主轴定位，换刀等流程。后面可以跟Txx引数，或者单独使用。以下对于刀库相关的操作描述：（1）备刀（Txx）（2）交换刀具（M50）（3）完整换刀（M06）（4）刀号更新（5）主轴定位（6）刀库重置4.5.1 T码备刀动作规格（PLC）Txx；刀库旋转至刀号xx对应刀套至换刀位置，刀套下，无换刀动做，加工程序不停止。1、就绪状态（1）开机，备刀完毕，急停后进入就绪状态（2）Do nothing（3）当系统执行T c

27、ode时，进入下一状态2、查找刀号（1）当T code被执行，且目标刀号大于0，小于等于总刀数，目标刀与当前刀不一致时，进入此状态。（2）找到目标刀对应的刀套号码（3）延时0.1S后，进入下一状态3、刀杯上（1）查询刀号0.1S后，进入本状态（2）刀杯上（3）当刀杯信号ON时，进入下一状态4、转动刀库至目标刀号（1）当刀杯上完成时，进入本状态（2）转动刀盘至目标刀号（3）当当前刀号等于目标刀号时，本状态结束5、刀杯下（1）当前刀等于目标刀时，进入本状态（2）刀杯下行（3）当刀杯下信号ON时，本状态结束，进就绪状态，T code执行结束。T码PLC流程图4.5.2 M06T_换刀动作规格指令格式动作说明Txx；刀库旋转至刀号xx的换刀位置，但无换刀动做，加工程序不停止。M06 Txx；刀库旋转到刀号xx的换刀位置，执行换刀动作。Txx M06；刀库旋转到刀号xx的换刀位置，执行换刀动作。M06；只执行换刀动作，刀库不做任何移动