基于西门子840D数控系统的刀具长度补偿设置防错控制研究.pdf

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1、数控加工技术现代制造工程（ＭｏｄｅｒｎＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）２０１５年第５期基于西门子840D数控系统的刀具长度补偿设置防错控制研究赵国强，武迎迎，张春明（潍柴动力股份有限公司，潍坊２６１０６１）摘要：针对数控加工过程中出现的刀具长度补偿参数人工设置经常出错的问题，提出了一种利用数控程序防错的控制方法，开发出基于西门子８４０Ｄ数控系统的刀具长度补偿设置防错程序，并通过简单实例进行了功能验证。关键词：西门子８４０Ｄ数控系统；刀具长度补偿；防错中图分类号：ＴＰ３１１．５文献标志码：Ａ文章编号：１６７１—３１３３（２０１５）０５—００６２—０

2、４Thepoka-yokecontrolstudyoftoollengthcompensationbasedonSiemens840DNCsystemＺｈａｏＧｕｏｑｉａｎｇ，ＷｕＹｉｎｇｙｉｎｇ，ＺｈａｎｇＣｈｕｎｍｉｎｇ（ＷｅｉｃｈａｉＰｏｗｅｒＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｗｅｉｆａｎｇ２６１０６１，Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Abstract：ＭａｎｕａｌｉｎｐｕｔｄａｔａｏｆｔｏｏｌｌｅｎｇｔｈｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｉｓｏｆｔｅｎｅｒｒｏｒｉｎＣＮＣｍａｃｈｉｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ．Ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅａｂｏｖｅｐｒｏｂｌｅｍ，ｏｎｅｐｏｋａ-ｙｏｋｅｃｏｎｔｒ

3、ｏｌｍｅｔｈｏｄｉｎｔｈｅｆｏｒｍｏｆＣＮＣｐｒｏｇｒａｍｉｓｓｅｔｕｐ，ａｎｄａｋｉｎｄｏｆｐｏｋａ-ｙｏｋｅＣＮＣｐｒｏｇｒａｍｂａｓｅｄｏｎＳｉｅｍｅｎｓ８４０ＤＮＣｓｙｓｔｅｍｆｏｒｔｏｏｌｌｅｎｇｔｈｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎｉｎｐｕｔｉｓａｌｓｏｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙｔｈｅｐｒｏｇｒａｍｆｕｎｃｔｉｏｎｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｏｎｅｓｉｍｐｌｅｅｘ-ａｍｐｌｅ．Keywords：Ｓｉｅｍｅｎｓ８４０ＤＮＣｓｙｓｔｅｍ；ｔｏｏｌｌｅｎｇｔｈｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ；ｐｏｋａ-ｙｏｋｅ的安全事故，从而造成经济损失。０引言1西门子840D数控系统简

4、介刀具长度补偿是现代数控机床的一项重要功能，需要数控编程人员及操作人员深入掌握并灵活运用，西门子８４０Ｄ数控系统适用于所有的数控场合，才能保证编程质量和加工精度。在实际生产中，试制具有模块化、开放性和统一的结构，用于操作、编程和一个新零件需用数十把甚至更多的刀具，批量生产中可视化，能够实现从复杂的多轴运动控制到高速切削由于刀具磨损等原因也需要经常地、大量地更换刀具，所需要的数控系统基础平台及应用操作知识库。零操作人员需要在机床调用刀具长度补偿之前使用机外件的编程以易于操作和使用为原则，可使用循环方式对刀仪测量刀具的长度，然后把这个数值人工输入到机和轮廓方式直接进行

5、编程，用通俗易懂的图形模拟方床刀具长度补偿寄存器中，以补偿刀具在长度方向上的式验证切削路径和几何尺寸，目前该系统在中国市场尺寸变化，因此，在大量、频繁的人工设置刀具长度补偿已得到了广泛的应用。过程中，经常出现由于输入数据错误造成机床碰撞等安２刀具长度补偿设置防错控制全事故，给制造企业带来巨大的经济损失。针对上述问题，结合西门子８４０Ｄ数控系统在制基于防错理念，鉴于西门子８４０Ｄ数控系统配备造行业大量使用的现状，本文提出了一种基于西门子的良好高级语言编程功能，在数控机床调用刀具长度８４０Ｄ数控系统的刀具长度补偿设置数控程序防错的补偿之前，采取在数控程序中增加一种针对

6、刀具长度控制方法，并开发出刀具长度补偿设置防错程序，通补偿设置数控程序防错的控制方法，通过程序调用实过简单的子程序调用对刀具长度补偿人工设定值进现对当前主轴刀具长度补偿值进行自动检测，避免因行自动检测，避免了在数控加工中因操作失误所造成操作失误造成的安全事故。图１所示为刀具长度补偿６２赵国强，等：基于西门子８４０Ｄ数控系统的刀具长度补偿设置防错控制研究２０１５年第５期设置防错功能的体系。动机制造企业试制车间试用，结果表明，该程序可有效避免刀具长度补偿人工设置错误，大大减少了数控加工中人工输入数据错误造成的经济损失。其中，刀具长度补偿设置防错程序的应用流程如图２所示

7、。图１刀具长度补偿设置防错功能体系该防错功能体系将以ＣＮＣ为主控单元，实现对刀具长度补偿的读取功能、比对功能及错误警报的控制，具体功能展开说明如下。１）读取功能：每把刀具加工工件前，调取当前主图２刀具长度补偿设置防错程序应用流程轴有效的刀具长度补偿值，主要通过读取西门子８４０Ｄ３．１读取刀具长度补偿值数控系统变量的方法来适时获取。每把刀具加工使用前，机床数控单元适时读取当２）比对功能：由于刀具过长会引起刀具振动，影前主轴有效的刀具长度补偿值，程序将通过读取８４０Ｄ响加工尺寸精度；而刀具过短会使主轴过度靠近夹数控系统变量来获取，具体使用的系统变量如表１具，存在夹具干

8、涉撞主轴的