基于SIEMENS 840D/840Dsl刀具管理的手动换刀功能

周肇元+班帅+化春雷+谭智

摘 要 在SIEMENS 840D/840Dsl的刀具管理基础上进行二次开发，实现大型刀具的手动更换及自动刀具补偿功能，介绍了设计原理及调试方法。

关键词 SIEMENS 840D；SIEMENS 840Dsl；刀具管理；手动换刀

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）07-0078-01

SIEMENS 840D/840Dsl系统针对具备刀库的复合型机床提供一整套强大的刀库管理功能。该功能可实现刀具数据的实时更新，多刀库的动态管理，刀具随机寻找空位及自动进行大小刀躲避。但是在重大型机床上，对一些特殊的，只能进行手动更换的刀具，SIEMENS却没有给出相应的解决方案。本文以我公司生产的GTM系列龙门移动式车铣加工中心为例，通过对SINUMERIK 840Dsl刀库管理功能进行二次开发，实现大型刀具的手动更换及自动刀具补偿。

1 设计思路

SIEMENS 840Dsl系统自带的刀具管理功能大致分为两大类，一种是主轴直接抓刀，另一种情况是通过机械手抓刀。GTM系列机床使用的是第二种换刀方式。在这种情况下，系统中最少需要配置3个刀库：链式刀库（刀库号为1），缓冲区刀库（刀库号为9998），装载点刀库（刀库号为9999），如果是多刀库，相应需要增加链式刀库的数量，图1中所示为双刀库的情况。

图1 双刀库换刀示意

缓冲区刀库9998已经被SIEMENS预先定义为主轴位与机械手位，不允许用户自行更改。其中（9998，1）为主轴位，（9998，2）为机械手1位，（9998，2）为机械手2位。对于手动刀具来说，自然不能将其加载至链式刀库上。通过多次试验，我们发现，当刀具处于刀柜内不在刀库表内时，系统会自动将该刀具临时存放在（9999，1）中。因此，当我们在进行手动换刀的操作时，其实就是将（9999，1）内的刀具加载进（9998，1）的过程。……