如何利用宏程序管理數控機床的刀具壽命
對以大批量生產為主的企業來說，刀具的壽命管理是個比較重要的問題，它直接關系到產品的制造成本控制、零件加工質量(由于刀具過度磨損會導致零件加工的質量不穩定)以及設備的正常操作等方面的問題。那么如何利用宏程序管理數控機床的刀具壽命呢?下面小編就給大家講講這塊。
一、FANUC系統的變量
在FANUC系統中存在三種變量，即：局部變量;公共變量和系統變量。
(1)局部變量為#0～#33，其可以由用戶通過程序對其賦值，但機床斷電后，其值將自動清零。下次上電運行程序時，用戶需再對其重新賦值。
(2)公共變量為#500～#999，這部分變量也可以由用戶通過程序對其賦值，但與局部變量不同的是，公共變量在機床斷電之后不會自動清零(但在系統保護電源缺失的情況下將發生清零的現象)。在系統保護電源的作用下，公共變量將持續保存其中的數據，直到人為對其進行清零操作。
(3)系統變量為#1000～#9999，系統變量的用途和性質在數控系統中是有嚴格的規定和明確要求的，所以我們在編制宏程序的時候通常都是要避免使用系統變量。
在設計刀具管理宏程序的時候，根據FANUC系統提供的以上3種變量的不同性質，顯然，我們應該采用公共變量。原因很簡單：要對刀具使用壽命進行管理就必須準確地對刀具所加工的零件數量進行統計，這就涉及到要對刀具加工零件數量的累計計算。因此，我們所需要的變量應該是機床處于通電和斷電狀態都能保存其中數據的變量，即公共變量。
二、宏程序設計的基本思路
管理數控機床刀具壽命的宏程序設計思路，主要是其能實現的功能，應該包括以下4個方面。
(1)宏程序不影響正常加工程序的運行。
(2)能對每次有效的加工進行統計，即：刀片加工零件數量的統計。
(3)能對刀片的使用數量進行統計。
(4)能夠提醒操作者更換刀片。
三、宏程序編制方法實例
本文所涉及的實例為：某零件的一道數控車工序需用3把刀具共同完成加工，3把刀具分別為：T1、T2和T3。3把刀具所用刀片最經濟的使用壽命分別為：T1刀片可加工350件、T2刀片可加工400件、T3刀片可加工480件。那么就需要所編制的宏程序可以提醒操作者：在各刀片使用壽命完成后進行更換。
在此，筆者指定公共變量#500、#501、#502分別為T1、T2和T3刀片的使用壽命記數器。則該宏程序的設計流程圖如圖所示。
以下為該實例的具體刀具管理宏程序。
O××××(主程序名)
T0101 S2000 M3;主程序開始，選擇T1刀，開主軸， 準備加工。
….. ;T1刀的加工內容(略去)。
#500=#500+1;T1刀壽命記數器+1。
WHILE[#500 EQ 350]DO1;對T1刀壽命記數器數據進 行判斷，如條件滿足程序將執行T1刀換提示子程序;條件不滿足程序順序執行。
M98 P1111;(T1刀換刀提示子程序)
END3;
M30;程序結束。
T0202 S3000 M3;換為T2刀。
….. ;T2刀的加工內容(略去)。
#501=#501+1;T2刀壽命記數器+1。
WHILE [#501 EQ 400] DO 2;對T2刀對壽命記數器數 據進行判斷：條件滿足程序執行T2刀換刀提示子程序;條件 不滿足程序順序執行。
M98 P2222;(T2刀換刀提示子程序) END2;
T0303 S3000 M3;換為T3刀。
…..;T3刀的加工內容(略去)。
#502=#502+1;T3刀壽命記數器+1。
WHILE [#501 EQ 480] DO 3;對T3刀壽命記數器數據 進行判斷：條件滿足程序執行T3刀換刀提示子程序;條件不 滿足程序順序執行。
M98 P3333;(T3刀換刀提示子程序) END3;
以下是換刀子程序的內容。
O1111(換刀提示子程序)
N10 #500=0;T1刀壽命記數器清零。
N15 M01;更換刀具期間采用“程序選擇停止”功能， 更換完成后，按下“啟動”開關繼續執行程序。
N20 M99;返回主程序。
O2222(換刀提示子程序)
N10 #501=0;T2刀壽命記數器清零。
N15 M01;更換刀具期間采用“程序選擇停止”功能， 更換完成后按下“啟動”開關繼續執行程序。
N20 M99;返回主程序。
O3333(換刀提示子程序)
N10 #502=0;T3刀壽命記數器清零。
N15 M01;更換刀具期間采用“程序選擇停止”功能， 更換完成后按下“啟動”開關繼續執行程序。
N20 M99;返回主程序。
四、結語
把該宏程序運用到實際的加工程序中，可以有效地控 制刀具(片)的使用壽命，并能準確地對刀具(片)的使用數量進行統計，能夠為企業的刀具成本管理提供準確的數據 支持。
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