FANUC用户宏程序在刀具寿命管理中的应用

0 前言

　　在机械零件加工过程中，对刀具进行寿命管理非常重要。例如，在汽车发动机的加工车间，加工设备往往有几十台甚至上百台，它们使用的刀具种类和数量很多。这些刀具能否被有效利用直接关系到产品的数量、质量和成本。所以在零件加工车间，刀具都有专人来管理。但是随着汽车生产规模的不断扩大，原有加工设备已基本被加工中心、自动生产线或是由加工中心组成的柔性生产线所替代，这些设备的自动化程度很高，所用刀具的种类和数量更多。如果这些刀具仍靠人工来检查、更换和维护，其效率就十分低下。所以刀具的使用寿命最好由设备本身来自动管理。目前，许多厂家的加工设备已经具备这种自动刀具寿命管理的功能，而且它们的数据，通过以太网，还能上传到厂级的生产管理系统，以供有关部门使用。

　　目前，刀具寿命管理的方法有很多。除了扭矩监控、电流监控和声发射检测等以外，最常用的方法还是计算刀具能够使用的时间或次数。FANUC数控系统就是据此开发了刀具寿命管理功能。

　　下面以我公司与美国Ingersoll Production Stsems合作为上海通用汽车有限公司生产的柔性线（OP75）为例，来说明FANUCSeries 18i数控系统刀具寿命管理功能的使用方法。

　　这条柔性生产线由一个桁架机械手和三台并联的HD50加工中心单元组成，能够加工三种不同的汽车发动机缸体零件（LNJ、LZG和LW9）。桁架机械手在取料时能自动识别零件的类型，并在把零件装入加工单元后，自动使该单元执行相应的加工程序。该线中三个加工单元完全相同，在自动加工过程中，用户可根据生产量的要求，随时让某一单元进线（inline）或者离线（offline）。由于该线的自动化程度很高，我们根据客户要求开发了FANUC刀具寿命管理功能。

1 FANUC刀具寿命管理功能

　　FANUC刀具寿命管理功能，就是把刀具分成若干个组，对每一组内的刀具分别指定刀具寿命值（可使用的时间或次数），在机械加工过程中，CNC自动累计各组中被使用的刀具的寿命值，并且当某一刀具达到指定的刀具寿命值时，自动地在同一组中以预定的顺序选择并使用下一把刀具。

　　FANUC刀具寿命管理数据的登记、修改和删除如下所示，用FANUC标准指令格式，我们能够把刀具寿命管理数据登记在CNC中，同时已登记的刀具寿命管理数据也能够被改变或删除。

　　（1）在所有已登记的刀具寿命管理数据删除后，登记新的刀具寿命管理数据。

　　（2）通过程序输入的刀具寿命管理数据可以增加或修改。

　　（3）刀具寿命管理数据的删除。