西门子840D加工中心换刀程序解析

    首先程序自动计算出刀库对应刀号的Q轴坐标值 POS=(POC-1)×12.2+39.7；然后XY两个轴快速运动到接近点，Z轴快速运动到换刀点；接着XY轴快速运动到进入点；等待主轴停止后， XY轴运动到换刀点；这是主轴已经把刀具放入刀夹当中，主轴松开刀具然后Z轴快速后退5毫米。在主轴后退过程中利用下面程序来判断Z轴的负载是否大于最大负载的4%，如果负载超过4%立即报警，并将报警记录到报警历史文件里面。

    第一步：Z轴趋近。这个过程中Z轴移动到换刀位置+27mm处，同时监控Z轴负载，如果大于6%立即出现报警，程序如下：

    第二步：Z轴靠近吹气。这个过程中Z轴移动到换刀位置+5mm处，同时监控Z轴负载，如果大于50%立即出现报警，程序如下：

    第三步：取刀。Z轴移动到换刀位置处、刀具夹紧、主轴旋转，然后离开刀库，取刀过程结束。

    由以上分析可以看出COMAU加工中心整个换刀过程包括还刀、取刀都有碰撞监控，程序中利用系统变量：$AA_LOAD[Z1]来读取Z轴运动过程中的负载大小，若监控负载与正常情况偏差较大，则表明运动过程中有机械碰撞发生，这种通过系统变量来监控碰撞的方法非常独特，巧妙的应用了西门子数控的这种特殊功能，在机床行业处于领先水平。

6.结束语

    通过对COMAU加工中心换刀程序的解析，我们对换刀程序进行了优化，使机床抓刀之前利用主轴冷却对刀具刀柄进行冲屑，解决了缸盖钢球孔加工大的质量问题，目前已经运用在襄樊工厂缸盖L3线、L5线的设备上。我们还针对加工中心盘式刀库编制了刀库示教标准作业指导书，大大缩短了刀库、换刀故障的处理时间。COMAU加工中心目前在神龙公司襄樊工厂发动机一分厂、二分厂、变速箱分厂都有广泛应用，工厂一共五十余台，其独特的自动换刀系统还有待我们继续开发应用。