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SIEMENS 840D數(shù)控系統(tǒng)可選配刀具管理功能，它具有刀具裝載、卸載、重新定位、刀具數(shù)據(jù)管理、刀具類型管理以及刀位搜索等功能，提供刀具管理數(shù)據(jù)修改功能FC塊和后臺(tái)數(shù)據(jù)塊作為PLC接口，根據(jù)刀庫結(jié)構(gòu)形式來組態(tài)，靈活方便、功能強(qiáng)大，可適用于轉(zhuǎn)塔式、鏈?zhǔn)?、抽屜式以及多種特殊結(jié)構(gòu)的刀庫。
換刀、換附件通過NC編程與PLC編程相結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，NC程序控制相應(yīng)的軸定位，一定的步驟完成即通知PLC修改刀具管理數(shù)據(jù)，使其與實(shí)際狀態(tài)始終保持一致。由于刀庫有關(guān)數(shù)控軸通常分配在第2通道，NC編程時(shí)需注意兩個(gè)通道之間的程序協(xié)調(diào)。如果將刀庫有關(guān)的軸改變?yōu)镻LC軸，則可以通過PLC程序來控制軸移動(dòng)，為方便調(diào)試及點(diǎn)動(dòng)操作，可設(shè)置單鍵切換回NC軸。
由于篇幅所限，本文僅就刀具管理功能有關(guān)的機(jī)床參數(shù)和系統(tǒng)變量進(jìn)行闡述。
1． 機(jī)床參數(shù)
MD18080：MM_TOOL_MANAGEMENT_MASK，刀具管理內(nèi)存（SRAM）區(qū)間設(shè)定。該參數(shù)為雙字（DWORD）數(shù)據(jù)格式，其中位0～9有定義，分別設(shè)定不同的數(shù)據(jù)區(qū)是否有效。
MD18082：MM_NUM_TOOL，NCK能夠管理的最大刀具數(shù)量。該參數(shù)取值范圍為0～600，默認(rèn)值為30，其設(shè)定值應(yīng)大于或等于實(shí)際刀具總數(shù)。
MD18084：MM_NUM_MAGAZINE，NCK管理的刀庫數(shù)量。該參數(shù)取值范圍為0～32，默認(rèn)值為3，刀庫數(shù)量應(yīng)包括虛擬刀庫、系統(tǒng)內(nèi)部定義的緩沖區(qū)（9998）和裝載點(diǎn)（9999）。
MD18086：MM_NUM_MAGAZINE_LOCATION，NCK管理的刀位數(shù)量。該參數(shù)取值范圍為0～600，默認(rèn)值為30，其設(shè)定值應(yīng)大于或等于實(shí)際刀位總數(shù)。
MD18088：MM_NUM_TOOL_CARRIER，可定義的最大刀架數(shù)量。該參數(shù)取值范圍為0～99999999，默認(rèn)值為0，如果應(yīng)用刀架運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀具補(bǔ)償，則該參數(shù)值應(yīng)大于或等于1。
MD18090：MM_NUM_CC_MAGAZINE_PARAM，OEM自定義的刀庫描述數(shù)據(jù)數(shù)量。
MD18091：MM_TYPE_CC_MAGAZINE_PARAM[0…9]，OEM自定義的刀庫描述數(shù)據(jù)類型， MD18091[0]～[9]分別對應(yīng)MD18090中規(guī)定的最多10個(gè)自定義數(shù)據(jù)的類型。
MD18092：MM_NUM_CC_MAGLOC_PARAM，OEM自定義的刀位描述數(shù)據(jù)數(shù)量。
MD18093：MM_TYPE_CC_MAGLOC_PARAM[0…9]，OEM自定義的刀位描述數(shù)據(jù)類型， MD18093[0]～[9]分別對應(yīng)MD18092中規(guī)定的最多10個(gè)自定義數(shù)據(jù)的類型。
MD18094：MM_NUM_CC_TDA_PARAM，OEM自定義的刀具描述數(shù)據(jù)數(shù)量。
MD18095：MM_TYPE_CC_TDA_PARAM[0…9]，OEM自定義的刀具描述數(shù)據(jù)類型，MD18095[0]～[9]分別對應(yīng)MD18094中規(guī)定的最多10個(gè)自定義數(shù)據(jù)的類型。
MD18096：MM_NUM_CC_TOA_PARAM，OEM自定義的刀沿描述數(shù)據(jù)數(shù)量。
MD18097：MM_TYPE_CC_TOA_PARAM[0…9]，OEM自定義的刀沿描述數(shù)據(jù)類型，MD18097[0]～[9]分別對應(yīng)MD18096中規(guī)定的最多10個(gè)自定義數(shù)據(jù)的類型。
MD18098：MM_ NUM_CC_MON_PARAM，OEM自定義的刀沿監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)數(shù)量。
MD18099：MM_TYPE_CC_MON_PARAM[0…9]，OEM自定義的刀沿監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)類型，MD18099[0]～[9]分別對應(yīng)MD18098中規(guī)定的最多10個(gè)自定義數(shù)據(jù)的類型。
MD18100：MM_NUM_CUTTING_EDGES_IN_TOA，每個(gè)TOA域中最大刀沿?cái)?shù)量。
MD18105：MM_MAX_CUTTING_EDGE_NO，刀沿號的最大值。該參數(shù)取值范圍為1～32000，默認(rèn)值為9，其設(shè)定值應(yīng)大于或等于MD18106值。
MD18106：MM_MAX_CUTTING_EDGE_PERTOOL，每把刀的最大刀沿?cái)?shù)量。該參數(shù)取值范圍為1～12，默認(rèn)值為9，其設(shè)定值以滿足實(shí)際應(yīng)用即可。
MD10715：M_NO_FCT_CYCLE，調(diào)用換刀循環(huán)的M功能代碼。該參數(shù)定義了每一個(gè)M功能代碼調(diào)用一個(gè)對應(yīng)MD10716中的循環(huán)運(yùn)行。該參數(shù)默認(rèn)值為－1（即無M功能代碼生效）。
MD10716：M_NO_FCT_CYCLE_NAME，M功能調(diào)用的換刀循環(huán)名稱。
MD10717：T_NO_FCT_CYCLE_NAME，T功能調(diào)用的刀具準(zhǔn)備循環(huán)名稱。
MD20310：MC_TOOL_MANAGEMENT_MASK，激活不同類型的刀具管理功能。該參數(shù)為雙字（DWORD）數(shù)據(jù)格式，其中位0～23有定義，分別定義刀具管理功能的各種特性。
MD20320：MC_TOOL_TIME_MONITOR_MASK，激活刀具壽命（刀具在主軸x中使用的時(shí)間）監(jiān)控。該參數(shù)數(shù)據(jù)格式位雙字（DWORD），從低位到高位，狀態(tài)“1”分別對應(yīng)激活刀具在主軸1～主軸x中的時(shí)間監(jiān)控。
MD22550：MC_TOOL_CHANGE_MODE，新刀具補(bǔ)償生效的時(shí)間。該參數(shù)取值范圍為0～1，默認(rèn)值為0。
MD22560：MC_ TOOL_CHANGE_M_MODE，定義換刀M功能代碼。該參數(shù)取值范圍為0～99999999，默認(rèn)值為6。
MD28085：MM_LINK_TOA_UNIT，指定TOA單元到通道，將組態(tài)號的TOA分配到目標(biāo)通道中。
MD20110：MC_RESET_MODE_MASK，定義系統(tǒng)復(fù)位時(shí)各種功能與設(shè)置的狀態(tài)。該參數(shù)為雙字（DWORD）數(shù)據(jù)格式，其中位0～17有定義，分別定義復(fù)位時(shí)各種功能的狀態(tài)。
MD20112：MC_START_MODE_MASK，定義程序啟動(dòng)時(shí)各種功能與設(shè)置的狀態(tài)。該參數(shù)為雙字（DWORD）數(shù)據(jù)格式，其中位0～17有定義，分別定義程序啟動(dòng)時(shí)各種功能的狀態(tài)。
2． 系統(tǒng)變量
2.1 刀庫數(shù)據(jù)
刀庫數(shù)據(jù)包括刀庫描述數(shù)據(jù)、刀位描述數(shù)據(jù)、刀位類型層次數(shù)據(jù)和換刀距離數(shù)據(jù)等。
$TC_MAP1[刀庫號]：刀庫類型。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。1——鏈?zhǔn)剑?——轉(zhuǎn)塔式，5——抽屜式，7——緩沖區(qū)，9——裝載點(diǎn)。
$TC_MAP2[刀庫號]：刀庫名稱。數(shù)據(jù)類型STRING，預(yù)置值為空字符（“”）。
$TC_MAP3[刀庫號]：刀庫狀態(tài)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為2。
$TC_MAP4[刀庫號]：暫不可用。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為－1。
$TC_MAP5[刀庫號]：暫不可用。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為－1。
$TC_MAP6[刀庫號]：刀庫列數(shù)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為1。
$TC_MAP7[刀庫號]：刀庫每列刀位數(shù)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
TC_MAP8[刀庫號]：換刀位置時(shí)默認(rèn)刀庫位置。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$TC_MAP9[刀庫號]：默認(rèn)磨損組號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$TC_MAP10[刀庫號]：數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。其中位0～7：默認(rèn)刀具搜索策略，位8～15：空刀位搜索策略。
$TC_MPP1[刀庫號，刀位號]：刀位種類。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。1——刀庫刀位，2——主軸/刀座，3——手爪，4——裝載位，5——傳送位，6——裝載站，7——裝載點(diǎn)。
$TC_MPP2[刀庫號，刀位號]：刀位類型。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為9999。
$TC_MPP3[刀庫號，刀位號]：是否考慮相鄰位置。數(shù)據(jù)類型BOOL，預(yù)置值為“0”?！?”（TRUE）——考慮相鄰位置，“0”（FALSE）——不考慮相鄰位置。
$TC_MPP4[刀庫號，刀位號]：刀位狀態(tài)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為1。
$TC_MPP5[刀庫號，刀位號]：刀位種類索引形式。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$TC_MPP6[刀庫號，刀位號]：在該刀位中的刀具刀號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0，若無刀具則返回值0。
$TC_MPP7[刀庫號，刀位號]：該刀位刀具適配器號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0，若無刀具適配器則返回值0。
$TC_MAPC1～10[刀庫號]：根據(jù)OEM定義。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。根據(jù)MD18090參數(shù)定義該數(shù)據(jù)的有效數(shù)量。
$TC_MPPC1～10[刀庫號，刀位號]：根據(jù)OEM定義。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。根據(jù)MD18092參數(shù)定義該數(shù)據(jù)的有效數(shù)量。
$TC_MPTH[層次號n，刀位類型m]：刀位類型層次。數(shù)據(jù)類型WORD，預(yù)置值為9999。
$TC_MDP1[刀庫號n，裝載點(diǎn)號m]：刀庫n的換刀位置到裝載點(diǎn)庫（9999）相應(yīng)的裝載點(diǎn)m的距離。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$TC_MDP2[刀庫號n，緩沖區(qū)刀位號m]：刀庫n的換刀位置到緩沖區(qū)庫（9998）相應(yīng)的緩沖刀位m的距離。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
2.2 刀具數(shù)據(jù)
刀具數(shù)據(jù)包括刀具特性數(shù)據(jù)、磨削刀具數(shù)據(jù)、OEM刀具特性數(shù)據(jù)等。
$TC_TP1[刀具號]：Duplo號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為刀具號。
$TC_TP2[刀具號]：刀具名稱。數(shù)據(jù)類型STRING，預(yù)置值為“刀具號”。
$TC_TP3[刀具號]：刀具中心線左側(cè)占用的半刀位數(shù)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為1。
$TC_TP4[刀具號]：刀具中心線右側(cè)占用的半刀位數(shù)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為1。
$TC_TP5[刀具號]：刀具中心線頂部占用的半刀位數(shù)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為1。
$TC_TP6[刀具號]：刀具中心線底部占用的半刀位數(shù)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為1。
$TC_TP7[刀具號]：刀具需占用的刀位類型。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為9999。
$TC_TP8[刀具號]：刀具狀態(tài)。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。例如$TC_TP8[21]＝18表示21#刀具有效但已達(dá)到預(yù)警限制值。
$TC_TP9[刀具號]：刀具監(jiān)控方式。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。例如$TC_TP8[15]＝5表示15#刀具壽命監(jiān)控和磨損監(jiān)控有效。
$TC_TP10[刀具號]：換刀策略。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$TC_TP11[刀具號]：刀具組（子組）。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。例如$TC_TP11[5]＝4表示5#刀具屬于04刀具組。
$A_TOOLMN[刀具號]：刀具當(dāng)前所在的刀庫號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$A_TOOLMLN[刀具號]：刀具當(dāng)前所在的刀位號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$P_TOOLND[刀具號]：刀具刀沿?cái)?shù)量。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$A_MYMN[刀具號]：所有者刀庫號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$A_MYMLN[刀具號]：所有者刀位號。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。
$TC_TPC1～10[刀具號]：根據(jù)OEM定義。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。根據(jù)MD18094參數(shù)定義該數(shù)據(jù)的有效數(shù)量。
2.3 刀沿?cái)?shù)據(jù)
刀沿?cái)?shù)據(jù)包括刀沿描述數(shù)據(jù)、刀沿監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、OEM刀沿?cái)?shù)據(jù)等。
$TC_DP1[刀具號，刀沿號]：刀具類型（如155表示萬能銑刀，120表示立銑刀）。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為9999。
$TC_DP2[刀具號，刀沿號]：刀沿方向。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP3[刀具號，刀沿號]：幾何尺寸：長度1。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP4[刀具號，刀沿號]：幾何尺寸：長度2。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP5[刀具號，刀沿號]：幾何尺寸：長度3。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP6[刀具號，刀沿號]：幾何尺寸：半徑。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP7[刀具號，刀沿號]：開槽鋸（刀具類型700）幾何尺寸：圓弧半徑。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP8[刀具號，刀沿號]：開槽鋸（刀具類型700）幾何尺寸：長度4。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP9[刀具號，刀沿號]：為幾何尺寸：長度5保留。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP10[刀具號，刀沿號]：刀具面與環(huán)形圓紋曲面之間的角度1。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP11[刀具號，刀沿號]：刀具縱向軸與環(huán)形圓紋曲面上端之間的角度2。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP12[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損：長度1。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP13[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損：長度2。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP14[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損：長度3。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP15[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損：半徑。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP16[刀具號，刀沿號]：開槽鋸刀沿磨損：圓弧半徑。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP17[刀具號，刀沿號]：開槽鋸刀沿磨損：長度4。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP18[刀具號，刀沿號]：為刀沿磨損：長度5保留。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP19[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損：刀具面與環(huán)形圓紋曲面之間的角度1。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP20[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損：刀具縱向軸與環(huán)形圓紋曲面上端之間的角度2。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP21[刀具號，刀沿號]：刀座/適配器尺寸：長度1。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP22[刀具號，刀沿號]：刀座/適配器尺寸：長度2。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP23[刀具號，刀沿號]：刀座/適配器尺寸：長度3。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP24[刀具號，刀沿號]：間隙角。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_DP25[刀具號，刀沿號]：保留。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。
$TC_MOP1[刀具號，刀沿號]：刀具壽命的預(yù)警限值。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0，單位：分鐘。
$TC_MOP2[刀具號，刀沿號]：刀具壽命監(jiān)控的當(dāng)前值（刀具實(shí)際已用過的時(shí)間）。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0，單位：分鐘。
$TC_MOP3[刀具號，刀沿號]：工件數(shù)量預(yù)警限值。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0，單位：件。
$TC_MOP4[刀具號，刀沿號]：工件計(jì)數(shù)監(jiān)控的當(dāng)前值（刀具實(shí)際已加工的工件數(shù)量）。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0，單位：件。
$TC_MOP5[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損預(yù)警限值。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0，單位：mm。
$TC_MOP6[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損實(shí)際值。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0，單位：mm。
$TC_MOP11[刀具號，刀沿號]：刀具壽命監(jiān)控的設(shè)定值。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0，單位：分鐘。
$TC_MOP13[刀具號，刀沿號]：工件數(shù)量監(jiān)控的設(shè)定值。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0，單位：件。
$TC_MOP15[刀具號，刀沿號]：刀沿磨損監(jiān)控的設(shè)定值。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0，單位：mm。
$TC_DPC1～10[刀具號，刀沿號]：根據(jù)OEM定義。數(shù)據(jù)類型REAL，預(yù)置值為0。根據(jù)MD18096參數(shù)定義該數(shù)據(jù)的有效數(shù)量。
$TC_MOPC1～10[刀具號，刀沿號]：根據(jù)OEM定義。數(shù)據(jù)類型INT，預(yù)置值為0。根據(jù)MD18098參數(shù)定義該數(shù)據(jù)的有效數(shù)量。
