越来越多的用户购买机床时都要增加购买多种型号的 附件头，在这里以一种龙门铣(西门子840SL数控系统) 的附件控制进行介绍，该龙门铣机床中附件控制分成三部 分：1.分度齿盘2.五种附件头3. 附件小车。

　　1 分度齿盘控制及保护

　　通过执行编好ZW. SPF文件进行转位控制，编写时注 意增加保护。

　　(1)取消工件坐标系的偏移，执行G500。

　　(2) 比较输入的角度是否大于或小于轴的正负限位。

　　(3)编写计算给出的角度是不是2 . 5度的整数倍，如 果不是自动跳转到报警段。

　　(4)通过NC变量读取分度轴角度，并送到自定义变 量里， 通过与输入角度比较小于0 . 2度时，就认为转角度 在位置(和机械有关，拉齿到位后有可能有一定误差)：

　　PROC ZW (INT ASF)

　　msg ("***注意：正在执行齿盘转位程序 ***")

　　N10 G500;取消工件偏置

　　N20 R98=ASF

　　N4 0 IF (R9 8 >1 8 5 ) OR (R9 8 < - 1 8 5 ) GOTOF END1

　　N50 R100=R98/2. 5

　　N70 IF R98/2 . 5 <> ROUNDUP (R100) gotof

　　END2

　　N71 WZ[1]=$AA_ IM[AX5];将实际角度送到变量 N80 IF ABS (WZ[1]-ASF) <= 0.2 GOTOF END3 ;

　　C轴已经在目标位置，程序不执行

　　N100 G4 F2

　　N120 M64;齿盘松开

　　N130 G4 F2

　　msg ("***注意：确认齿盘松开到位 ***")

　　G4 F2

　　N150 G90 C=R98 F200 ;C角度

　　N160 WZ[0]=R98

　　N170 G4 F5

　　N180 M63 ;齿盘拉紧

　　N190 G4 F2

　　N200 GOTOF END

　　END1:

　　msg ("***齿盘角度超出限位 ***")

　　M00

　　GOTO END1

　　M17

　　END2:

　　msg ("***齿盘角度输入错误不是2. 5的整数倍***")

　　M00

　　GOTO END2

　　M17

　　END3:

　　msg ("***齿盘已经在目标位置***")

　　G4 F5

　　GOTOF END

　　END:

　　msg ("***齿盘转位完成 ***")

　　M17

　　(5)齿盘转位时还必须在一个特定的转位区，要不 如果附件带一把长刀具时，容易造成刀具和立柱干涉，引 起事故。在PLC中做程序报护，进行报警限制轴运动。如果人工调整齿盘或附件时可以将M132 . 2置1进行临时屏 蔽解除报警。

　　2 附件头控制及保护

　　此机床配有五种附件头，分别是标准铣头，延长铣头，扁铣头，直角铣头，捌铣头。为了提高操作灵活性， 及提高产品智能化，制作了可通过人机界面进行选择换 哪种附件，及当前换好的附件是哪个。如图1、2、3 所示。

　　编写的文件名为FJ_ Change . SPF，从界面上选择需 要换的附件，然后选择执行。

　　在AUTO方式下就将FJ_Change选择上了，在按循环启动就行

　　它可以全自动方式转动，换附件等操作，方便用户，提高机床运行效率。

　　程序中添加如下方便运行和保护的条件：

　　(1)若机床轴未回参考点，程序终止;

　　(2)当前附件与换的一样，程序终止;

　　(3)如果在人机界面中选择无附件，就会只还当前附件，而不去再抓附件;

　　图 1

　　图 2

　　图 3

　　(4)如果附件激活栏显示一个附件名，附件选择栏选择其它附件名时，就会先放激活栏里的附件，然后再抓选择栏里的附件;

　　(5)自动松拉附件前分度轴都要自动转到一个特定的角度，如果分度轴原来就在这个角度，就不进行旋转而进行下一步操作。

　　以下为附件程序的执行过程及其保护：

　　(6)松拉附件完成后还要对附件进行速度限制，因为每个附件能实现的转速是不一样的，如果转速过高，极 易造成附件头的损坏;

　　(7)准确的填入各附件的放与拉的Y,Z及附件小车的 机床坐标位置;

　　NC动作程序如下：

　　PROC FJ_Change

　　N10 G500 ;切换到机床坐标系

　　N20 T0D0 ;取消刀偏

　　N50 IF $A_ IN[9]==1 GOTO end1;若机床轴未回 参考点，程序终止

　　N60 msg ("确认刀具或键块等已卸掉， 按循环启动 后继续执行")

　　N70 M00

　　N140 _ FUJ:

　　N150 If ACFJ==NEFJ gotof _ INFO1; 当前附件 与换的一样还附件

　　N160 If NEFJ==0 N170 If NEFJ==1 N180 If NEFJ==2 N181 If NEFJ==3 N182 If NEFJ==4 N183 If NEFJ==5gotof _ BEGIN;放附件 gotof _ZHUAFJ1;1号附件 gotof _ZHUAFJ2;2号附件 gotof _ZHUAFJ3;3号附件 gotof _ZHUAFJ4;4号附件 gotof _ZHUAFJ5;5号附件

　　N1190 _ZHUAFJ1：MSG ("****抓附件1进附件库 ****")

　　N1210 If ($A_ IN[6]==1) GOTOF _ BEGIN

　　N1220 IF $A_ IN[10]==0 GOTO N1240;C轴在 90，跳转

　　N1230 ZW(90);C轴转位到固定角度

　　N1231 G04F2

　　N1370 ACFJ=1;复位当前附件编号

　　N1381 $SA_ SPIND_ USER_VELO_ LIMIT[AX4]=S_ FJ[1]

　　N1390 SUPA G91Z50F200;上升50脱离插销

　　N1400 G04 F1

　　N1430 SUPA G90G01Z=POS_ LZ[0]F5000;Z轴

　　安全位置

　　N1440 GOTOF end

　　......略

　　N2190 _ZHUAFJ2：MSG ("****抓附件2进附件库

　　****")

　　N2210 If ($A_ IN[6]==1) GOTOF _ BEGIN

　　N2220 IF $A_ IN[10]==0 GOTO N2240;C轴在

　　90，跳转

　　N2230 ZW(90);C轴转位

　　........略

　　N2370 ACFJ=2;复位当前附件编号

　　N2381 $SA_ SPIND_ USER_VELO_ LIMIT[AX4]=S_

　　FJ[2];主轴速度限制

　　N2390 N2400 N2430

　　安全位置 N2440SUPA G91Z50F200;上升50脱离插销

　　G04F1

　　SUPA G90G01Z=POS_ LZ[0] F5000;Z轴

　　GOTOF end

　　.......略

　　N300 _ BEGIN：

　　N310 If ($A_ IN[1]==1) AND ($A_ IN[2]==0)

　　AND ($A_ IN[3]==0) AND ($A_ IN[4]==0) AND ($A_

　　IN[5]==0) gotof _ FANGFJ1;放1号附件

　　N320 If ($A_ IN[2]==1) AND ($A_ IN[1]==0)

　　AND ($A_ IN[3]==0) AND ($A_ IN[4]==0) AND ($A_

　　IN[5]==0) gotof _ FANGFJ2;放2号附件

　　N330 If ($A_ IN[1]==0) AND ($A_ IN[2]==0)

　　AND ($A_ IN[3]==1) AND ($A_ IN[4]==0) AND ($A_

　　IN[5]==0) gotof _ FANGFJ3;放3号附件

　　......略

　　N1600 _ FANGFJ1:

　　N1610 IF $A_ IN[10]==0 GOTOF N1630;C轴在

　　零位

　　N1620 ZW(90);C轴转位

　　......略

　　N1760 ACFJ=0;复位当前附件编号

　　N1770 SUPA G91Z50F200;上升50脱离插销

　　N1780 G04 F2

　　技术与应用 / 控制系统 84

　　N1790 M83;附件拉紧

　　N1800 G04 F2

　　N1810 SUPA G90G01Z=POS_ FZ[0] F5000;Z轴 安全位置

　　GOTO _ FUJ

　　N2600 _ FANGFJ2:

　　N2610 IF $A_ IN[10]==0 GOTOF N2630;C轴在 零位

　　N2620 ZW(90);C轴转位

　　........略

　　N500 _ INFO1:MSG ("****当前附件与目标附件相 同或还附件****")

　　N510 G04F2

　　N520 GOTOF end

　　M30

　　N540 _ INFO2:MSG ("****当前附件识别线路故障 不能换附件****")

　　N550 M00

　　N560 GOTO _ INFO2

　　M30

　　N580 end1:msg ("机床轴未回参考点，程序终止， 请先回参考点")

　　N590 M00

　　N600 GOTO end1

　　M30

　　N610 end:

　　N620 SUPA G90Y=POS_Y[0] F6000 ;Z轴安全位置 N630 SUPA G90U=POS_ U[0] F3000;U轴原位 msg ("换附件完成")

　　M30

　　(8)并且附件的松拉位置也在PLC中进行了保护，不能任意点松拉附件，只能在特定位置进行松拉，防止用户误操作，导致附件掉下，出现事故。如右图所示。

　　如果进行维修或调整，则将M132 . 2强制为1，可以 临时取消位置保护进行松拉附件。

　　3 附件小车

　　附件小车就简单多了，它只要在NC程序中设置好各附件头换附件时的准确位置，以及在完成后要使它退回到一个安全位置就可以了。

　　4 总结

　　经过在NC和PLC中设置一些保护和安全措施后，整个换附件动作变得更加合理和安全，对生产及操作效率都有了明显示的提升，并且得到了用户的认可。