Programmierung und Werkzeugdaten

Standardprogrammierung

Standardmäßig werden Werkzeuge im NC-Programm durch einteilige Nummern identifiziert. Entsprechend der DIN 66025 wird diese numerische ID mit dem D-Befehl zum Einrechnen neuer Daten (rechnerischer Werkzeugwechsel) programmiert. In Verbindung mit dem T-Befehl legt die ID das nächste Werkzeug fest, das physikalisch eingewechselt werden soll.

Werkzeugwechsel

Die T-Nummer dient in erster Linie als Techno-Information, d.h. sie gelangt über den NC-Kanal auf die Schnittstelle zur PLC. Der T-Befehl selbst initiiert keinen Werkzeugwechsel. Nach DIN 66025 wird das physikalische Einsetzen des neuen Werkzeuges in die Arbeitsspindel mit der Maschinenfunktion M06 getriggert.

Die getrennte Angabe der beiden Befehle „T mit Werkzeugnummer“ und M06 kann dazu genutzt werden, nach dem T-Befehl vorbereitende Maßnahmen z.B. im Werkzeugmagazin zu ergreifen (P-CHAN-00087), bevor das Werkzeug mit M06 tatsächlich physikalisch in die Arbeitsspindel eingesetzt wird.

Externe Werkzeugverwaltung

Zum Einrechnen neuer Werkzeugdaten sind diese mit dem D-Befehl über eine zusätzliche Schnittstelle von einer vom Anwender bereitgestellten ggf. dezentral integrierten (externen) Werkzeugverwaltung, z.B. in der PLC, anzufordern.

Die WZV besitzt spezielle herstellerspezifische Algorithmen, um aus der Werkzeug-ID das einzuwechselnde Werkzeug zu bestimmen.

T mit D

Bei entsprechender kanalspezifischer Parametrierung (P-CHAN-00014) wird beim T-Befehl implizit auch die Ausführung des D-Befehls ausgelöst.

Einfluss auf NC-Programmablauf

Bei der Kommunikation mit der WZV kann es aufgrund von Wartezeiten beim T-Befehl zu einer verzögerten Abarbeitung von vorhergehenden Bewegungssätzen kommen. Dies kann durch Setzen des Kanalparameters P-CHAN-00106 vermieden werden.

Werkzeugidentifikation (TOOL-ID)

Im NC-Programm wird jedes Werkzeug über eine eindeutige Nummer identifiziert.

In der WZV identifizieren sich Werkzeugdaten über eine dreiteilige Nummer, die im folgenden Tool-ID genannt wird. Diese wird in der PLC über die folgende Struktur CNC_TOOL_ID angegeben:

Struktur NC_TOOL_ID in PLC

basic : DINT;

sister : DINT;

variant : DINT;

sister_valid : BOOL;

variant_valid : BOOL;

Die Grund-WZ-Nummer (basic) beschreibt den Werkzeugtyp und die Schwester-WZ-Nummer (sister) definiert ein Werkzeugexemplar dieses Typs. Die Abwandlungsnummer (variant) hat rein datentechnische Bedeutung. Für ein Werkzeug können damit unterschiedliche Datensätze verwendet werden.

Tool-ID = Grund-WZ-Nr. + Schwester-WZ-Nr. + Abwandlungsnummer

T-Befehl und D-Befehl

Die mathematischen Ausdrücke bei Angabe des T- und D-Befehls sind stets als Grund-WZ-Nummer (basic) zu interpretieren. Damit bleibt der WZV der gleiche Freiheitsgrad wie bisher für die Auswahl des Werkzeugdatensatzes erhalten.

T<basic> bzw. D<basic>

#TOOL PREP #TOOL DATA

Es ist zu berücksichtigen, dass mit der übermittelten Werkzeug-ID nur der Werkzeugtyp festliegt und im Werkzeugmagazin evtl. mehrere Werkzeuge gleichen Typs (Schwester-WZ) einsatzbereit sind. Es lassen sich also im NC-Programm über den T-/bzw. D-Befehl die Werkzeugexemplare evtl. nicht eindeutig identifizieren.

Aus diesem Grund kann die Tool-ID alternativ über Klartextbefehle programmiert werden. Der vorbereitende Technologiebefehl für den physikalischen Werkzeugwechsel mit #TOOL PREP entspricht dabei dem T-Befehl, die Anforderung neuer Werkzeugdaten mit #TOOL DATA dem D-Befehl.

Ankündigung des Werkzeugwechsels (T):

#TOOL PREP [<basic> [, <sister> [, <variant> ] ] ]

Anfordern neuer Werkzeugdaten (D):

#TOOL DATA [<basic> [, <sister> [, <variant> ] ] ]

Zwingend ist die Angabe der Grund-WZ-Nummer (basic). Darüber hinaus können sister für die Schwester-WZ-Nummer und variant für die Abwandlung optional programmiert werden. Falls sister oder variant nicht programmiert sind (Komma folgt auf Komma oder Klammer zu folgt auf Komma), so wird dafür Null eingesetzt.

Werkzeugbeschreibung

Für die CNC wird ein Werkzeug über die Datenstruktur CNC_TOOL_DESC beschrieben:

Auszug aus Struktur CNC_TOOL_DESC in PLC

*( Variablenname**	Variablentyp	*Verweis )**
tool_id	: CNC_TOOL_ID;
laenge	: DINT;	(* P-TOOL-00003 *)
radius	: DINT;	(* P-TOOL-00004 *)
ax_versatz	: ARRAY [1..32] OF DINT;	(* P-TOOL-00006 *)
kopf_versatz	: ARRAY [1..28] OF DINT;	(* P-TOOL-00009 *)
mass_einheit	: UINT;	(* P-TOOL-00008 *)
typ	: UINT;	(* P-TOOL-00001 *)
srk_lage	: UINT;	(* P-TOOL-00002 *)
kin_id	: UINT;	(* P-TOOL-00011 *)
log_ax_nr_spdl	: UINT;	(* P-TOOL-00012 *)
tool_fixed	: BOOL;	(* P-TOOL-00010 *)
valid	: BOOL;	(* P-TOOL-00005 *)
res	: ARRAY [1..4] OF BYTE;
param	: ARRAY [1..60] OF LREAL;
vb_min	: LREAL;	(* P-TOOL-00013 *)
vb_max	: LREAL;	(* P-TOOL-00014 *)
a_max	: LREAL;	(* P-TOOL-00015 *)

Die vollständige Beschreibung der einzelnen Daten ist in [TOOL] zu finden.

Hinweis

Ein Werkzeug kann über weitere Daten beschrieben werden, welche jedoch bei Anfordern der Werkzeuggeometrie von der CNC nicht benötigt werden und zusätzlich nur in der SPS gehalten werden.