外置桁架机械手:功能说明与调试要点 V7

外置桁架机械手功能用于数控车床自动化换料。本文整理了该功能的核心参数（D1800/D1802/D1850/D1900 系列）、系统与机械手之间的交换接口信号，以及四种典型换料流程的程序写法，供调试与售后参考。

设置 D1800=2 开启外置桁架机械手功能：

换料呼叫响应后，如果换料时间超过 T240 设定时间，换料呼叫仍未结束，则产生报警「送料机换料超时(检查料机是否发生故障)」，同时触发换料通道进给保持。

注：打开机械手调试功能时（D1802.0=1），换料超时检查无效。

D1802.7=1 时：换料过程中，安全门打开不会触发报警，不会复位主轴，但主轴限速仍有效。

D1802.7=0 时：不对安全门原有功能产生影响。

可以通过参数选择桁架机械手在换料时是否轴锁机床 X 轴或 Z 轴。

在换料呼叫时，如果 X 轴或 Z 轴在换料区域保护范围内，将产生报警，并禁止换料呼叫；否则可以正常换料。因此在执行换料呼叫 M100 代码时，请将 X 轴和 Z 轴移动到换料区域保护范围之外。

注：本功能仅设置正方向，即对轴的设定坐标负向范围内进行保护。如下图，当 D1900 < X轴机床坐标，且 D1904 < Z轴机床坐标时，允许换料。

▲ 换料区域保护示意图（一般用法）

此用法要求换料机构从排刀中间进行换料，此时可以通过限定 X 向的移动范围起到换料保护功能：换料呼叫时，X 轴移动到允许换料范围内、Z 轴不做要求，即可正常换料，否则产生报警。

如下图，当 D1900 < X轴机床坐标 < D1916 时，允许换料（不考虑排刀 Z 轴位置）。

▲ 换料区域保护示意图（排刀用法）

外置桁架机械手禁止 NC 程序再启动输入信号有效时，禁止程序启动并且进行轴锁控制。

在 X1500.0～X1502.7 中设置外置桁架机械手输入到系统的信号功能码；在 Y1500.0～Y1502.7 中设置系统输出到外置桁架机械手的信号功能码。

例如：外置桁架机械手控制器的输出 Y0.0 为桁架报警输出，则需配置 X1500.0=1041（外置桁架机械手反馈：报警输入信号）。

注：

1. 卡盘紧命令（1057）、卡盘松命令（1058）作为 1 组命令使用；卡盘夹紧松开控制（1071）为另 1 组命令。两组可同时使用，也可仅使用任意 1 组。

2. 程序未启动时，允许外置桁架机械手控制命令生效；程序运行中时，只有在换料过程中外置桁架机械手控制命令才有效。

机械手侧动作：打开安全门 → 检查安全门是否打开 → 卸料 → 装料 → 换料完成，M100 代码完成；待机时向料盘放料、从料盘取料等待换料呼叫。

要点：机械手控制安全门时，数控系统选择安全门功能需将安全门到位信号输入到系统，或系统选择无安全门功能。数控系统只编写 M100 代码，无需其它换料相关控制代码。

机械手侧动作：检查安全门是否打开 → 卸料 → 装料 → 换料完成，M100 代码完成；待机时向料盘放料、从料盘取料等待换料呼叫。

要点：机械手无需将安全门打开/关闭命令输入信号接入数控系统；数控系统需要编写 M76；M100；M77 代码。

通道 1、通道 2 主程序相同，均只编写 M100 换料呼叫：

机械手侧动作：打开安全门 → 检查安全门是否打开 → 卸料 → 装料 → 换料完成，M100 代码完成；待机时向料盘放料、从料盘取料等待换料呼叫。

要点：同场景 1 的安全门信号要求；由先后呼叫顺序执行换料动作。

通道 1、通道 2 主程序相同：

机械手侧动作：检查安全门是否打开 → 卸料 → 装料 → 换料完成，M100 代码完成；待机时向料盘放料、从料盘取料等待换料呼叫。

要点：机械手无需接入安全门开关命令信号；数控系统编写 M76；M100；M77 代码；由先后呼叫顺序执行换料动作；需设置 D112=76、D114=77，以满足 2 个通道控制同一个安全门。

以上就是外置桁架机械手功能的完整说明。调试现场如遇换料超时、安全门报警或换料区域保护报警，可优先对照第二、三、五节的参数表排查。