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如今數控機床中，用機械手換刀已經成為主流，這種在刀庫和主軸之間一連串又相互交叉的抓刀、選刀及換刀動作超級帥氣。

相對其它換刀方式來說，機械手換刀具有換刀速度更快、準確、各機械元件的運動幅度更小等特點。

由于刀庫及刀具交換方式的不同，換刀機械手也有多種形式。從手臂類型來分，有單臂和雙臂之分。常用的雙臂機械手有如下幾種結構

這幾種機械手能完成抓刀—拔刀—回轉—插刀—返回等一系列動作。為了防止刀具掉落，各機械手的活動爪都帶有自鎖機構。由于雙臂回轉機械手的動作比較簡單，而且能夠同時抓取和裝卸機床主軸和刀庫幾種的刀具，因此換刀時間進一步縮短。

然而在機械手換刀中，也存在如下痛點：

01 刀庫機械手動作不準

機械手每個換刀動作的起停，通過刀庫自身給控制器一個剎車信號，控制器接收到剎車信號后立馬給一個斷機械手旋轉輸出，這一部分需要控制器有較高的信號處理速度，速度達不到則會造成機械手動作不準。

02 刀套對應刀具打亂后刀庫記憶錯誤

在刀庫初始化完成，然后執行一系列換刀動作后，原本一一對應的刀具和刀套就會被打亂，通常程序編寫不完善，出現記憶錯誤，某一次換刀時取出的目標刀具與實際加工刀具不相符，繼續加工就有可能出現損壞機床行為。

03 對等換刀出現刀庫計數偏差

通常加工過程中會出現兩把刀互換加工，重復在一個刀套位進行多次換刀動作，這時再調換別的刀具時就會出現刀庫多旋轉一個位的錯誤，導致換刀錯誤。

在加工中心機械手刀庫換刀時控制器性能以及換刀程序起著至關重要的作用。一款操作簡便、性能穩定，換刀準確，性價比高的運動控制器，對加工中心來說極其重要。

深圳眾為興采用標準宏程序指令來完成機械手刀庫換刀，通用性好。眾為興的CNC46系列數控系統及CNC96系列數控系統可以快速移植到所有支持宏程序編程功能的同類系統。譬如，通過此刀庫的應用可以拓展到其它的輔功能控制。眾為興的CNC數控系統可以完美解決上述行業痛點。

以眾為興CNC9640（4軸）普及型數控銑床控制系統為例來說，它基于最新ZYNQ_A9平臺研發，信號處理速度可媲美發那科系統，對于市場常見刀庫信號處理游刃有余。

眾為興系統以創新的宏變量記憶功能記錄每把刀具所在的刀套，宏程序選刀功能的實現，當選用目標刀具時，系統程序會快速，高效，精準的對宏變量刀套內的刀具進行比對搜索，比對完確認目標刀具所在刀套后，會根據當前刀套位置再經過多條件邏輯判斷程序后就近旋轉刀盤換刀。