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發(fā)那科(FANUC)數(shù)控系統(tǒng)的操作及有關(guān)功能

http://mamafrist.com 2015年09月19日        

1 工作方式

FANUC公司為其CNC系統(tǒng)設(shè)計(jì)了以下幾種工作方式,通常在機(jī)床的操作面板上用回轉(zhuǎn)式波段開(kāi)關(guān)切換。這些方式是:
  1. 編輯(EDIT)方式在該方式下編輯零件加工程序。
  2. 手搖進(jìn)給或步進(jìn)(HANDLE/INC)方式用手搖輪或單步按鍵使各進(jìn)給軸正、反向移動(dòng)。
  3. 手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給(MDI)方式用手按住機(jī)床操作面板上的各軸方向按鈕使所選軸向連續(xù)地移動(dòng)。若按下快速移動(dòng)按鈕,則使其快速移動(dòng)。
  4. 存儲(chǔ)器(自動(dòng))運(yùn)行(MEM)方式用存儲(chǔ)在CNC內(nèi)存中的零件程序連續(xù)運(yùn)行機(jī)床,加工零件。
  5. 手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入(MDI)方式該方式可用于自動(dòng)加工,也可以用于數(shù)據(jù)(如參數(shù)、刀偏量、坐標(biāo)系等)的輸入。用于自動(dòng)加工與存儲(chǔ)器方式的不同點(diǎn)是:該方式通常只加工簡(jiǎn)單零件,因此都是現(xiàn)編程序現(xiàn)加工。
  6. 示教編程對(duì)于簡(jiǎn)單零件,可以在手動(dòng)加工的同時(shí),根據(jù)要求加入適當(dāng)指令,編制出加工程序。操作者主要按這幾種方式操作系統(tǒng)和機(jī)床。

2 加工程序的編制

  1. 普通編輯方法 將工作方式置于編輯(EDIT)方式,按下程序(PROG)鍵使顯示處于程序畫面,此方式下有兩種編程語(yǔ)言:G 代碼語(yǔ)言和用戶宏程序語(yǔ)言(MACRO)。常用的是G代碼語(yǔ)言,程序的地址字有G**、M**、S**、T**、X**、Y**、Z**、F**、O**、N**、P**等。
    程序如下例所示:
    00010:
    N1 G92 X0 Y0 Z0;
    N2 S600 M03;
    N3 G90 G17 G00 G41 D07 X250.0 Y550.0;
    N4 G01 7900.0 F150;
    N5 G03 X500.0 Y1150.0 R650.0;
    N6 G00 G40 X0 Y0 M05;
    N7 M30;
    編程時(shí)應(yīng)注重代碼的含義。在車床、銑床、磨床等不同系列的系統(tǒng)中,同一個(gè)G代碼意義是不同的。不同的機(jī)床廠用參數(shù)設(shè)定的G代碼系及設(shè)計(jì)的M 代碼的意義也不相同,編程時(shí)需查看機(jī)床說(shuō)明書。
    用戶宏程序(MACRO)的編輯方法與G代碼程序的編制基本相同,不同點(diǎn)是宏程序是以語(yǔ)句基本單元(不是以字符)進(jìn)行編輯的。程序?qū)嵗缦?
    09100;
    G81 Z#26 R#18 F#9 K0;
    IF [#3EQ90] GOTO1;
    #24=#5001 #24;
    #25= #5002 #25;
    N1 WHILE [#11GTO] D01;
    #5=#24 #4*COS[#1];
    #6=#25 #4*SIN[#1];
    G90 X#5 Y#6;
    END1:
    G#3 G80:
    M99:
    上面的程序用的是宏程序B,此時(shí)要注重的是MDI鍵盤形式,有的小鍵盤個(gè)別字符不能輸入。此時(shí)須用計(jì)算機(jī)編輯好后通過(guò)RS-232C口輸入到CNC。編輯方式只有4個(gè)編輯鍵:插入(INSERT)、修改(ALTER)、刪除(DELET)和程序段結(jié)束(EOB) 。插入位置是在光標(biāo)后,修改和刪除位置是在光標(biāo)所處位置。
    有的系統(tǒng)選擇了擴(kuò)展型編輯功能,此時(shí)可實(shí)現(xiàn)程序的部分或全部拷貝(用COPY鍵)、移動(dòng)(用MOVE鍵)及合并(用MERGE 鍵)。
  2. 背景編輯 在自動(dòng)加工(MEM方式)的同時(shí)編輯程序稱為背景或后臺(tái)編輯。編輯方法與上述EDIT方式完全一樣。
  3. 示教編輯 這種方法是在零件加工的同時(shí),記錄各程序段刀具的移動(dòng)軌跡,并根據(jù)實(shí)際要求在程序中加入程序段號(hào)及適當(dāng)?shù)腗、S、T 指令。因此,這種方法一般用于簡(jiǎn)單外形零件的編程。示教編程是在TEACH IN JOG(手動(dòng)連續(xù)示教)方式和TEACH IN HAN-DLE/STEP(手搖進(jìn)給/步進(jìn)示教)方式實(shí) 現(xiàn)的。
  4. 圖形會(huì)話編程 要求系統(tǒng)必須配有圖形印刷板。FANUC圖形會(huì)話編程軟件有多種形式。常用的有G代碼菜單形式和編程符號(hào)形式。0i系統(tǒng)目前免費(fèi)配置了G代碼菜單形式。

3 手動(dòng)移動(dòng)機(jī)床

  1. 手搖進(jìn)給或步進(jìn)進(jìn)給(HANDLE/STEP方式) 機(jī)床只配其中一種,用于手動(dòng)調(diào)整機(jī)床的位置。要注重有的機(jī)床使用了倍率值1000,此時(shí)若手搖速度太快,當(dāng)搖動(dòng)停止時(shí),機(jī)床還可能快速移動(dòng),這很危險(xiǎn)。
  2. 手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給(JOG方式) 按住按鈕使機(jī)床連續(xù)移動(dòng)??捎帽堵市o改變速率。在該方式下按住快移按鈕,可快速移動(dòng)機(jī)床,快移速度由參數(shù)設(shè)定。
  3. 手動(dòng)返回機(jī)床零點(diǎn) 對(duì)于使用增量式位置編碼器的機(jī)床(目前多是這種情況),開(kāi)機(jī)后的第一個(gè)操作就是手動(dòng)回零點(diǎn),以建立機(jī)床移動(dòng)的基準(zhǔn)位置?;亓泓c(diǎn)過(guò)程由機(jī)床廠設(shè)計(jì)的梯形圖控制?;氐搅泓c(diǎn)后,可在相對(duì)坐標(biāo)系畫面將當(dāng)前坐標(biāo)值清零。只有在零點(diǎn)建立后才能進(jìn)入MEM方式用程序加工零件。一次通電只須回一次零點(diǎn),不關(guān)機(jī)無(wú)須再回。當(dāng)然,使用絕對(duì)式位置編碼器的機(jī)床開(kāi)機(jī)后無(wú)須手動(dòng)回機(jī)床零點(diǎn),機(jī)床零點(diǎn)是在制造時(shí)調(diào)好的。只要不更換編碼器,而且按時(shí)更換電池,零點(diǎn)永遠(yuǎn)不會(huì)丟失。
  4. 自動(dòng)建立加工坐標(biāo)系 根據(jù)設(shè)定的參數(shù),手動(dòng)回到零點(diǎn)后可以自動(dòng)建立加工坐標(biāo)系:G92(M:銑床和加工中心系列)或G50(T:車床系列)。

4 自動(dòng)運(yùn)行

  1. 存儲(chǔ)器運(yùn)行(MEM方式) 進(jìn)入MEM方式,按下MDI鍵盤上的PROG(程序)鍵,調(diào)出加工程序,按下自動(dòng)加工啟動(dòng)按鈕,則機(jī)床就在程序控制之下加工零件。運(yùn)行中,可以按下進(jìn)給暫停(HOLD)按鈕中斷程序的執(zhí)行,再按下啟動(dòng)按鈕即可恢復(fù)程序的連續(xù)執(zhí)行。也可以按下單段執(zhí)行按鈕,一段段地執(zhí)行程序。欲終止自動(dòng)運(yùn)行,應(yīng)按復(fù)位(RESET)按鈕。
  2. MDI運(yùn)行(方式) 對(duì)于簡(jiǎn)單的零件,可以在該方式下現(xiàn)場(chǎng)編制程序并進(jìn)行加工。操作方法與上述基本相同。但執(zhí)行程序時(shí),須首先將光標(biāo)移到程序開(kāi)始。另外,這種方式下的程序不能存儲(chǔ)。
  3. DNC運(yùn)行 這種方式實(shí)際就是以前FANUC3、6系統(tǒng)中的紙帶運(yùn)行加工方式,目的是為了解決模具加工時(shí)CNC存儲(chǔ)容量不足的問(wèn)題,通過(guò)RS-232C接口接一個(gè)外設(shè)(通常使用計(jì)算機(jī)),加工程序存在磁盤上,一段段調(diào)入CNC存儲(chǔ)器實(shí)施加工。操作方法是:將方式開(kāi)關(guān)置于RMT(梯形圖中是在MEM方式下,將DNCI信號(hào)置1),在計(jì)算機(jī)上調(diào)出加工程序,并按回車按鈕,再按下機(jī)床的自動(dòng)加工啟動(dòng)按鈕,即可執(zhí)行。
要執(zhí)行此種方式,計(jì)算機(jī)上必須安裝適當(dāng)?shù)耐ㄐ跑浖?,?jì)算機(jī)方和CNC方都要設(shè)定對(duì)應(yīng)的參數(shù),包括通信口、波特率、停止位和傳輸代碼(應(yīng)設(shè)ISO碼)。另外還要按FANUC要求焊接RS-232C 口的電纜線。經(jīng)常出現(xiàn)的#86和#87 報(bào)警就是這些條件不滿足造成的。但是用計(jì)算機(jī)時(shí),不能執(zhí)行M198功能。M198是調(diào)用外設(shè)上的子程序,但這些外設(shè)只能是FANUC的設(shè)備,如:便攜軟磁盤機(jī)(Handy File)、磁帶機(jī)等。
DNC方式還可用遠(yuǎn)程緩沖器(Remote Buffer) ,這是一塊印刷板,上面有CPU,用于快速傳送處理,該印刷板與上述外設(shè)連接。當(dāng)然此種方式加工速度可提高。

5 數(shù)據(jù)的輸入與輸出

NC的數(shù)據(jù)可用外設(shè)輸入,也可以輸出到外設(shè)。這些數(shù)據(jù)包括:加工程序、刀補(bǔ)量、坐標(biāo)系、螺補(bǔ)值、系統(tǒng)和機(jī)床參數(shù)等。外設(shè)(如計(jì)算機(jī))接在RS-232C 口上。接法及串口參數(shù)的設(shè)定與DNC操作一樣。設(shè)定參數(shù)可在“Setting”畫面和“參數(shù)”畫面在MDI方式時(shí)進(jìn) 行。
數(shù)據(jù)的輸入與輸出在編輯(EDIT)方式進(jìn)行,并需將顯示器置于相應(yīng)的數(shù)據(jù)畫面。比如:傳輸加工程序,應(yīng)按下MDI鍵盤上的程序(PROG)鍵將顯示器置于程序畫面。傳輸?shù)堆a(bǔ)量時(shí)應(yīng)按下OFFSET鍵,使顯示處于偏置量畫面。數(shù)據(jù)輸入時(shí)0系統(tǒng)要按INPUT鍵:其它系統(tǒng)按READ和EXEC鍵:數(shù)據(jù)輸出時(shí)0系統(tǒng)要按OUTPUT鍵:其它系統(tǒng)按PUNCH 和EXEC鍵。
Oi系統(tǒng)的顯示增加了ALL IO畫面,數(shù)據(jù)的輸入與輸出非常方便。

6 數(shù)據(jù)的設(shè)定和顯示

運(yùn)行機(jī)床之前,必須設(shè)定相關(guān)數(shù)據(jù)。如:有關(guān)參數(shù),刀補(bǔ)量,刀具壽命,工件坐標(biāo)系等。每種數(shù)據(jù)在MDI 鍵盤上都有相應(yīng)的按鍵,按下某個(gè)鍵就顯示對(duì)應(yīng)的畫面。設(shè)定這些數(shù)據(jù)須在MDI方式相應(yīng)的畫面上進(jìn)行。操作方法是將光標(biāo)置于欲設(shè)數(shù)據(jù)處,輸入數(shù)值后按INPUT 鍵。要注重的是輸入前須將參數(shù)寫入開(kāi)關(guān)打開(kāi)(PWE=1),輸入后將其關(guān)閉。

7 機(jī)床操作的有關(guān)功能

在自動(dòng)運(yùn)行時(shí),可以進(jìn)行手動(dòng)操作,有以下幾種:

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