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發(fā)那科(FANUC)數(shù)控系統(tǒng)的操作及有關功能

http://www.5gnjaq.cn 2015年09月19日        

1 工作方式

FANUC公司為其CNC系統(tǒng)設計了以下幾種工作方式,通常在機床的操作面板上用回轉(zhuǎn)式波段開關切換。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. 手搖進給或步進(HANDLE/INC)方式用手搖輪或單步按鍵使各進給軸正、反向移動。
  3. 手動連續(xù)進給(MDI)方式用手按住機床操作面板上的各軸方向按鈕使所選軸向連續(xù)地移動。若按下快速移動按鈕,則使其快速移動。
  4. 存儲器(自動)運行(MEM)方式用存儲在CNC內(nèi)存中的零件程序連續(xù)運行機床,加工零件。
  5. 手動數(shù)據(jù)輸入(MDI)方式該方式可用于自動加工,也可以用于數(shù)據(jù)(如參數(shù)、刀偏量、坐標系等)的輸入。用于自動加工與存儲器方式的不同點是:該方式通常只加工簡單零件,因此都是現(xiàn)編程序現(xiàn)加工。
  6. 示教編程對于簡單零件,可以在手動加工的同時,根據(jù)要求加入適當指令,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言:G 代碼語言和用戶宏程序語言(MACRO)。常用的是G代碼語言,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;
    編程時應注重代碼的含義。在車床、銑床、磨床等不同系列的系統(tǒng)中,同一個G代碼意義是不同的。不同的機床廠用參數(shù)設定的G代碼系及設計的M 代碼的意義也不相同,編程時需查看機床說明書。
    用戶宏程序(MACRO)的編輯方法與G代碼程序的編制基本相同,不同點是宏程序是以語句基本單元(不是以字符)進行編輯的。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,此時要注重的是MDI鍵盤形式,有的小鍵盤個別字符不能輸入。此時須用計算機編輯好后通過RS-232C口輸入到CNC。編輯方式只有4個編輯鍵:插入(INSERT)、修改(ALTER)、刪除(DELET)和程序段結(jié)束(EOB) 。插入位置是在光標后,修改和刪除位置是在光標所處位置。
    有的系統(tǒng)選擇了擴展型編輯功能,此時可實現(xiàn)程序的部分或全部拷貝(用COPY鍵)、移動(用MOVE鍵)及合并(用MERGE 鍵)。
  2. 背景編輯 在自動加工(MEM方式)的同時編輯程序稱為背景或后臺編輯。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,記錄各程序段刀具的移動軌跡,并根據(jù)實際要求在程序中加入程序段號及適當?shù)腗、S、T 指令。因此,這種方法一般用于簡單外形零件的編程。示教編程是在TEACH IN JOG(手動連續(xù)示教)方式和TEACH IN HAN-DLE/STEP(手搖進給/步進示教)方式實 現(xiàn)的。
  4. 圖形會話編程 要求系統(tǒng)必須配有圖形印刷板。FANUC圖形會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形式。0i系統(tǒng)目前免費配置了G代碼菜單形式。

3 手動移動機床

  1. 手搖進給或步進進給(HANDLE/STEP方式) 機床只配其中一種,用于手動調(diào)整機床的位置。要注重有的機床使用了倍率值1000,此時若手搖速度太快,當搖動停止時,機床還可能快速移動,這很危險。
  2. 手動連續(xù)進給(JOG方式) 按住按鈕使機床連續(xù)移動??捎帽堵市o改變速率。在該方式下按住快移按鈕,可快速移動機床,快移速度由參數(shù)設定。
  3. 手動返回機床零點 對于使用增量式位置編碼器的機床(目前多是這種情況),開機后的第一個操作就是手動回零點,以建立機床移動的基準位置?;亓泓c過程由機床廠設計的梯形圖控制?;氐搅泓c后,可在相對坐標系畫面將當前坐標值清零。只有在零點建立后才能進入MEM方式用程序加工零件。一次通電只須回一次零點,不關機無須再回。當然,使用絕對式位置編碼器的機床開機后無須手動回機床零點,機床零點是在制造時調(diào)好的。只要不更換編碼器,而且按時更換電池,零點永遠不會丟失。
  4. 自動建立加工坐標系 根據(jù)設定的參數(shù),手動回到零點后可以自動建立加工坐標系:G92(M:銑床和加工中心系列)或G50(T:車床系列)。

4 自動運行

  1. 存儲器運行(MEM方式) 進入MEM方式,按下MDI鍵盤上的PROG(程序)鍵,調(diào)出加工程序,按下自動加工啟動按鈕,則機床就在程序控制之下加工零件。運行中,可以按下進給暫停(HOLD)按鈕中斷程序的執(zhí)行,再按下啟動按鈕即可恢復程序的連續(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。欲終止自動運行,應按復位(RESET)按鈕。
  2. MDI運行(方式) 對于簡單的零件,可以在該方式下現(xiàn)場編制程序并進行加工。操作方法與上述基本相同。但執(zhí)行程序時,須首先將光標移到程序開始。另外,這種方式下的程序不能存儲。
  3. DNC運行 這種方式實際就是以前FANUC3、6系統(tǒng)中的紙帶運行加工方式,目的是為了解決模具加工時CNC存儲容量不足的問題,通過RS-232C接口接一個外設(通常使用計算機),加工程序存在磁盤上,一段段調(diào)入CNC存儲器實施加工。操作方法是:將方式開關置于RMT(梯形圖中是在MEM方式下,將DNCI信號置1),在計算機上調(diào)出加工程序,并按回車按鈕,再按下機床的自動加工啟動按鈕,即可執(zhí)行。
要執(zhí)行此種方式,計算機上必須安裝適當?shù)耐ㄐ跑浖?,計算機方和CNC方都要設定對應的參數(shù),包括通信口、波特率、停止位和傳輸代碼(應設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 報警就是這些條件不滿足造成的。但是用計算機時,不能執(zhí)行M198功能。M198是調(diào)用外設上的子程序,但這些外設只能是FANUC的設備,如:便攜軟磁盤機(Handy File)、磁帶機等。
DNC方式還可用遠程緩沖器(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連接。當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)可用外設輸入,也可以輸出到外設。這些數(shù)據(jù)包括:加工程序、刀補量、坐標系、螺補值、系統(tǒng)和機床參數(shù)等。外設(如計算機)接在RS-232C 口上。接法及串口參數(shù)的設定與DNC操作一樣。設定參數(shù)可在“Setting”畫面和“參數(shù)”畫面在MDI方式時進 行。
數(shù)據(jù)的輸入與輸出在編輯(EDIT)方式進行,并需將顯示器置于相應的數(shù)據(jù)畫面。比如:傳輸加工程序,應按下MDI鍵盤上的程序(PROG)鍵將顯示器置于程序畫面。傳輸?shù)堆a量時應按下OFFSET鍵,使顯示處于偏置量畫面。數(shù)據(jù)輸入時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)的設定和顯示

運行機床之前,必須設定相關數(shù)據(jù)。如:有關參數(shù),刀補量,刀具壽命,工件坐標系等。每種數(shù)據(jù)在MDI 鍵盤上都有相應的按鍵,按下某個鍵就顯示對應的畫面。設定這些數(shù)據(jù)須在MDI方式相應的畫面上進行。操作方法是將光標置于欲設數(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)寫入開關打開(PWE=1),輸入后將其關閉。

7 機床操作的有關功能

在自動運行時,可以進行手動操作,有以下幾種:

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