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FANUC數控系統的操作及有關功能
摘要: FANUC有多種數控系統,但其操作方法基本相同。本文敘述常用的幾種操作。
Abstract:
Key words :

FANUC有多種數控系統,但其操作方法基本相同。本文敘述常用的幾種操作。
1.工作方式

  FANUC公司為其CNC系統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(手搖脈沖發生器)或單步按鍵使各進給軸正、反移動。

  ③.手動連續進給(JOG)方式:用手按住機床操作面板上的各軸各方向按鈕使所選軸向連續地移動。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內存中的零件程序連續運行機床,加工零件。

  ⑤.手動數據輸入(MDI)方式:該方式可用于自動加工,也可以用于數據(如參數、刀偏量、坐標系等)的輸入。用于自動加工時與存儲器方式的不同點是:該方式通常只加工簡單零件,因此都是現編程序現加工。

  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:

  O0010;

  N1 G92X0Y0Z0;

  N2 S600M03;

  N3 G90G17G00G41D07X250.0Y550.0;

  N4 G01Y900.0F150;

  N5 G03X500.0Y1150.0R650.0;

  N6 G00G40X0Y0M05;

  N7 M30;

  編程時應注意的是代碼的含義。車床、銑床、磨床等不同系列的系統同一個G代碼其意義是不同的。不同的機床廠用參數設定的G代碼系及設計的M代碼的意義也不相同,編程時須查看機床說明書。

  用戶宏程序(MACRO)的編輯方法與G代碼程序的編制基本是一樣的,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。程序實例如下:

  O9100;

  G81Z#26R#18F#9K0;

  IF[#3EQ90]GOTO1;

  #24=#5001+#24;

  #25=#5002+#25;

  N1 WHILE[#11GT0]DO1;

  #5=#24+#4*COS[#1];

  #6=#25+#4*SIN[#1];

  G90X#5Y#6;

  END1;

  G#3G80;

  M99;

  上面的程序用的是宏程序B,此時要注意的是MDI鍵盤形式,有的小鍵盤個別字符不能輸入。這種情況必須用計算機編輯,編好后通過RS232C口輸到CNC。

  編輯方式只有4個編輯鍵:插入(INSERT),修改(ALTER)和刪除(DELET);另一個鍵是程序段結束(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。

  有的系統選擇了擴展型編輯功能,此時可實現程序的部分或全部的拷貝(用COPY鍵)、移動(用MOVE鍵)、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.示教編程: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,并根據實際要求在程序中加入程序段號及適當的M、S、T指令。因此,這種方法一般用于簡單形狀零件的編程。示教編程是在TEACH IN JOG(手動連續示教)方式和TEACH IN HANDLE/STEP(手搖進給/步進示教)方式實現。

  ④.圖形會話編程:要求系統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):機床只配其中的一種,用于手動調整機床的位置。要注意的是有的機床使用了倍率值1000,此時,若手搖太快,當搖動停止時,機床還可能快速移動,這是很危險的。

  ②.手動連續進給(JOG方式):按住按鈕使機床連續移動。可用倍率旋鈕改變速率。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。回零點過程由機床廠設計的梯形圖控制。回完零點后,可在相對坐標系畫面將當前坐標值清零。必須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好的。不更換編碼器,按時更換電池,零點永遠不會丟失。

  ④.自動建立加工坐標系:根據設定的參數,手動回完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)按鈕中斷程序的執行,再按下啟動按鈕即可恢復程序的連續執行。也可以按下單段執行按鈕,一段段地執行程序。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,可以在該方式下現場編制程序并進行加工。操作方法與上述基本相同。但執行程序時,須首先將光標移到程序頭。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3,6系統中的紙帶運行加工方式,目的是為了解決模具加工時CNC存儲容量的不足問題,通過RS-232C接口接一個外設(通常用計算機),加工程序存在磁盤上,一段段調入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,即可執行。

  執行此種方式的條件是:計算機上必須按裝適當的通訊軟件,計算機方和CNC方都要設定對應的參數:通訊口,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RS232C口的電纜線。經常出現的#86和#87報警就是這些條件不滿足造成的。

  用計算機時,不能執行M198功能。M198是調用外設上的子程序,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.數據的輸入與輸出

  NC的數據可用外設輸入,也可以輸出到外設。這些數據包括:加工程序、刀補量、坐標系、螺補值、系統和機床參數等。

  外設(如計算機)接在RS-232C口上。接法及串口參數的設定與上述DNC操作一樣。設參數可在“Setting”畫面和“參數”畫面在MDI方式進行。

  數據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據畫面。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。傳輸刀補量時應按下OFFSET鍵,使顯示處于偏置量畫面。其它類似。

  數據輸入時0系統要按INPUT鍵;其它系統按READ和EXEC鍵;數據輸出時0系統要按OUTPUT鍵:其它系統按PUNCH和EXEC鍵。

  0i系統的顯示增加了ALL IO畫面,非常方便數據的輸入與輸出。

6.數據的設定和顯示

  運行機床之前,必須設足相關數據。如:有關參數,刀補量,刀具壽命,工件坐標系等。

  每種數據在MDI鍵盤上都有相應的按鍵,按下某個鍵就顯示對應的畫面。設定這些數據須在MDI方式相應的畫面上進行。操作方法是將光標置于欲設數據處,輸入數值后按INPUT鍵。要注意的是輸入前須將參數寫入開關打開(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:

  ①.手動絕對值的開/關(ON/OFF):該操作是在存儲器運行(MEM方式)時,將方式轉為手動方式移動機床,開關的O/OFF決定其移動量是否包括在顯示的坐標值中。開關ON時移動量不計到顯示值上;OFF時累積到顯示值上。

  ②.手輪中斷:該操作是在存儲器運行(MEM方式)時,搖動手輪(手搖脈沖發生器)會增加移動距離。但顯示的坐標值是:絕對和相對坐標值不變,只有機床坐標值隨移動量改變。

  ③.手動干預和返回:該功能是在存儲器運行(MEM方式)時,按下暫停按鈕(HOLD)使進給暫停,轉為手動方式手動移動機床后再回到MEM方式,按下自動加工啟動按鈕時,機床可自動返回到原來位置,恢復系統運行。因此可以用來代替程序再啟動功能,但條件是只能用暫停按鈕(HOLD)中斷MEM方式。

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