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FANUC数控系统的操作及有关功能

发布时间:2011-04-30 来源:中国自动化网
FANUC有多种数控系统,但其操作方法基本相同。本文叙述常用的几种操作。

1.工作方式

    FANUC公司为其CNC系统设计了以下几种工作方式,通常在机床的操作面板上用回转式波段开关切换。这些方式是:

    ①.编辑(EDIT)方式:在该方式下编辑零件加工程序。

    ②.手摇进给或步进(HANDLE/INC)方式:用手摇轮(手摇脉冲发生器)或单步按键使各进给轴正、反移动。

    ③.手动连续进给(JOG)方式:用手按住机床操作面板上的各轴各方向按钮使所选轴向连续地移动。若按下快速移动按钮,则使其快速移动。

    ④.存储器(自动)运行(MEM)方式:用存储在CNC内存中的零件程序连续运行机床,加工零件。

    ⑤.手动数据输入(MDI)方式:该方式可用于自动加工,也可以用于数据(如参数、刀偏量、坐标系等)的输入。用于自动加工时与存储器方式的不同点是:该方式通常只加工简单零件,因此都是现编程序现加工。

    ⑥.示教编程:对于简单零件,可以在手动加工的同时,根据要求加入适当指令,编制出加工程序。

    操作者主要按这几种方式操作系统和机床。

2.加工程序的编制

    ①.普通编辑方法:将工作方式置于编辑(EDIT)方式,按下程序(PROG)键使显示处于程序画面。此方式下有两种编程语言:G代码语言和用户宏程序语言(MACRO)。常用的是G代码语言,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;

    编程时应注意的是代码的含义。车床、铣床、磨床等不同系列的系统同一个G代码其意义是不同的。不同的机床厂用参数设定的G代码系及设计的M代码的意义也不相同,编程时须查看机床说明书。

    用户宏程序(MACRO)的编辑方法与G代码程序的编制基本是一样的,不同点是宏程序是以语句基本单元(不是以字符)进行编辑的。程序实例如下:

    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,此时要注意的是MDI键盘形式,有的小键盘个别字符不能输入。这种情况必须用计算机编辑,编好后通过RS232C口输到CNC。

    编辑方式只有4个编辑键:插入(INSERT),修改(ALTER)和删除(DELET);另一个键是程序段结束(EOB)。插入位置是在光标后,修改和删除位置是在光标所处位置。

    有的系统选择了扩展型编辑功能,此时可实现程序的部分或全部的拷贝(用COPY键)、移动(用MOVE键)、合并(用MERGE键)。

    ②.背景编辑:在自动加工(MEM方式)的同时编辑程序称为背景或后台编辑。编辑方法与上述EDIT方式完全一样。

    ③.示教编程:这种方法是在零件加工的同时,记录各程序段刀具的移动轨迹,并根据实际要求在程序中加入程序段号及适当的M、S、T指令。因此,这种方法一般用于简单形状零件的编程。示教编程是在TEACH IN JOG(手动连续示教)方式和TEACH IN HANDLE/STEP(手摇进给/步进示教)方式实现。

    ④.图形会话编程:要求系统必须配有图形印刷板。FANUC图形会话编程软件有多种形式。常用的有G代码菜单形式和编程符号形式。0i目前免费配置了G代码菜单形式。

3.手动移动机床

    ①.手摇进给或步进进给(HANDLE/STEP方式):机床只配其中的一种,用于手动调整机床的位置。要注意的是有的机床使用了倍率值1000,此时,若手摇太快,当摇动停止时,机床还可能快速移动,这是很危险的。

    ②.手动连续进给(JOG方式):按住按钮使机床连续移动。可用倍率旋钮改变速率。在该方式下按住快移按钮,可快速移动机床,快移速度由参数设定。

    ③.手动返回机床零点:对于使用增量式位置编码器的机床(目前多是这种情况),开机后的第一个操作就是手动回零点,以建立机床移动的基准位置。回零点过程由机床厂设计的梯形图控制。回完零点后,可在相对坐标系画面将当前坐标值清零。必须在零点建立后才能进入MEM方式用程序加工零件。一次通电只须回一次零点,不关机无须再回。当然,使用绝对式位置编码器的机床开机后无须手动回机床零点,机床零点是在制造时调好的。不更换编码器,按时更换电池,零点永远不会丢失。

    ④.自动建立加工坐标系:根据设定的参数,手动回完零点后可以自动建立加工坐标系:G92(M:铣床和加工中心系列)或G50:(T:车床系列)。分页

4.自动运行

    ①. 存储器运行(MEM方式):进入MEM方式,按下MDI键盘上的PROG(程序)键,调出加工程序,按下自动加工启动按钮,则机床就在程序控制之下加工零件。运行中,可以按下进给暂停(HOLD)按钮中断程序的执行,再按下启动按钮即可恢复程序的连续执行。也可以按下单段执行按钮,一段段地执行程序。欲终止自动运行,应按复位(RESET)按钮。

    ②.MDI运行(方式):对于简单的零件,可以在该方式下现场编制程序并进行加工。操作方法与上述基本相同。但执行程序时,须首先将光标移到程序头。另外,这种方式下的程序不能存储。

    ③.DNC运行:这种方式实际就是以前3,6系统中的纸带运行加工方式,目的是为了解决模具加工时CNC存储容量的不足问题,通过RS-232C接口接一个外设(通常用计算机),加工程序存在磁盘上,一段段调入CNC存储器实施加工。

    操作方法是:将方式开关置于RMT(梯形图中是在MEM方式下,将DNCI信号置1),在计算机上调出加工程序,并按回车按钮,再按下机床的自动加工启动按钮,即可执行。

    执行此种方式的条件是:计算机上必须按装适当的通讯软件,计算机方和CNC方都要设定对应的参数:通讯口,波特率,停止位和传输代码(应设ISO码)。另外还要按FANUC要求焊接RS232C口的电缆线。经常出现的#86和#87报警就是这些条件不满足造成的。

    用计算机时,不能执行M198功能。M198是调用外设上的子程序,但这些外设只能是FANUC的设备,如:便携软磁盘机(Handy File)、磁带机等。

    DNC方式还可用远程缓冲器(Remote Buffer),这是一块印刷板,上面有CPU,用于快速传送处理,该印刷板与上述外设连接。当然此种方式加工速度可提高。

5.数据的输入与输出

    NC的数据可用外设输入,也可以输出到外设。这些数据包括:加工程序、刀补量、坐标系、螺补值、系统和机床参数等。

    外设(如计算机)接在RS-232C口上。接法及串口参数的设定与上述DNC操作一样。设参数可在“Setting”画面和“参数”画面在MDI方式进行。

    数据的输入与输出在编辑(EDIT)方式进行,并需将显示器置于相应的数据画面。比如:传输加工程序,应按下MDI键盘上的程序(PROG)键将显示器置于程序画面。传输刀补量时应按下OFFSET键,使显示处于偏置量画面。其它类似。

    数据输入时0系统要按INPUT键;其它系统按READ和EXEC键;数据输出时0系统要按OUTPUT键:其它系统按PUNCH和EXEC键。

    0i系统的显示增加了ALL IO画面,非常方便数据的输入与输出。

6.数据的设定和显示

    运行机床之前,必须设足相关数据。如:有关参数,刀补量,刀具寿命,工件坐标系等。

    每种数据在MDI键盘上都有相应的按键,按下某个键就显示对应的画面。设定这些数据须在MDI方式相应的画面上进行。操作方法是将光标置于欲设数据处,输入数值后按INPUT键。要注意的是输入前须将参数写入开关打开(PWE=1),输入后将其关闭。

7.机床操作的有关功能

    在自动运行时,可以进行手动操作,有以下几种:

    ①.手动绝对值的开/关(ON/OFF):该操作是在存储器运行(MEM方式)时,将方式转为手动方式移动机床,开关的O/OFF决定其移动量是否包括在显示的坐标值中。开关ON时移动量不计到显示值上;OFF时累积到显示值上。

    ②.手轮中断:该操作是在存储器运行(MEM方式)时,摇动手轮(手摇脉冲发生器)会增加移动距离。但显示的坐标值是:绝对和相对坐标值不变,只有机床坐标值随移动量改变。

    ③.手动干预和返回:该功能是在存储器运行(MEM方式)时,按下暂停按钮(HOLD)使进给暂停,转为手动方式手动移动机床后再回到MEM方式,按下自动加工启动按钮时,机床可自动返回到原来位置,恢复系统运行。因此可以用来代替程序再启动功能,但条件是只能用暂停按钮(HOLD)中断MEM方式。