參考點(diǎn)的確立方法

1、參考點(diǎn)的確立方法所謂加工中心參考點(diǎn)又名原點(diǎn)或零點(diǎn)，是機(jī)床的機(jī)械原點(diǎn)和電氣原點(diǎn)相重合的點(diǎn)，是原點(diǎn)復(fù)歸后機(jī)械上固定的點(diǎn)。每臺機(jī)床可以有一個(gè)參考原點(diǎn)，也可以據(jù)需要設(shè)置多個(gè)參考原點(diǎn)，用于自動(dòng)刀具交換（ATC）或自動(dòng)拖盤交換（ APC ）等。參考點(diǎn)作為工件坐標(biāo)系的原始參照系，機(jī)床參考點(diǎn)確定后，各工件坐標(biāo)系隨之建立。所謂機(jī)械原點(diǎn)，是基本機(jī)械坐標(biāo)系的基準(zhǔn)點(diǎn)，機(jī)械零部件一旦裝配完畢，機(jī)械原點(diǎn)隨即確立。所謂電氣原點(diǎn)，是由機(jī)床所使用的檢測反饋元件所發(fā)出的柵點(diǎn)信號或零標(biāo)志信號確立的參考點(diǎn)。為了使電氣原點(diǎn)與機(jī)械原點(diǎn)重合，必須將電氣原點(diǎn)到機(jī)械原點(diǎn)的距離用一個(gè)設(shè)置原點(diǎn)偏移量的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。這個(gè)重合的點(diǎn)就是機(jī)床原點(diǎn)。在加工

2、中心使用過程中，機(jī)床手動(dòng)或者自動(dòng)回參考點(diǎn)操作是經(jīng)常進(jìn)行的動(dòng)作。不管機(jī)床檢測反饋元件是配用增量式脈沖編碼器還是絕對式脈沖編碼器，在某些情況下，如進(jìn)行ATC或 APC 過程中，機(jī)床某一軸或全部軸都要先回參考原點(diǎn)。按機(jī)床檢測元件檢測原點(diǎn)信號方式的不同，返回機(jī)床參考點(diǎn)的方法有兩種。一種為柵點(diǎn)法，另一種為磁開關(guān)法。在柵點(diǎn)法中，檢測器隨著電機(jī)一轉(zhuǎn)信號同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)柵點(diǎn)或一個(gè)零位脈沖，在機(jī)械本體上安裝一個(gè)減速撞塊及一個(gè)減速開關(guān)后，數(shù)控系統(tǒng)檢測到的第一個(gè)柵點(diǎn)或零位信號即為原點(diǎn)。在磁開關(guān)法中，在機(jī)械本體上安裝磁鐵及磁感應(yīng)原點(diǎn)開關(guān)，當(dāng)磁感應(yīng)原點(diǎn)開關(guān)檢測到原點(diǎn)信號后，伺服電機(jī)立即停止，該停止點(diǎn)被認(rèn)作原點(diǎn)。柵點(diǎn)方法的特

3、點(diǎn)是如果接近原點(diǎn)速度小于某一固定值，則伺服電機(jī)總是停止于同一點(diǎn)，也就是說，在進(jìn)行回原點(diǎn)操作后，機(jī)床原點(diǎn)的保持性好。磁開關(guān)法的特點(diǎn)是軟件及硬件簡單，但原點(diǎn)位置隨著伺服電機(jī)速度的變化而成比例地漂移，即原點(diǎn)不確定。目前，幾乎所有的機(jī)床都采用柵點(diǎn)法。使用柵點(diǎn)法回機(jī)床原點(diǎn)的幾種情形如下：1 使用增量檢測反饋元件的機(jī)床開機(jī)后的第一次回機(jī)床原點(diǎn)；2 使用絕對式檢測反饋元件的機(jī)床安裝后調(diào)試時(shí)第一次機(jī)床開機(jī)回原點(diǎn)；3 柵點(diǎn)偏移量參數(shù)設(shè)置調(diào)整后機(jī)床第一次手動(dòng)回原點(diǎn)。按照檢測元件測量方式的不同分為以絕對脈沖編碼器方式歸零和以增量脈沖編碼器方式歸零。在使用絕對脈沖編碼器作為測量反饋元件的系統(tǒng)中，機(jī)床調(diào)試前第一次開機(jī)后

4、，通過參數(shù)設(shè)置配合機(jī)床回零操作調(diào)整到合適的參考點(diǎn)后，只要絕對脈沖編碼器的后備電池有效，此后的每次開機(jī)，不必進(jìn)行回參考點(diǎn)操作。在使用增量脈沖編碼器的系統(tǒng)中，回參考點(diǎn)有兩種模式，一種為開機(jī)后在參考點(diǎn)回零模式各軸手動(dòng)回原點(diǎn)，每一次開機(jī)后都要進(jìn)行手動(dòng)回原點(diǎn)操作；另一種為使用過程中，在存儲器模式下的用G 代碼指令回原點(diǎn)。使用增量式脈沖編碼器作為測量反饋元件的機(jī)床開機(jī)手動(dòng)回原點(diǎn)的動(dòng)作過程一般有以下三種：手動(dòng)回原點(diǎn)時(shí)， 回原點(diǎn)軸先以參數(shù)設(shè)置的快速進(jìn)給速度向原點(diǎn)方向移動(dòng)， 當(dāng)原點(diǎn)減速撞塊壓下原點(diǎn)減速開關(guān)時(shí)，伺服電機(jī)減速至由參數(shù)設(shè)置的原點(diǎn)接近速度繼續(xù)向前移動(dòng)，當(dāng)減速撞塊釋放原點(diǎn)減速開關(guān)后，數(shù)控系統(tǒng)檢測到編碼器發(fā)

5、出的第一個(gè)柵點(diǎn)或零標(biāo)志信號時(shí)，歸零軸停止，此停止點(diǎn)即為機(jī)床參考點(diǎn)?；卦c(diǎn)軸先以快速進(jìn)給速度向原點(diǎn)方向移動(dòng)，當(dāng)原點(diǎn)減速開關(guān)被減速撞塊壓下時(shí)，回原點(diǎn)軸制動(dòng)到速度為零，在以接近原點(diǎn)速度向相反方向移動(dòng)，當(dāng)減速撞塊釋放原點(diǎn)接近開關(guān)后，數(shù)控系統(tǒng)檢測到檢測反饋元件發(fā)出的第一個(gè)柵點(diǎn)或零標(biāo)志信號時(shí)，回零軸停止，該點(diǎn)即機(jī)床原點(diǎn)?；卦c(diǎn)時(shí)，回原點(diǎn)軸先以快速進(jìn)給速度向原點(diǎn)方向移動(dòng)，當(dāng)原點(diǎn)減速撞塊壓下原點(diǎn)減速開關(guān)時(shí)，回歸原點(diǎn)軸制動(dòng)到速度為零，再向相反方向微動(dòng)，當(dāng)減速撞塊釋放原點(diǎn)減速開關(guān)時(shí)，歸零軸又反向沿原快速進(jìn)給方向移動(dòng)，當(dāng)減速撞塊再次壓下原點(diǎn)減速開關(guān)時(shí)，歸零軸以接近原點(diǎn)速度前移，減速撞塊釋放減速開關(guān)后，數(shù)控系統(tǒng)檢測到

6、第一個(gè)柵點(diǎn)或零標(biāo)志信號時(shí)，歸零軸停止，機(jī)床原點(diǎn)隨之確立。使用增量式檢測反饋元件的機(jī)床開機(jī)第一次各伺服軸手動(dòng)回原點(diǎn)大多采用撞塊式復(fù)歸，其后各次的原點(diǎn)復(fù)歸可以用代碼指令以快速進(jìn)給速度高速復(fù)歸至第一次原點(diǎn)復(fù)歸時(shí)記憶的參考點(diǎn)位置。進(jìn)一步從數(shù)控系統(tǒng)控制過程來分析機(jī)床原點(diǎn)的復(fù)歸，機(jī)床在回機(jī)床原點(diǎn)模式下，伺服電機(jī)以大于某一固定速度的進(jìn)給速度向原點(diǎn)方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)檢測到電機(jī)一轉(zhuǎn)信號時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的參考計(jì)數(shù)器被清零。如果通過參數(shù)設(shè)置了柵點(diǎn)偏移量，則參考計(jì)數(shù)器內(nèi)也自動(dòng)被設(shè)定為和柵點(diǎn)偏移量相等的值。此后，參考計(jì)數(shù)器就成為一個(gè)環(huán)行計(jì)數(shù)器。當(dāng)計(jì)數(shù)器對移動(dòng)指令脈沖計(jì)數(shù)到參考計(jì)數(shù)器設(shè)定的值時(shí)被復(fù)位，隨著一轉(zhuǎn)信號的出現(xiàn)產(chǎn)

7、生一個(gè)柵點(diǎn)。當(dāng)減速撞塊壓下原點(diǎn)減速開關(guān)時(shí)，電機(jī)減速到接近原點(diǎn)速度運(yùn)行，撞塊釋放原點(diǎn)減速開關(guān)后，電機(jī)在下一個(gè)柵點(diǎn)停止，產(chǎn)生一個(gè)回原點(diǎn)完成標(biāo)志信號，參考位置被復(fù)位。電源開啟后第二次返回原點(diǎn)，由于參考計(jì)數(shù)器已設(shè)置，柵點(diǎn)已建立，因此可以直接返回原點(diǎn)位置。使用絕對檢測反饋元件的機(jī)床第一次回原點(diǎn)時(shí)，首先數(shù)控系統(tǒng)與絕對式檢測反饋元件進(jìn)行數(shù)據(jù)通信以建立當(dāng)前的位置，并計(jì)算當(dāng)前位置到機(jī)床原點(diǎn)的距離及當(dāng)前位置到最近柵點(diǎn)的距離，將計(jì)算值賦給計(jì)數(shù)器，柵點(diǎn)被確立。參考點(diǎn)的確立方法ANUC 系統(tǒng)功能(北京發(fā)那科機(jī)電有限公司王玉琪 )1、控制軌跡數(shù)（ Controlled Path）CNC 控制的進(jìn)給伺服軸（進(jìn)給）的組數(shù)。加

8、工時(shí)每組形成一條刀具軌跡，各組可單獨(dú)運(yùn)動(dòng)，也可同時(shí)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。2、控制軸數(shù)（ Controlled Axes）CNC 控制的進(jìn)給伺服軸總數(shù) /每一軌跡。3、聯(lián)動(dòng)控制軸數(shù)（ Simultaneously Controlled Axes）每一軌跡同時(shí)插補(bǔ)的進(jìn)給伺服軸數(shù)。4、PMC 控制軸（ Axis control by PMC ）由 PMC（可編程機(jī)床控制器）控制的進(jìn)給伺服軸?？刂浦噶罹幵诜N方法通常只用于移動(dòng)量固定的進(jìn)給軸控制。PMC 的程序（梯形圖）中，因此修改不便，故這5、Cf 軸控制（ Cf Axis Control ）（T 系列）車床系統(tǒng)中，主軸的回轉(zhuǎn)位置（轉(zhuǎn)角）控制和其它進(jìn)給軸一樣由進(jìn)給

9、伺服電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)。該軸與其它進(jìn)給軸聯(lián)動(dòng)進(jìn)行插補(bǔ)，加工任意曲線。6、Cs 輪廓控制（ Cs contouring control）（T 系列）車床系統(tǒng)中，主軸的回轉(zhuǎn)位置（轉(zhuǎn)角）控制不是用進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)而由 FANUC 主軸電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)。主軸的位置（角度）由裝于主軸（不是主軸電動(dòng)機(jī)）上的高分辨率編碼器檢測，此時(shí)主軸是作為進(jìn)給伺服軸工作，運(yùn)動(dòng)速度為：度 /分，并可與其它進(jìn)給軸一起插補(bǔ)，加工出輪廓曲線。7、回轉(zhuǎn)軸控制（ Rotary axis control）將進(jìn)給軸設(shè)定為回轉(zhuǎn)軸作角度位置控制?；剞D(zhuǎn)一周的角度，可用參數(shù)設(shè)為任意值。FANUC系統(tǒng)通常只是基本軸以外的進(jìn)給軸才能設(shè)為回轉(zhuǎn)軸。8、控制軸脫開（ C

10、ontrolled Axis Detach）指定某一進(jìn)給伺服軸脫離 CNC 的控制而無系統(tǒng)報(bào)警。通常用于轉(zhuǎn)臺控制，機(jī)床不用轉(zhuǎn)臺時(shí)執(zhí)行該功能將轉(zhuǎn)臺電動(dòng)機(jī)的插頭拔下，卸掉轉(zhuǎn)臺。9、伺服關(guān)斷（ Servo Off）用 PMC 信號將進(jìn)給伺服軸的電源關(guān)斷，使其脫離CNC 的控制用手可以自由移動(dòng)，但是CNC 仍然實(shí)時(shí)地監(jiān)視該軸的實(shí)際位置。該功能可用于在CNC 機(jī)床上用機(jī)械手輪控制工作臺的移動(dòng)，或工作臺、轉(zhuǎn)臺被機(jī)械夾緊時(shí)以避免進(jìn)給電動(dòng)機(jī)發(fā)生過流。10、位置跟蹤（ Follow-up ）當(dāng)伺服關(guān)斷、急?；蛩欧?bào)警時(shí)若工作臺發(fā)生機(jī)械位置移動(dòng)，在CNC 的位置誤差寄存器中就會(huì)有位置誤差。位置跟蹤功能就是修改 C

11、NC 控制器監(jiān)測的機(jī)床位置，使位置誤差寄存器中的誤差變?yōu)榱?。?dāng)然，是否執(zhí)行位置跟蹤應(yīng)該根據(jù)實(shí)際控制的需要而定。11、增量編碼器（ Increment pulse coder）回轉(zhuǎn)式（角度）位置測量元件，裝于電動(dòng)機(jī)軸或滾珠絲杠上，回轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出等間隔脈沖表示位移量。由于碼盤上沒有零點(diǎn)，故不能表示機(jī)床的位置。只有在機(jī)床回零，建立了機(jī)床坐標(biāo)系的零點(diǎn)后，才能表示出工作臺或刀具的位置。使用時(shí)應(yīng)該注意的是， 增量編碼器的信號輸出有兩種方式：串行和并行。CNC 單元與此對應(yīng)有串行接口和并行接口。12、絕對值編碼器（ Absolute pulse coder）回轉(zhuǎn)式（角度）位置測量元件，用途與增量編碼器相同，不同

12、點(diǎn)是這種編碼器的碼盤上有絕對零點(diǎn)，該點(diǎn)作為脈沖的計(jì)數(shù)基準(zhǔn)。因此計(jì)數(shù)值既可以映位移量，也可以實(shí)時(shí)地反映機(jī)床的實(shí)際位置。另外，關(guān)機(jī)后機(jī)床的位置也不會(huì)丟失，開機(jī)后不用回零點(diǎn)，即可立即投入加工運(yùn)行。與增量編碼器一樣，使用時(shí)應(yīng)注意脈沖信號的串行輸出與并行輸出，以便與 CNC 單元的接口相配。（早期的 CNC 系統(tǒng)無串行口。）13、FSSB（FANUC 串行伺服總線）FANUC 串行伺服總線（ FANUC Serial Servo Bus ）是 CNC 單元與伺服放大器間的信號高速傳輸總線，使用一條光纜可以傳遞 48 個(gè)軸的控制信號，因此，為了區(qū)分各個(gè)軸，必須設(shè)定有關(guān)參數(shù)。14、簡易同步控制（ Simpl

13、e synchronous control）兩個(gè)進(jìn)給軸一個(gè)是主動(dòng)軸，另一個(gè)是從動(dòng)軸，主動(dòng)軸接收CNC 的運(yùn)動(dòng)指令，從動(dòng)軸跟隨主動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軸的同步移動(dòng)。 CNC 隨時(shí)監(jiān)視兩個(gè)軸的移動(dòng)位置， 但是并不對兩者的誤差進(jìn)行補(bǔ)償，如果兩軸的移動(dòng)位置超過參數(shù)的設(shè)定值， CNC 即發(fā)出報(bào)警，同時(shí)停止各軸的運(yùn)動(dòng)。該功能用于大工作臺的雙軸驅(qū)動(dòng)。15、雙驅(qū)動(dòng)控制（ Tandem control）對于大工作臺，一個(gè)電動(dòng)機(jī)的力矩不足以驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，這就是本功能的含義。兩個(gè)軸中一個(gè)是主動(dòng)軸，另一個(gè)為從動(dòng)軸。主動(dòng)軸接收 CNC 的控制指令，從動(dòng)軸增加驅(qū)動(dòng)力矩。16、同步控制（ Synchrohouu

14、s control）（T 系列的雙跡系統(tǒng)）雙軌跡的車床系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)軌跡的兩個(gè)軸的同步，也可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡的兩個(gè)軸的同步。同步控制方法與上述“簡易同步控制 ”相同。17、混合控制（ Composite control）（ T 系列的雙跡系統(tǒng)）雙軌跡的車床系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡的軸移動(dòng)指令的互換，即第一軌跡的程序可以控制第二軌跡的軸運(yùn)動(dòng)；第二軌跡的程序可以控制第一軌跡的軸運(yùn)動(dòng)。18、重疊控制（ Superimposed control）（T 系列的雙跡系統(tǒng)）雙軌跡的車床系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡的軸移動(dòng)指令同時(shí)執(zhí)行。與同步控制的不同點(diǎn)是：同步控制中只能給主動(dòng)軸送運(yùn)動(dòng)指令，而重疊控制既可給主動(dòng)軸送

15、指令，也可給從動(dòng)軸送指令。從動(dòng)軸的移動(dòng)量為本身的移動(dòng)量與主動(dòng)軸的移動(dòng)量之和。19、B 軸控制（ B-Axis control ）（T 系列）B 軸是車床系統(tǒng)的基本軸 （X ，Z）以外增加的一個(gè)獨(dú)立軸， 用于車削中心。 其上裝有動(dòng)力主軸， 因此可以實(shí)現(xiàn)鉆孔、鏜孔或與基本軸同時(shí)工作實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的加工。20、卡盤 /尾架的屏障（ Chuck/Tailstock Barrier）（T 系列）該功能是在 CNC 的顯示屏上有一設(shè)定畫面，操作員根據(jù)卡盤和尾架的形狀設(shè)定一個(gè)刀具禁入?yún)^(qū)，以防止刀尖與卡盤和尾架碰撞。21、刀架碰撞檢查（ Tool post interference check）（T 系列）雙跡

16、車床系統(tǒng)中，當(dāng)用兩個(gè)刀架加工一個(gè)工件時(shí)，為避免兩個(gè)刀架的碰撞可以使用該功能。其原理是用參數(shù)設(shè)定兩刀架的最小距離，加工中時(shí)時(shí)進(jìn)行檢查。在發(fā)生碰撞之前停止刀架的進(jìn)給。22、異常負(fù)載檢測（ Abnormal load detection）機(jī)械碰撞、刀具磨損或斷裂會(huì)對伺服電動(dòng)機(jī)及主軸電動(dòng)機(jī)造成大的負(fù)載力矩，可能會(huì)損害電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)器。該功能就是監(jiān)測電動(dòng)機(jī)的負(fù)載力矩，當(dāng)超過參數(shù)的設(shè)定值時(shí)提前使電動(dòng)機(jī)停止并反轉(zhuǎn)退回。23、手輪中斷（ Manual handle interruption）在自動(dòng)運(yùn)行期間搖動(dòng)手輪，可以增加運(yùn)動(dòng)軸的移動(dòng)距離。用于行程或尺寸的修正。24、手動(dòng)干預(yù)及返回（ Manual interv

17、ention and return）在自動(dòng)運(yùn)行期間，用進(jìn)給暫停使進(jìn)給軸停止，然后用手動(dòng)將該軸移動(dòng)到某一位置做一些必要的操作（如換刀），操作結(jié)束后按下自動(dòng)加工啟動(dòng)按鈕即可返回原來的坐標(biāo)位置。25、手動(dòng)絕對值開 /關(guān)（Manual absolute ON/OFF）該功能用來決定在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，進(jìn)給暫停后用手動(dòng)移動(dòng)的坐標(biāo)值是否加到自動(dòng)運(yùn)行的當(dāng)前位置值上。26、手搖輪同步進(jìn)給（ Handle synchronous feed）在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，刀具的進(jìn)給速度不是由加工程序指定的速度，而是與手搖脈沖發(fā)生器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度同步。27、手動(dòng)方式數(shù)字指令（ Manual numeric command）CNC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了

18、專用的MDI 畫面，通過該畫面用MDI 鍵盤輸入運(yùn)動(dòng)指令（ G00，G01 等）和坐標(biāo)軸的移動(dòng)量，由JOG（手動(dòng)連續(xù)）進(jìn)給方式執(zhí)行這些指令。28、主軸串行輸出 /主軸模擬輸出（ Spindle serial output/Spindle analog output）主軸控制有兩種接口：一種是按串行方式傳送數(shù)據(jù)（CNC 給主軸電動(dòng)機(jī)的指令）的接口稱為串行輸出；另一種是輸出模擬電壓量做為主軸電動(dòng)機(jī)指令的接口。前一種必須使用 FANUC 的主軸驅(qū)動(dòng)單元和電動(dòng)機(jī)，后一種用模擬量控制的主軸驅(qū)動(dòng)單元（如變頻器）和電動(dòng)機(jī)。29、主軸定位（ Spindle positioning）（T 系統(tǒng)）這是車床主軸的一

19、種工作方式 （位置控制方式），用 FANUC 主軸電動(dòng)機(jī)和裝在主軸上的位置編碼器實(shí)現(xiàn)固定角度間隔的圓周上的定位或主軸任意角度的定位。30、主軸定向（ Orientation）為了執(zhí)行主軸定位或者換刀， 必須將機(jī)床主軸在回轉(zhuǎn)的圓周方向定位與于某一轉(zhuǎn)角上，作為動(dòng)作的基準(zhǔn)點(diǎn)。 CNC 的這一功能就稱為主軸定向。FANUC 系統(tǒng)提供了以下3 種方法：用位置編碼器定向、用磁性傳感器定向、用外部一轉(zhuǎn)信號（如接近開關(guān)）定向。31、Cs 軸輪廓控制（ Cs Contour control）Cs 輪廓控制是將車床的主軸控制變?yōu)槲恢每刂茖?shí)現(xiàn)主軸按回轉(zhuǎn)角度的定位，并可與其它進(jìn)給軸插補(bǔ)以加工出形狀復(fù)雜的工件。Cs 軸

20、控制必須使用FANUC 的串行主軸電動(dòng)機(jī)，在主軸上要安裝高分辨率的脈沖編碼器，因此，用Cs 軸進(jìn)行主軸的定位要比上述的主軸定位精度要高。32、多主軸控制（ Multi-spindle control ）CNC 除了控制第一個(gè)主軸外，還可以控制其它的主軸，最多可控制4 個(gè)（取決于系統(tǒng)），通常是兩個(gè)串行主軸和一個(gè)模擬主軸。主軸的控制命令S 由 PMC （梯形圖）確定。33、剛性攻絲（ Rigid tapping）攻絲操作不使用浮動(dòng)卡頭而是由主軸的回轉(zhuǎn)與攻絲進(jìn)給軸的同步運(yùn)行實(shí)現(xiàn)。主軸回轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，攻絲軸的進(jìn)給量等于絲錐的螺距，這樣可提高精度和效率。欲實(shí)現(xiàn)剛性攻絲，主軸上必須裝有位置編碼器（通常是 102

21、4 脈沖 /每轉(zhuǎn)），并要求編制相應(yīng)的梯形圖，設(shè)定有關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)。銑床，車床（車削中心）都可實(shí)現(xiàn)剛性攻絲。但車床不能像銑床一樣實(shí)現(xiàn)反攻絲。34、主軸同步控制（ Spindle synchronous control）該功能可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)主軸（串行）的同步運(yùn)行，除速度同步回轉(zhuǎn)外，還可實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)相位的同步。利用相位同步，在車床上可用兩個(gè)主軸夾持一個(gè)形狀不規(guī)則的工件。根據(jù) CNC 系統(tǒng)的不同，可實(shí)現(xiàn)一個(gè)軌跡內(nèi)的兩個(gè)主軸的同步，也可實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡中的兩個(gè)主軸的同步。接受 CNC 指令的主軸稱為主主軸，跟隨主主軸同步回轉(zhuǎn)的稱為從主軸。35、主軸簡易同步控制（ Simple spindle synchronous

22、control）兩個(gè)串行主軸同步運(yùn)行，接受CNC 指令的主軸為主主軸，跟隨主主軸運(yùn)轉(zhuǎn)的為從主軸。兩個(gè)主軸可同時(shí)以相同轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)，可同時(shí)進(jìn)行剛性攻絲、定位或Cs 軸輪廓插補(bǔ)等操作。與上述的主軸同步不同，簡易主軸同步不能保證兩個(gè)主軸的同步化。進(jìn)入簡易同步狀態(tài)由PMC 信號控制，因此必須在PMC 程序中編制相應(yīng)的控制語句。36、主軸輸出的切換（ Spindle output switch）（T）這是主軸驅(qū)動(dòng)器的控制功能，使用特殊的主軸電動(dòng)機(jī)，這種電動(dòng)機(jī)的定子有兩個(gè)繞組：高速繞組和低速繞組，用該功能切換兩個(gè)繞組，以實(shí)現(xiàn)寬的恒功率調(diào)速范圍。繞組的切換用繼電器。切換控制由梯形圖實(shí)現(xiàn)。37、刀具補(bǔ)償存儲器A,

23、B,C （Tool compensation memory A,B,C）刀具補(bǔ)償存儲器可用參數(shù)設(shè)為A 型、 B 型或 C 型的任意一種。 A 型不區(qū)分刀具的幾何形狀補(bǔ)償量和磨損補(bǔ)償量。B型是把幾何形狀補(bǔ)償與磨損補(bǔ)償分開。通常，幾何補(bǔ)償量是測量刀具尺寸的差值；磨損補(bǔ)償量是測量加工工件尺寸的差值。 C 型不但將幾何形狀補(bǔ)償與磨損補(bǔ)償分開，將刀具長度補(bǔ)償代碼與半徑補(bǔ)償代碼也分開。長度補(bǔ)償代碼為H ，半徑補(bǔ)償代碼為 D。38、刀尖半徑補(bǔ)償（ Tool nose radius compensation）（T）車刀的刀尖都有圓弧， 為了精確車削，根據(jù)加工時(shí)的走刀方向和刀具與工件間的相對方位對刀尖圓弧半徑進(jìn)

24、行補(bǔ)償。39、三維刀具補(bǔ)償（ Three-dimension tool compensation）（M ）在多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工中，刀具移動(dòng)過程中可在三個(gè)坐標(biāo)方向?qū)Φ毒哌M(jìn)行偏移補(bǔ)償?？蓪?shí)現(xiàn)用刀具側(cè)面加工的補(bǔ)償，也可實(shí)現(xiàn)用刀具端面加工的補(bǔ)償。40、刀具壽命管理（ Tool life management）使用多把刀具時(shí)，將刀具按其壽命分組，并在CNC 的刀具管理表上預(yù)先設(shè)定好刀具的使用順序。加工中使用的刀具到達(dá)壽命值時(shí)可自動(dòng)或人工更換上同一組的下一把刀具，同一組的刀具用完后就使用下一組的刀具。刀具的更換無論是自動(dòng)還是人工，都必須編制梯形圖。刀具壽命的單位可用參數(shù)設(shè)定為“分”或“使用次數(shù) ”。41、自動(dòng)

25、刀具長度測量（ Automatic tool length measurement）在機(jī)床上安裝接觸式傳感器，和加工程序一樣編制刀具長度的測量程序（用 G36，G37），在程序中要指定刀具使用的偏置號。在自動(dòng)方式下執(zhí)行該程序，使刀具與傳感器接觸，從而測出其與基準(zhǔn)刀具的長度差值，并自動(dòng)將該值填入程序指定的偏置號中。42、極坐標(biāo)插補(bǔ)（ Polar coordinate interpolation）（T）極坐標(biāo)編程就是把兩個(gè)直線軸的笛卡爾坐標(biāo)系變?yōu)闄M軸為直線軸，縱軸為回轉(zhuǎn)軸的坐標(biāo)系，用該坐標(biāo)系編制非圓型輪廓的加工程序。通常用于車削直線槽，或在磨床上磨削凸輪。43、圓柱插補(bǔ)（ Cylindrical

26、interpolation ）在圓柱體的外表面上進(jìn)行加工操作時(shí)（如加工滑塊槽） ，為了編程簡單，將兩個(gè)直線軸的笛卡爾坐標(biāo)系變?yōu)闄M軸為回轉(zhuǎn)軸（ C），縱軸為直線軸（ Z）的坐標(biāo)系，用該坐標(biāo)系編制外表面上的加工輪廓。44、虛擬軸插補(bǔ)（ Hypothetical interpolation）（M ）在圓弧插補(bǔ)時(shí)將其中的一個(gè)軸定為虛擬插補(bǔ)軸，即插補(bǔ)運(yùn)算仍然按正常的圓弧插補(bǔ)，但插補(bǔ)出的虛擬軸的移動(dòng)量并不輸出，因此虛擬軸也就無任何運(yùn)動(dòng)。這樣使得另一軸的運(yùn)動(dòng)呈正弦函數(shù)規(guī)律?？捎糜谡仪€運(yùn)動(dòng)。45、NURBS 插補(bǔ)（ NURBS Interpolation）（M）汽車和飛機(jī)等工業(yè)用的模具多數(shù)用CAD 設(shè)計(jì)，

27、為了確保精度，設(shè)計(jì)中采用了非均勻有理化B-樣條函數(shù)（ NURBS）描述雕刻（ Sculpture）曲面和曲線。因此， CNC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了相應(yīng)的插補(bǔ)功能，這樣，NURBS 曲線的表示式就可以直接指令 CNC，避免了用微小的直線線段逼近的方法加工復(fù)雜輪廓的曲面或曲線。其優(yōu)點(diǎn)是： .程序短，從而使得占用的內(nèi)存少。 .因?yàn)檩喞皇怯梦⑿【€段模擬，故加工精度高。 .程序段間無中斷，故加工速度快。 .主機(jī)與 CNC 之間無需高速傳送數(shù)據(jù)，普通 RS-232C 口速度即可滿足。FANUC 的 CNC，NURBS 曲線的編程用 3 個(gè)參數(shù)描述：控制點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)和權(quán)。46、返回浮動(dòng)參考點(diǎn)（ Floating ref

28、erence position return）為了換刀快速或其它加工目的，可在機(jī)床上設(shè)定不固定的參考點(diǎn)稱之為浮動(dòng)參考點(diǎn)。該點(diǎn)可在任意時(shí)候設(shè)在機(jī)床的任意位置，程序中用G30.1 指令使刀具回到該點(diǎn)。47、極坐標(biāo)指令編程（ Polar coordinate command）（M ）編程時(shí)工件尺寸的幾何點(diǎn)用極坐標(biāo)的極徑和角度定義。按規(guī)定，坐標(biāo)系的第一軸為直線軸（即極徑） ，第二軸為角度軸。48、提前預(yù)測控制（ Advanced preview control）（M ）該功能是提前讀入多個(gè)程序段，對運(yùn)行軌跡插補(bǔ)和進(jìn)行速度及加速度的預(yù)處理。這樣可以減小由于加減速和伺服滯后引起的跟隨誤差，刀具在高速下比較

29、精確地跟隨程序指令的零件輪廓，使加工精度提高。預(yù)讀控制包括以下功能：插補(bǔ)前的直線加減速；拐角自動(dòng)降速等功能。預(yù)讀控制的編程指令為G08P1。不同的系統(tǒng)預(yù)讀的程序段數(shù)量不同，16i 最多可預(yù)讀 600 段。49、高精度輪廓控制（ High-precision contour control）（M ）High-precision contour control 縮寫為 HPCC。有些加工誤差是由CNC 引起的，其中包括插補(bǔ)后的加減速造成的誤差。為了減小這些誤差，系統(tǒng)中使用了輔助處理器RISC，增加了高速，高精度加工功能，這些功能包括：多段預(yù)讀的插補(bǔ)前直線加減速。該功能減小了由于加減速引起的加工誤差

30、。多段預(yù)讀的速度自動(dòng)控制功能。該功能是考慮工件的形狀，機(jī)床允許的速度和加速度的變化，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)平滑的進(jìn)行加 /減速。高精度輪廓控制的編程指令為G05P10000。50、AI 輪廓控制 /AI 納米輪廓控制功能（ AI Contour control/AI nano Contour control ）（M ）這兩個(gè)功能用于高速、高精度、小程序段、多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的加工?？蓽p小由于加減速引起的位置滯后和由于伺服的延時(shí)引起的而且隨著進(jìn)給速度增加而增加的位置滯后，從而減小輪廓加工誤差。這兩種控制中有多段預(yù)讀功能，并進(jìn)行插補(bǔ)前的直線加減速或鈴型加減速處理，從而保證加工中平滑地加減速，并可減小加工誤差。在納米輪

31、廓控制中，輸入的指令值為微米，但內(nèi)部有納米插補(bǔ)器。經(jīng)納米插補(bǔ)器后給伺服的指令是納米，這樣，工作臺移動(dòng)非常平滑，加工精度和表面質(zhì)量能大大改善。程序中這兩個(gè)功能的編程指令為：G05.1 Q1。51、AI 高精度輪廓控制 /AI 納米高精度輪廓控制功能（ AI high precision contour control/AI nano high precision contour control）（M）該功能用于微小直線或 NURBS 線段的高速高精度輪廓加工?？纱_保刀具在高速下嚴(yán)格地跟隨指令值，因此可以大大減小輪廓加工誤差，實(shí)現(xiàn)高速、高精度加工。與上述 HPCC 相比， AI HPCC 中加減速

32、更精確，因此可以提高切削速度。AI nano HPCC與 AI HPCC 的不同點(diǎn)是 AI nano HPCC 中有納米插補(bǔ)器，其它均與AI HPCC 相同。在這兩種控制中有以下一些CNC 和伺服的功能：插補(bǔ)前的直線或鈴形加減速；加工拐角時(shí)根據(jù)進(jìn)給速度差的降速功能；提前前饋功能；根據(jù)各軸的加速度確定進(jìn)給速度的功能；根據(jù) Z 軸的下落角度修改進(jìn)給速度的功能； 200 個(gè)程序段的緩沖。程序中的編程指令為： G05 P10000。52、DNC 運(yùn)行 （DNC Operation）是自動(dòng)運(yùn)行的一種工作方式。 用 RS-232C 或 RS-422 口將 CNC 系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)連接， 加工程序存在計(jì)算機(jī)的硬

33、盤或軟盤上，一段段地輸入到CNC，每輸入一段程序即加工一段，這樣可解決CNC 內(nèi)存容量的限制。這種運(yùn)行方式由PMC信號 DNCI 控制。53、遠(yuǎn)程緩沖器（ Remote buffer）是實(shí)現(xiàn) DNC 運(yùn)行的一種接口，由一獨(dú)立的 CPU 控制，其上有 RS-232C 和 RS-422 口。用它比一般的 RS-232C口（主板上的）加工速度要快。54、DNC1是實(shí)現(xiàn) CNC 系統(tǒng)與主計(jì)算機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)信息的一種通訊協(xié)議及通訊指令庫。DNC1 是由 FANUC 公司開發(fā)的，用于 FMS 中加工單元的控制?？蓪?shí)現(xiàn)的功能有：加工設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)視；加工與輔助設(shè)備的控制；加工數(shù)據(jù)（包括參數(shù)）與檢測數(shù)據(jù)的上下傳

34、送；故障的診斷等。硬件的連接是一點(diǎn)對多點(diǎn)。一臺計(jì)算機(jī)可連16 臺 CNC 機(jī)床。55、DNC2其功能與 DNC2 基本相同，只是通訊協(xié)議不同， DNC2 用的是歐洲常用的 LSV2 協(xié)議。另外硬件連接為點(diǎn)對點(diǎn)式連接，一臺計(jì)算機(jī)可連 8 臺 CNC 機(jī)床。通訊速率最快為 19Kb/秒。56、高速串行總線（ High speed serial bus）（HSSB）是 CNC 系統(tǒng)與主計(jì)算機(jī)的連接接口， 用于兩者間的數(shù)據(jù)傳送， 傳送的數(shù)據(jù)種類除了 DNC1 和 DNC2 傳送的數(shù)據(jù)外，還可傳送 CNC 的各種顯示畫面的顯示數(shù)據(jù)。因此可用計(jì)算機(jī)的顯示器和鍵盤操作機(jī)床。57、以太網(wǎng)口（ Ethernet

35、）是 CNC 系統(tǒng)與以太網(wǎng)的接口。目前， FANUC 提供了兩種以太網(wǎng)口： PCMCIA 卡口和內(nèi)埋的以太網(wǎng)板。用PCMCIA卡可以臨時(shí)傳送一些數(shù)據(jù)，用完后即可將卡拔下。以太網(wǎng)板是裝在CNC 系統(tǒng)內(nèi)部的，因此用于長期與主機(jī)連結(jié)，實(shí)施加工單元的實(shí)時(shí)控制。FANUC 0i 系統(tǒng)的原理框圖和維修方法(北京發(fā)那科機(jī)電有限公司李小萍 )1FANUC 0i 系統(tǒng)主 CPU 板的構(gòu)成框圖讀者要想對數(shù)控系統(tǒng)有一個(gè)準(zhǔn)確的維修思路，首先要了解該數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，為此，本文首先給出FANUC 0i系統(tǒng)主 CPU 板的構(gòu)成框圖。FANUC 0i 系統(tǒng)與 FANUC 16/18/21 等系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相似，均為模塊化結(jié)構(gòu)

36、。如下圖所示0i 的主 CPU 板上除了主 CPU及外圍電路之外， 還集成了 FROM&SRAM 模塊，PMC 控制模塊，存儲器主軸模塊， 伺服模塊等，其集成度較 FANUC0 系統(tǒng)（ 0 系統(tǒng)為大板結(jié)構(gòu)）的集成度更高，因此0i 控制單元的體積更小。系統(tǒng)故障分析與處理方法當(dāng)系統(tǒng)電源打開后，如果電源正常，數(shù)控系統(tǒng)則會(huì)進(jìn)入系統(tǒng)版本號顯示畫面（如下圖所示），系統(tǒng)開始進(jìn)行初始化。如果系統(tǒng)出現(xiàn)硬件故障，顯示屏上會(huì)出現(xiàn)900973 號報(bào)警提示用戶。下面介紹出現(xiàn)系統(tǒng)報(bào)警時(shí)的原因和處理方法。2.1900 號報(bào)警（ ROM 奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤）此報(bào)警表示發(fā)生了ROM 奇偶錯(cuò)誤。要點(diǎn)分析：系統(tǒng)中的FROM 在系統(tǒng)初始化

37、過程中都要進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)校驗(yàn)出錯(cuò)時(shí)，則發(fā)生FROM 奇偶性報(bào)警，并指出不良的 FROM 文件。原因和處理：主板上的FROM&SRAM 模塊或者主板不良。2.2910911 報(bào)警（ DRAM 奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤）此報(bào)警是 DRAM （動(dòng)態(tài) RAM ）的奇偶錯(cuò)誤。要點(diǎn)分析：在 FANUC 0 i 數(shù)控系統(tǒng)中， DRAM 的數(shù)據(jù)在讀寫過程中，具有奇偶校驗(yàn)檢查電路，一旦出現(xiàn)寫入的數(shù)據(jù)和讀出的數(shù)據(jù)不符時(shí)，則會(huì)發(fā)生奇偶校驗(yàn)報(bào)警。 ALM910 和 ALM911 分別提示低字節(jié)和高字節(jié)的報(bào)警。原因和處理：應(yīng)考慮主板上安裝的DRAM 不良。更換主板。2.3912913 報(bào)警（ SRAM 奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤）此報(bào)警是 S

38、RAM （靜態(tài) RAM ）的奇偶錯(cuò)誤。要點(diǎn)分析：與 DRAM 一樣， SRAM 中的數(shù)據(jù)在讀寫過程中，也具有奇偶校驗(yàn)檢查電路，一旦出現(xiàn)寫入的數(shù)據(jù)和讀出的數(shù)據(jù)不符時(shí)，則會(huì)發(fā)生奇偶校驗(yàn)報(bào)警。 ALM912 和 ALM913 分別提示低字節(jié)和高字節(jié)的報(bào)警。原因和處理 :1）SRAM 中存儲的數(shù)據(jù)不良。若每次接通電源，馬上就發(fā)生報(bào)警，將電源關(guān)斷，全清存儲器（全清的操作方法是同時(shí)按住 MDI 面板上的 RESET 和 DELET 鍵，再接通電源） 。2）存儲器全清后，奇偶報(bào)警仍不消失時(shí)，認(rèn)為是 SRAM 不良。按以下內(nèi)容，更換 FROM SRAM 模塊或存儲器主軸模塊。不顯示地址時(shí)，按照 1）更換 FR

39、OM&SRAM 模塊 2）更換存儲器主軸模塊的順序進(jìn)行處理。 （更換后，對存儲器進(jìn)行一次全清） 。3）更換了 FROM SRAM 模塊或存儲器主軸模塊還不能清除奇偶報(bào)警時(shí)，請更換主板。 （更換后，對存儲器進(jìn)行一次全清）。4）存儲器用的電池電壓不足時(shí)當(dāng)電壓降到 2.6V 以下時(shí)出現(xiàn)電池報(bào)警（額定值為 3.0V ）。存儲器用電池的電壓不足時(shí)，畫面上的 BAT會(huì)一閃一閃地顯示。當(dāng)電池報(bào)警燈亮?xí)r，要盡早更換新的鋰電池。請注意在系統(tǒng)通電時(shí)更換電池。2.4920 報(bào)警（監(jiān)控電路或RAM 奇偶校驗(yàn)錯(cuò)誤）920：第 1/2 的監(jiān)控電路報(bào)警或伺服控制電路中RAM 發(fā)生奇偶錯(cuò)誤。921：第 3/4 軸，同上。要點(diǎn)

40、分析：監(jiān)控定時(shí)器報(bào)警。把監(jiān)視CPU 運(yùn)行的定時(shí)器稱為監(jiān)控定時(shí)器，每經(jīng)過一固定時(shí)間，CPU 將定時(shí)器的時(shí)間進(jìn)行一次復(fù)位。當(dāng)CPU 或外圍電路發(fā)生異常時(shí)，定時(shí)器不能復(fù)位，則出現(xiàn)報(bào)警。RAM 奇偶錯(cuò)誤。當(dāng)檢測出伺服電路的RAM 奇偶錯(cuò)誤時(shí)，發(fā)生此報(bào)警。原因和處理：（1）主板不良。主板上的第1/2 軸伺服用 RAM ，監(jiān)控定時(shí)電路等硬件不良，檢測電路異常、誤動(dòng)作等。更換主板。（2）伺服模塊不良。伺服模塊第3/4 軸的伺服RAM ，監(jiān)控定時(shí)電路等硬件不良，檢測電路異常、誤動(dòng)作等。更換伺服模塊。（3）由于干擾而產(chǎn)生的誤動(dòng)作。由于控制單元受外部干擾，使監(jiān)控定時(shí)電路及CPU 出現(xiàn)誤動(dòng)作。 是由于對主電源的干擾

41、及機(jī)間電纜的干擾而引起的故障。檢查此報(bào)警與同一電源線上連接的其他機(jī)床的動(dòng)作的關(guān)系，與機(jī)械繼電器、壓縮機(jī)等干擾源的動(dòng)作的關(guān)系，對干擾采取措施。2.5924 報(bào)警（伺服模塊安裝不良）當(dāng)沒有安裝伺服模塊時(shí)出此報(bào)警。要點(diǎn)分析：通常在運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)此報(bào)警。維修時(shí)，插拔印刷板，更換印刷板時(shí)有可能發(fā)生。原因和處理：（1）檢查主板上有無安裝伺服模塊，有無安裝錯(cuò)誤及確認(rèn)安裝狀態(tài)。（2）當(dāng)不是（ 1）的原因時(shí)，可認(rèn)為是伺服模塊不良或者主板不良。請參照上述的920，921 報(bào)警，分別進(jìn)行更換。2.6930 報(bào)警（ CPU 錯(cuò)誤）CPU 發(fā)生錯(cuò)誤（異常中斷） 。要點(diǎn)分析：通常， CPU 會(huì)在中斷之前完成各項(xiàng)工作。但是，

42、當(dāng)CPU 的外圍電路工作不正常時(shí)，CPU 的工作會(huì)突然中斷，這時(shí)會(huì)發(fā)生CPU 報(bào)警。原因和處理：產(chǎn)生了在通常運(yùn)行中不應(yīng)發(fā)生的中斷。主 CPU 板出錯(cuò) :如果在電源斷開再接通后運(yùn)行正常，則可能是外部干擾引起的。請檢查系統(tǒng)的屏蔽，接地，布線等抗干擾措施是否規(guī)范。當(dāng)不能確定原因時(shí)，可能是 CPU 外圍電路異常，要更換主板。2.7950 報(bào)警（ PMC 系統(tǒng)報(bào)警）測試 PMC 軟件使用的 RAM 區(qū)時(shí)，發(fā)生錯(cuò)誤。原因和處理：故障原因如下：(1)P MC 控制模塊不良。(2)PMC 用戶程序（梯形圖）或FROM SRAM 模塊不良。(3)主板不良。2.8970 報(bào)警（ PMC 控制模塊內(nèi) NMI 報(bào)警）

43、在 PMC 控制模塊內(nèi)、發(fā)生了 RAM 奇偶錯(cuò)誤或者 NMI （非屏蔽中斷）報(bào)警。原因和處理原因有以下幾點(diǎn)：PMC 控制模塊不良。PMC 用戶程序不良（ FROM & SRAM 模塊不良）。更換模塊時(shí)請參照 950 報(bào)警。2.9971 報(bào)警（ SLC 內(nèi) NMI 報(bào)警）在 CNC 與 FANUC I/O Link 間發(fā)生通訊報(bào)警等。 PMC 控制模塊發(fā)生了 NMI 報(bào)警。原因和處理原因如下：PMC 控制模塊不良。關(guān)于 PMC 模塊的更換，請參照 950 報(bào)警。 FANUC I/O Link 中，連接的子單元不良FANUC I/O Link 中，連接的子單元的 24V 的電源不良。用表測各子單元

44、的輸入電壓（正常時(shí)為 DC24V10）連接電纜斷線或脫落。2.10973 報(bào)警（原因不明的NMI 報(bào)警）發(fā)生了不明原因的NMI 報(bào)警。原因和處理：1）可能是 I/O 板，基板或主板不良。（注更換主板或主板上的 FROMSRAM 模塊或存儲器主軸模塊時(shí)，存儲器中存儲的全部數(shù)據(jù)會(huì)丟失，要重新恢復(fù)數(shù)據(jù)。 ）2）可能是插在小槽中的板不良，即HSSB（高速串行總線）板不良。機(jī)床參數(shù)在數(shù)控維修中的作用(東方汽輪機(jī)廠王昌忠 )BEIJING_FANUC 0i 系列是高品質(zhì)、高性價(jià)比的 CNC 系統(tǒng)，具有豐富的功能，尤其內(nèi)部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)布局合理，操作直觀，使用及維修都很方便， 其功能可通過一些參數(shù)的修改來進(jìn)行選

45、擇。 下面以實(shí)踐中遇到的幾個(gè)例子來說明其應(yīng)用。1 TH6350 臥式加工中心全閉環(huán) 半閉環(huán)的修改TH6350 臥式加工中心使用FANUC-0iA 系統(tǒng)，其 B 軸采用閉環(huán)。由于B 軸圓光柵出現(xiàn)問題而無法發(fā)揮作用，但生產(chǎn)任務(wù)又很緊，所以決定暫時(shí)采用半閉環(huán)結(jié)構(gòu)。步驟如下：(1)將參數(shù)No.1815#1 有關(guān)B 軸參數(shù)OPTx 改為 “0；”(2)修改柔性傳動(dòng)比 Feed gear(n/m)，該參數(shù)可通過如下公式設(shè)定：n/m=電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn) 1 轉(zhuǎn)時(shí)希望的脈沖數(shù) /電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn) 1 轉(zhuǎn)時(shí)位置反饋的脈沖數(shù)=參考計(jì)數(shù)器容量 /1 000 000 (最小公約數(shù) )=15 000/1 000 000=3/200由

46、于 n/m 是整數(shù)比還可運(yùn)用估算法進(jìn)行設(shè)定：1/100n/m1/50即 2/200n/m4/200故 n/m=3/200(3)改完后執(zhí)行 B 軸回零，用百分表打夾具的基準(zhǔn)面適當(dāng)修改參數(shù)No.1850 關(guān)于 B 軸的柵格偏移量Grid shift，使回零后夾具的位置能夠回到全閉環(huán)時(shí)的位置。這樣就完成了全閉環(huán) 半閉環(huán)的轉(zhuǎn)換。VMC_1000C 立式加工中心 A 軸回零的調(diào)整VMC_1000C 立式加工中心使用FANUC-0iA 系統(tǒng)，其 A 軸由于長期回轉(zhuǎn)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)回零不準(zhǔn)的現(xiàn)象，關(guān)機(jī)后再開機(jī)回零仍然不準(zhǔn)。 這種故障可能是由于A 軸的減速擋塊破損或者松動(dòng)， 需要換或調(diào)整擋塊， 這樣回零就不那么準(zhǔn)

47、確?？赏ㄟ^調(diào)整參數(shù)保證回零的準(zhǔn)確性。下面介紹一種最快的方法調(diào)整該參數(shù)。首先將參數(shù)中 No.1850 Grid shift 關(guān)于 A 軸的參數(shù)設(shè)定為 “0，”將 A 軸回零，再用手輪搖 A 軸使轉(zhuǎn)臺上移動(dòng)的刻線和固定的刻線對齊 (可通過固定刻線的影射線與移動(dòng)刻線重合判斷是否對齊 )，看 A 軸在回零后又轉(zhuǎn)過了多少度兩個(gè)刻線才對齊，把這個(gè)度數(shù)乘 1000 補(bǔ)償?shù)?No.1850 關(guān)于 A 軸的參數(shù)中即可。這種方法還可用在其它軸回零不準(zhǔn)的時(shí)候。3FANUC-0iA 關(guān)于報(bào)警履歷的顯示FANUC-0iA 有報(bào)警履歷功能，該履歷記錄了機(jī)床運(yùn)行過程中所有的操作，對于故障的分析及維修十分方便?？赏ㄟ^下面的參

48、數(shù)設(shè)定來啟動(dòng)報(bào)警履歷功能：(1)No.3106#7OHD(0：不顯示操作履歷畫面， 1：顯示操作履歷畫面 )及 No.3106#4OHS(是否對操作履歷進(jìn)行采樣， 0：采樣， 1：不采樣 )。(2)No.3112#5OPH(0：操作履歷功能有效， 1：操作履歷功能無效 )。(3)No.3112，在操作履歷上記錄時(shí)標(biāo)的間隔。FANUC-0i A 關(guān)于主軸定向停止位置的調(diào)整主軸經(jīng)過拆卸后， 執(zhí)行 M19 定位指令，其定向位置將發(fā)生變化， 如果定向停止位置不準(zhǔn)將會(huì)損壞換刀裝置， 因此定向停止位置必須精調(diào)。 FANUC-0i A 提供了方便的參數(shù)調(diào)節(jié)功能?？赏ㄟ^調(diào)整參數(shù) No.4031 和 No.40

49、77 中的任何一個(gè)(No.4031：位置編碼器方式定向停止位置， No.4077：定向停止位置偏移量 )，使定向位置恢復(fù)到拆卸前的狀態(tài)。這樣就不必?fù)?dān)心在拆卸之前沒做標(biāo)記。結(jié)束語通過上述幾例可以看出，數(shù)控機(jī)床的參數(shù)有著十分重要的作用，它在機(jī)床出廠時(shí)已被設(shè)定為最佳值，通常不需要修改。但在運(yùn)用中可根據(jù)實(shí)際情況對其進(jìn)行更改、優(yōu)化,從而彌補(bǔ)機(jī)械或電氣設(shè)計(jì)方面的不足。當(dāng)然，更改參數(shù)必須首先對該參數(shù)有詳細(xì)的了解， 看該參數(shù)的變更會(huì)產(chǎn)生什么樣的結(jié)果， 受哪個(gè)參數(shù)的制約以及對其它參數(shù)有無影響， 并做下記錄，以便對不同參數(shù)所產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行對比，選擇其中最佳者設(shè)定到對應(yīng)的參數(shù)表中。在不知道參數(shù)的意義前最好不要修改參

50、數(shù)，以免發(fā)生意外 !FANUC 常用系統(tǒng)功能（中英文對照FANUC 系統(tǒng)功能1、控制軌跡數(shù)（ Controlled Path）CNC 控制的進(jìn)給伺服軸（進(jìn)給）的組數(shù)。加工時(shí)每組形成一條刀具軌跡，各組可單獨(dú)運(yùn)動(dòng)，也可同時(shí)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。2、控制軸數(shù)（ Controlled Axes）CNC 控制的進(jìn)給伺服軸總數(shù) /每一軌跡。3、聯(lián)動(dòng)控制軸數(shù)（ Simultaneously Controlled Axes）每一軌跡同時(shí)插補(bǔ)的進(jìn)給伺服軸數(shù)。4、PMC 控制軸（ Axis control by PMC ）由 PMC（可編程機(jī)床控制器）控制的進(jìn)給伺服軸?？刂浦噶罹幵赑MC 的程序（梯形圖）中，因此修改不便，故

51、這種方法通常只用于移動(dòng)量固定的進(jìn)給軸控制。5、Cf 軸控制（ Cf Axis Control ）（T 系列）車床系統(tǒng)中，主軸的回轉(zhuǎn)位置（轉(zhuǎn)角）控制和其它進(jìn)給軸一樣由進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)。該軸與其它進(jìn)給軸聯(lián)動(dòng)進(jìn)行插補(bǔ)，加工任意曲線。6、Cs 輪廓控制（ Cs contouring control）（T 系列）車床系統(tǒng)中，主軸的回轉(zhuǎn)位置（轉(zhuǎn)角）控制不是用進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)而由FANUC 主軸電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)。主軸的位置（角度）由裝于主軸（不是主軸電動(dòng)機(jī)）上的高分辨率編碼器檢測，此時(shí)主軸是作為進(jìn)給伺服軸工作，運(yùn)動(dòng)速度為：度/分，并可與其它進(jìn)給軸一起插補(bǔ)，加工出輪廓曲線。7、回轉(zhuǎn)軸控制（ Rotary axis

52、control）將進(jìn)給軸設(shè)定為回轉(zhuǎn)軸作角度位置控制?；剞D(zhuǎn)一周的角度，可用參數(shù)設(shè)為任意值。FANUC 系統(tǒng)通常只是基本軸以外的進(jìn)給軸才能設(shè)為回轉(zhuǎn)軸。8、控制軸脫開（ Controlled Axis Detach）指定某一進(jìn)給伺服軸脫離CNC 的控制而無系統(tǒng)報(bào)警。通常用于轉(zhuǎn)臺控制，機(jī)床不用轉(zhuǎn)臺時(shí)執(zhí)行該功能將轉(zhuǎn)臺電動(dòng)機(jī)的插頭拔下，卸掉轉(zhuǎn)臺。9、伺服關(guān)斷（ Servo Off）用 PMC 信號將進(jìn)給伺服軸的電源關(guān)斷，使其脫離CNC 的控制用手可以自由移動(dòng)，但是CNC 仍然實(shí)時(shí)地監(jiān)視該軸的實(shí)際位置。該功能可用于在CNC 機(jī)床上用機(jī)械手輪控制工作臺的移動(dòng)，或工作臺、轉(zhuǎn)臺被機(jī)械夾緊時(shí)以避免進(jìn)給電動(dòng)機(jī)發(fā)生過流

53、。10、位置跟蹤（ Follow-up ）當(dāng)伺服關(guān)斷、急?；蛩欧?bào)警時(shí)若工作臺發(fā)生機(jī)械位置移動(dòng)，在CNC 的位置誤差寄存器中就會(huì)有位置誤差。位置跟蹤功能就是修改 CNC 控制器監(jiān)測的機(jī)床位置，使位置誤差寄存器中的誤差變?yōu)榱恪．?dāng)然，是否執(zhí)行位置跟蹤應(yīng)該根據(jù)實(shí)際控制的需要而定。11、增量編碼器（ Increment pulse coder）回轉(zhuǎn)式（角度）位置測量元件，裝于電動(dòng)機(jī)軸或滾珠絲杠上，回轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出等間隔脈沖表示位移量。由于碼盤上沒有零點(diǎn)，故不能表示機(jī)床的位置。只有在機(jī)床回零，建立了機(jī)床坐標(biāo)系的零點(diǎn)后，才能表示出工作臺或刀具的位置。使用時(shí)應(yīng)該注意的是， 增量編碼器的信號輸出有兩種方式：串行和并

54、行。CNC 單元與此對應(yīng)有串行接口和并行接口。12、絕對值編碼器（ Absolute pulse coder）回轉(zhuǎn)式（角度）位置測量元件，用途與增量編碼器相同，不同點(diǎn)是這種編碼器的碼盤上有絕對零點(diǎn)，該點(diǎn)作為脈沖的計(jì)數(shù)基準(zhǔn)。因此計(jì)數(shù)值既可以映位移量，也可以實(shí)時(shí)地反映機(jī)床的實(shí)際位置。另外，關(guān)機(jī)后機(jī)床的位置也不會(huì)丟失，開機(jī)后不用回零點(diǎn)，即可立即投入加工運(yùn)行。與增量編碼器一樣，使用時(shí)應(yīng)注意脈沖信號的串行輸出與并行輸出，以便與 CNC 單元的接口相配。（早期的 CNC 系統(tǒng)無串行口。）13、FSSB（FANUC 串行伺服總線）FANUC 串行伺服總線（ FANUC Serial Servo Bus ）是

55、 CNC 單元與伺服放大器間的信號高速傳輸總線，使用一條光纜可以傳遞 48 個(gè)軸的控制信號，因此，為了區(qū)分各個(gè)軸，必須設(shè)定有關(guān)參數(shù)。14、簡易同步控制（ Simple synchronous control）兩個(gè)進(jìn)給軸一個(gè)是主動(dòng)軸，另一個(gè)是從動(dòng)軸，主動(dòng)軸接收 CNC 的運(yùn)動(dòng)指令，從動(dòng)軸跟隨主動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軸的同步移動(dòng)。 CNC 隨時(shí)監(jiān)視兩個(gè)軸的移動(dòng)位置， 但是并不對兩者的誤差進(jìn)行補(bǔ)償， 如果兩軸的移動(dòng)位置超過參數(shù)的設(shè)定值， CNC 即發(fā)出報(bào)警，同時(shí)停止各軸的運(yùn)動(dòng)。該功能用于大工作臺的雙軸驅(qū)動(dòng)。15、雙驅(qū)動(dòng)控制（ Tandem control）對于大工作臺，一個(gè)電動(dòng)機(jī)的力矩不足以驅(qū)動(dòng)時(shí)，

56、可以用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，這就是本功能的含義。兩個(gè)軸中一個(gè)是主動(dòng)軸，另一個(gè)為從動(dòng)軸。主動(dòng)軸接收 CNC 的控制指令，從動(dòng)軸增加驅(qū)動(dòng)力矩。16、同步控制（ Synchrohouus control）（T 系列的雙跡系統(tǒng)）雙軌跡的車床系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)軌跡的兩個(gè)軸的同步，也可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡的兩個(gè)軸的同步。同步控制方法與上述“簡易同步控制 ”相同。17、混合控制（ Composite control）（ T 系列的雙跡系統(tǒng)）雙軌跡的車床系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡的軸移動(dòng)指令的互換，即第一軌跡的程序可以控制第二軌跡的軸運(yùn)動(dòng)；第二軌跡的程序可以控制第一軌跡的軸運(yùn)動(dòng)。18、重疊控制（ Superimposed con

57、trol）（T 系列的雙跡系統(tǒng)）雙軌跡的車床系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)軌跡的軸移動(dòng)指令同時(shí)執(zhí)行。與同步控制的不同點(diǎn)是：同步控制中只能給主動(dòng)軸送運(yùn)動(dòng)指令，而重疊控制既可給主動(dòng)軸送指令，也可給從動(dòng)軸送指令。從動(dòng)軸的移動(dòng)量為本身的移動(dòng)量與主動(dòng)軸的移動(dòng)量之和。19、B 軸控制（ B-Axis control ）（T 系列）B 軸是車床系統(tǒng)的基本軸 （X ，Z）以外增加的一個(gè)獨(dú)立軸， 用于車削中心。 其上裝有動(dòng)力主軸， 因此可以實(shí)現(xiàn)鉆孔、鏜孔或與基本軸同時(shí)工作實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的加工。20、卡盤 /尾架的屏障（ Chuck/Tailstock Barrier）（T 系列）該功能是在 CNC 的顯示屏上有一設(shè)定畫面，操

58、作員根據(jù)卡盤和尾架的形狀設(shè)定一個(gè)刀具禁入?yún)^(qū)，以防止刀尖與卡盤和尾架碰撞。21、刀架碰撞檢查（ Tool post interference check）（T 系列）雙跡車床系統(tǒng)中，當(dāng)用兩個(gè)刀架加工一個(gè)工件時(shí)，為避免兩個(gè)刀架的碰撞可以使用該功能。其原理是用參數(shù)設(shè)定兩刀架的最小距離，加工中時(shí)時(shí)進(jìn)行檢查。在發(fā)生碰撞之前停止刀架的進(jìn)給。22、異常負(fù)載檢測（ Abnormal load detection）機(jī)械碰撞、刀具磨損或斷裂會(huì)對伺服電動(dòng)機(jī)及主軸電動(dòng)機(jī)造成大的負(fù)載力矩，可能會(huì)損害電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)器。該功能就是監(jiān)測電動(dòng)機(jī)的負(fù)載力矩，當(dāng)超過參數(shù)的設(shè)定值時(shí)提前使電動(dòng)機(jī)停止并反轉(zhuǎn)退回。23、手輪中斷（ Manu

59、al handle interruption）在自動(dòng)運(yùn)行期間搖動(dòng)手輪，可以增加運(yùn)動(dòng)軸的移動(dòng)距離。用于行程或尺寸的修正。24、手動(dòng)干預(yù)及返回（ Manual intervention and return）在自動(dòng)運(yùn)行期間，用進(jìn)給暫停使進(jìn)給軸停止，然后用手動(dòng)將該軸移動(dòng)到某一位置做一些必要的操作（如換刀），操作結(jié)束后按下自動(dòng)加工啟動(dòng)按鈕即可返回原來的坐標(biāo)位置。25、手動(dòng)絕對值開 /關(guān)（Manual absolute ON/OFF）該功能用來決定在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，進(jìn)給暫停后用手動(dòng)移動(dòng)的坐標(biāo)值是否加到自動(dòng)運(yùn)行的當(dāng)前位置值上。26、手搖輪同步進(jìn)給（ Handle synchronous feed）在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)

60、，刀具的進(jìn)給速度不是由加工程序指定的速度，而是與手搖脈沖發(fā)生器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度同步。27、手動(dòng)方式數(shù)字指令（ Manual numeric command）CNC 系統(tǒng)設(shè)計(jì)了專用的MDI 畫面，通過該畫面用MDI 鍵盤輸入運(yùn)動(dòng)指令（ G00，G01 等）和坐標(biāo)軸的移動(dòng)量，由JOG（手動(dòng)連續(xù)）進(jìn)給方式執(zhí)行這些指令。28、主軸串行輸出 /主軸模擬輸出（ Spindle serial output/Spindle analog output）主軸控制有兩種接口：一種是按串行方式傳送數(shù)據(jù)（CNC 給主軸電動(dòng)機(jī)的指令）的接口稱為串行輸出；另一種是輸出模擬電壓量做為主軸電動(dòng)機(jī)指令的接口。前一種必須使用 FANU