王寶平

(北京發(fā)那科數(shù)控工程有限公司，北京 100102)

數(shù)控系統(tǒng)的系統(tǒng)參數(shù)是確保數(shù)控機床正常運行的重要數(shù)據(jù)，保存在SRAM 中靠系統(tǒng)電池保持。本文主要探討數(shù)控技術(shù)專業(yè)人員在系統(tǒng)維修、機床改造和批量生產(chǎn)數(shù)控機床時需要改變參數(shù)的兩種特殊方法、特點和注意事項，方便大家在合適的場合選用合適的方法，以取得事半功倍的效果。

系統(tǒng)參數(shù)的常見更改方法有參數(shù)的手動設(shè)定方法，適合局部修改個別參數(shù)時使用;通過閱讀機/穿孔機接口用計算機傳輸軟件輸入?yún)?shù);使用M -CARD輸入?yún)?shù);使用USB 口輸入?yún)?shù);在引導(dǎo)系統(tǒng)(BOOT SYSTEM)下用存儲卡備份和復(fù)原SRAM(參數(shù)、程序、刀偏等，這種方法適合下次恢復(fù)機床參數(shù)或批量生產(chǎn)數(shù)控機床時使用。以上方法大家在實際應(yīng)用中都比較熟悉，這里就不再詳細(xì)介紹。

下面重點介紹一下在新的數(shù)控機床的生產(chǎn)或則舊機床改造過程中兩種更改系統(tǒng)參數(shù)的特殊方法。

1 執(zhí)行可編程參數(shù)輸入G10 指令的參數(shù)更改方法

參數(shù)可用程序輸入。該功能可方便地用于例如機床附件更換后重新設(shè)定軸名，設(shè)定或改變最大切削速度或切削時間常數(shù)等等(以適合加工條件的變化)場合。

1.1 指令格式

1.2 指令的意義

說明:

①參數(shù)設(shè)定值(R_)參數(shù)(R_)設(shè)定值不用小數(shù)點;小數(shù)點也不能用于用戶宏程序的變量(R_)。

②軸號(P):對軸類參數(shù)指定從1 到4(最大4 軸)的軸號(P_)?？刂戚S按CNC 顯示的順序編號。如，對顯示順序為第2 的控制軸指定P2。

警告:

①當(dāng)更改了螺距誤差補償值和反向間隙補償值后，一定要進(jìn)行手動回參考點操作;否則機床將偏離正確位置。

②參數(shù)輸入前必須取消固定循環(huán)方式;如若不取消，可能會引起誤動作。

注:①此種更改參數(shù)的方式不用打開參數(shù)保護(hù)開關(guān);②在參數(shù)輸入方式，不能指定其他的NC 語句。

1.3 實例

如圖1，MCM180G 鏜銑加工中心(配置FANUC 0iMD 系統(tǒng)，主軸為串行主軸控制)，主軸頭部分可以根據(jù)需要加裝一個端面主軸頭，平時安放在主軸頭裝卸臺的位置。裝載端面主軸頭前機床坐標(biāo)示意見圖1。

該加工中心進(jìn)給軸坐標(biāo)有X、Y、Z、V、W、B 軸;裝載完端面主軸頭后Z 軸移動切換成U 軸(與Y 軸平行);H 軸為方滑枕自動平衡伺服軸，用于保持主軸伸出的刀具動態(tài)平衡;T 軸為刀具更換伺服軸，用于主軸在立柱任意高度時的刀具更換;刀具選刀部分采用框架式機械手結(jié)構(gòu)，坐標(biāo)有C 軸、L 軸、R 軸，刀庫容量為68 把;刀具的換刀過程用液壓系統(tǒng)完成;主軸頭更換及主軸頭刀具更換采用專用主軸頭更換裝置進(jìn)行自動更換。裝載端面主軸頭后的機床坐標(biāo)示意圖見圖2。

利用可編程參數(shù)輸入(G10)的方法來進(jìn)行Z 軸切換成U 軸(端面主軸頭已經(jīng)裝載)相關(guān)參數(shù)的改變或則U 軸切換成Z 軸(端面主軸頭已經(jīng)卸載)相關(guān)參數(shù)的改變。

(1)端面主軸頭已經(jīng)裝載后通過M66 調(diào)用O9006號子程序(Z 軸切換成U 軸)

(2)端面主軸頭已經(jīng)卸載后通過M67 調(diào)用O9007號子程序(U 軸切換成Z 軸)

2 通過PMC 窗口指令更改參數(shù)

向CNC 中寫入?yún)?shù)通過讀CNC 窗口數(shù)據(jù)指令來完成，指令格式如圖3。

CNC 中的參數(shù)分為4 種類型:各位均有指定含義的位參數(shù)，存放1 字節(jié)長數(shù)據(jù)的字節(jié)型參數(shù)，存放2 字節(jié)長數(shù)據(jù)的字型參數(shù)，存放4 字節(jié)長數(shù)據(jù)的雙字型參數(shù)。因此，要寫入的數(shù)據(jù)長度取決于所指定的參數(shù)號。位參數(shù)不能以單位寫入。參數(shù)中的8 位(1 字節(jié))必須一次寫入。因此參數(shù)的某一位需要更改時，首先必須讀出相應(yīng)參數(shù)號中的全部數(shù)據(jù)，修改指定的位后，再重新寫入此參數(shù)。

對于軸型參數(shù)，既可以寫入指定軸的數(shù)據(jù)，也可以一次寫入所有軸的數(shù)據(jù)。

對于參數(shù)的說明請參見CNC 的操作手冊。

一些參數(shù)在修改后會導(dǎo)致P/S000 號報警(此時請關(guān)斷電源再開機)。

寫參數(shù)功能指令輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成見圖4。

寫參數(shù)功能指令輸出數(shù)據(jù)構(gòu)成見圖5。

控制數(shù)據(jù)區(qū)可以選擇R 地址區(qū)或D 地址區(qū)，如果選擇了R 地址區(qū)，只能在PMC 程序中對控制數(shù)據(jù)賦值，如果選擇了D 地址區(qū)，既可以在PMC 程序中對控制數(shù)據(jù)賦值，也可以在數(shù)據(jù)表畫面中賦值。但在數(shù)據(jù)表畫面賦值時需要注意設(shè)定數(shù)據(jù)類型為二進(jìn)制數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)長度為字型，因為每個控制數(shù)據(jù)占用兩個字節(jié)。部分功能指令的每項輸出需要4 個字節(jié)，在分配數(shù)據(jù)表和設(shè)定數(shù)據(jù)類型時須加以注意，否則數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)不直觀。

例如，在上述鏜銑加工中心主軸頭上還可以裝載一個可以旋轉(zhuǎn)4 個90°位置的分度主軸頭(圖6)用來擴展機床的加工能力和加工范圍。

90°位置的旋轉(zhuǎn)用以下指令指定:

M119 C360.;旋轉(zhuǎn)到360°(0°)

M119 C90.;旋轉(zhuǎn)到90°

M119 C180.;旋轉(zhuǎn)到180°

M119 C270.;旋轉(zhuǎn)到270°

旋轉(zhuǎn)到4 個90°位置的指令用到了多點定向控制指令M119，需要定向速度慢一點主軸參數(shù)NO.4038需要改變?yōu)?;

在0°時機床還需要進(jìn)行M19 指令的單點定向后，進(jìn)行ATC 自動刀具的交換需要主軸定向速度快一點主軸參數(shù)NO.4038 需要改變?yōu)?00。

為完成以上改寫參數(shù)NO.4038 的功能，我們進(jìn)行D 地址數(shù)據(jù)表分配，畫面如圖7。

M19 選擇PMC 的D 地址D100 為控制數(shù)據(jù)首地址。

在該例中我們設(shè)定D100=18，D104=2，D106=4038，D108=1，D110=100，如圖8。

M119 選擇PMC 的D 地址D114 為控制數(shù)據(jù)首地址。

在該例中我們設(shè)定D114=18，D118=2，D120=4038，D122=1，D124=5，如圖9。

PMC 窗口指令寫入?yún)?shù)梯形圖如圖10。

注:通過PMC 窗口指令更改參數(shù)時，不需要打開參數(shù)保護(hù)開關(guān)。

程序執(zhí)行到M19 時參數(shù)NO.4038 被改寫成100，如圖11。

程序執(zhí)行到M119 時參數(shù)NO.4038 被改寫成5，如圖12。

3 結(jié)語

以上FANUC 0iD 系統(tǒng)CNC 參數(shù)的各種更改方法各有特點，請專業(yè)數(shù)控技術(shù)人員結(jié)合自己遇到的實際情況加以選擇使用。文中不足之處敬請大家批評指正。

［1］Fanuc Series 0i-Model D/ Fanuc Series 0i Mate-Model D 車床系統(tǒng)/加工中心系統(tǒng)通用操作說明書B-64304CM［R］

［2］Fanuc Series 0i -Model D/Fanuc Series 0i Mate -Model D 維修說明書B-64305CM［R］

［3］Fanuc Series 0i-Model D/Fanuc Series 0i Mate -Model D PMC Programming Manual(Fanuc Series 0i -Model D/Fanuc Series 0i Mate -Model D PMC 編程說明書)B-64393 EN［Z］