FANUC数控系统的操作及有关功能.docx

1、FANUC数控系统的操作及有关功能FANUC数控系统的操作及有关功能发那科有多种数控系统，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： .编辑（EDIT）方式：在该方式下编辑零件加工程序。 .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。 .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。 .存储器(自动)运行(MEM)方式：用存储在CNC

2、内存中的零件程序连续运行机床，加工零件。 .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。 .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 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

3、*，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

4、单元（不是以字符）进行编辑的。程序实例如下： O9100; G81Z#26R#18F#9K0; IF#3EQ90GOTO1; #24=#5001+#24; #25=#5002+#25; N1 WHILE#11GT0DO1; #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

5、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）。 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。 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

6、。 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 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。 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。 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

7、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。 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）。 4.自动运行 . 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

8、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。 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。 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C

9、NC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

10、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

11、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

12、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： 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。 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。 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

13、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2007-5-4 16:26#1 hejian11123 工程师 精华 0积分 125帖子 63水位 125 技术分 0 第一篇：编程 51. 综述 51.1 可编程功能 51.2 准备功能 51.3 辅助功能 72. 插补功能 72.1 快速定位（G00） 72.2 直线插补（G01） 82.3 圆弧插补（G02/G03） 93. 进给功能 103.1 进给速度 103.2 自动加减速控制 103.3 切削方式（G64） 103.4 精确停止(G09)及精确停止方式(G61)

14、113.5 暂停( G04 ) 114. 参考点和坐标系 114.1 机床坐标系 114.2 关于参考点的指令( G27、G28、G29及G30 ) 114.2.1 自动返回参考点（G28） 114.2.2 从参考点自动返回（G29） 124.2.3 参考点返回检查（G27） 124.2.4 返回第二参考点（G30） 124.3 工件坐标系 134.3.1 选用机床坐标系（G53） 134.3.2 使用预置的工件坐标系（G54G59） 134.3.3 可编程工件坐标系（G92） 144.3.4 局部坐标系(G52) 144.4 平面选择 155. 坐标值和尺寸单位 155.1 绝对值和增量值编

15、程（G90和G91） 156. 辅助功能 156.1 M代码 156.1.1 程序控制用M代码 166.1.2 其它M代码 166.2 T代码 166.3 主轴转速指令(S代码) 166.4 刚性攻丝指令（M29） 177. 程序结构 177.1 程序结构 177.1.1 纸带程序起始符(Tape Start) 177.1.2 前导(Leader Section) 177.1.3 程序起始符(Program Start) 177.1.4 程序正文(Program Section) 177.1.5 注释(Comment Section) 177.1.6 程序结束符(Program End) 17

16、7.1.7 纸带程序结束符(Tape End) 187.2 程序正文结构 187.2.1 地址和词 187.2.2 程序段结构 187.2.3 主程序和子程序 198. 简化编程功能 218.1 孔加工固定循环(G73,G74,G76,G80G89) 218.1.1 G73（高速深孔钻削循环） 248.1.2 G74（左螺纹攻丝循环） 258.1.3 G76(精镗循环) 258.1.4 G80(取消固定循环) 268.1.5 G81(钻削循环) 268.1.6 G82(钻削循环，粗镗削循环) 278.1.7 G83(深孔钻削循环) 278.1.8 G84(攻丝循环) 278.1.9 G85(镗

17、削循环) 288.1.10 G86(镗削循环) 288.1.11 G87(反镗削循环) 298.1.12 G88(镗削循环) 298.1.13 G89(镗削循环) 308.1.14 刚性攻丝方式 308.1.15 使用孔加工固定循环的注意事项 319. 刀具补偿功能 319.1 刀具长度补偿(G43，G44，G49) 319.2 刀具半径补偿 329.2.1 补偿向量 329.2.2 补偿值 329.2.3 平面选择 329.2.4 G40、G41和G42 329.2.5 使用刀具半径补偿的注意事项 33第二篇：NC操作 341. 自动执行程序的操作 341.1 CRT/MDI操作面板 341

18、.1.1 软件键 341.1.2 系统操作键 341.1.3 数据输入键 341.1.4 光标移动键 341.1.5 编辑键和输入键 341.1.6 NC功能键 341.1.6 电源开关按钮 351.2 MDI方式下执行可编程指令 351.3 自动运行方式下执行加工程序 351.3.1 启动运行程序 351.3.2 停止运行程序 352. 程序验证和安全功能 362.1 程序验证功能 362.1.1 机床闭锁 362.1.2 Z轴闭锁 362.1.3 自动进给的倍率 362.1.4 快速进给的倍率 362.1.5 试运行 362.1.6 单程序段运行 362.2 安全功能 362.2.1 紧急

19、停止 362.2.2 超程检查 363. 零件程序的输入、编辑和存储 373.1 新程序的注册 373.2 搜索并调出程序 373.3 插入一段程序 373.4 删除一段程序 373.5 修改一个词 383.6 搜索一个词 384. 数据的显示和设定 384.1 刀具偏置值的显示和输入 384.2 G54G59工件坐标系的显示和输入 394.3 NC参数的显示和设定 394.4 刀具表的修改 395. 显示功能 405.1 程序显示 405.2 当前位置显示 406.在线加工功能 406.1有关参数的修改： 406.2有关在线加工的操作. 417.机床参数的输入 ?输出 418.用户宏B功能

20、448.1变量 448.1.1 变量概述 448.1.2系统变量 458.2算术和逻辑操作 508.3分支和循环语句 518.3.1无条件分支（GOTO语句） 518.3.2条件分支（IF 语句） 528.3.3循环(WHILE语句) 528.3.4 注意 538.4宏调用 538.4.1 简单调用（G65） 548.4.2、模调用（G66、G67） 558.4.3 G码调用宏 568.4.4、M码调用宏 568.4.5 M码调用子程序 578.4.6 T码调用子程序 578.5附加说明 57附录1：报警代码表 591. 程序报警(P/S报警) 592. 伺服报警 603. 超程报警 614.

21、 过热报警及系统报警 61附录2:CRT/MDI面板图 62第一篇：编程 1. 综述1.1 可编程功能通过编程并运行这些程序而使数控机床能够实现的功能我们称之为可编程功能。一般可编程功能分为两类：一类用来实现刀具轨迹控制即各进给轴的运动，如直线/圆弧插补、进给控制、坐标系原点偏置及变换、尺寸单位设定、刀具偏置及补偿等，这一类功能被称为准备功能，以字母G以及两位数字 组成，也被称为G代码。另一类功能被称为辅助功能，用来完成程序的执行控制、主轴控制、刀具控制、辅助设备控制等功能。在这些辅助功能中，Tx x用于选刀，Sx x x x用于控制主轴转速。其它功能由以字母M与两位数字组成的M代码来实现。1

22、.2 准备功能本机床使用的所有准备功能见表1.1： 表1.1G代码 分组 功能*G00 01 定位（快速移动）*G01 01 直线插补（进给速度）G02 01 顺时针圆弧插补G03 01 逆时针圆弧插补G04 00 暂停，精确停止G09 00 精确停止*G17 02 选择X Y平面G18 02 选择Z X平面G19 02 选择Y Z平面G27 00 返回并检查参考点G28 00 返回参考点G29 00 从参考点返回G30 00 返回第二参考点*G40 07 取消刀具半径补偿G41 07 左侧刀具半径补偿G42 07 右侧刀具半径补偿G43 08 刀具长度补偿G44 08 刀具长度补偿*G49

23、08 取消刀具长度补偿G52 00 设置局部坐标系G53 00 选择机床坐标系*G54 14 选用1号工件坐标系G55 14 选用2号工件坐标系G56 14 选用3号工件坐标系G57 14 选用4号工件坐标系G58 14 选用5号工件坐标系G59 14 选用6号工件坐标系G60 00 单一方向定位G61 15 精确停止方式*G64 15 切削方式G65 00 宏程序调用G66 12 模态宏程序调用*G67 12 模态宏程序调用取消G73 09 深孔钻削固定循环G74 09 反螺纹攻丝固定循环G76 09 精镗固定循环*G80 09 取消固定循环G81 09 钻削固定循环G82 09 钻削固定循

24、环G83 09 深孔钻削固定循环G84 09 攻丝固定循环G85 09 镗削固定循环G86 09 镗削固定循环G87 09 反镗固定循环G88 09 镗削固定循环G89 09 镗削固定循环*G90 03 绝对值指令方式*G91 03 增量值指令方式G92 00 工件零点设定*G98 10 固定循环返回初始点G99 10 固定循环返回R点从表1.1中我们可以看到，G代码被分为了不同的组，这是由于大多数的G代码是模态的，所谓模态G代码，是指这些G代码不只在当前的程序段中起作用，而且在以后的程序段中一直起作用，直到程序中出现另一个同组的G代码为止，同组的模态G代码控制同一个目标但起不同的作用，它们之

25、间是不相容的。00组的G代码是非模态的，这些G代码只在它们所在的程序段中起作用。标有*号的G代码是上电时的初始状态。对于G01和G00、G90和G91上电时的初始状态由参数决定。如果程序中出现了未列在上表中的G代码，CNC会显示10号报警。同一程序段中可以有几个G代码出现，但当两个或两个以上的同组G代码出现时，最后出现的一个（同组的）G代码有效。在固定循环模态下，任何一个01组的G代码都将使固定循环模态自动取消，成为G80模态。1.3 辅助功能本机床用S代码来对主轴转速进行编程，用T代码来进行选刀编程，其它可编程辅助功能由M代码来实现，本机床可供用户使用的M代码列表如下(表1.2)： 表1.2

26、M代码 功 能M00 程序停止M01 条件程序停止M02 程序结束M03 主轴正转M04 主轴反转M05 主轴停止M06 刀具交换M08 冷却开M09 冷却关M18 主轴定向解除M19 主轴定向M29 刚性攻丝M30 程序结束并返回程序头M98 调用子程序M99 子程序结束返回重复执行 一般地，一个程序段中，M代码最多可以有一个。 2. 插补功能2.1 快速定位（G00）G00给定一个位置。格式：G00 ；IP在本说明书中代表任意不超过三个进给轴地址的组合，当然，每个地址后面都会有一个数字作为赋给该地址的值，一般机床有三个或四个进给轴即X，Y，ZIP 可以代表如 X12. Y119. Z-37. 或 X287.3 Z73.5 A45.，A所以IP 等等内容。指定的位置，被指令的各轴之间的运动是互不相关的，也就是说刀具移动的轨迹不一定是一条直线。G00指令下，快速倍率为100时，各轴运动的速度：X、Y、Z轴均为15m/min，该速度不受当前F值的控制。当各运动轴到达运动终点并发出位置到达信号后，CNC认为该程序