【正文】 　　功能 2　　在 FANUC 系統(tǒng)的梯形圖編程語言中 ,F 是來自 NC 側的輸入信號 (NC → PMC), 而 G 是由 PMC 輸出到 NC 的信 號 (PMC → NC)。其中 ,G130 是 PMC 輸出到 NC 側的各軸互鎖信號 , 當其中某一位被置為 1 時 , 允許對應的伺服軸移動 ；為 0 時 , 禁止對應的伺服軸移動?！　脤嵗?: 一國產加工專機使用 FANUC　21M 系統(tǒng) , 執(zhí)行原點返回的 NC 程序時 , 當執(zhí)行到 G91 G28 GOO ZO。 時 ,Z 軸無動作 ,CNC 狀態(tài)欄顯示為 MEM STRT MTN ***, 即 Z 軸移動指令已發(fā)出。用功能鍵|MESSAGE| 切換屏幕 , 并無報警信息。用功能鍵 |SYSTEM| 切換屏幕 , 按“診斷”軟鍵 , 這時005(INTERLOCK/STARTLOCK) 為 1, 即有伺服軸進入了互鎖狀態(tài)?！　」收吓懦^程 : 進入梯形圖程序顯示功能屏幕 , 發(fā)現與 Z 軸對應的互鎖信號 的狀態(tài)為 0, 即互鎖信號被輸入至 NC, 檢查其互鎖原因 , 發(fā)現是一傳感器被鋁屑污染。擦拭后 , 將 置為 1, 互鎖解除 , 重新啟動 原點返回的 NC 程序 , 動作正常 , 故障排除。　　功能 3　　PMC 中的眼蹤功能 (TRACE) 是一個可檢查信號變化的履歷 , 記錄信號連續(xù)變化的狀態(tài) , 特別對一些偶發(fā)性的、特殊故障的查找、定位起著重要的作用。用功能鍵 |SYSTEM| 切換屏幕 , 按|PMC|軟鍵→ |PMCDGN| →{TRACE|即可進入信號跟蹤屏幕?！　脤嵗?: 某國產加工中心使用的是 FANUC Oi 系統(tǒng)。在自動加工過程 ,NC 程序偶爾無故停止 , 上件端托盤已裝夾好的夾爪自動打開 ( 不正?，F象 ),CNC 狀態(tài)欄顯示 MEM STOP *** , 此時無任何報警信息 , 檢查診斷畫面 , 并未發(fā)現異常 , 按 NC 啟動便可繼續(xù)加工。經觀察 ,CNC 都是在執(zhí)行 M06( 換刀 ) 時停止 , 主要動作是 ATC 手臂旋轉和主軸 ( 液壓 ) 松開 / 拉緊刀具。　　故障排除過程 : 使用梯形圖顯示功能 , 追查上件側的托盤夾爪 () 置為 1 的原因 ( 估計與在自動加工過程 , 偶爾無故停止故障有關 ) 。經查 , 懷疑與一加工區(qū)側托盤夾緊的檢測液壓壓力開關 () 有關。于是 , 使用|TRACE|信號跟蹤功能 , 在自動加工過程中 , 監(jiān)視 。當 NC 再次在 M06 執(zhí)行時停止 , 在|TRACE|屏幕上 , 跟蹤到 CNC 無故停止時的一個采樣周期從原來的狀態(tài) 1 跳轉為 0, 再變回 1, 從而確認該壓力開關有問題。調整此開關動作壓力 , 但故障依舊。于是將此開關更換 , 故障排除。事后分析 , 引起這個故障原因是主軸松開 / 夾緊工具時 , 液壓系統(tǒng)壓力有所波動 ( 在合理的波動范圍內 ), 而此壓力開關作出了反應以致造成在自動加工過程中 ,NC 程序偶爾無故停止的故障。獲得正確的平衡 設計工程師有吃力不討好的工作。他們永無止境地花費精力去約束公差和提高精度來同失效和停機作斗爭。他們連年累月地提高設計精度到1微米左右。他們是完美注意者。 但是當刀具沒有恰當平衡時他們的徹底認真和密切注意細節(jié)產生浪費。使用不平衡的刀具加工零件和射擊自己的腳相近似。刀具在執(zhí)行設計任務后會出現正常磨損。但是，設計用來執(zhí)行那個任務的刀具假定是經過很好的平衡。如果你使用一個未平衡的刀具做這個活，你正引入新的磨損水平，不僅是刀具和主軸而且對要執(zhí)行的零件。不平衡能產生幾個影響：它能引入主軸及其部件額外的振動，它會不規(guī)則地磨損刀具，它能減少刀具的壽命并降低完成產品的質量。 校正不平衡 刀柄不平衡的主要原因是：刀體里有缺陷，刀具設計歡猿?，刀具衫w械牡鶻?。事实上，你脩┗次碟X詰毒擼還艿鶻諏慷嘈?，你眳Q朐謔褂彌霸僮鲆淮紋膠狻?br 正確平衡的刀具能顯著減輕噪音和振動，這使得刀具壽命增加而且零件精度一致性更好。離心力以速度平方成正比的關系放大不平衡引起的振動。由此造成的振動增加使軸承、軸瓦、軸、主軸和齒輪壽命最小化。另外，如果你不去平衡刀具，會冒主軸制造商質保作廢的風險。很多質保特別指出質量保證僅在有足夠證據表明機床上使用的刀具正確平衡時才有效。在這個方面，刀具平衡能引起巨大的節(jié)約。 在平衡刀具之前，你需要測量不平衡量的大小和每個選擇的校正平面的角度位置。在兩種通用型式的平衡機上測定這些變量：不旋轉式或重力機用于測量單一平面（靜止的）不平衡，而旋轉式或離心機用于測量單一平面和/或兩平面（動態(tài)）不平衡。 在正確的平面測定不平衡量的大小和角度后，你能通過從工件增加材料或去除材料的辦法進行校正。對于不是刀具的組件，最廣泛使用的材料添加方法是在組件上焊配重。對于輕微的不平衡量的組件的其它辦法有在組件體上增加焊料或在預鉆孔增加重量。 對于刀具，當你測定的不平衡確定必須去除材料才能獲得正確的平衡，最容易和最有效的方法是鉆削。這是一種快速的調整，而且材料去除量能精確控制。另外一個選擇是銑削，它是平衡薄壁刀具或強制需要淺切削場合最有效。 理論上，完美的平衡在平衡刀具時是可以獲得的。在現實應用里，因為成本的考慮和刀具的限制，完美的平衡僅在十分幸運時達到。因此，精度等級必須設置成允許一定量的把有害影響控制在一個可接受水平的殘余不平衡。在ISO1940里給出的精度通常產生滿意的結果，但確定你實施的標準適合要平衡的刀具。例如，和剛性負載螺旋槳相比，機床將很明顯地使用不同的數值。 刀具選用和維護 刀具平衡不只是測量不平衡量和增加或去除重量。刀具選用至關重要。短的分量輕的刀具容易平衡到很好的精度，而大型的重的刀具要困難得多并有產生很大振動的傾向。你也能通過選擇已做過預平衡或預加工到最小不平衡的刀柄來節(jié)約時間和削減成本。 更進一步你可以通過常規(guī)的維護和仔細的處理來減少必須平衡的數量。刀柄的任何表面損壞將影響平衡和同心度。為什么？當旋轉速度爬升時刀柄缺陷的影響被放大。假如你的儀器測到每分鐘1000轉時可忽略的力，當轉速為每分鐘10000轉時力增加100倍，每分鐘20000轉時為400倍。 極好的同心度還在高速主軸下更重要，因為如果刀具不在主軸中心線上回轉，它變成額外不平衡的首要因素。但是不平衡刀柄的影響在較低速度下也是明顯的。小的不平衡能引起你的加工中心主軸軸承損壞的很高的力，而且連續(xù)的很大的徑向力回導致軸承的早期失效和昂貴的機床維修費用。 還有，要記住任何的調節(jié)（安裝或去除刀具組件，旋緊螺母或任何細微的扭轉或熔補）都需要某種程度的平衡。即使調節(jié)干擾刀具的平衡量僅有幾克X毫米，這個不平衡量轉化成振動的增加，引起刀具磨損加快、表面光潔度惡化和零件形位精度的下降（如鏜孔時圓度或直線度的丟失）。 精度恰當=更好的平衡 除了正確的維護和處理高質量的刀柄，刀具組件正確地裝到機床主軸是重要的。為獲得牢固穩(wěn)定的連接刀柄匹配主軸錐孔應盡可能精確。刀柄配合得好和差的區(qū)別在高速下尤其明顯。你可能擁有世界上平衡得最好的刀具，但如果它沒有正確連到主軸上，那你是自找麻煩。 當你認為今天出售的很多加工中心配備有最高轉速10000轉或以上的主軸，你不得不推論出刀柄的質量必須和主軸的性能同等水準。它們必定是牢固的、對中心的、適當平衡的，而且沒有表面損傷和污染。如果不是這樣，肯定發(fā)生振動，那將產生振顫并降低刀具壽命和表面光潔度。 不是所有的刀具都需要平衡是正確的，尤其當處理過程引起成本增加和額外的步驟時。是否要做刀具平衡應視具體情況。在高速下平衡效果最突出，但是在任何速度下平衡刀具產生更好的形位精度、提高表面光潔度和延長刀具壽命。 平衡的刀具產出最佳的零件 雖然它需要一些額外的時間和照料，恰當的平衡將延長你刀具和主軸的壽命并將增加可用時間，而且為客戶生產出精確的高質量的零件。隨著科技的發(fā)展和社會的進步，人們對產品的性能和質量要求越來越高，從而使數控機床應用已得到一定程度的普及，而高性能高效率的加工中心也逐漸成為社會所需。通過幾年的加工中心實際應用和教學實踐及摸索，筆者將自己的體會和經驗總結出來，希望對廣大讀者有所啟迪。 1． 暫停指令 G04X（U）_/P_ 是指刀具暫停時間（進給停止，主軸不停止），地址P或X后的數值是暫停時間。X后面的數值要帶小數點，否則以此數值的千分之一計算，以秒（s）為單位，P后面數值不能帶小數點（即整數表示），以毫秒（ms）為單位。例如，G04 ?；騁04 X2000?！　　和?秒　　　G04 P2000。 但在某些孔系加工指令中（如G8G88及G89），為了保證孔底的精糙度，當刀具加工至孔底時需有暫停時間，此時只能用地址P表示，若用地址X表示，則控制系統(tǒng)認為X是X軸坐標值進行執(zhí)行。例如。鉆孔（，）至孔底暫停2秒；　　　 鉆孔（，）至孔底不會暫停。 2． M00、M0M02和M30的區(qū)別與聯系 M00為程序無條件暫停指令。程序執(zhí)行到此進給停止，主軸停轉。重新啟動程序，必須先回到JOG狀態(tài)下，按下CW（主軸正轉）啟動主軸，接著返回AUTO狀態(tài)下，按下START鍵才能啟動程序。 M01為程序選擇性暫停指令。程序執(zhí)行前必須打開控制面板上OP STOP鍵才能執(zhí)行，執(zhí)行后的效果與M00相同，要重新啟動程序同上。 M00和M01常常用于加工中途工件尺寸的檢驗或排屑。 M02為主程序結束指令。執(zhí)行到此指令，進給停止，主軸停止，冷卻液關閉。但程序光標停在程序末尾。 M30為主程序結束指令。功能同M02，不同之處是，光標返回程序頭位置，不管M30后是否還有其他程序段。 3． 地址D、H的意義相同 刀具補償參數D、H具有相同的功能，可以任意互換，它們都表示數控系統(tǒng)中補償寄存器的地址名稱，但具體補償值是多少，關鍵是由它們后面的補償號地址來決定。不過在加工中心中，為了防止出錯，一般人為規(guī)定H為刀具長度補償地址，補償號從1～20號，D為刀具半徑補償地址，補償號從21號開始（20把刀的刀庫）。例如。　　　。 4． 鏡像指令 鏡像加工指令M2M2M23。當只對X軸或Y軸進行鏡像時，切削時的走刀順序（順銑與逆銑），刀補方向，圓弧插補轉向都會與實際程序相反，如圖1所示。當同時對X軸和Y軸進行鏡像時，走刀順序，刀補方向，圓弧插補轉向均不變。 注意：使用鏡像指令后必須用M23進行取消，以免影響后面的程序。在G90模式下，使用鏡像或取消指令，都要回到工件坐標系原點才能使用。否則，數控系統(tǒng)無法計算后面的運動軌跡，會出現亂走刀現象。這時必須實行手動原點復歸操作予以解決。主軸轉向不隨著鏡像指令變化。 5． 圓弧插補指令 G02為順時針插補，G03為逆時針插補，在XY平面中，格式如下：G02/G03X_Y_I_K_F_或G02/G03 X_Y_R_F_，其中X、Y為圓弧終點坐標，I、J為圓弧起點到圓心在X、Y軸上的增量值，R為圓弧半徑，F為進給量。 在圓弧切削時注意，q≤180176。，R為正值；q180176。，R為負值；I、K的指定也可用R指定，當兩者同時被指定時，R指令優(yōu)先，I、K無效；R不能做整圓切削，整圓切削只能用I、J、K編程，因為經過同一點，半徑相同的圓有無數個，如圖2所示。 當有I、K為零時，就可以省略；無論G90還是G91方式，I、J、K都按相對坐標編程；圓弧插補時，不能用刀補指令G41/G42。 6． G92與G54～G59之間的優(yōu)缺點 G54～G59是在加工前設定好的坐標系，而G92是在程序中設定的坐標系，用了G54～G59就沒有必要再使用G92，否則G54～G59會被替換，應當避免，如表1所示。 注意：（1）一旦使用了G92設定坐標系，再使用G54～G59不起任何作用，除非斷電重新啟動系統(tǒng)，或接著用G92設定所需新的工件坐標系。（2）使用G92的程序結束后，若機床沒有回到G92設定的原點，就再次啟動此程序，機床當前所在位置就成為新的工件坐標原點，易發(fā)生事故。所以，希望廣大讀者慎用。 7． 編制換刀子程序。 在加工中心上，換刀是不可避免的。但機床出廠時都有一個固定的換刀點，不在換刀位置，便不能夠換刀，而且換刀前，刀補和循環(huán)都必須取消掉，主軸停止，冷卻液關閉。條件繁多，如果每次手動換刀前，都要保證這些條件，不但易出錯而且效率低，因此我們可以編制一個換刀程序保存在系統(tǒng)內存內，在換刀時，在MDI狀態(tài)下用M98調用就可以一次性完成換刀動作。以PMC10V20加工中心為例，程序如下：　 O2002?！　　　　?(程序名)　 G80G40G49　 。 （取消固定循環(huán)、刀補）　 M05?！　　　　　?主軸停止)　 M09?！　　　　　?冷卻液關閉)　 G91G30Z0。　　?。╖軸回到第二原點，即換刀點）　 M06?！　　　　　。〒Q刀）　 M99?！　　　　　。ㄗ映绦蚪Y束） 在需要換刀的時候，只需在MDI狀態(tài)下，鍵入“T5M98P2002”，即可換上所需刀具T5，從而避免了許多不必要的失誤。廣大讀者可根據自己機床的特點，編制相應的換刀子程序。 8．其他 程序段順序號，用地址N表示。一般數控裝置本身存儲器空間有限（64K），為了節(jié)省存儲空間，程序段順序號都省略不要。N只表示程序段標號，可以方便查找編輯程序，對加工過程不起任何作用，順序號可以遞增也可遞減，也不要求數值有連續(xù)性。但在使用某些循環(huán)指令，跳轉指令，調用子程序及鏡像指令時不可以省略。 9．同一條程序段中，相同指令（相同地址符）或同一組指令，后出現的起作用。例如，換刀程序，T2M06T3。 換上的是T3而不是T2。執(zhí)行的是G00（雖有F值，但也不執(zhí)行G01）。不是同一組的指令代碼，在同一程序段中互換先后順序執(zhí)行效果相同。 以上各項均在PMC10V20（FANUC SY