FANUC數(shù)控系統(tǒng)加工中心的操作

VPl050型加工中心是一臺(tái)龍門結(jié)構(gòu)立式加工中心，配置FANUC O—M數(shù)控系統(tǒng)，刀庫容量為24把，可實(shí)現(xiàn)3軸聯(lián)動(dòng)控制，工件一次裝夾后可自動(dòng)完成銑、鏜、鉆、鉸、锪、攻螺紋等多道工序的加工。適用于各種中、小型機(jī)床零件和具有復(fù)雜型腔的模具零件的加工。加工中心的各種功能是通過操作控制面板來實(shí)現(xiàn)的?？刂泼姘宸譃閿?shù)控系統(tǒng)操作面板(CRT／MDI面板)、機(jī)械操作面板和刀庫手動(dòng)操作面板。

1．FANUC 0一M數(shù)控系統(tǒng)操作面板(CRT／MDI面板)

CRT／MDI面板由顯示屏和鍵盤組成，可進(jìn)行人與數(shù)控系統(tǒng)間的對(duì)話，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的控制。圖1-25所示是VPl050型加工中心FANUC O—M系統(tǒng)的CRT／MDI面板。

顯示屏能夠顯示加工程序、坐標(biāo)系、刀具實(shí)際位置、刀具參數(shù)、機(jī)床參數(shù)、報(bào)警信息等。

鍵盤上的控制鍵按其用途不同可分為主功能鍵、數(shù)據(jù)輸入鍵、程序編輯鍵等，主功能鍵的功能見表1-4，其他控制鍵的功能見表1-5。

2．外部機(jī)床操作面板

(1)機(jī)械操作面板  機(jī)床的類型不同，其機(jī)械操作面板上開關(guān)的功能及排列方式也有所差異。開關(guān)的形式有按鈕、旋鈕等。VP1050型立式加工中心的機(jī)械操作面板如圖1-26所示，電源通、斷按鈕設(shè)置在CRT／MDI面板上，而其他大多設(shè)置在機(jī)械操作面板上。操作按(旋)鈕的功能見表1—6。

(2)刀庫手動(dòng)操作面板刀庫手動(dòng)操作面板在刀庫手動(dòng)操作模式下操作才有效。刀庫手動(dòng)操作面板如圖1-27所示，操作按鈕的功能見表1-7.

3.加工中心基本操作

（1）手動(dòng)操作

1）手動(dòng)返回參考點(diǎn)操作（操作面板如圖1-28所示）。參考點(diǎn)又稱為機(jī)械原點(diǎn)，是機(jī)床的測量基準(zhǔn)。執(zhí)行返回參考點(diǎn)的操作是為了建立機(jī)床坐標(biāo)系。其操作步驟如下：

①將模式選擇按鈕MODE置于回參考點(diǎn)HOME位置。在HOME方式下分別按下各軸方向鍵，可使各軸移到參考點(diǎn)。

②按一下X+/X-鍵，則X軸會(huì)向參考點(diǎn)移動(dòng)。此時(shí)X軸回參考點(diǎn)指示燈閃爍，直到X軸回到參考點(diǎn)時(shí)才停止閃爍，X軸回參考點(diǎn)指示燈亮。此時(shí)X軸的機(jī)械坐標(biāo)值為0。

③Y、Z、4軸回參考點(diǎn)操作方式與x軸相同。

此外,還可以按所有軸返回參考點(diǎn)鍵ZYX4HOME回參考點(diǎn)。操作時(shí)，按ZYX4 HOME鍵，各軸依Z、Y、X、4軸的順序返回參考點(diǎn)。這時(shí)鍵燈閃爍，直到所有軸都在參考點(diǎn)的位置才停止閃爍，并保持燈亮。

注意：在進(jìn)行回參考點(diǎn)操作之前，應(yīng)把模式選擇旋鈕旋到HANDLE、JOG或RAPID方式上，并將各軸位置移動(dòng)離開各軸原點(diǎn)100mm以上。

2)手動(dòng)慢速進(jìn)給操作(操作面板如圖1—29所示)。其操作步驟如下：

①將模式選擇旋鈕MODE置于手動(dòng)JOG位置。

②調(diào)整進(jìn)給速率修調(diào)開關(guān)，選擇進(jìn)給速度。通過旋轉(zhuǎn)旋紐，進(jìn)給速度可在0—1260mm／min的范圍內(nèi)選擇，誤差不超過±3％。

③按住各軸的移動(dòng)按鈕開始移動(dòng)，松開則停止，例如按X+鍵，則x軸以調(diào)定的進(jìn)給速度向X+方向移動(dòng)。Y、Z軸操作方式與X鈾相同。

3)手動(dòng)快速進(jìn)給操作(操作面板如圖1—30所示)。其操作步驟如下：

①將模式選擇按鈕MODE置于快遞RAPID位置。在此模式下，各軸的進(jìn)給操作方式與上述慢速進(jìn)給操作相同。

②調(diào)整快速進(jìn)給速度調(diào)整開關(guān)，選擇進(jìn)給速度。通過旋轉(zhuǎn)旋鈕，快速進(jìn)給速度可在如下范圍內(nèi)變化：

X軸：0—20000mm／min。

Y軸：0—20000mm／mln。

Z軸：0—12000mm／min。

4)手搖脈沖發(fā)生器(手輪)進(jìn)給操作(操作面板如圖1—31所示)。其操作步驟如下：

①將模式選擇旋鈕MODE置于手輪HANDLE位置。在此方式下．可搖動(dòng)手輪，使X、Y、Z軸中任一軸移動(dòng)。

②選摔移動(dòng)軸。使用手輪時(shí)每次只能單軸操作，由移動(dòng)軸選擇旋鈕來選定手輪操作軸。

③選擇移動(dòng)量。通過倍率選擇旋鈕，確定移動(dòng)的增量，手輪旋轉(zhuǎn)一格，軸向移動(dòng)位移可以是0.001mm、0.01mm、0.1mm這3種增量之一。

④搖動(dòng)手輪。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪，使某一移動(dòng)軸向“+”坐標(biāo)方向移動(dòng)；逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪，則使某一移動(dòng)軸向“-”坐標(biāo)方向移動(dòng)。

5)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)手動(dòng)操作(操作面板如圖1—32所示)。其操作步驟如下：

①將模式選擇技鈕MODE置于HANDLE、RAPID、JOG或HOME中任一位置。

②由下列4個(gè)鍵控制主軸轉(zhuǎn)動(dòng)：

主軸正轉(zhuǎn)按鍵CW：按下此鍵，主軸正轉(zhuǎn)，按鍵內(nèi)燈亮。

主軸反轉(zhuǎn)按鍵CCW：按下此鍵，主軸反轉(zhuǎn)，按鍵內(nèi)燈亮。

主軸停止按鍵STOP：按下此鍵，主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)，只要主軸沒有轉(zhuǎn)動(dòng),此按鍵內(nèi)的燈就會(huì)亮。

主軸定位按鍵ORIENTATION按下此鍵，主軸做定位動(dòng)作，主軸定位后按鍵內(nèi)燈亮。

（2)MDI運(yùn)行  MDI是Manual Data Input(手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入)的縮寫。該功能允許通過

CRT／MDI面板輸入一個(gè)或幾個(gè)程序段并被執(zhí)行。在MDI方式下最多可編輯5個(gè)程序段，程序的格式與通常的程序一樣。

MDI方式的操作步驟如下：

1)手動(dòng)程序輸入。

①將模式選擇旋鈕MODE置于手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入MDI位置。

②按下CRT／MDI面板上的PRGRM主功能鍵，則CRT畫面顯示如圖1—33所示。

③選擇程序屏幕，輸入程序。程序號(hào)O0000被自動(dòng)輸入；程序編輯方式同EDIT編輯方式；程序最后一單段是M02或M30，該指令可自動(dòng)復(fù)位暫存的資料，避免影響后續(xù)操作和程序執(zhí)行錯(cuò)誤。

④要完全刪除在MDI方式中編輯的程序時(shí)，可先按地址鍵O，再按DELET錠或RESET鍵。

2)程序執(zhí)行。

①將光標(biāo)移動(dòng)到程序頭(也可由中途操作),按CRT／MDI面板上的START鍵或機(jī)械操作面板上的CYCLE START鍵．即可運(yùn)行程序。執(zhí)行到程序結(jié)束語句后，程序運(yùn)行結(jié)束并自動(dòng)清除。

②若要中途停止MDI運(yùn)行；可按下機(jī)械操作面板上的進(jìn)給保持鍵RESET，停止進(jìn)給；再按下循環(huán)啟動(dòng)鍵CYCLE START，程序又接著運(yùn)行。

③若要結(jié)束MDI運(yùn)行：可按下CRT／MDI面板上的復(fù)位鍵RESET，終止自動(dòng)運(yùn)行，進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。在加工中心運(yùn)動(dòng)過程中執(zhí)行復(fù)位操作時(shí)，機(jī)床會(huì)減速直至停止。

(3)程序的管理  程序管理主要包括程序的輸入、編輯、刪除等操作。這些操作一般在EDIT模式下進(jìn)行。

1)程序的輸入。

①將模式選擇旋鈕MODE置于編輯EDIT位置。

②按PRGRM鍵。

③輸入地址碼O及程序號(hào)。

④按INSRT鍵，完成程序號(hào)的建立。

⑤輸入程序的各個(gè)程序段，按INSRT鍵,完成程序內(nèi)容的輸入。

2)程序的編輯、刪除。

①將模式選擇旋鈕MODE置于編輯EDIT位置。

②按PRGRM鍵。

③輸入地址碼O及要編輯、刪除的程序號(hào)。

④若刪除程序，則按DELET鍵；若編輯程序，則選擇要編輯的程序，進(jìn)行字的插入、替換、刪除等編輯操作。

(4)自動(dòng)運(yùn)行  這種方式是運(yùn)行已存儲(chǔ)到數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)存中的程序。輸入已編制好的程序到存儲(chǔ)器，選擇需要的程序并按下機(jī)械操作面板上的循環(huán)啟動(dòng)鍵CYCLE START，程序自動(dòng)運(yùn)行，具體操作步驟如下：

1)輸入巳編制的程序到內(nèi)存。

2)按下存儲(chǔ)器方式選擇鍵PROGRAM，顯示程序屏幕。

3)從存儲(chǔ)的程序中選擇要執(zhí)行的程序。

4)將模式選擇旋鈕MODE置于自動(dòng)AUTO位置。

5)按下機(jī)械操作面板上的循環(huán)啟動(dòng)鍵CYCLE STAET,程序自動(dòng)運(yùn)行，CYCLE START鍵內(nèi)的燈亮。

6)若要中途停止或結(jié)束自動(dòng)運(yùn)行，其操作方式與MDI相同。

（5）刀庫操作

1)自動(dòng)換刀。在AUTO方式和MDI方式下，可以完成自動(dòng)換刀動(dòng)作。在AUTO方式下，讀到程序中的“T_M06”程序段，或者在MDI方式下，輸入“T _M06”程序段，啟動(dòng)運(yùn)行，則可自動(dòng)執(zhí)行還刀、選刀、取刀動(dòng)作。

2)刀庫手動(dòng)操作。需要手動(dòng)操作時(shí)．將刀庫手動(dòng)操作面板的鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到手動(dòng)模式MANUAL;將刀庫單動(dòng)選擇旋鈕旋到不同的位置，可實(shí)現(xiàn)單項(xiàng)動(dòng)作，運(yùn)行時(shí)按刀庫手動(dòng)起動(dòng)鍵MANUAL STEP;刀庫手動(dòng)操作結(jié)束，需將鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)回鎖定(LOCK)位置，再按錯(cuò)誤消除鍵FAULT RESET，F(xiàn)AULT RESET鍵內(nèi)燈滅表示換刀機(jī)構(gòu)已恢復(fù)至初始狀態(tài)。

4．加工中心的操作步驟

(1)開機(jī)

1)開機(jī)前的檢查。檢查加工中心潤滑油泵中的潤滑油是否充足。切削液是否足夠，系統(tǒng)控制柜是否關(guān)好等。

2)接通控制柜上的控制開關(guān)。

3)按下控制面板上的接通鍵POWER ON，系統(tǒng)啟動(dòng)。

4)按下CRT/MDI面板上的復(fù)位鍵RESET，系統(tǒng)自檢后在CRT上出現(xiàn)位置顯示畫面。

(2)回參考點(diǎn) 在執(zhí)行了回參考點(diǎn)的操作后，加工中心自動(dòng)建立機(jī)床坐標(biāo)系。具體操作步驟見本節(jié)“手動(dòng)返回參考點(diǎn)操作”部分。

(3)建立工件坐標(biāo)系  根據(jù)需要和操作習(xí)慣，用G92設(shè)定工件坐標(biāo)系或者用G54—G59選擇工件坐標(biāo)系。

(4)刀具的選擇、參數(shù)的設(shè)置及補(bǔ)償值的輸入

(5)輸入程序  可從外部輸入；也可以直接用鍵盤在CRT／MDI面板上輸入；若程序簡單、不重復(fù)使用，可采用MDI方式輸入。

(6)編輯程序  若輸入的程序還需要進(jìn)行修改，則將模式選擇旋鈕旋至編輯位置，對(duì)程序進(jìn)行編輯。

(7)校驗(yàn)程序  在對(duì)工件進(jìn)行實(shí)際加工之前，還需要對(duì)編輯的程序予以校驗(yàn)，檢驗(yàn)加工程序是否有詞句錯(cuò)誤，以及機(jī)床是否按既定的加工程序運(yùn)行。

校驗(yàn)程序時(shí)可按下MACHINE LOCK鍵，將機(jī)床的所有機(jī)械軸鎖定；或者按下Z—CAN—CEL鍵，將機(jī)床的Z軸鎖定；或者使用MST LOCK軟鍵，輔助功能鎖定開關(guān)為0N，M、S、T指令將被禁止不能執(zhí)行。

(8)自動(dòng)加工  加工程序經(jīng)校驗(yàn)正確無誤后，在自動(dòng)AUTO模式或手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入MDI模式上按下循環(huán)啟動(dòng)鍵CYCLE START進(jìn)行加工。程序運(yùn)行結(jié)束后循環(huán)啟動(dòng)指示燈滅，機(jī)床停止運(yùn)動(dòng)。

(9)關(guān)機(jī)  按下控制面板上的斷開鍵POWER OFF，切斷CNC系統(tǒng)的電源，最后切斷機(jī)床的電源。

5．程序傳榆方式

編程人員制作完成加工程序后，尤其是利用CAD／CAM軟件自動(dòng)編寫的程序，需將程序傳輸?shù)綑C(jī)床。目前采用的程序傳輸方式主要有以下3種：

1)將程序存儲(chǔ)至磁帶、磁盤等存儲(chǔ)介質(zhì)．利用磁帶機(jī)、磁盤驅(qū)動(dòng)器等作為輸入／輸出裝置，把輸入到CNC系統(tǒng)的程序存在存儲(chǔ)器中。

2)Rs-232串行通信方式。在微型計(jì)算機(jī)和機(jī)床上均設(shè)有Rs-232串行通信端口，近期出品的CNC系統(tǒng)大多采用具有25針D型的RS—232C串行接口。

3)DNC網(wǎng)絡(luò)通信方式。DNC原是指分布式數(shù)控系統(tǒng)，即用一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)控制多臺(tái)數(shù)控機(jī)床，而現(xiàn)在的NDC又被賦予了新的功能，級(jí)數(shù)控系統(tǒng)能夠一邊接收程序一邊進(jìn)行切削加工。

FANUC O—M系統(tǒng)采用的是ES—232C串行接口。

6．常見報(bào)警的處理

VPl050型加工中心常見的報(bào)警信息及處理方法如下：

(1)機(jī)床回原點(diǎn)時(shí)出現(xiàn)520號(hào)報(bào)警信息

故障現(xiàn)象：機(jī)床回原點(diǎn)時(shí)，Y軸出現(xiàn)超程報(bào)警。

故障分析：系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置不夠合理，機(jī)床回原點(diǎn)的軟極限限位值過小。

處理方法：在MDI方式下,按診斷鍵找到機(jī)床參數(shù)設(shè)置修改密碼設(shè)定字PWS，將其值改為1，按翻頁鍵，找出機(jī)床參數(shù)表的第701號(hào)參數(shù)．將參數(shù)值由2000改為20000，甚至更大一些，重新回參考點(diǎn)即可。返回到參考點(diǎn)之后，重復(fù)上述操作，將第70l號(hào)參數(shù)恢復(fù)為原來機(jī)床設(shè)定的值，關(guān)機(jī)，重新開機(jī)。

(2)系統(tǒng)出現(xiàn)1041號(hào)報(bào)警信息

故障現(xiàn)象：JOG方式下，主軸安裝刀具，有時(shí)出現(xiàn)l041號(hào)報(bào)警。

故障分析及處理：出現(xiàn)104l號(hào)報(bào)警是因?yàn)閴嚎s空氣壓力不足，檢查空壓機(jī)工作是否正常，氣壓壓力表指示氣壓是否符合要求，氣壓管路有無破損漏氣現(xiàn)象。若故障為有時(shí)出現(xiàn),有可能是壓力開關(guān)設(shè)定不良、接觸不好所致。若壓力開關(guān)及開關(guān)設(shè)定均沒有問題，則查看主軸拉刀動(dòng)作，檢查確認(rèn)主軸拉刀是否到位的行程開關(guān)是否松動(dòng)，若是這個(gè)原因，將行程開關(guān)調(diào)整到位擰緊即可。    ’

(3)系統(tǒng)出現(xiàn)90號(hào)報(bào)警信息

故障現(xiàn)象：機(jī)床不能正常返回原點(diǎn)，出現(xiàn)90號(hào)報(bào)警。

故障分析及處理：故障的原因大多是脈沖編碼器的信號(hào)未能輸入到CNC系統(tǒng)，如脈沖編碼器斷線或脈沖編碼器的連接線接觸不好，還有可能是返回機(jī)床原點(diǎn)時(shí)的起動(dòng)點(diǎn)離原點(diǎn)太近。返回前手動(dòng)移動(dòng)各軸使其與原點(diǎn)達(dá)到合適的距離即可消除該種情況的報(bào)警。

(4)出現(xiàn)409號(hào)報(bào)警信息

故障現(xiàn)象：加工中心在切削加工過程中，出現(xiàn)409號(hào)報(bào)警，主軸停轉(zhuǎn)。

故障分析：加工中心在切削加工過程中，由于切削量大、切削速度高，超出主軸所能承受的負(fù)荷能力，造成主軸過載。

處理方法；關(guān)機(jī)后重新起動(dòng)加工中心，將切削量和切削速度調(diào)小，即可解決主軸停轉(zhuǎn)問題。

(5)出現(xiàn)冷卻報(bào)警

故障現(xiàn)象：加工中心在運(yùn)行過程中出現(xiàn)冷卻報(bào)警。

故障分析：由于VP050加工中心冷卻電動(dòng)機(jī)采用的是日本生產(chǎn)的三相交流異步電動(dòng)機(jī)．頻率為60Hz，而國內(nèi)供電電壓頻率是50Hz，這種情況下，即便電動(dòng)機(jī)不過載，也會(huì)因?yàn)楣╇婋妷侯l率與電動(dòng)機(jī)額定頻率不符而造成冷卻電動(dòng)機(jī)電路中的熱繼電器動(dòng)作。

處理方法；關(guān)閉加工中心，將熱繼電器復(fù)位，可暫時(shí)解決問題。最好的辦法是將電動(dòng)機(jī)更換成額定頻率為50Hz的交流異步電動(dòng)機(jī)。

FANUC數(shù)控系統(tǒng)加工中心的操作由思誠資源網(wǎng)提供，你還可以了解BLUM波龍?jiān)诰€測量