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開通第四軸

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基于FANUC系統的數控銑床增加第四軸的方法

                        2015-11-27                                                fanuc數控大師                                                fanuc數控大師                                                                    

一般情況下數控銑床或加工中心有x、y、z三個基本軸,其余旋轉、進給軸為第四軸,后者可以實現刀庫定位,回轉工作臺、分度頭的旋轉定位,更高級的系統還可以與基本軸進行插補運算,實現四軸、五軸聯動。一般多面體加工,如渦輪式空壓機殼體的四面孔、槽的加工可以由第四軸分度頭功能來完成,一次裝夾就可以完成多道工序,其加工精度、效率得以顯著的提高,許多加工中心,在購買時由于當時加工產品要求不高,三軸可以完成加工任務,為了降低生產成本,機床購進時沒有安裝旋轉工作臺(第4軸)。隨著企業的發展,加工產品不斷更新,對機床要求越來越高,三軸加工不再能達到新的加工要求,選用具有四軸(或以上)聯動功能的高檔CNC系統,雖然其控制功能強大,但價格昂貴。有一種性能可靠、成本投入更加優化的改裝方案,即給機床增加第4軸功能,成了許多企業日益緊迫的任務。

本文詳細介紹了FANUC 0i mate—MD系統經濟型數控銑床增加第4軸(旋轉軸)的全過程。 1 系統檢查   在做設備改造之前,首先要確認系統有無開通四軸功能,若無,則按下述方法開通:   (1)把FANUC提供的CNCOPSET.TxT放入CF卡根目錄下;   (2)設置參數20=4 PWE=1,把參數、PMC參數、程序、宏程序、宏變量等全部分步備份;   (3)EDIT方式或急停狀態下,按sYSTEM→參數→操作→讀取→執行。“執行”閃爍,幾秒后完成,顯示“SV5136 FSSB放大器數量不足”及“SR5527選項設定正常結束”和“PW0000”報警,提示重啟系統。   (4)重啟后恢復相關參數、程序等完成功能追加操作(注:由于軸名稱和控制軸數量未定義,此時還不能顯示)。   其次確認x、y、z三軸的伺服放大器系列及型號,第4軸伺服放大器必須也選擇同一系列如口系列。 2 列材料清單   根據旋轉工作臺和機床配置,伺服電動機選擇FANUC β381is 3000RPM,使用相對式編碼器;伺服放大器選擇FANUC Bi SV20 A06B一6130一H002;鎖緊電磁閥選擇SMC VZ3140—3G(AC 110 V),壓力開關選擇SMC ISl000—01—1 11 001;接近開關選擇Barufu BES516—325(DC 24 V)。   另外還要配置數據光纖1根、伺服電動機動力線1根、伺服電動機編碼器線1根、剎車電阻組件1套、中間繼電器OMRON MY2J(DC 24V)1套。




3 安裝接線

  伺服電路接線:如圖1所示。SVPMll是x、y、z、主軸伺服放大器,SVPMl2是第4軸伺服放大器。



4 參數設定

  (1)啟動第四軸功能:按表1設置參數,設定完成后,重新啟動系統。

 (2)設定第四軸參數:按表2設置第四軸參數。


(3)FSSB自動設定:   ①設定參數1920#0=0 (FSSB設定方式:0,自動;1,手動)   參數1920#1=0 (FSSB自動設定:0,沒完成;1,完成)   ②按鍵SYSTEM→系統→FSSB叫AMP,(根據參數1023設定)設定:如圖3所示(AXIS:A4;X1;Y2;Z3),按操作→設定(保存);如圖4所示,按同樣的方法完成FSSB(軸)設定。設定完成后重新啟動。


5 設計第4軸PMC

  打開梯形圖編輯功能,按鍵SYSTEM→+→PMCLAD→+→編輯,并修改A0.6信息為“z、ANO ZERO”。

  (1)四軸回零報警功能,如圖5所示,有陰影部分為修改部分。圖中F120.3為第四軸回零已完成信號。若未回零,則A0.6接通,則在顯示屏上顯示:“z、ANO ZERO”。A、Z軸回零結束,常閉觸點F120.2、F120.3斷開,報警消除。



圖5回零報警PMC   


(2)四軸手動(JOG)功能,如圖6所示,有陰影部分為修改部分。X7.6、X10.0分別為第四軸正、負方向選擇信號,當G100.3=1時,第四軸向正方向運動,當G102.3=l時,第四軸向負方向運動。

圖6四軸手動功能PMC



(3)四軸手輪功能

  如圖7所示,有陰影部分為修改部分。圖中X0.6、X1.2、X1.5、X2.1分別為x、y、z及第四軸手輪選通信號。當G18#0、撐1、舵符合表3所示條件,并且滿足其他手輪設定條件時,相應軸可以手輪動作。




按照以上步驟設定完成后,并完成相應的第四軸控制信號連接,數控機床第四軸即可以正常工作。



本文參考FANUC系統手冊撰寫。


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