第二章FANUC数控系统解析
发那科数控系统

二、FANUC数控系统发展概况
FANUC数控系统概况
一、FANUC数控系统的发展概况
日本FANUC公司自50年代末期生产数控系统以来, 已开发出 40多种系列的数控机床,特别是70年代中期 发出FS5、FS7系统以后,所生产的系统都是CNC系统。 从此,FANUC公司CNC系统大量进入中国市场, 在中国CNC市场上处于举足轻重的地位。 80年代,FANUC较有代表性的系统是F6和F11系列。 80年代,主要的产品有F0和F15系列。 目前,以F0i和F16i、F8i最为常见。
5,模型加工,如航空飞机模型,航船模型的零件加工 玩具模型的零件3D加工要求非常高,表面光洁度及精度都很高,这要求 数控机床具有良好的数控系统。
6,通讯类零件,如3G基座发射站:主要产品有:滤波器、双工器、功分器、 合路器、定向耦合器、功放器、驻波比报警器和低噪声放大器等,广泛应 用于GSM、CDMA、WCDMA等移动通信系统。
7,汽车零件部件,如缸盖,缸体
8,硬盘零件 9,精密的四轴/五轴联动加工:如数码相机的镜筒的斜孔就一定要四轴 联动加工。
10, 深孔/小孔加工 11,医疗器械零件加工
最大的卖点:
1,FANUC史上性能最强的FANUC-31I数控系统,高性能,高稳定性及高效率: 1)高性能 2)高稳定性: 3)高速数据处理能力,在三维加工过程中,如果单位精度设置为0.001mm,将 意味着加工程式的容量要比原来的增加N倍以上,没有高性能的数控系统没有做 好这部分的加工! 4)FANUC数控系统在市场上比较普及,很多人会使用,对企业招聘员工方面 比较方便。 2,高刚性主轴,除了正常的钻孔,攻丝加工外,最大的优势是在铣削及镗孔加 工: 1)无论是10000转还是24000转的主轴,均是11Kw/3.7Kw(1分额定功率/连续额定 功率):也就是说FANUC机床的主轴可在短时间内做刚性的加工动作,比如粗铣, 镗孔,这是其它日本品牌加工中心无法企及的!其它品牌的主轴一般为 5.5Kw/3.5Kw(30分额定功率/连续额定功率)。 2)电机与主轴直接连接的结构,即直联式主轴。 3)采用装入润滑脂的轴承,不用频繁维护而长期使用。 4)高速主轴采用低发热的高速度高精度的轴承。 5)主轴高扭矩规格,将低速区的扭矩提高32%,从53Nm提升到70Nm的扭力。
发那科(FANUC)数控系统的操作及有关功能

FANUC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:1.编辑(EDIT)方式在该方式下编辑零件加工程序。
2.手摇进给或步进(HANDLE/INC)方式用手摇轮或单步按键使各进给轴正、反向移动。
3.手动连续进给(MDI)方式用手按住机床操作面板上的各轴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。
4.存储器(自动)运行(MEM)方式用存储在CNC内存中的零件程序连续运行机床,加工零件。
5.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。
6.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**、Y**、Z**、F**、O**、N**、P**等。
程序如下例所示:00010:N1 G92 X0 Y0 Z0;N2 S600 M03;N3 G90 G17 G00 G41 D07 X250.0 Y550.0;N4 G01 7900.0 F150;N5 G03 X500.0 Y1150.0 R650.0;N6 G00 G40 X0 Y0 M05;N7 M30;编程时应注意代码的含义。
在车床、铣床、磨床等不同系列的系统中,同一个G 代码意义是不同的。
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,编程时需查看机床说明书。
FANUC数控系统硬件的连接

FANUC i系列机箱共有两种形式,一种是内装式,另
一种是分离式。
内装式CNC与LCD的实装
FANUC i系列分离式系统
FANUC 0i-TD系统结构示意图
数控系统主机硬件
发那科0iD 数控系统主机方框图
FANUC 0i系统各板插接位置图
三、FANUC数控系统硬件连接
FANUC 0i系统各板插接位置实物图
FANUC的PMC地址分配大致如下: X……MT输入到PMC的信号,如接近开关、急停信号等。 Y……PMC输出到MT的信号。 F……CNC输入到PMC的信号,是固定的地址。 G……PMC输出到CNC的信号,也是固定的地址。 R、T、C、K、D、A为PMC程序使用的内部地址。
0i用I/O模块是配置FANUC系统的数控机床使用最为广泛的I/O模块 ,如图所示,采用4个50芯插座连接的方式,分别是COB104/COB105/ COB106/COB107。
3.伺服检测口[CA69],不需要连接。 4.电源线一般有两个接口,一个为+24V输入(左),另一个+24V 输出(右),每根电源线有三个管脚,电源的正负不能接反,具体接线 如下:
(1)24V (2)0V (3)保护地
5.RS232接口,它是与电脑通讯的连接口,共有两个,一般接左边, 右边为备用接口,如果不与电脑连接,则不用接此线(推荐使用存储卡 代替RS232口,传输速度及安全性都比串口优越)。
1.电源接口CP1 电源要求:DC24V±10%(21.6—26.4V)
数控系统电源电路图
2)通讯接口RS-232-C、JD36A、JD36B
可以通过RS232口与输入输出设备(电脑)等相连,用来将CNC程序 、参数等各种信息,通过RS232电缆输入到NC中,或从NC中输出给输入/ 输出设备的接口。
数控车床编程与操作教学课件七日本FANUC系统数控车床操作

第二章 日本FANUC系统数控车床的操作
《数控车床编程与操作》
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
知识链接 三、 编程方法
4. 常用G 代码命令 从序号ns至nf的程序段,指定A及B间的移动指令。 Δd: 切削深度(半径指定)。不指定正负符号。 e:退刀行程。是状态指定,在另一个值指定前不会改变。 ns: 精加工形状程序的第一个段号。 nf: 精加工形状程序的最后一个段号。 Δu:X方向精加工预留量的距离及方向。(直径) Δw: Z方向精加工预留量的距离及方向。
第二章 日本FANUC系统数控车床的操作
《数控车床编程与操作》
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
知识链接 一、 FANUC Oi数控系统操作面板
5. 单步进给量控制旋钮
6. 进给速度(F)调节旋钮和主轴速度调节旋钮
第二章 日本FANUC系统数控车床的操作
《数控车床编程与操作》
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
第二章 日本FANUC系统数控车床的操作
《数控车床编程与操作》
第一节 FANUC系统数控车床的仿真操作
知识链接 三、 编程方法
4. 常用G 代码命令 (11) 端面啄式钻孔循环(G74)
本循环可处理断削,如果省略X(U)及P,结果只在Z轴操作, 用于钻孔。
格式: G74 R(e) G74 X(u) Z(w) P(Δi) Q(Δk) R(Δd) F(f)
Δd: 在切削底部的刀具退刀量。Δd的符号一定是(+)。但是,如
果省略了X(U)及Δi,可用所要的正负符号指定刀具退刀量。
f:进给率。
第二章 日本FANUC系统数控车床的操作
《数控车床编程与操作》
发那科培训讲义第二章

1)系统在编辑状态(EDIT)。
2)按系统功能MENU/OFFSET刀补/坐标偏置键,选择刀 具补偿画面(T系列为刀具形状、磨损补偿;M系列为刀具 的长度、刀具的半径补偿)
B
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B
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(5)系统参数输入的操作
1)系统在编辑状态下。 2)系统参数写保护PWE=1。 3)按系统参数/诊断功能键(DGNOS/PARAM),选择系统 [参数]软键。 4)按系统的INPUT键。 5)系统出现“000”报警,系统断电再重新送电并把参数写保 护PWE=0。
停止位:则表示一个字符的结束,通常停止位为1位或2位。
数据位:通信的发送方和接收方之间数据信息的传输位,通常 为7位或8位。
奇偶校验位:用来检验数据的正确性 ,奇偶校验位为1位。
FANUC数控系统的异步串行通信数据格式为:
B
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数据位为7位、停止位为2位、奇偶校验位为1位。
2.FANUC数控系统RS-232通信电缆
B
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加工程序输入/输出操作画面
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加工程序输入/输出操作画面(系统操作软件键)
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(3)系统PMC参数输出的操作
1)系统在编辑状态(EDIT)。
2)按系统参数/诊断功能键(GNOS/PARAM),选择系统[诊 断]软键,把光标指定到D300的地址。
3)按系统的OUTPUT键。
(4)系统刀具补偿值输出的操作
如果输入值与口令(参数NO.3210)相同,则锁定状态被解除, 可以变更口令及参数NE9(NO.3202#4)的值。
B
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第二章-典型数控系统介绍-张英杰

年代
1976 年
系统的种类
FS-5 、 FS-7 、 POWER MATE 系列、F200C, F330D FS-2 系列、FS-3 系列、 FS-6 系列、FS-9 系列 FS 10 系列、FS 11 系 列、FS 12 系列 FS 0 系列 FS 15 系列 FS 16 系列 FS 18 系列 FS 20 系列 FS 21 系列 FS 16i 系列 FS 18i 系列 FS 21i 系列
FANUC 系统 的发展历史
1987 年 1990 年 1991 年 1992 年 1993 年 1996 年
1998 年 2001 年 2003 年 2004 年
FS 15i 系列 FS 0i-A 系列 FS 0i-B 系列 FS 0i MATE- B 系列 FS 0i-C 系列 FS 0i MATE-C 系列 FS 30i/31i/32i 系列
典型数控系统简介
西安交通大学机械工程学院
张英杰 2013.5
典型数控系统介绍
1. FANUC数控系统 2. SIEMENS数控系统
3. FAGOR数控系统
4. 华中HNC-21T/MM数控系统
1. FANUC数控系统
FANUC数控系统 功能完善,品种齐全, 稳定可靠,性能价格 比高,在机械制造领 域拥有较大的市场份 额。
2003年开发,是具 有高可靠性,高性 能价格比的CNC, 和0i-A相比,0iB/0i mate-B 采用 了FSSB(串行伺服 总线)代替了PWM 指令电缆。
常见FANUC产品介绍
0i-C/0i mate-C 系列 2004年开发,是具有高可靠性,高性能价格比的 CNC,和0i-B/0i mate-B相比,其特点是CNC与 液晶显示器构成一体,便于设定和调试。
电子课件-《数控铣床加工中心编程与操作(FANUC系统)(第二版)》-A0第二章 数控铣床加工中心的操作

机床操作面板
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
一、 开机与关机操作
1. 开机准备 2. 机床开机操作 3. 机床关机操作
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
二、 回原点操作
1. 操作步骤 (1)按下回原点键 ,系统进入回原点模式。 (2)依次选择相应的坐标轴如 “ 、 、 ”,然后按下正向移动键 , 使各轴分别回原点。 2. 注意事项
(2)用 G54~G59指令建立工件坐标系 1)参数输入。 2)实例。
G54参数设置
输入参数
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
建立工件坐标系
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
参考程序
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
五、 程序的输入与编辑
1. 程序的新建与传输 (1)新建一个程序 (2)程序的传输
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
2. 程序的编辑 (1)翻页及光标移动 (2)插入字符 (3)删除输入域中的数据 (4)删除字符 (5)查找 (6)替换
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
3. 程序管理 (1)选择程序 (2)删除一个数控程序 (3)删除全部数控程序
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
六、 程序校验与自动加工
1. 程序校验 2. 自动加工 (1)自动连续加工 (2)加工的暂停与停止 (3)单段加工
第二节 数控铣床/加工中心的基本操作
七、 数控机床的操作规程
1. 机床启动前的注意事项 2. 调整程序时的注意事项 3. 机床运转中的注意事项 4. 加工完毕时的注意事项
第三节 数控铣床/加工中心的维护与保养
2. 数控铣床/加工中心常用的对刀方法 (1)X、Y 向对刀 1)试切对刀法。 2)刚性靠棒对刀法。 3)寻边器对刀法。 4)百分表对刀法。 5)对刀仪对刀法。
FANUC系统简介

2)系统参数 3)梯形图 2、实现存储卡进行加工
系统存储区域
FROM/SRAM模块 F-ROM 中存放的系
统软件和机床厂家 编写PMC 程序以及 P-CODE程序。 S-RAM 中存放的是 参数,加工程序, 宏变量等数据。
数据存储表
如何使用存储卡
在0i系统中存储卡被认作是一个通信设备,将 系统参数中的20#(I/O通道)改为4即是使用 存储卡进行通信
轴卡的功能及连接
A型接口:是指伺服电动机的串行编码器 信号反馈到CNC系统轴板上。
B型接口:是指伺服电动机的串行编码器 信号反馈到伺服放大器上。
M184接口:第一轴的指令电缆接口 M185接口:第一轴的反馈电缆接口(反
馈信号分为:1、速度反馈2、位置反 馈) CPA9接口:绝对值脉冲编码器电池 (DC 6V) M186接口:光栅尺反馈接口
具备I/O LINK功能的单元来说都是通用的。电 缆总是从一个单元的JD1A到下个单元的JD1B。 尽管最后一个单元是空着的也无需连接一个终 端
I/O LINK连接图
I/O LINK的应用范围
1、机床操作面板 2、分布式 I/O 模
块 3、β系列的驱动模
块
PCMCIA卡的功能及操作
功能: 1、备份系统数据:
FS0C、FS21-B、FS21i、FS0i-A、FS0iB/C系统:2-4轴控制、可实现3轴联动、0.001mm精度加工 机床
FANUC 0C/D主板
主板状态指示灯的定义
主板硬件连接图
FANUC 0C 电源单元
电源单元的主要功能
为系统提供:+5V、+-15V、+24V、+24E 直流电源。
FANUC-0TD系统整体接线图
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二、FANUC系统主要系列
• 1.高可靠性的PowerMate 0系列。 • 2.普及型CNC 0—D系列。 • 3.全功能型的0—C系列。 • 4.高性能/价格比的0i系列。 • 5.具有网络功能的超小型、超薄型CNC 16i/18i/
21i系列。 • 除此之外,还有实现机床个性化的CNC 16/
CP1:系统直流24V输入电源接口,一般与机床侧的24V 稳压电源连接。
JA41:串行主轴/主轴位置编码器信号接口。当主轴为串 行主轴时,与主轴放大器的JA7B连接,实现主轴模块与 CNC系统的信息传递;当主轴为模拟量时,该接口又是主 轴位置编码器的主轴位置反馈信号接口。
JD44A:外接的I/O卡或I/O模块接口信号(I/OLink) JA40:模拟量主轴的速度信号接口,CNC系统输出的速 度信号(0-10V)与变频器的模拟量频率设定端相连接。 JD36B:RS-232-C串行通信总线(2通道)。 JD36A:RS-232-C串行通信总线(1通道)。
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• FANUC 0i Mate C系统结构与FANUC 0i C系统基本 相同,只是取消了扩展小槽功能板,如远程缓冲 器串行通信板DNC1/DNC2、数据服务器板、以太 网功能板等。具体结构见图2-3。
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图2-3 FANUC 0i Mate C主板 接口布置图
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• 4.MMC板:人机接口板。这是个人电脑化的板卡,不 是必须匹配的。本身带有CRT、标准键盘、软驱、鼠标 、存储卡及串行、并行接口。
• 5.CRT接口板:用于显示器接口。新系统中,CRT接
口被集成到I/O板上。
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• 本章将以FANUC 0i Mate C为例来介绍FANUC数控 系统的组成。
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一、PMC简介
• 数控机床作为自动化控制设备,是在自动控制下进行 工作的,数控机床所受控制可分为两类:
• 一类是最终实现对各坐标轴运动进行的“数字控制” 。如:对CNC车床X轴和Z轴,CNC铣床X轴,Y轴,Z轴 的移动距离,各轴运行的插补,补偿等的控制即为“ 数字控制”。
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பைடு நூலகம்10
2.3 FANUC PMC技术
• PMC与PLC非常相似,因为专用于机床,所以称为 可编程序机床控制器。与传统的继电器控制电路 相比较,PMC的优点有:时间响应快,控制精度高 ,可靠性好,控制程序可随应用场合的不同而改 变,与计算机的接口及维修方便。另外,由于PMC 使用软件来实现控制,可以进行在线修改,所以 有很大的灵活性,具备广泛的工业通用性。
18/160/180系列。
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2.2 FANUC数控系统结构
FANUC系统的典型构成如下:
• 1.数控主板:用于核心控制、运算、存储、伺服控制 等。新主板集成了PLC功能。
• 2.PLC板:用于外围动作控制。新系统的PLC板已经 和数控主板集成到一起。
• 3.I/O板:新型的I/O板主要集成了显示接口、键盘接 口、手轮接口、操作面板接口及RS232接口等。
• 教学要求:了解FANUC数控系统结构特征;理解数
控系统常用参数意义;理解FANUC数控系统PMC编
程的基本知识;掌握FANUC数控系统参数设置方法
及步骤,FANUC数控系统PMC常用指令及编程技巧
,FANUC数控系统参数备份与恢复的参数配置及基
本操作。在学习完本章后能对FANUC数控系统有一
个整体的认识和有重点地掌握。
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数控机床维修高级应用人才培养丛书 现代数控机床故障诊断与维修
第二章FANUC数控系统故障诊断与维修
• 2.1概 述 • 2.2 FANUC数控系统结构 • 2.4 FANUC数控系统参数配置 • 2.3 FANUC PMC技术 • 2.5 FANUC数控系统故障诊断与维修 • 2.6 FANUC数控系统数据备份与恢复
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CA69:伺服检测板接口。 CA55:系统MDI软键信号接口。 CN2:系统操作软键信号接口。 COP10A:系统伺服高速串行通信FSSB接口(光 缆),与伺服放大器的COP10B连接。 Battery:系统备用电池(3V标准锂电池)。 Fan motor:散热风扇电机(两个)。
数控机床维修高级应用人才培养丛书 现代数控机床故障诊断与维修
第二章
FANUC数控系统故障诊断与维修
天津工程师范学院
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数控机床维修高级应用人才培养丛书 现代数控机床故障诊断与维修
• 教学提示:本章主要以FANUC数控系统为讲述对象 ,介绍了FANUC数控系统的发展、类型及结构特征 ,并以FANUC 0i mate 系列数控系统为例介绍了数控 系统具体的结构;着重讲述了FANUC 0i系统参数配 置;PMC编程技术及FANUC数控系统的参数备份与 恢复。
• 2004年4月在中国大陆市场上推出的FANUC 的0iC/0i Mate-C CNC系统(系统配置见图2-1)是高可 靠性、高性价比、高集成度的小型化系统。该系 统是基于16i/18i-B的技术设计的,代表了目前常 用CNC的最高水平。
• 使用了高速串行伺服总线FSSB(用光缆连接)和 串行I/O数据口,有以太网口。用该系统的机床可 以单机运行,也可以方便地入网用于柔性加工生 产线。和0i-B一样,有提高精度的先行控制功能( G05和G08),因此,非常适合于模具加工机床使 用。系统总体连接如图2-2所示。
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2.1 概 述
一、FANUC系统的发展
日本FANUC公司创建于1956年,是从事数控产品生产最 早,产品市场占有率最大,最有影响的数控产品开发、 制造厂家之一。
1959年首先推出了电液步进电机。 1976年FANUC公司研制成功数控系统5,数控系统7。 1979年研制出数控系统6。 1980年研制出系统3和系统9。 1984年推出数控10系统、11系统和12系统。 1985年FANUC公司又推出了数控系统0。 1987年FANUC公司又成功研制出数控系统15 2000年推出BEIJING-FANUC 0i系列。