北京发那科培训讲义(设计篇)
北京FANUC培训讲义
机床 CNC 基础知识北京发那科机电有限公司 王玉琪20061此文是本人对 GM（中国厂）培训时的讲义。
目的是对初学者对 CNC 有基本的综合概念。
以便于更深入地学习诸如：加工编程， PMC 和系统维修等课程。
2机床 CNC 基础知识一． CNC 机床与 CNC 系统 CNC 的含义是计算机数值控制。
1． CNC 机床 ⑴．金属切削用 孔加工、攻丝、镗削、铣削、车削、切螺纹、切平面、轮廓加工、平面磨削、外圆磨 削、内圆磨削等。
⑵．线电极切割机。
⑶．冲床、步冲、冲压、金属成型、弯管等机床。
⑷．产业机器人。
⑸．注塑机。
⑹．检测、测量机。
⑺．木工机械。
⑻．特殊材料加工机械：如加工石材、玻璃、发射性矿料等。
⑼．特种加工机械 激光加工机、气体切割机、焊接机、制图机、印刷机等。
随着电子技术和计算机技术以及 IT 技术的发展，目前，这些机床与加工设备都可用数值计算 机用数值数据进行控制，称为 CNC 控制。
下图是一台金属加工机床------立式加工中心的一般结构。
32． CNC 系统 CNC 系统的含义是计算机数值控制系统。
下图是一台 CNC 系统的基本配置图。
FANUC LTDSeries 0i-C以太网 10 base T/100 base TX系统配置Internet 7.2 “ LCD/MDI(单色) 8.4 “ LCD /MDI(彩色) 系统在LCD后面 PC αi 伺服放大器FSSBαi 主轴电机FANUC I/O Link DI/DO 1024/1024αis 伺服电机操作面板I/O 模块I/O 单元βis 伺服电机 I/O Link βi 伺服放大器FS0 i - 6CNC 系统的基本配置 机床的 CNC 控制是集成多学科的综合控制技术。
上图是一台典型的 CNC 控制系统。
从图中可见，一台 CNC 系统包括：⑴．CNC 控制单元（数 值控制器部分） 。
⑵．伺服驱动单元和进给伺服电动机。
发那科PMC编程讲义-设计篇
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A 继电器 地址号 7 6 5 4 3 2 1 0
A0
A1 A2
PMC-SA1
PMC-SA3
A24 PMC-SB7 A249
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C 计数器 地址号 7 6 5 4 3 2 1 0 PMC-SA1
计数器
C0
C1 C2 C3
设定值
当前值
No.1
PMC-SA3
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D 继电器 地址号 7 6 5 4 3 2 1 0 PMC-SA1 PMC-SA3
D0
D1 D2
D1859 PMC-SB7 D9999
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T 计数器 地址号
T0 T1 T2
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6
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4
3
2
1
0
定时器 No.1
PMC-SA1 PMC-SA3
定时器
No.1
SPE (SUB72) END (SUB64)
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发那科数控系统培训资料(二)2024
发那科数控系统培训资料（二）引言概述：本文是关于发那科数控系统培训资料的第二部分，旨在帮助读者进一步了解该系统并提供相关培训资料。
本文将从以下5个大点展开：一、系统的基本概念和架构；二、系统操作和编程；三、系统调试和故障排除；四、应用案例和实践指南；五、系统优化和功能进阶。
通过深入学习这些内容，读者将更好地掌握发那科数控系统的使用和应用。
正文内容：一、系统的基本概念和架构1. 数控系统的定义及发展历程2. 发那科数控系统的特点和优势3. 系统硬件组成和架构4. 系统软件组成和功能二、系统操作和编程1. 发那科数控系统的开机和关机操作2. 系统界面和功能导航3. 坐标系和工件坐标系设置4. 手动操作和自动操作模式切换5. 发那科数控系统的编程原理和语法规则三、系统调试和故障排除1. 发那科数控系统的调试流程和方法2. 系统运行参数的调整和优化3. 常见故障的诊断和排除方法4. 系统报警和故障代码的解读5. 系统维护和保养的常见问题及处理方法四、应用案例和实践指南1. 发那科数控系统的应用领域和案例分析2. 发那科数控系统在零件加工中的实际应用3. 发那科数控系统的参数配置和优化策略4. 刀具和切削参数的选择和优化5. 发那科数控系统的编程技巧和实践指南五、系统优化和功能进阶1. 发那科数控系统的功能扩展和定制化需求2. 高级功能的使用和应用技巧3. 系统的性能优化和调整方案4. 发那科数控系统的网络连接和数据交互5. 系统的升级和固件更新注意事项总结：通过本文的介绍，读者能够全面了解发那科数控系统的基本概念和架构，掌握系统的操作和编程技巧，掌握系统调试和故障排除的方法，熟悉系统的应用案例和实践指南，并了解系统的优化和功能进阶。
希望本文能为读者提供一份有价值的发那科数控系统培训资料，帮助读者更好地应用和运用该系统。
发那科系统培训课件
设定条件 参数号 设定值
No.11236#1=1时设定值
No.1769 No.11238 No.11248
0/0/0
0/0/0
24/24/24
No.11236#0=0设定值
No.1769 No.11238 No.11248
24/24/24
0/0/0
0/0/0
快移抬刀过切
使用快移插补前加减速功能：
设定条件 参数号 设定值
电机电压可变控制 刚性攻丝时的主轴位置增益
设置范围3000至6000
No.5280
4000 刚性攻丝时的攻丝轴位置增益
与No.4065设定值一致
No.4344 No.4037
9800 70
刚性攻丝时主轴位置前馈系数 刚性攻丝时主轴速度前馈系数
与No.2144设定值一致 设定范围30至100
No.2043 No.2021 No.2335
圈纹 Part1.3
1. 拐角圈纹 2. 过冲刀印 3. 多面体纹
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拐角圈纹
• 使用预读铃型插补前加减速功能No.1772 • 逐步增大参数No.1772 • No.1772设定范围16~64
过冲刀印
• 降低前馈参数No.2069和No.2092 • No.2069降低至50 • No.2092降低至9500 • 增大Z轴G01定位距离 • 考虑Z轴热变形
刻字不清晰
降低拐角加减速，修改参数No.1783=600。
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北京发那科培训讲义·设计篇(1)系统连接
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F Y
接收
驱动
负载
电源
保持型继电器 •Counter (C) •Timer (T) •Keep relay (K) •Data table (D) •Variable table (D)
中间继电器 (R)
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6. 6.
机床接口的设计 机床接口的设计
•• •• •• •• •• •• 接口的种类 接口的种类 I/O LINK 功能 I/O LINK 功能 分线盘I/O 模块 分线盘I/O 模块 与标准操作面板的连接 与标准操作面板的连接 与操作面板I/O模块的连接 与操作面板I/O模块的连接 与内置I/O卡的连接 与内置I/O卡的连接
5. 输入输出信号的地址 5. 输入输出信号的地址
8. 8. 9. 9.
切换运转方式 切换运转方式 连接伺服放大器 连接伺服放大器
•• •• •• 设定数字伺服的初始参数 设定数字伺服的初始参数 连接伺服放大器、 连接伺服放大器、 FSSB设定画面的使用方法 FSSB设定画面的使用方法
2024年FANUC机器人培训教材(基本)
FANUC机器人培训教材(基本)FANUC培训教材（基本）一、引言随着工业4.0时代的到来，技术在我国制造业中的应用越来越广泛。
FANUC（发那科）作为全球领先的工业品牌，具有操作简便、稳定性高、应用范围广等特点。
为了使广大技术人员更好地了解和掌握FANUC，本文将介绍FANUC培训教材的基本内容。
二、FANUC概述1.FANUC发展历程FANUC成立于1956年，是全球最大的专业生产数控系统和工业的公司。
经过六十多年的发展，FANUC已在全球范围内广泛应用，并取得了显著的成就。
2.FANUC产品系列FANUC产品系列丰富，包括焊接、搬运、装配、喷涂、加工等多个领域。
不同型号的具有不同的负载能力、工作范围和速度，以满足各种应用场景的需求。
3.FANUC优势（1）稳定性高：FANUC采用先进的控制技术和高精度减速机，确保了在长时间运行过程中的稳定性和可靠性。
（2）操作简便：FANUC配备直观易用的编程软件，使操作人员能够快速掌握编程技巧，提高生产效率。
（3）应用范围广：FANUC广泛应用于汽车、电子、食品、物流等多个行业，为各行业提供专业的解决方案。
三、FANUC基本操作与编程1.基本操作（1）启动与关闭：了解FANUC的启动、关闭流程，掌握安全操作规程。
（2）手动操作：学习如何通过手动操作模式控制，进行关节运动、线性运动等。
（3）示教编程：掌握示教器的基本使用方法，进行轨迹示教和参数设置。
2.编程基础（1）编程语言：了解FANUC的编程语言，包括指令、变量、程序结构等。
（2）程序示例：学习编写简单的程序，如直线运动、圆弧插补等。
（3）程序调试与优化：掌握程序调试方法，学会优化程序，提高运行效率。
四、FANUC维护与故障排除1.日常维护（1）检查与清洁：定期检查各部件，保持清洁，防止故障发生。
（2）润滑：了解润滑部位和润滑周期，确保正常运行。
2.故障排除（1）故障诊断：学习故障诊断方法，快速定位故障原因。
FANUC系统培训教案设计
开始讲PMC数控系统除了对机床各坐标轴的位置进行连续控制（即插补运算）外，还需要对机床主轴正反转与起停，工件的夹紧与松开，刀具更换，工位工作台交换，液压与气动控制，切削液开关，润滑等辅助工作进行顺序控制，顺序控制由可编程控制器完成，由于发那科PLC和机床系统做成一体，为内装型，称为PMC .发那科PMC分为：PMC-L/M PMC SA1/SA2/SA3 SB7等几个版本，要注意你的机床上所用的版本，在PMC的PMCDGN中显示PMC程序特点：PMC也称顺序程序，其扫描从上向下，从左向右，例如：（有图）按下SW，则线圈A吸合，A吸合后，其常闭触点打开，故线圈B不吸合，不得电，因PMC自上向下顺序动作。
PMC程序结构：发那科程序结构分一级程序（用END1结束）和二级程序（用END2作为结束标志）。
一级程序在每个8MS扫描周期都先执行，然后8MS当中PMC扫描剩余时间再扫描二级程序。
如果二级程序在一个8MS中不能扫描完成，它会被分割成N段来执行。
在每个8MS执行中执行完一级程序扫描后再顺序执行剩余的二级程序。
因此一级程序为实时响应，对输入信号立即处理，所以一些急停，超22程，抱闸，机床进给保持（暂停）等放在一级程序中，以便快速处理，因此减小一级程序的长度，可使整个程序处理速度加快。
（有图）由图可见一级程序短，占用的扫描时间少，故可用较多时间多执行二级程序，则整个程序执行时间会缩短。
PMC 信号分析X 为机床到PMC 的输入信号，地址有固定和设定两种，对应面板按扭以及各种开关等。
Y为PMC给机床的输出信号，地址同样有固定和设定两种，通常输出控制小继电器，再去控制大接触器，控制电机或各种电磁阀。
F为CNC到PMC的信号，主要包括各种功能代码M ST的信息，（即M辅助功能，S转速和T选刀功能）手动/自动方式及各种使能信息，每种含义都是固定的，是发那科公司都定义好的，我们只能使用，不使赋值，不能当线圈用，只能是触点，如当读到编写加工程序中M代码时S500 M03,CNC会发出F7.0为1信号，M功能选通信号，我们只能使用F7.0的状态，不能用梯图使F7.0为1或0是错误。
发那科培训讲义第一章
FANUC-OMC系统
FANUC-OTD系统
1.1 FANUC—OC/OD系统及功能连接
1. 全功能、可靠性CNC FANUC—OC系列
CNC单元
显示装置与操作面板
FANUC — OC 系统配置
计算机 显示装置和MDI键盘
α系列主轴模块 α系列进给模块
机床操作面板
M12(手摇脉冲发生器)
手脉接口信号接口 系统功能包参数900#3设定为“1”
CCX5(视频信号)
图形显示板(CCX4)
系统视频信号接口 系统没有图形显示板时与显示器连接；如果有图形显示板将改板的CCX4与显示器 连接，且系统功能包参数909#0设定为“1”
M5/M74接口信号
系统参数I/O通道设定为“0”或“1”(901#6)时启用M5；设定为“2”启用M74（2通道有 效功能包参数是914#4）
（3）伺服电动机内装编码器+5V短路故障 通过从系统轴板分别拔出电动机编码器插头（M184/M187/M194/M197），观察 电源报警指示灯的亮灭情况进行故障具体部分的判别。
（4）系统轴板内部短路故障（+/-15V） 通过拔掉系统轴板再上电进行故障的判别
（5）系统主板短路 更换系统主板
(3) 轴板（AXE）的功能及连接
２．伺服RAM奇偶检验报警(ALM 912 Low/913 High)#914 #915/#916PMC程序奇偶故障
故障产生的原因及处理方法: （１）由于外界的干扰引起的数据报警
系统断电再重新上电后，该故障消失
（２）系统伺服参数据文件不良
系统伺服软件初始化，该故障消失 注意：伺服软件初始化前，应该对系统参数进行备份
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连接穿孔机/阅读机接口
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北京发那科培训讲义 ••设计篇（1） 北京发那科培训讲义 设计篇（1）
系统连接 系统连接
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1. 系统结构 1. 系统结构
•• •• CNC的结构 CNC的结构 总连接图 总连接图 控制用电源的连接 控制用电源的连接 MDI装置的连接 MDI装置的连接 显示器的连接 显示器的连接 连接存储器保护用外部电池 连接存储器保护用外部电池 连接穿孔机/阅读机接口 连接穿孔机/阅读机接口
北京发那科机Βιβλιοθήκη 有限公司61北京发那科机电有限公司
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输入输出信号的地址
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2. 通电 2. 通电
•• •• •• •• ••
7. 7.
确认输入输出信号 确认输入输出信号
•• •• 连接I/O 连接I/O 在PMC诊断画面上确认 在PMC诊断画面上确认 输入输出信号 输入输出信号
3. 连接穿孔机/阅读机接口 3. 连接穿孔机/阅读机接口 4. 设定参数 4. 设定参数
•• •• •• •• CNC参数的输入方法 CNC参数的输入方法 参数的初始设定 参数的初始设定 机床与PMC之间的信号 机床与PMC之间的信号 CNC和PMC 的信号 CNC和PMC 的信号
6. 6.
机床接口的设计 机床接口的设计
•• •• •• •• •• •• 接口的种类 接口的种类 I/O LINK 功能 I/O LINK 功能 分线盘I/O 模块 分线盘I/O 模块 与标准操作面板的连接 与标准操作面板的连接 与操作面板I/O模块的连接 与操作面板I/O模块的连接 与内置I/O卡的连接 与内置I/O卡的连接
RS
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RS
CS
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CS
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DR
CD
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CD
SG
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SG
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设定参数
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FANUC推荐的从穿孔面板到计算机侧的接 线图
SD 2 3 RD RD 3 2 RD
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10. 用手轮驱动 10. 用手轮驱动 11. 进行手动进给 11. 进行手动进给 12. 把电动机安装到机床上 12. 把电动机安装到机床上
•• •• 把电动机安装到机床上 把电动机安装到机床上 使用直线尺 使用直线尺 把对准检测器标记的位置设为 把对准检测器标记的位置设为 参考点 参考点 设定无挡块参考点 设定无挡块参考点 有挡块回参考点 有挡块回参考点 与EDIT方式有关的信号 与EDIT方式有关的信号
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通电
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5. 输入输出信号的地址 5. 输入输出信号的地址
8. 8. 9. 9.
切换运转方式 切换运转方式 连接伺服放大器 连接伺服放大器
•• •• •• 设定数字伺服的初始参数 设定数字伺服的初始参数 连接伺服放大器、 连接伺服放大器、 FSSB设定画面的使用方法 FSSB设定画面的使用方法
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*ESP,*DECx等
DI/DO
公共端
机床
数
G X
控 系 统
F Y
接收
驱动
负载
电源
保持型继电器 •Counter (C) •Timer (T) •Keep relay (K) •Data table (D) •Variable table (D)
中间继电器 (R)
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回零点减速： *DECX,*DECY,*DECZ,*DEC4
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机床锁住：MLK 急停： *ESP 进给暂停灯： SPL 自动循环启动灯：STL 回零点结束： ZP1,ZP2,ZP3,ZP4 自动进给倍率: *FV0--*FV7 手动进给倍率: *JV0—*JV15 快速移动倍率：ROV1，ROV2 所有轴锁住: *IT 各轴分别锁住: *ITX,*ITY,*ITZ,*IT4(0系统) *IT1--**IT4 (16) 各轴各方向锁住: +MIT1—+MIT4; (-MIT1)—(-MIT4) G44/1 G8/4 F0/4 F0/5 F94/0.1.2.3 G12 G10,G11 G14/0.1 G8/0 G130/0.1.2.3 G44/1 G8/4 F0/4 F0/5 F94/0.1.2.3 G12 G10,G11 G14/0.1 G8/0 G130/0.1.2.3
X004/2.3.4.5 X1004/2.3.4.5
G132/0.1.2.3 G134/0.1.2.3
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启动锁住: STLK 辅助功能锁住: AFL 外部减速：*+ED1—*+ED4 *-ED1—*-ED4 M功能代码: M00-M31 M00,M01,M02,M30代码 M功能(读M代码): MF 进给分配结束: DEN S功能代码: S00-S31 S功能(读S代码): SF T功能代码: T00—T31 T功能((读M代码): TF 功能结束: FIN MST结束: MFIN,SFIN,TFIN,BFIN 倍率无效: OVC 外部复位: ERS 复位: RST NC准备好: MA 伺服准备好: SA G7/1 G5/6 G118/0.1.2.3 G120/0.1.2.3 F10—F13 F9/4.5.6.7 F7/0 F1/3 F22—F25 F7/2 F26—F29 F7/3 G4/3 用户定义 G6/4 G8/7 F1/1 F1/7 F0/6 G5/6 G118/0.1.2.3 G120/0.1.2.3 F10—F13 F9/4.5.6.7 F7/0 F1/3 F22—F25 F7/2 F26—F29 F7/3 G4/3 用户定义 G6/4 G8/7 F1/1 F1/7 F0/6
13. 确定参考点 13. 确定参考点
•• •• •• ••
14. 编辑加工程序 14. 编辑加工程序 15. 执行自动（存储器）运行 15. 执行自动（存储器）运行
•• •• 与自动运行有关的信号 与自动运行有关的信号 自动运行动作的确认方法 自动运行动作的确认方法
3
16. 执行M功能 16. 执行M功能
•• •• M功能的控制顺序 M功能的控制顺序 程序控制的M功能 程序控制的M功能
17. 17. 18. 18.
控制主轴转速 控制主轴转速 备份数据 备份数据
•• •• 个别数据的保存 个别数据的保存 用存储卡保存和恢复数据 用存储卡保存和恢复数据 （BOOT功能） （BOOT功能）