程鑫

（濟(jì)寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系，山東 濟(jì)寧 272037）

首先，F(xiàn)ANUC 0i Mate-MA、MB、MC系列在刀具半徑補(bǔ)償功能系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置上基本一致，而FANUC 0i Mate-MD系列則升級了很多內(nèi)容，兩者主要表現(xiàn)在系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算算法上有許多不同。本文將主要就FANUC 0i Mate-MD系列刀具半徑補(bǔ)償系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置來分析,同時(shí)由于系統(tǒng)參數(shù)多而復(fù)雜本文僅就幾個主要參數(shù)進(jìn)行分析。

首先，參數(shù)NO.19625，為字節(jié)路徑型參數(shù)（如表1）。

表1

該參數(shù)指定在刀具半徑補(bǔ)償方式下的讀入程序段數(shù)。當(dāng)設(shè)定了3以下的值時(shí)，視為3個程序段；設(shè)定了8以上的值時(shí)，視為8個程序段。讀入的程序段數(shù)越多，越可以對更多的過切（干涉）指令進(jìn)行預(yù)測。但是，由于通過讀入程序段進(jìn)行分析的程序段數(shù)增加，程序段處理時(shí)時(shí)間將會延長。通常在CNC內(nèi)部有3個程序段，即現(xiàn)在執(zhí)行中的程序段和下一個程序段及下下個將被執(zhí)行的程序段，即當(dāng)該參數(shù)值設(shè)為3以下值時(shí)。例如下列FANUC數(shù)控銑床加工程序：

N10 G54 G90 G00 Z50 M03 S600;

N20 X-20 Y-40;

N30 G41 G01 X-20 Y-30 F200 D01;

N40 G00 Z5;

N50 G01 Z-2 F80;

N60 X-20 Y20 F200;

N70 X20 Y20; (后略)

該程序在使用刀具半徑補(bǔ)償加工時(shí)，起刀后出現(xiàn)了連續(xù)兩段非坐標(biāo)軸移動語句，這種編程方法是錯誤的，如果是在FANUC 0i Mate-MA、MB、MC系統(tǒng)中加工會出現(xiàn)“過切”現(xiàn)象，只能修改程序，而在FANUC 0i Mate-MD系統(tǒng)中如果將參數(shù)NO.19625值設(shè)為4時(shí)就可以避免“過切”現(xiàn)象出現(xiàn)。該程序會在系統(tǒng)讀入并執(zhí)行N30段時(shí),同時(shí)將N40、N50、N60段預(yù)讀入系統(tǒng)并進(jìn)行刀補(bǔ)計(jì)算，將會在點(diǎn)（-20，-30）與點(diǎn)（-20，20）兩點(diǎn)之間連線垂直方向以左刀補(bǔ)的方式建立正確的刀具半徑補(bǔ)償。其次，參數(shù)NO.19607，為位路徑型參數(shù)（如表2）。

表2

CCC刀具半徑補(bǔ)償方式下的外邊拐角的連接方式。

（1）直線連接方式

（2）圓弧連接方式

該參數(shù)可控制拐角連接類型，一般采用直線連接類型，可使尖角工件加工時(shí)具備良好的工藝性。而FANUC 0i Mate-MA、MB、MC系統(tǒng)中沒有該參數(shù)設(shè)置，在刀補(bǔ)計(jì)算時(shí)直接定為直線連接方式。（如圖1、圖2）

圖1 直線連接方式

圖2圓弧連接方式

其次，參數(shù)NO.3104，為位路徑型參數(shù)，如表3。

表3

（1）DRC 相對位置顯示

（2）DAC 絕對位置顯示

這兩個參數(shù)分別控制刀具半徑補(bǔ)償下的移動量的顯示，就是加入刀具半徑補(bǔ)償后數(shù)控機(jī)床可以在相對坐標(biāo)和絕對坐標(biāo)中顯示刀具中心實(shí)際位置坐標(biāo)而不是編程位置坐標(biāo)，有利于指導(dǎo)加工程序的正確編寫。當(dāng)參數(shù)值為“0”時(shí)顯示刀具半徑補(bǔ)償下的移動量，即可以顯示刀具中心實(shí)際位置坐標(biāo)。當(dāng)參數(shù)值為“1”時(shí)不顯示刀具半徑補(bǔ)償下的移動量，即顯示編程位置的坐標(biāo)。

如圖3所示，參數(shù)NO.3104#7控制數(shù)控機(jī)床在自動加工時(shí)“絕對坐標(biāo)”刀具半徑補(bǔ)償下的移動量的顯示。

圖3 絕對位置顯示

圖4 相對位置顯示

如圖4所示，參數(shù)NO.3104#5控制數(shù)控機(jī)床在自動加工時(shí)“相對坐標(biāo)”刀具半徑補(bǔ)償下的移動量的顯示。最后，參數(shù)NO.5003，為位路徑型參數(shù)（如表4）。

表4

SUP

SUV 指定刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠鸬?取消的類型（表5）。

表5

該參數(shù)控制刀具半徑補(bǔ)償?shù)钠鸬逗腿∠堆a(bǔ)時(shí)的刀具中心走刀路徑類型，共有A、B、C三種類型，而FANUC 0i Mate-MA、MB、MC系統(tǒng)中只有A、B兩種類型，大部分機(jī)床都使用A類型。D系統(tǒng)的C類型，只有當(dāng)起刀和取消刀補(bǔ)時(shí)程序段為非坐標(biāo)軸移動語句時(shí)，刀具沿著起刀的下一個程序段和取消的上一個程序段垂直的方向移動相當(dāng)于補(bǔ)償量的一個路徑距離。若是有坐標(biāo)軸移動的程序段，則根據(jù)SUP的設(shè)定，“0”時(shí)成為類型A，“1”時(shí)成為類型B。實(shí)際使用時(shí)當(dāng)?shù)毒哐貎?nèi)邊移動時(shí)，α≤180o時(shí)，如果選擇B型路徑，刀具中心路徑會成為與編程路徑相反的方向，這時(shí)刀具中心路徑會忽略α角平分線那一段直接進(jìn)入下一個矢量位置，即筆者認(rèn)為此時(shí)B類型路徑會與A類型路徑相同。

[1]北京發(fā)那科機(jī)電有限公司.BEIJING-FANUC Series 0-MD操作說明書.