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FANUC宏程序使用舉例

      單軸外圓數控磨床,徑向采用數控軸(X)控制,軸向仍用液壓油缸驅動,因此無法使用兩軸磨床數控系統提供的磨削循環功能。在實踐中,可以使用FANUC系統提供的用戶宏程序,編制單軸的磨削循環功能。根據機床的具體結構,又編制了砂輪手動修整、自動補償及手動測量工件、自動補償的控制功能。在青海重型機床廠生產 CA8311B軸頸車磨床上,經過一年多的生產使用,證明是實用的。下面分別介紹軟件的內容。 

   1 功能介紹 

   1.1 外圓磨削循環 

   由于只有徑向控制軸(X),無法實現連續進給磨削,只能實現兩端進給的軸向磨削循環。因此在左右兩端各設1個軸向行程識別開關(如圖1所示) 
 
  當砂輪移到工件的左端時,左端行程開關閉合,發出到位信號,程序中用接口輸入變量#1005=1表示。控制系統接到該信號后,發出X軸進給移動指令,砂〖LL〗輪前進一個A值;同理,當系統接到右端行程開關發出的到位信號,程序中用接口輸入變量#1006=1表示,砂輪前進一個B值。依次循環,直到到達指令的位置。 
 
  實現給定磨削量的磨削加工,可以按AB兩值相加為一個循環,將被磨除量均分。砂輪快速移至R點,經n(A+B)磨削之后,其剩余量為h′。若砂輪在工件左端,且h′A時,按h′進給,否則按A值進給。若在工件右端,且h′B值時,按h′進給,否則按B值進給。軟件必須保證只在工件兩端進給,中間不得進給。當磨除量變為零時,必須磨到另一端才能退砂輪。整個磨削過程分粗磨、精磨和光磨。在實際使用中,在R點設置一個暫停,操作者可以插入手動磨削,以利于修活使用,也可以再轉為自動磨削。磨削初值用現在位置變量#5041取值。 

   1.2 測量值的自動補償 
 
  在粗磨結束后,精磨開始前插入手動測量,操作者將測量結果輸入到系統中,系統根據指令值與實測值之差,對磨削量進行補償。 
 
  是否需要測量,由面板上的開關設置,此開關狀態用接口輸入信號#1007輸入系統。當開關接通,即信號為“1”時進行測量。當開關斷開,即信號為“0”時,則不進行測量,直接進行精磨加工。當實測值與指令值相同時,可以不輸入實測值,此時,系統不修正磨削量,仍按原磨削量進行磨削。如需測量,在測量之前安排光磨加工,以求與完成零件磨削的狀態相同。 
 
  1.3 砂輪修整量的自動補償 
 
  根據機床采用普通金剛筆修整砂輪、手動進給、手動換向修整這樣的操作,軟件自動計算修整量,并修正工件坐標原點設定值。砂輪修整之后,不需對刀,即可進行磨削加工。 
 
  在面板上設置砂輪修整開關,此開關狀態用接口輸入信號#1004輸入系統。當修整開關合上,即信號為“1”時,執行砂輪修整服務程序。當開關斷開,即信號為“0”時,系統執行磨削加工。 

   2 軟件框圖 

   按主程序、子程序結構編制軟件。 
 
  (1)主程序(O0001) 見圖2 

   (2)砂輪修整子程序(O0020) 見圖3

   (3)磨削子程序(O0010) 見圖4

   (4)測量子程序(O0030) 見圖5

   3 菜單編程 

   將磨削所需數據用系統斷電不清除的宏變量表示。編程時,操作者只需把所需數據輸入,不需要修改程序。零件變化時,只需改變相關尺寸數據。 
 
  具體設置如下: 
 
  #500 粗磨開始點 
 
  #501 粗磨結束點,即精磨開始點 
 
  #502 精磨結束點,即光磨開始點,亦即零件尺寸 
 
  #503 粗磨左進刀量,即第一次切深 
 
  #504 粗磨右進刀量,即第二次切深 
 
  #505 粗磨進刀進給速度 
 
  #506 精磨左進刀量 
 
  #507 精磨右進刀量 
 
  #508 精磨進刀進給速度 
 
  #509 光磨次數 
 
 #510 工件坐標原點設定值 
 
  #511 金剛筆尺寸 
 
 #514 測量點設定值(系統自動設置
 
  #515 測量點實測值(先由系統自動設置為設定值,再由操作者修改) 

   4 程序 

   (1)主程序 
 
  O0001 
 
  G98 
 
  IF#1004EQ 0G0T0 10;    (修砂輪開關,1:修砂輪,0:磨工件
 
  M98P0020;           (修砂輪 
 
  N10 M98P0010;         (磨工件 
 
  N20 M30 
 
  (2)磨削子程序 
 
  O0010 
 
  G50 X#510;           (設置工件坐標原點
 
  G00 X#500+1.0];       (分段趨近工件
 
  G01 X#500+0.6F500 
 
 X#500 F #505 
 
 N30 M00;            (手動磨削,手動_自動磨削,自動磨削
 
  #9=#509 
 
  #20=#5041;           (砂輪現在位置
 
 N50 IF#20 EQ #501G0T0 110; (粗磨結束
 
  N60 IF#1006 EQ 0G0T0 60 
 
  N70 IF#1005 EQ 0G0T0 70;  (粗磨加工,左端進給
 
    IF#20 EQ #501G0T0 110; (粗磨左端結束
 
    #20=#20-#503 
 
    IF#20 GE #501G0T0 80 
 
  #20=#501 
 
  N80 G01 X#20 F#505 
 
  N90 IF#1006 EQ 0G0T0 90; (右端進給
 
    IF#20 EQ #501G0T0 110 
 
    #20=#20-#504 
 
    IF#20 GE #501G0T0 100&nbs

     #20=#501 
 
  N100 G01 X#20 F#505 
 
    G0T0 70 
 
    N110 IF#1007 EQ 0G0T0 120; (測量開關,1:測量,0:磨工件
 
    M98 P0030;           (測量子程序
 
  N120 IF#1006 EQ 0G0T0 170(精磨加工
 
  N130 IF#1005 EQ 0G0T0 130(左端進給
 
     IF#20 EQ #502G0T0 180(精磨結束
 
     #20=#20-#506 
 
     IF#20 GE #502G0T0 140 
 
     #20=#502 
 
  N140 G01 X#20 F#508 
 
  N160 IF#1006 EQ 0G0T0 160(右端進給
 
     IF#20 EQ #502G0T0 190(精磨結束
 
     #20=#20-#507 
 
     IF#20 GE #502G0T0 170 
 
     #20=#502;ZK) 
 
  N170 G01 X#20 F#508 
 
     G0T0 130 
 
  N180 IF#1005 EQ 0G0T0 180; (光磨
 
     IF#9 EQ 0G0T0 200 
 
     #9=#9-1 
 
  N190 IF#1006 EQ 0G0T0 190 
 
     IF#9 EQ 0G0T0 200 
 
     #9=#9-1 
 
     G0T0 180 
 
  N200 G28 U1.0 
 
  N300 M99 
 
  (3)砂輪修整子程序 
 
  O0020 
 
  G50 X#510 
 
  G00 X#511 +1.0];    (砂輪分段趨近金剛筆
 
  G01 X#511 +0.6F500 
 
    X#511 F#508 
 
  N400 M00;         (手動修整砂輪
 
    #21=#5041 
 
  N450 IF#1004 EQ 1G0T0 450 
 
     #22=#511-#21;    (計算修整量
 
     #510=#510+#22;    (修正工件坐標原點設定值
 
  G28 U1.0 
 
  M99 P20;          (返回主程序,結束
 
  (4)測量子程序 
 
  O0030 
 
     #19=#509;          (設置光磨走刀次數
 
     IF#1006 EQ 1G0T0 510 
 
  N500 IF#1005 EQ 0G0T0 500; (測量前光磨
 
     IF#19 EQ 0G0T0 520 
 
     #19=#19-1 
 
  N510 IF#1006 EQ 0G0T0 510 
 
     IF#19 EQ 0G0T0 520 
 
     #19=#19-1G0T0 500 
 
  N520 #514=#501;        (測點設定值
 
     #515=#514;        (預先賦值
 
  G28 U1.0 
 
  N530 M00;            (手動測量,實測值輸入#515) 
 
  N540 IF#1007 EQ 1G0T0 540 
 
  G00 X#514 +1.0]; 
 
  G01 X#514 +0.6F500 
 
    X#514 F#508 
 
    IF#515 EQ #514G0T0 580;   (不修正精磨量
 
    #23=#515-#514 
 
    #510=#510+#23;       (修正工件坐標原點設定值
 
  G50 X#515;           (修正工件坐標原點
 
    #20=#515;          (修改砂輪現在位置
 
  N580 M99