FANUC-数控系统简介

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1、FANUC 数控系统简介一、FANUC数控系统的发展1、FANUC 公司创建于1956年，1959年首先推出了电液步进电机，在后来的若干年中逐步发展并完善了以硬件为主的开环数控系统。进入70年代，微电子技术、功率电子技术，尤其是计算技术得到了飞速发展，FANUC公司毅然舍弃了使其发家的电液步进电机数控产品，一方面从GETTES公司引进直流伺服电机制造技术。1976年FANUC公司研制成功数控系统5，随时后又与SIEMENS公司联合研制了具有先进水平的数控系统7，从这时起，FANUC公司逐步发展成为世界上最大的专业数控系统生产厂家，产品日新月异，年年翻新。2、1979年研制出数控系统6，它是具备

2、一般功能和部分高级功能的中档CNC系统，6M适合于铣床和加工中心；6T适合于车床。与过去机型比较，使用了大容量磁泡存储器，专用于大规模集成电路，元件总数减少了30%。它还备有用户自己制作的特有变量型子程序的用户宏程序。3、1980年在系统6的基础上同时向抵挡和高档两个方向发展，研制了系统3和系统9。系统3是在系统6的基础上简化而形成的，体积小，成本低，容易组成机电一体化系统，适用于小型、廉价的机床。系统9是在系统6的基础上强化而形成的具备有高级性能的可变软件型CNC系统。通过变换软件可适应任何不同用途，尤其适合于加工复杂而昂贵的航空部件、要求高度可靠的多轴联动重型数控机床。4、1984年FAN

3、UC公司又推出新型系列产品数控10系统、11系统和12系统。该系列产品在硬件方面做了较大改进，凡是能够集成的都作成大规模集成电路，其中包含了8000个门电路的专用大规模集成电路芯片有3种，其引出脚竟多达179个，另外的专用大规模集成电路芯片有4种，厚膜电路芯片22种；还有32位的高速处理器、4兆比特的磁泡存储器等，元件数比前期同类产品又减少30%。由于该系列采用了光导纤维技术，使过去在数控装置与机床以及控制面板之间的几百根电缆大幅度减少，提高了抗干扰性和可靠性。该系统在DNC方面能够实现主计算机与机床、工作台、机械手、搬运车等之间的各类数据的双向传送。它的PLC装置使用了独特的无触点、无极性输

4、出和大电流、高电压输出电路，能促使强电柜的半导体化。此外PLC的编程不仅可以使用梯形图语言，还可以使用PASCAL语言，便于用户自己开发软件。数控系统10、11、12还充实了专用宏功能、自动计划功能、自动刀具补偿功能、刀具寿命管理、彩色图形显示CRT等。5、1985年FANUC公司又推出了数控系统0，它的目标是体积小、价格代，适用于机电一体化的小型机床，因此它与适用于中、大型的系统10、11、12一起组成了这一时期的全新系列产品。在硬件组成以最少的元件数量发挥最高的效能为宗旨，采用了最新型高速高集成度处理器，共有专用大规模集成电路芯片6种，其中4种为低功耗CMOS专用大规模集成电路，专用的厚膜

5、电路3种。三轴控制系统的主控制电路包括输入、输出接口、PMC（Programmable Machine Control）和CRT电路等都在一块大型印制电路板上，与操作面板CRT组成一体。系统0的主要特点有：彩色图形显示、会话菜单式编程、专用宏功能、多种语言（汉、德、法）显示、目录返回功能等。FANUC公司推出数控系统0以来，得到了各国用户的高度评价，成为世界范围内用户最多的数控系统之一。6、1987年FANUC公司又成功研制出数控系统15，被称之为划时代的人工智能型数控系统，它应用了MMC（Man Machine Control）、CNC、PMC的新概念。系统15采用了高速度、高精度、高效率加

6、工的数字伺服单元，数字主轴单元和纯电子式绝对位置检出器，还增加了MAP(Manufacturing Automatic Protocol)、窗口功能等。二、FANUC公司是生产数控系统和工业机器人的著名厂家，该公司自60年代生产数控系统以来，已经开发出40多种的系列产品。三、FANUC公司目前生产的数控装置有F0、F10/F11/F12、F15、F16、F18系列。F00/F100/F110/F120/F150系列是在F0/F10/F12/F15的基础上加了MMC功能，即CNC、PMC、MMC三位一体的CNC。四、FANUC公司数控系统的产品特点如下：1、 结构上长期采用大板结构，但在新的产品

7、中已采用模块化结构。2、 采用专用LSI，以提高集成度、可靠性，减小体积和降低成本。3、 产品应用范围广。每一CNC装置上可配多种上控制软件，适用于多种机床。4、 不断采用新工艺、新技术。如表面安装技术SMT、多层印制电路板、光导纤维电缆等。5、 CNC装置体积减小，采用面板装配式、内装式PMC（可编程机床控制器）。6、 在插补、加减速成、补偿、自动编程、图形显示、通信、控制和诊断方面不断增加新的功能：（1）插补功能：除直线、圆弧、螺旋线插补外，还有假想轴插补、极其坐标插补、圆锥面插补、指数函数插补、样条插补等。（2）、切削进给的自动加减速功能：除插补后直线加减速，还插补前加减速。（3）、补偿

8、功能：除螺距误差补偿、丝杠反向间隙补偿之外，还有坡度补偿线性度补偿以及各新的刀具补偿功能。（4）、故障诊断功能：采用人工智能，系统具有推理软件，以知识库为根据查找故障原因。（5） CNC装置面向用户开放的功能。以用户特订宏程序、MMC等功能来实现。（6） 支持多种语言显示。如日、英、德、汉、意、法、荷、西班牙、瑞典、挪威、丹麦语等。（7） 备有多种外设。如FANUC PPR， FANUC FA Card，FANUC FLOPY CASSETE，FANUC PROGRAM FILE Mate等。（8） 已推出MAP（制造自动化协议）接口，使CNC通过该接口实现与上一级计算机通信。 （9） 现已形

9、成多种版本。 五、FANUC 系统早期有3系列系统及6系列系统，现有0系列、10/11/12系列、15、16、18、21系列等，而应用最广的是FANUC 0系列系统。六、FANUC系统的0系列型号划分： 1、0D系列： 0TD 用于车床2、0MD 用于铣床及小型加工中心3、0GCD 用于圆柱磨床4、0GSD 用于平面磨床5、0PD 用于冲床6、0C系统：0TC 用于普通车床、自动车床7、0MC 用于铣床、钻床、加工中心8、0GCC 用于内、外磨床9、0GSC 用于平面磨床10、0TTC 用于双刀架、4轴车床11、POWER MATE 0：用于2轴小型车床12、0i系列：0iMA 用于加工中心、

10、铣床13、0iTA 用于车床，可控制4轴14、16i 用于最大8轴，6轴联动15、18i 用于最大6轴，4轴联动16、160/18MC 用于加工中心、铣床、平面磨床17、160/18TC 用于车床、磨床18、160/18DMC 用于加工中心、铣床、平面磨床的开放式CNC系统19、160/180TC 用于车床、圆柱磨床的开放式CNC系统七、下面我们着重介绍一下FANUC0TD/TD系统：1、FANUC0TD/TD系统的编程：（其中标有的为TD所独有的功能）项 目 规 格 项 目 规 格（1）纸带代码 EIA/ISO自动识别 坐标系设定（1）标记跳跃 自动坐标系设定（1）奇偶校验 奇偶H，奇偶V

11、坐标系偏移（1）控制入/出 坐标偏移直接输入（1）程序段选择跳过 1段 工件坐标系 G52、G53G59（1）程序段选择跳过 9段 菜单编程 （1）最大指令值 8位 手动绝对开/关（1）程序号 O4位 直接图样尺寸编程（1）顺序号 N4位 G代码A（1）绝对/增量编程 可在一程序段内用 G代码B/C （1）FS10/11的纸带格式 偏移程序输入 G10（1）小数点输入/计算器型小数点输入 调用子程序 2重用户宏程序A 一、 X轴直径半径指定 固定循环二、 平面选择 G17、G18、G19 复合型固定循环三、 旋转轴指定 仅对附加轴 钻孔固定循环 四、 双刀架镜像 复合型固定循环2 五、 中断型

12、用户宏程序 图案数据输入 六、 用户宏程序公共变量的追加 仅用用户宏程序B 指定圆弧半径插补七、 用户宏程序B 不能编辑八、 旋转轴循环显示功能 仅对附加轴九、 FANUC0TD/TD系统的刀具功能：十、 项 目 规 格 项 目 规 格十一、 刀具功能 T2/T4 刀具几何形状/磨损补偿十二、 刀具补偿存储器 6位、32位 刀具偏移量计数器输入十三、 刀具偏置 偏移量测定值直接输入A十四、 刀具半径R补偿 刀具寿命管理 十五、 Y轴偏置 自动刀具偏移 十六、 偏移量测定值直接输入B 十七、FANUC0TD/TD系统的插补功能：项 目 规 格 项 目 规 格定位 G00 每分进给 mm/min直

13、线插补 G01 每转进给 mm/r圆弧插补 多象限G02 G03 切线速度恒速控制螺纹切削、同步进给 G32 切削进给速度钳制自动返回参考点 G28 自动加减速度 快速进给：直线型切削进给：指函数型返回参考点检测 G27返回第2参考点 进给速度倍率 0150%快速进给速度 100m/min 倍率取消快速进给倍率 F0、25、50、100% 手动连续进给极坐标差补 圆柱差补 螺纹切削中的回退 连续螺纹 可变导程螺纹切削 多边形切削 跳跃功能 G31 高速跳跃功能 转矩限制跳跃 返回第3/4参考点 外部减速 暂停（每秒） 在切削进给差补后的直线加减速 FANUC0TD/TD系统的辅助功能和主轴功能

14、： 项 目 规 格 项 目 规 格 辅助功能 M3位 横端面速度控制 辅助功能锁住 主轴速度倍率 0120% 高速M/S/T/B接口 同PMC控制模拟电压 多个辅助功能 3个 第1主轴定向 主轴功能 S模拟/串行输出 实际主轴速度输出 第二辅助功能 B8位 主轴速度波动检测 第1轴输出开关功能 第2主轴定向 第2轴输出开关功能 主轴同步控制 主轴定位 简单主轴同步控制 多主轴控制 刚性攻丝 FANUC0TD/TD系统的设定功能/显示功能： 项 目 规 格 项 目 规 格 状态显示 主轴速度及T代码显示 当前位置显示 伺服设定画面 程序显示 程序名32个文字 主轴设定画面 参数设定显示 英语显示

15、 自诊断功能 汉语显示 报警显示 数据保护键 实际速度 时钟功能 文件盒内容列目 运行时间和零件数显示 图形功能 伺服波形显示 软操作面板 软件操作面板通用开关 日语显示 德语/法语显示 西班牙语显示 意大利语显示 韩语显示 FANUC0TD/TD系统的控制轴：项 目 规 格 项 目 规 格控制轴数 2轴 存储行程检测23轴 PMC轴控制 最大2轴 4轴 Cs轮廓控制 联动控制轴数 2轴 镜像 每轴 3轴 Cf轴控制 4轴 Y轴控制 最小控制单位 0.001mm0.001度 跟踪 英/米制转换 伺服关断 互锁 所有轴 机械手轮进给 机床锁住 所有轴 导角接通/关断 急停 反向间隙补偿存储 超程 存储型螺距误差补偿 存储行程检测1 简易同步轴控制 1/10最小输入单位 0.0001mm、0.0001度 存储行程检测3/4 G22/G23 位置开关