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對刀儀在數控加工中心發那科系統中的應用2016年08月30日
對刀儀在數控加工中心發那科系統中的應用
詳細內容
 在數控機床的實際加工中,對刀儀是在操作中加工中心中一種很常見的測量工具。使用對刀儀測量可以自動計算沒把刀具上午長度和寬度的差值,并可以將其存入系統中,在數控機床的加工時只需要用標準刀具進行對刀就可以。這樣操作就可以節約加工時間,還可以避免人工測量產生的誤差提高對刀精度,一般來按對刀儀的工作方式可以分為接觸式和非接觸式兩種。
  對刀儀用于刀具的長度補償,是為基準刀長度為基準來測量第二把刀,第三把刀等相對于基準刀在長度方向的差值進行刀具的長度補償,一般來說兩次到三次的對刀就能更精準的測定刀具的相差值系統功能及信號
FANUC系統中在對刀儀使用中涉及的是跳過功能(或高速跳過功能,該功能在0i-F系統中為標配功能),跳過信號(或高速跳過信號)。當使用跳過功能和跳過信號時,無需進行參數修改,僅需使用X4.7作為跳過信號即可。除了發生在PMC 側的跳過信號輸入檢測的遲延和偏差外,只有CNC 側為0~2msec。高速跳過信號輸入功能可以使此值降低到0.1msec 以下,因而可以進行高精度的測量?!122.0 - F122.3(HDO0-HDO3)為高速跳過狀態信號。
當使用高速跳過功能和高速跳過信號時需進行如下修改:
① 系統參數修改:
P6200#4=1 在跳過功能中,使用高速跳過信號;
P6201#7=1 在跳過指令( G31)中,跳過信號(Skip)無效;
P6202#0=1 使用高速跳過信號 HDI0 組;
② 硬件連接方面:
相應腳短接即可出現相應的高速跳過信號,如下圖。

在執行 FANUC G31 跳過指令(指令格式為: G31X_Y_Z_F_,多步跳過為: G31X_Y_Z_F_P_)時,遇到跳過信號(或高速跳過信號),會將絕對位置寫入到相應的系統宏變量中, (#5061 ~#5067)中。具體如下
#5061:第 1 軸的坐標值
#5062:第 2 軸的坐標值
……
#5067:第 7 軸的坐標值
G31 指令執行后,采用宏變量賦值,計算出位置偏差,設置到刀具長度補償或刀具半徑補償中。
  宏程序動作時序

動作時序如上圖所示:主軸夾刀并將 Z 軸定位到初始平面;快速下降到中間位置1;較慢速度下降到中間位置2;使用跳過功能(高速跳過)緩慢下降直至刀尖碰到對刀儀表面;如3 所示返回某一高度;再次以跳過功能(高速跳過)緩慢下降進行對刀;如5所示快速返回初始平面。然后將測量計算出來的長度差值補償到刀具長度補償里面。
2
宏程序案例

O9002
#30=#4001  //模態信息(G代碼)
#31=#4003  //模態信息(G代碼)
#32=#4109  //模態信息(F代碼)
#1=300.    //動作1移動距離
#2=68.2    //動作2移動距離
#3=68.2
G28G91Z0.
#4=#5003  //緊之前的程序段Z軸終點位置(工件坐標系)
G00G90G53X-314.412Y-255.895  //將此坐標修改為對刀儀所在位置
G91G43Z-#1H#11
#5=#5003-#2
IF[#11GT1]GOTO3
G31Z-[#2*2]F300
G00G91G49Z#3
#6=#5063-#[11000+#11]
IF[#6LE[#5-#2]]GOTO9
#[11000+#11]=#5063-#5
G31G91G43H#11Z-[#3*2]F50
#506=#5023
G00G90G49Z#4
#6=#5063-#[11000+#11]
IF[#6LE[#5-#2]]GOTO9
#[11000+#11]=#5063-#5
#11001=0
N2G#30G#31F#32
M99
N3G31Z-[#2*2]F300
#507=#5023
G00G91G49Z#3
#6=#5063-#[11000+#11]
IF[#6LE[#5-#2]]GOTO9
#[11000+#11]=#507-#506
G31G91G43H#11Z-[#3*2]F50
#507=#5023
G00G90G49Z#4
#6=#5063-#[11000+#11]
IF[#6LE[#5-#2]]GOTO9
#[11000+#11]=#507-#506
IF[#11GT1]GOTO2
N9#3000=1


在實際使用過程中,可以使用如下格式程序調用該宏程序進行對刀:
G65 P9002 Hh( h 是刀具長度補償號)
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