FANUC数控指令格式

FANUC数控系统CNC窗口数据读写功能指令的应用

作者：段玉成

来源：《中国机械》2014年第18期

摘要：本文着重对发那科数控系统PLC编程的CNC窗口数据读写功能指令的使用方法及应用进行了阐述。

关键词：FANUC数控系统；CNC窗口数据；读写功能指令

在FANUC数控系统PLC编程指令中，包含有WINDR（读CNC窗口数据）和WINDW（写CNC窗口数据）两条功能指令，其中“WINDR”功能是：在PMC和CNC之间通过窗口读取数据，它分为两类：一类在一段扫描时间内完成读取数据，另一类在几段扫描时间内完成读取数据，前者称为高速响应功能，而后者称为低速响应功能。“WINDW”功能是：在PMC和CNC之间通过窗口写入数据，它属于低速响应功能。

FANUC数控系统的窗口功能数据高达七十多种，包含CNC系统信息、各种刀具数据、宏变量、轴坐标数据、电机负载数据、诊断数据、报警信息、系统参数等多种种类的数据。因此窗口数据读写功能的应用，在PLC编程中使用非常广泛。下面就介绍几个典型应用实例：

1. 通过读取系统时钟数据，实现机床定期维护提示功能

数控机床定期维护是提高机床寿命的重要环节。为了保证机床有效地进行定期维护，在机床需要维护时，有必要提醒操作者。在PLC程序中，采用读取系统当前时间的窗口数据，与存放在数据中的维护时间做比较，当当前日期与存放的维护日期一致时，在系统上显示机床须维护的信息，提醒操作者进行机床维护工作。

其中D500为数据地址，它存放功能代码。如果本程序要读取当前系统时间，则将D500写入系统当前时间的功能代码151，并在数据表中，将D500对应的参数设为0，类型设为1，数据设为5，D510的对应的参数设为0，类型设为1，数据设为100。当ACT=1 时，执行WINDR功能后，数据表中的D510，D512，D514的数据将会分别更新为执行WINDR功能后当前系统的年份、月份和日期。再将需维护的时间放到指定的数据表中，通过当前日期与存放的维护日期比较，实现维护信息提示。

发那科铣矩形凹槽的固定循环指令格式

在数控编程中，FANUC（发那科）铣床通常使用固定循环指令来加工矩形凹槽。这些指令包括`G71`（粗车循环）、`G72`（端面车削循环）和`G73`（仿形循环）。

下面是使用固定循环指令加工矩形凹槽的示例程序：

```

N10 G90 G21 G17 G94 G80 (设置初始条件)

N20 G00 X40 Y20 (快速定位到起始点)

N30 G73 X20 Y0 Z-5 R10 (使用仿形循环加工凹槽，每次切削深度为5mm，留精车余量为10mm)

N40 G73 U10 W5 (设置每次切削的径向和轴向步长)

N50 G73 P60 Q90 U0.2 W0 F100 (设置切削参数，进给速度为100mm/min，径向和轴向留余量为0.2mm)

N60 G01 X25 (以直线方式定位到第一个切削位置)

N70 G01 Z-5 (以直线方式定位到切削起始位置)

N80 G73 X40 Y20 Z-5 R10 (继续使用仿形循环加工凹槽)

N90 G73 U10 W5 (设置每次切削的径向和轴向步长)

N100 G73 P60 Q90 U0.2 W0 F100 (设置切削参数，进给速度为100mm/min，径向和轴向留余量为0.2mm)

N110 G01 X45 (以直线方式定位到下一个切削位置)

N120 G73 X60 Y20 Z-5 R10 (继续使用仿形循环加工凹槽)

N130 G73 U10 W5 (设置每次切削的径向和轴向步长)

N140 G73 P60 Q90 U0.2 W0 F100 (设置切削参数，进给速度为100mm/min，径向和轴向留余量为0.2mm)

N150 M30 (程序结束)

```

这个程序中使用了`G73`仿形循环指令来加工矩形凹槽。通过设置不同的切削参数和定位点，可以控制切削的深度、步长和进给速度等。在程序中，`U`表示径向步长，`W`表示轴向步长，`P`表示第一次切削的终点位置，`Q`表示第二次切削的终点位置。

FANUC数控指令

数控程序是若干个程序段的集合。每个程序段独占一行。每个程序段由若干个字组成，每个字由地址和跟随其后的数字组成。地址是一个英文字母。一个程序段中各个字的位置没有限制，然而，长期以来以下排列方式差不多成为大伙儿都认可的方式：

N- G- X- Y- Z- ···· F- S- T- M- LF

行号 预备功能 位置代码 进给速度 主轴转速 刀具号 辅助功能 行终止

在一个程序段中间假如有多个相同地址的字显现，或者同组的G功能，取最后一个有效。

1 行号

Nxxxx 程序的行号，能够不要，然而有行号，在编辑时会方便些。行号能够不连续。行号最大为9999，超过后从再从1开始。

选择跃过符号“/”，只能置于一程序的起始位置，假如有那个符号，同时机床操作面板上“选择跃过”打开，本条程序不执行。那个符号多用在调试程序，如在开冷却液的程序前加上那个符号，在调试程序时能够使这条程序无效，而正式加工时使其有效。

2 预备功能

地址“G”和数字组成的字表示预备功能，也称之为G功能。G功能依照其功能分为若干个组，在同一条程序段中，假如显现多个同组的G功能，那么取最后一个有效。

G功能分为模态与非模态两类。一个模态G功能被指令后，直到同组的另一个G功能被指令才无效。而非模态的G功能仅在其被指令的程序段中有效。

例：

……

N10 G01 X250. Y320.

N11 G04 X100

N12 G01 Z-120.

N13 X380. Y400.

……

在那个例子的N12这条程序中显现了“G01”功能，由于那个功能是模态的，因此尽管在N13这条程序中没有“G01”，然而其作用依旧存在的。

本软件支持的G功能见表6.1.1

3 辅助功能

地址“M”和两位数字组成的字表示辅助功能，也称之为M功能。本软件支持的M功能见

4 主轴转速

地址S后跟四位数字；单位：转/分钟。

格式： Sxxxx

5 进给功能

fanuc g81格式用法

Fanuc G81是一种常用的加工循环指令，用于在Fanuc数控系统中进行钻孔加工。在本文中，我们将详细介绍Fanuc G81指令的用法，帮助读者更好地理解和应用这一指令。

首先，G81指令的基本格式如下：

G81 X__ Y__ Z__ R__ F__ ;

其中，X、Y和Z分别表示钻孔的目标位置的坐标值，R表示钻孔位置的深度值，F表示进给速度。

下面，让我们详细解释每个参数的用途和设置方法：

1. X、Y和Z：这些参数用于设置钻孔的目标位置。在Fanuc数控系统中，坐标系是以工件为参考。因此，您需要根据实际零件的位置和尺寸来设置X、Y和Z的值。这些值可以是正值或负值，取决于坐标系的设置。

2. R：R参数用于设置钻孔的深度。该参数表示从初始位置开始到达钻孔底部的深度。通常，正值表示向下的深度，而负值表示向上的深度。

3. F：F参数表示钻孔的进给速度。它决定了钻头在钻孔过程中移动的速度。具体的进给速度取决于材料的硬度、钻头的直径和所需的加工质量。

可以通过修改这些参数的值来达到精确控制钻孔过程的目的。

在使用G81指令时，还需要注意以下几点：

1. 在设置G81指令之前，应该先设定好刀具半径补偿（G41/G42）和刀具长度补偿（G43/G44）。这样，系统才能正确计算补偿值，以确保钻孔的精度和位置的准确性。 2. 在使用G81指令之前，应先设置好钻头的设置偏移量。这些偏移量包括钻孔线偏移、调整偏移等。通过设置正确的偏移量，可以确保钻孔位置的准确性和一致性。

3. 当钻孔过程中需要改变进给速度时，可以使用F参数来调整。钻孔速度的选择应根据具体材料和刀具要求来确定。过高或过低的进给速度可能导致加工质量下降或刀具磨损加剧。

4. 在程序中使用G81指令时，需要在其前后加上其他必要的指令，如定位（G90）、进给（G01）等。这样可以确保程序的正确执行和加工质量。

总结起来，Fanuc G81指令是一种在数控加工中常用的钻孔循环指令。通过正确使用G81指令以及调整其中的参数，可以实现精确的钻孔过程并获得高质量的加工结果。同时，记得在使用之前设置好刀具补偿和偏移量，以确保钻孔的位置和深度的准确性。希望本文对您理解和应用Fanuc G81指令有所帮助。