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ATC砂轮库基于FANUC+31I系统在立式内外圆磨床上的应用

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详解摆线轮磨削软件与数控系统的关联

详解摆线轮磨削软件与数控系统的关联

详解摆线轮磨削软件与数控系统的关联摘要: 对于具有复杂曲面轮廓的ＲV 减速器摆线轮的制造，通过辅助制造软件对齿廓进行设计和修形并根据最终齿廓曲线自动生成G 代码数控程序通过数控系统直接读取加工，可以减轻工人的编程工作量，提高生产效率。

关键词: 摆线轮; 齿廓修形; 数控系统随着制造业快速发展，数控机床的使用也越来越广泛，自然而然地对数控系统的功能要求也越来越高。

因为随着机械设计理论的发展，科研人员不断更新改进机械机构，导致机械加工中所需要加工的零部件越来越复杂，精度要求也越来越高。

对于简单的零件，工作人员可以根据零件图来手工编写G 代码数控程序并手动输入到数控系统中，因为程序相对比较简单。

而对于具有复杂曲面轮廓并且要求轮廓度误差较小的零部件，完全凭手工编程就不可取了。

众所周知数控加工是走插补的，在编写非圆曲面加工G 代码数控程序时，所取的点与点之间的距离取决于所要求的轮廓度误差值的大小，轮廓度要求越高，取点将越密集。

为了保证轮廓度误差和表面粗糙度的质量，通常会将一小段轮廓曲线分割为成百上千段，这将导致G 代码程序非常复杂，将不再适合手工编程，这就使得数控系统自带的功能很难完全满足生产需求。

为了生产加工方便，提高生产效率，通过对数控系统进行二次开发或者编写相关的辅助加工软件对数控系统进行功能扩展，可以解决该难题，并在生产中也得到了验证，效果也非常显著。

文中将以陆联摆线齿轮磨床为例，详细分析机床上的摆线轮磨削软件与数控系统之间的联系，探索为何该设备能高效率地加工出高精度的摆线轮。

1 、摆线轮软件陆联摆线齿轮磨床是一台专用机床，使用FANUC32i 数控系统，主要以成形磨削的方式加工机器人关节ＲV 减速器中的核心零件摆线轮。

摆线轮的齿廓曲线是非圆弧曲线，要求的轮廓度误差在0. 004mm 以内，所以常规的圆弧插补指令 G02、G03 将不再适用。

想要加工出如此高精度的零件，就要求在编写G 代码数控程序时，将齿轮曲线分割成多段走直线插补。

《数控机床ATC系统》课件

《数控机床ATC系统》课件

ATC系统与智能制造的关系
ATC系统是实现智能制造的重要组成部分，可以提高生产效率、加工精度和灵 活性。
ATC系统的市场前景与发展潜力
随着工业自动化需求的增加，ATC系统将在各个行业得到广泛应用，市场前景广阔。
法律法规对ATC系统的要求
ATC系统应符合国家安全、环保和质量标准，保障人员和设备的安全。
刀具更换
机械装置将当前刀具卸下，将新刀具安装到主轴 中。
位置校准
根据预设参数，对新刀具进行位置和角度校准。
ATC系统的组成部分
ATC系统由刀库、刀库换刀装置、刀具传感器和控制系统等多个部分组成。
刀库
用于存放不同类型的刀具。
刀库换刀装置
用于自动卸下和安装刀具。
刀具传感器
用于检测刀具的位置和状态。
控制系统
用于控制刀具的选择和切换。
刀库的结构和种类
刀库可以分为直线式刀库、圆盘式刀库和链杆式刀库。
直线式刀库
刀具储存在线性导轨上，可 以实现快速的刀具更换。
圆盘式刀库
刀具储存在旋转的圆盘上， 可以存放更多的刀具。
链杆式刀库
刀具储存在链条上，可以实 现大量刀具的存储和快速切 换。
控制系统的类型与特点
开环控制
简单可靠，但无法实时调整刀 具位置。
半闭环控制
可以实时调整刀具位置，但对 工件质量要求较高。
闭环控制
精确可靠，可以实时调整刀具 位置和角度。
ATC系统的常见故障及解决方法
1
刀具卡滞
清理刀具卡槽和润滑刀具连接部位。
刀具传感器故障
2
检查传感器连接和调整传感器位置。
3
刀具丢失或损坏
及时更换新刀具并检查刀具安装。

FANUC 30i31i32iSeries系统 B-64484CM-2_02加工中心操作说明书手册

FANUC 30i31i32iSeries系统 B-64484CM-2_02加工中心操作说明书手册
目录
警告、注意和注释........................................................................................................................................................................ s-1 一般警告和注意............................................................................................................................................................................ s-1 与编程有关的警告和注意 ............................................................................................................................................................ s-2 与操作有关的警告和注意 ............................................................................................................................................................ s-3 与日常维护有关的警告 ................................................................................................................................................................ s-4

法兰克加工中心K全参数FANUC31i

法兰克加工中心K全参数FANUC31i

法兰克加工中心K参数(FANUC 31i)K0.1=0 :快速编辑器的上下光标，移动仅限于上下移动。

=1 :快速编辑器的上下光标，在上下移动后移动到行的开头位置。

K0.2=0 :工件坐标画面的自动设定为X,Y,轴=1:工件坐标画面的自动设定为X,Y,X,轴K0.3=0:急停不关闭机内清洗冷却剂=1:急停关闭机内清洗冷却剂K0.4=0:刀具重量3KG=1:刀具重量2KGK0.5=0:诊断报警窗口自动显示功能无效=1:诊断报警窗口自动显示功能有效K0.6=0:简化NC系统画面的配置=1:不简化NC系统画面的配置K0.7=0: 换刀后不重新启动冷却剂=1: 换刀后重新启动冷却剂K1.0=0: 刀具松开时报警=1: 刀具松开时不报警K1.1=0: 奇偶校验按偶数进行=1: 奇偶校验按奇数进行K1.2=0: 所有轴互锁信号OFF，不停止主轴转动=1: 所有轴互锁信号OFF,停止主轴转动K1.3=0: 程式保护状态下禁止转塔恢复动作=1: 程式保护状态下可执行转塔恢复动作K1.4=0: 接通电源时进行倍率值的初始化=1: 接通电源时不进行倍率值的初始化K1.6=0:坐标/刀具补偿画面显示中，按下菜单按钮则切换画面=1:坐标/刀具补偿画面显示中，即使按下菜单按钮也不切换画面K1.7=0:按下复位键不停止主轴冷却剂=1:按下复位键停止主轴冷却剂K2.6=0:位置开关设定换刀允许区域=1:位置开关设定换刀禁止区域K2.7=0:换刀禁止区域设定功能无效=1:换刀禁止区域设定功能有效K3.0=0:主轴气洗为节能控制=1:主轴气洗为常开K3.1=0:自动激光测量实验用接口无效=1:自动激光测量实验用接口有效K3.2=0:不使用第四轴的夹紧/松开=1:使用第四轴的夹紧/松开K3.3=0:在第四轴松开过程中X、Y、Z、轴移动=1:在第四轴松开过程中X、Y、Z、轴不移动K3.4=0:中心贯穿冷却泵的ON/OFF控制=1:中心贯穿冷却泵常开K3.5=0:进行中心贯穿冷却泵自动控制有效=1：进行中心贯穿冷却泵自动控制无效K4.3=0:冷却液面降低时，只显示信息=1:冷却液面降低时，循环结束时显示报警K4.4=0:用M09关闭中心贯穿冷却剂、气洗=1:用M24关闭中心贯穿冷却剂、气洗K4.5=0:奇偶校正信号输出为a接点=1：奇偶校正信号输出为b接点K4.6=0:生产结束时显示操作信息=1:生产结束时不显示操作信息K4.7=0:不监视M代码的操作时间=1:监视M代码的操作时间K6.0=0: MOO 下开门时显示信息=1: MOO 下开门时不显示信息K6.1=0:显示开门时的操作消息=1:不显示开门时的操作消息K6.2=0:不自动停止报警输出2=1：自动停止报警输出2K6.3=0:不自动停止机内清洗冷、却剂=1:自动停止机内清洗冷、却剂K6.4=0:用菜单运转：1.换刀指定M06命令=1:不用菜单运转：1.换刀指定M06命令K6.5=0:循环开始信号检查功能无效=1:循环开始信号检查功能有效K6.6=0:遥控运转时不打开DMMC 信号=1:遥控运转时打开DMMC信号K6.7=0:除手动方式以外的方式输出自动方式中信号, =1:用自动方式输出自动方式中信号，K7.0=0:运转停止状态时，暂停指示灯未点亮=1:运转停止状态时，暂停指示灯点亮K7.1=0:外部门控制信号除自动中外有效=1：外部门控制信号经常有效K7.2=0:遥控方式为遥控运转=1:遥控方式为直接运转K7.3=0:重新开始运转时不重新启动冷却剂、鼓风=1:重新开始运转时重新启动冷却剂、鼓风K7.4=0:循环结束时关闭M83输出=1:循环结束时不关闭M83输出K7.5=0:生产结束时M91/M92 不停止运转=1:生产结束时M91/M92 停止运转K7.6=0:开门不取消屏幕保护=1:开门取消屏幕保护K7.7=0:自动侧门调节功能无效（用于调节）=1:自动侧门调节功能有效（用于调节）K8.0=0:通过快捷画面设定打开或关闭机内灯=1:通过外部信号打开或关闭机内灯K8.1=0:用操作面板画面设定打开程序段跳跃功能=1：用外部信号打开程序段跳跃功能K8.2=0:操作面板上的刀具更换按钮有效。

数控机床ATC系统

数控机床ATC系统
54
2.5 数控加工自动换刀系统
(1) 换刀机械手构造
－－单臂单爪机械手： 只有一种手臂换刀，因此换刀时间长。
－－回转式单臂双爪机械手： 它旳双爪可同步工作，通过手臂回转互
换刀具位置，因此换刀时间短。 －－双臂机械手：
能同步抓取和装卸机床主轴和刀库集中 旳刀具，因此换刀深入时间缩短。 －－双刀库机械手：
(3)工作长度
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2.5 数控加工自动换刀系统 3) 常用刀柄
面铣刀刀柄
整体钻夹头刀柄
28
2.5 数控加工自动换刀系统 镗刀柄
29
2.5 数控加工自动换刀系统
莫式锥 度刀柄
钻夹头 刀柄
快换式丝 锥刀柄
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2.5 数控加工自动换刀系统
ER弹簧夹头刀柄
侧压式立铣刀柄
ER型卡簧
KM型卡簧
31
2.5 数控加工自动换刀系统
在转塔旳各主轴头上预先装好所需刀具， 换刀时依次转至加工位置，接通主运动，带动刀 具旋转。
长处：省去了自动松夹、装卸刀具、夹紧及 刀具搬动等一系列复杂操作，缩短了换刀时间， 提高了换刀可靠性。
缺陷：主轴部件旳刚性差且主轴旳数目不也 许太多。
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2.5 数控加工自动换刀系统 (1) 多主轴转塔头构造
换刀动作： 刀架抬起； 刀架转位； 刀架锁紧； 油缸复位；
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2.5 数控加工自动换刀系统 (2) 液压控制旳六角回转刀架
换刀动作： 刀架抬起； 刀架转位； 刀架锁紧； 油缸复位；
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2.5 数控加工自动换刀系统
3) 转塔式更换主轴头自动换刀装置
更换主轴头换刀一般有卧式和立式两种。换 刀时运用转塔旳转位来更换主轴头，以实现自动 换刀。转塔主轴相称于一种转塔刀库。

ATC砂轮库基于FANUC31I系统在立式内外圆磨床上的应用

ATC砂轮库基于FANUC31I系统在立式内外圆磨床上的应用
根 据 加 工 不 同轴 颈 尺 寸 的 要求 ， 为减 少 更 换 砂 轮 时 间 ，磨床 配 有 砂 轮 Ａ Ｔ Ｃ 装 置 ，机 械 结 构 如 图 １
所 示 。刀 库底 部 使 用 Ｆ ＡＮＵＣ Ｂ Ｉ Ｓ １ ２ ／ ３ ０ ０ ０ 伺 服 电
置 ，如 图 ２所 示 。砂轮 罩 固定在 活动支 架上 ，活动 支 架 通 过 直 线 导 轨 与 固 定 支架 滑 动 连 接 ，在砂 轮
摘 要 介绍 了如何通 过 Ｆ Ａ ＮＵＣ ３ １ Ｉ 数控系统的 Ｐ ＭＣ轴控制功能和用户宏程序实现 数控立式 内外圆磨床 自动换
砂轮 的动作，达到 高效率 、高精度 、高质量的要求 。阐述 了 Ｐ ＭＣ控 制轴功 能和主轴定位功能在 Ａ Ｔ Ｃ砂轮库 上的
应 用 ，并 对 自动 换 砂轮 的 ＮＣ和 Ｐ ＭＣ程 序 作 了简 述 ，体 现 了 Ｆ Ａ ＮＵ Ｃ ３ ｌ Ｉ 数 控 系 统 多种 功 能较 好 的应 用 前 景 。 关键 词 数 控 立 式 内外 圆磨 床 主轴定位功能 Ｐ ＭＣ 轴 控 制 功 能 Ａ Ｔ Ｃ用 户 宏 程 序
精密 制造 与 自动 化
◇ 。◇ 。 ｅ 。 ｅ 。ｅ 。 。 ｅ 。 ｅ 。
２ ０ １ ３ 年第 ３ 期
《 制造业信息化 《 ◇
Ａ Ｔ Ｃ砂轮库基 于 Ｆ Ａ Ｎ Ｕ Ｃ ３ １ Ｉ 系统在
立 式 内外 圆磨床 上 的应 用
王 赞
（ 上海机 床厂 有 限公 司 上海 ２ ０ ０ ０ ９ ３ ）
类 、套 筒类 等长 径 比比较小 的工件 ，特 别适用 于汽
车 配件 、齿轮 加 ［、轴承 以及 其它行 业 多 品种 、小 批 量 的工件 的加工 。该 磨床可 以广 泛地应 用于对 圆 柱 、 圆锥 、球 轴承 内、外套 圈、滚道 及 端面等 表面

ANCA_31版软件介绍

自动砂轮修锐(Automated WhiteSticking) 1. 添加于在线修整(Dresser)软件中； 2. 在线进行砂轮磨粒的锋利工作； 3. 当前可在TX7+机床上可用。
RN30其它新功能
C型刃带(C-Land Operation) 端齿断屑槽(Chip-Breaker) 槽形直接显示(Flute Display) 成型开槽近似前角(Hook Approximation for Form Fluting) 圆锥形钻尖新磨削方式(Conical Drill Point Grinding Options) 多后角圆角铣刀(Multiple Relief on Corner Radius) 球头与圆弧齿隙带圆弧横磨功能(Bottom Radius Walk for Ball and Radius Gash) 砂轮修整量自动计算(Dress from Solid Calculator Enhancement) 数字微调输入板(Adjust Nominal Feature) 新的油孔探测选项(New Coolant Hole digitize Options) 新的重磨模式选项(New Mode-regrind) 圆角铣刀端齿第三后角(Plunge Heel Clearance) 进给速度分刀独立指定(Feedrate Per pass) 冷却液总选择表功能(Coolant Selection Table) 齿隙磨削增加砂轮面的选择(Wheel side selection for gashing) TX7+P轴增强(Improved support for TX7+P) 新的脚本文件编辑功能(New Scripting functions) 2D轮廓编辑功能(2D Profile Editor Enhancement) 新增旋转锉形式MA(MA Burr Shape) 丝锥软件加强(Tap Software Enhancement) ……

数控端面外圆磨简明使用手册FANUCV3.3

重庆磨床有限责任公司数控外圆磨床数控端面外圆磨床简明使用手册MK1320/MKS1320MK1332/MKS1332MKS1620MKS1632V3.3FANUC 0i-TD2011/04/26 最近修订2009/11/23 第三版意见及建议反馈：**************一、概述本手册为重庆磨床有限责任公司生产的MK1332/MK1320（数控外圆磨床）、MKS1332/MKS1320（数控高速外圆磨床）、MKS1632/MKS160（数控端面外圆磨床）提供简明操作说明。

如未加说明有，本手册中“机床”泛指“上述所有型号数控机床”。

机床基本配置为：FANUC 0i-TD数控系统、动静压高刚性砂轮主轴、无级变速头架、在线测量仪、液压尾座、磁性分离机、手动防护门。

可选择配置为：端面量仪、在线断续测量（花键量仪）、恒线速砂轮控制、消空程及防碰撞装置、动平衡装置、吸雾装置、纸带过滤机。

机床出厂技术资料中已经提供“FANUC 0iD车床系统-加工中心系统通用用户手册B-64304CM_01”，对数控系统的操作及编程作了详细的说明，本手册中不再重复此部分。

机床主要部件装置也单独提供了使用说明或手册，阅读本手册时请一并参阅。

二、操作注意事项因意外事故可能会造成人身伤害和机床损坏，数控机床配置了安全装置(包括硬件和软件）:1, 机床防护罩（包括砂轮防护罩）2, X、Z 轴的极限限位开关。

在此开关范围内的软极限开关（参数设定）和可编程软极限。

3, 急停按钮。

4, 进给暂停按钮、复位键。

5, 过热、过流保护开关，以及互锁开关、门开关。

6, 报警显示，信息显示，原点回零异常警示（增量式编码器）。

但操作人员或维护人员不应该完全依赖这些安全装置，需要熟知下述事项，从而避免事故发生。

2.1 通电时需确认的事项2.1.1 关好控制电柜、操作控制箱门。

2.1.2 机床周围不要放置无关物品。

2.1.3 第一次接通电源，需确认三相电源（A、B、C）的相序。

基于FANUC-31i外部一转信号在三档主轴定向中的应用


高档分子 高档分母
表２ 三档信 号与参数 对应 表
Ｇ Ｒ１ Ｏ ０ ０ Ｏ Ｏ １ ｌ Ｇ Ｒ ２ ０ Ｏ Ｏ １ １ ０ Ｏ Ｇ Ｒ ３ Ｏ １ １ ０ Ｏ ０ Ｏ Ｇ Ｔ Ｈ１ Ａ ０ Ｏ １ １ １ １ 参数 Ｎ Ｏ ． ４ １ ７ １ Ｎ ｏ ． ４ １ ７ ２ Ｎ ｏ ． ４ １ ７ ３ Ｎ ｏ ． ４ １ ７ ４ Ｎ ｏ ． ４ １ ７ ３ Ｎ ｏ ． ４ １ ７ ４ 含义 高档分子 高档分母 高档分子 高档分母 高档分子 高档分母
１ 工作 原 理
经过 分析 ， 在一 转信 号方式 下进 行主轴 定 向时 ， 电 动机 传感 器与 主轴之 间 的齿轮 比参数 仅有 高低 两档 的 数据 ， 信号 Ｃ Ｔ Ｈ１ Ａ（ ６ ７ ０ ． ３ ） 与 档位 的对 应关 系见 表 １ 。 而其 它参数 都可 以按 正常 方法设 置 。如果 电动机 传感
Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： ｅ ｘ ｔ ｅ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｎ ｅ—ｒ ｏ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｓ ｐ ｉ ｎ ｄ ｌ ｅ ｏ ｒ ｉ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ （ ３ ｓ ｈ ｉ ｔ ｆ ） ； ｗ ｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ
众所 周 知 ， 主 轴定 向是加 工 中心 的一 个重 要功 能 ， 是 实现 主轴 与刀库 的刀具 自动 交 换 的一 个 基 本 条件 。 针对 Ｆ Ａ Ｎ Ｕ Ｃ ３ １ 系 统 ， 外 部 一 转 信 号 定 向有 高 、 低 两 档参数 ， 在原 主轴 端增加 一个 接近开 关 即可实 现定 向 ， 装配简 单 ， 成 本低 廉 ， 所 以两 档主轴 定 向大多采 用这 种 方式 。笔者公 司一 客户 急需数 台大 扭矩输 出的卧式 加 工 中心 ， 需在 机床 两档 主 轴 的基 础 上 再增 加 一 档 提 高 输 出扭矩 ， 但 由于 机床结 构 限制无法 使用外 置 编码器 ， 如 重新设 计 ， 原 有 主轴箱甚 至立 柱都 要废 掉 ， 另 外设计 制 造周期 较长 、 成本 较高 。在这 种情 况下 ， 笔者 通过反 复试 验 ， 利用 Ｆ Ａ Ｎ Ｕ Ｃ Ｐ ＭＣ窗 口功 能对 主轴 定 向参 数 进 行实 时改写 ， 成 功地 实 现 了外 部 一转 信 号 进 行 主轴

基于FANUC 0i-TF系统实现快速自动对刀新方法

） ，！（）【】‘） （２０） ：６８—６９ ＭＷ （收 Ｈ期 ：１０１ ７ｌ ２２０）
参篙 工 冷加工
２ ０１ ８～来自， ６９ 磨 削 动 作 ，即 可 加 工 出 合格 尺 寸 的零 件 。快 靠 量 、 快 趋 量 、粗 磨 ｌ量 、 粗 磨 ２量 、精 密 １量 以 及 精 磨 ２量 的 量 值总 和 称 为磨 削进 给 总 量 。
通 过 以 卜仿 舆 幞 拟 、 分 析 ， 表 明 卡｝】『－ 轧 制 条 什 单 向 定 位 的 辊 轧 时 牵 动 的 ｌＪＪ‘能 性 大 。 土 要 ，ｔ＆－－Ｉ 乃轧 制 过 ｆ＇ｌ 中 承 受 的 ４：… ，Ｊ分 力较 过 人 ， 装 ｏｉ￣Ｊ￣ 盈 量 ＋定 ［｝ｌｆ １， 定 ｆ 的辊 Ｊ／： 法 承 受 过 人的 轴 分 Ｊ，造 成 辊
随 荷 科 学 技 术 的 不 惭 发 腮 ， Ⅲ 对 机 的 要 求 Ⅱ土越 术越 高 。
定 ｆＪＬ Ｊ ：仃皂的指 书 １ 仪仅 址 化 加 ］＿精 度 【 和 人一 化 的 操 作 方 面 ，特 ５ｊ『Ｊ足＝巨换 砂轮 或 零 件 后 ， 快 速 可 靠 的 对 ７Ｊ方 式 也址 评 定 台 饥 床 ￣ｆｔｄ；ｉ＇ｔ＇ｊ重 要考 怀 准 。
（２） 自动 对 ７丁法 的 工 作 方 式 。 同 用 户 充 分 研 讨 后 ，针 对 用 户 的 操 作 习惯 ，设 计 了 如 下快 速 自动对 ７Ｊ法 。
Ｍ Ｋ１０５０Ａ—ＣＨＬ机 床 设 计 成 分 别 是 调 整 、 自动 、手 轮 和 编 辑 四 个 工作 方式 。 调 整 方 式 时 机 床 可 以 进 行 各 种 调 整 动 作 ，也 可 以 通 过 面 板 上 的 轴 操 作 键 ，控 制 各 轴 运 动 。 自动 方 式 时 一 股执 行 全 自动 动 作 。 手 轮 方 式 即 通 过 电 子 手 轮 控 制 各轴 运 动 ，用 户 一 般 习 惯 干 在 此 方式 Ｆ对 刀 。 编辑 方 式 则 主要 用 于程 序修 改 。
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