一种用于国产数控加工中心Fanuc操作系统的一键回原点方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于国产数控加工中心Fanuc操作系统的一键回原点方法，属于Fanuc数控系统国产数控加工设备领域，针对目前国产数控加工中心Fanuc操作系统中自带的回退功能存在的问题，本发明专利技术首先定义刀具类型变量和程序运行记忆点变量，通过刀具类型变量值将刀具分为丝锥类、内腔铣刀类和其他一般刀具三类，通过程序运行记忆点变量记录刀具当前位置，所述的刀具类型变量和程序运行记忆点变量在运行过程中持续赋值；在遇到突发情况中断加工程序时，根据刀具类型执行不同的回退方式，在保证回到原点的同时不会对加工零件造成损伤，能够记忆中断时加工刀具和断点位置，在中断恢复后能够快速恢复生产，减少中断造成的损失。

One key back to the original point method for FANUC operating system of domestic CNC machining center

【技术实现步骤摘要】
一种用于国产数控加工中心Fanuc操作系统的一键回原点方法
本专利技术属于Fanuc数控系统国产数控加工设备领域。
技术介绍
目前国产数控加工中心Fanuc操作系统中设备自带的XYZ轴快速回退的功能设定，回原点方式单一，机床异常停止后，通常只能手动操作，进行Z轴后退无法区分刀具、设备当前状态，需要人工判断后，手动操作，效率低，误操作概率高。设备程序中断后，缺少断点记忆功能，LASTTOOL设定，设备无法判断程序中断点，需重新选择程序重头开始加工，效率低，且影响加工质量。赋值变量使用率低，造成程序重复编写，存储大；参数修改不便；NC程序的控制性缺失。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术公开了一种用于国产数控加工中心Fanuc操作系统的一键回原点方法，具体步骤如下：预备步骤：定义刀具类型变量和程序运行记忆点变量，通过刀具类型变量值将刀具分为丝锥类、内腔铣刀类和其他一般刀具三类，通过程序运行记忆点变量记录刀具当前位置，所述的刀具类型变量和程序运行记忆点变量在运行过程中持续赋值；当一键回原点功能激活时，按照如下步骤运行：步骤1)将运行程序中的刀具类型变量值与定义刀具类型变量值进行比对，判断刀具类型；步骤2)根据刀具类型判断结果确定运行程序，并保留一键回原点功能激活时程序运行记忆点变量；若判断刀具类型为丝锥类时，主轴角度编码器及Z轴光栅获取主轴当前角度值及当前Z轴机械坐标值并将其保存在寄存器内；功能激活程序运行后，调用保存在寄存器中的Z轴当前机械坐标值比对Z向攻丝起始平面值，若当前机械坐标值小于起始平面值则，采用常规Z向回退方式直接退回；否则，自动调用刚性攻丝参数，以反向攻丝的方式进行Z向回退，至攻丝起始设定平面，刚性攻丝参数为转速参数和螺距参数；F(Z轴移动速度)＝P(螺距参数)×S(主轴转速)若判断刀具类型为内腔铣刀类时，首先调取当前刀具对应的工件坐标系Z向坐标值，若该坐标值位于安全值内，若不在该范围内，则刀具X轴和Y轴首先回退至进出刀位置，然后刀具Z轴再移动至安全退刀点，Z轴回退至安全退刀点后X轴、Y轴、Z轴和B轴向原点回退；安全退刀点根据规定设置为被加工孔平面上方3MM。若判断刀具类型为一般刀具时，Z轴先退回原点位置，随后移动X轴和Y轴回到原点位置，最后B轴回到原点位置。步骤3)X轴、Y轴、Z轴和B轴均到达原点位置时，由PMC检测各轴位置，当各轴位置符合原点位置时，回退结束；步骤4)程序重新启动后手动输入刀具类型变量值，对比回原点之前所存储的刀具类型变量值和输入的刀具类型变量值，若相同，则跳转至回原点之前的加工程序，并按照原刀具路径走刀回到之前位置。本专利技术的有益效果：本专利技术解决了目前国产数控加工中心Fanuc操作系统中设备自带的XYZ轴快速回退功能的不足，在遇到突发情况中断加工程序时，能够在保证回到原点的同时不会对加工零件造成损伤，能够记忆中断时加工刀具和断点位置，在中断恢复后能够快速恢复生产，减少中断造成的损失。具体实施方式下面以具体实施例形式对本专利技术技术方案做进一步解释和说明。预备步骤：定义刀具类型变量和程序运行记忆点变量，通过刀具类型变量值将刀具分为丝锥类、内腔铣刀类和其他一般刀具三类，此变量需要满足非易失性，一旦赋值，不被二次赋值时数值不变，断电不清零；此外此变量全局可调用，数值唯一，#500-#999段变量符合上述要求。通过程序运行记忆点变量记录刀具当前位置，此变量也需要满足非易失性，一旦赋值，不被二次赋值时数值不变，断电不清零；此外此变量全局可调用，数值唯一，#500-#999段变量符合上述要求。所述的刀具类型变量和程序运行记忆点变量在运行过程中持续赋值；例如选择宏变量为#543……#543＝1程序运行的节点位置用#543的赋值标示N10001……#543＝2N10002……#543＝3N10003……#543＝4N10004……主程序运行时持续对#543赋值。程序发出M指令调用某把刀具加工，在该把刀具加工结束时，程序对#543赋值一次，代表此段程序执行完毕，该刀具加工内容结束。当一键回原点功能激活时，按照如下步骤运行：步骤1)将运行程序中的刀具类型变量值与定义刀具类型变量值进行比对，判断刀具类型；其中，#543为系统通用变量，定义为判断刀具类型IF[……]语句用来判断#543的数值，在切断电源时能保持数据，作为选项确定刀具特征及刀具类型。N1000程序段为SZ1刀具对应的加工程序段。步骤2)根据刀具类型判断结果确定运行程序，并保留一键回原点功能激活时程序运行记忆点变量；若判断刀具类型为丝锥类时，通过控制主轴角度编码器及Z轴光栅获取主轴当前角度值及当前Z轴机械坐标值保存在寄存器内。启动程序后，程序调用寄存器中#5022(Z轴当前机械坐标值)比对Z向攻丝起始平面值(定义变量#103)，若当前机械坐标值小于起始平面值则，采用一般Z向回退；否则，自动调用刚性攻丝参数(转速参数#4119及螺距参数#510)，以反向攻丝的方式)进行Z向回退，至攻丝起始设定平面(定义变量#103)。公式：F(Z轴移动速度)＝P(螺距参数)*S(主轴转速)程序段：IF[#5022GE#103]GOTO100G30P99M29S100N100……若判断刀具类型为内腔铣刀类时，首先调取当前刀具对应的工件坐标系Z向坐标值(#5043)，若该坐标值位于安全值(#23)内，若不在该范围内，则刀具X轴和Y轴首先回退至进出刀位置，然后刀具Z轴再移动至安全退刀点，Z轴回退至安全退刀点后X轴、Y轴、Z轴和B轴向原点回退；所述安全退刀点：统一规定被加工孔平面上方3MM为安全高度，指定变量#103来保存安全退刀点的坐标。因为，内腔铣刀加工时可能有让刀偏置情况，Z向回退时与工件干涉，需要在加工平面内移至特定进出刀位置，并使主轴准停在固定角度，才能在Z向退出。程序段如下：通过计算比对#5043当前Z向位置是否是在#23设定数值内(#23设定数值代表安全范围边界)如果在数值内代表是安全位置，跳转至N2000程序段以普通方式回原点。如果比对后不在范围内，调用相应加工坐标系G#20，移至进出刀位置X#21Y#22，再Z100向回退至安全位置后，X、Y向回到原点位置。若判断刀具类型为一般刀具时，Z轴先退回原点位置，随后移动X轴和Y轴回到原点位置，最后B轴回到原点位置。程序段如下：步骤3)X轴、Y轴、Z轴和B轴均到达原点位置时，由PMC检测各轴位置，当各轴位置符合原点位置时，回退结束；步骤4)程序重新启动后手动输入刀具类型变量值，对比回原点之前所存储的刀具类型变量值和输入的刀具类型变量值，对比为相同刀号时，则NC程序跳转至此刀具加工内容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于国产数控加工中心Fanuc操作系统的一键回原点方法，具体步骤如下：/n预备步骤：定义刀具类型变量和程序运行记忆点变量，通过刀具类型变量值将刀具分为丝锥类、内腔铣刀类和其他一般刀具三类，通过程序运行记忆点变量记录刀具当前位置，所述的刀具类型变量和程序运行记忆点变量在运行过程中持续赋值；当一键回原点功能激活时，按照如下步骤运行：/n步骤1)将运行程序中的刀具类型变量值与定义刀具类型变量值进行比对，判断刀具类型；/n步骤2)根据刀具类型判断结果确定运行程序，并保留一键回原点功能激活时程序运行记忆点变量；/n若判断刀具类型为丝锥类时，主轴角度编码器及Z轴光栅获取主轴当前角度值及当前Z轴机械坐标值并将其保存在寄存器内；功能激活程序运行后，调用保存在寄存器中的Z轴当前机械坐标值比对Z向攻丝起始平面值，若当前机械坐标值小于起始平面值则，采用常规Z向回退方式直接退回；否则，自动调用刚性攻丝参数，以反向攻丝的方式进行Z向回退，至攻丝起始设定平面，刚性攻丝参数为转速参数和螺距参数；/nF(Z轴移动速度)＝P(螺距参数)×S(主轴转速)/n若判断刀具类型为内腔铣刀类时，首先调取当前刀具对应的工件坐标系Z向坐标值，若该坐标值位于安全值内，若不在该范围内，则刀具X轴和Y轴首先回退至进出刀位置，然后刀具Z轴再移动至安全退刀点，Z轴回退至安全退刀点后X轴、Y轴、Z轴和B轴向原点回退；安全退刀点根据规定设置为被加工孔平面上方3MM。/n若判断刀具类型为一般刀具时，Z轴先退回原点位置，随后移动X轴和Y轴回到原点位置，最后B轴回到原点位置。/n步骤3)X轴、Y轴、Z轴和B轴均到达原点位置时，由PMC检测各轴位置，当各轴位置符合原点位置时，回退结束；/n步骤4)程序重新启动后手动输入刀具类型变量值，对比回原点之前所存储的刀具类型变量值和输入的刀具类型变量值，若相同，则跳转至回原点之前的加工程序，并按照原刀具路径走刀回到之前位置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于国产数控加工中心Fanuc操作系统的一键回原点方法，具体步骤如下：
预备步骤：定义刀具类型变量和程序运行记忆点变量，通过刀具类型变量值将刀具分为丝锥类、内腔铣刀类和其他一般刀具三类，通过程序运行记忆点变量记录刀具当前位置，所述的刀具类型变量和程序运行记忆点变量在运行过程中持续赋值；当一键回原点功能激活时，按照如下步骤运行：
步骤1)将运行程序中的刀具类型变量值与定义刀具类型变量值进行比对，判断刀具类型；
步骤2)根据刀具类型判断结果确定运行程序，并保留一键回原点功能激活时程序运行记忆点变量；
若判断刀具类型为丝锥类时，主轴角度编码器及Z轴光栅获取主轴当前角度值及当前Z轴机械坐标值并将其保存在寄存器内；功能激活程序运行后，调用保存在寄存器中的Z轴当前机械坐标值比对Z向攻丝起始平面值，若当前机械坐标值小于起始平面值则，采用常规Z向回退方式直接退回；否则，自动调用刚性攻丝参数，以反向攻丝的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄成，杨寒冰，高科，
申请(专利权)人：一汽解放汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32