齿轮轴导油孑L加工的自动控制

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2013年8月总第134期信息网络机械管理开发M ECHANICAL M ANAGEM ENT AND DEVELoPM ENT齿轮轴导油孑L加工的自动控制A ugust， 2013TOtal of134宋际学(中国重汽集团大同齿轮公司设备动能部，山西 大同 (t370(t0)【摘要】文章以FANUC 0i—Mc数控系统为研究对象，通过分析PMC梯形图与实际加工的工艺要求，采用PMC信号、指令及编程与加工宏程序相结合，实现导油孔加工的自动控制。文中详述了PMC控制系统实现断点定位 以及通过指令调用宏程序实现再次重新定位的方法。这种方法完全可以使用在FANUC数控 系统 中进行 自动判断、自动定位、自动分度、自动加工。

[关键词】FANUC；数控系统；断点定位 ；窗El"功能；宏程序调用[中图分类号】THI 32．41 [文献标识码】A [文章编号】1 003—773X(201 3)04—0075—02引言变速箱齿轮以及花键齿轮轴在高速运转的过程中，如果润滑不到位，则容易出现烧齿、打齿、抱轴等故障现象，导致车辆的损坏，轻则需更换齿轮、轴等，重则需更换变速箱，这无疑会给用户带来巨大的经济损失。所以根据加工工艺的要求，增加了导油孔的加工工序，以改善变速箱内齿轮及各部零件的润滑状况，延长零部件的使用寿命。但在加工过程中需要对每件工件进行调整定位后，再进行分度、钻孔等工序，对于目前高度自动化的加式行业，这种调整加工方法的效率是极其低下的，严重制约着零配件加工自动化水平的提高，以及零部件加工的效率。

所以我们提出了一次装卡，自动定位，自动分度，自动加工的控制方案，以提高生产效率。

为实现这一目的，我们可以考虑通过实时断点保存、宏程序调用的方法，实现首个加工点的定位。首先，我们通过PMC功能指令来实现工件基准点绝对坐标值的记忆，并传送到指定的系统宏变量中保存，编辑定位宏程序及宏程序调用G代码，通过G代码调用宏程序的方法，将断点作为工件分度的基准点，来实现首个加工点的定位功能。现以三轴联动的FANUC0i-MCJ[I~中心为例进行说明。

1 断点的存取【收稿 日期】2013—06—08【作者简介】宋际学 (1967-)。男，汉族，毕业于燕山大学自动控制检测技术专业，高级工程师，现就职于中国重汽集团大同齿轮公司设备动能部数控技术组。

如图1所示，在任一齿槽中粘贴一根标准的滚针或量棒，在齿轮旋转的过程中，检测开关获取一个上升沿触发信号 ， 此 刻 系 统 通 过 P M C的 窗 口 功 能 指 令WINDR(SUB51)渎取当前工件基准点位置的绝对坐标值，并保存于D数据地址中，然后通过WINDW (SUBS2)功能指令写入指定的宏参数中。

图1断点的存取2 PMC控制程序的编制据上所述，我们没定工件旋转轴为第四轴A轴 ，设定检测开关为X11．0，Memory自动选择信号为R525．2，自动运行中信号为F．7，复位信号为F1．1，A轴绝对坐标D地 址 操 作 区 为 D10一Dl19，对 应 的 宏 参 数 为#500，#501。

A轴断点绝对坐标值渎取梯形图编写如图2。

1)断点必须在程序自动运行的过程中获取，在其它状态下该信号不起任何作用。Xl1．0上升 沿信号保存在R150．1中。

2)定义窗u功能为读取各轴绝对坐标值功能，功能序号为27，并确定A轴绝对坐标值D数据操作区的首地址为第4期 (总第134期 )机械管理开发M ECH AN ICAL M AN AG EM EN T AN D D EVELo PM ENTD l(1I)‘{)定义结束代码 (可以不设定 )。

4)定义数据长度为4N，N为控制轴数，可以不设。

5)定义数据数。

6)定义数据属性n：4，n为控制轴，4为A轴。

7)执行A轴绝对坐标值功能 ，读取结束信号为R1S．28)定义窗【=_]功能为存储宏变量功能，功能代码为22。

被存储数据的首地址为D100。

9)定义结束代码 (可不设 )。

1)定义数据长度 (宏B)L-6。

lj)定义数据数N，N==500，为宏变量号。

1 2)执行宏变量存储功能，结束信号为R150．3。

13)RI5(}．4为渎写功能的结束信号，并对本次读写过程进行复位。A轴绝对坐标值存储于宏变量#500中。

图2 PMC梯形 图3 定位宏程序的编写首先在MDI方式下，打开参数开关为可写，在参数#321lKEYwD中设置与参数#3210PASSWD相同的值，这时宏 程序 09000～ 09999的锁 住状 态解 除 ，再将 参 数NE9(≠}322．4)设为0，宏程序即可编辑。

一 76—2013年8H定义宏程序号为09010。

09010；N1}}】00=#500；N2撑10l=撑】00+挣6：N30 G9OG01A#101F10；N40 M99；程序中，#100、#101、#500为宏变量；#6为系统变量K，定位偏移量。

4 移动定位指令的设定采用G代码调用宏程序功能，在参数中设置调用宏程序的G代码。

在系统参数 (No6050~1]6059)中设置调用用户宏程序(Og010~lJO9019)的G代码 (范围从1-9999)。例如，把No5050的参数设置为G300，则No6050对应的宏程序为09010，将由G300i~用。这同调用子程序相似，只是09010一旦写入就不需要修改，而它所需要的参数由G300后的自变量提供。G代码格式为G300K一；其中K为定位偏移量。

5 定位功能在主程序中的应用在主程序的开始，以绝对坐标指令移动A，在移动的过程中通过检测开关对断点坐标存储记忆，在移动指令结束后，执行定位移动功能指令G300，将A轴定位在指定的位置，然后进行分度加工。主程序编制如下：O0001；N10 G90G01A100F50；N20 G300K20；N30钻孔循环程序 ；M 02；6 结语1)一次装卡，自动定位，自动分度，自动加工的控制方法比原来的调整加工方法节约加工时间约20％，实践证明，这种加工方法完全可以在其它类似的零件加工中得以充分的发挥与应用。

2)FANUC数控系统提供了多种这样的功能指令，充分理解并运用功能指令，可以大大优化零件程序，提高零件加工的自动化水平，从而提高零部件生产的效率。

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