溫學(xué)勇

（蘇州大學(xué)，江蘇 蘇州 215137）

在FANUC系統(tǒng)中，可編程參數(shù)設(shè)定指令G10功能顧名思義就是可以通過編程設(shè)定數(shù)值，具體功能如下：

1 設(shè)定刀具補(bǔ)償量

（1）編程格式

G90/G91 G10 L P R

（2）各字的意義

1）G90/G91

絕對(duì)/相對(duì)坐標(biāo)編程；在這里設(shè)定補(bǔ)償量時(shí)，是覆蓋原有補(bǔ)償量還是在原有補(bǔ)償量的基礎(chǔ)上累加。

2）L：如圖1所示，決定刀具補(bǔ)正橫坐標(biāo)；

L10表示（形狀）H；

L11表示（磨耗）H；

L12表示（形狀）D；

L13表示（磨耗）D；

3）P：如圖1所示，決定刀具補(bǔ)正縱坐標(biāo)；

P1表示001

P2表示002

Pn表示00n

4）R：表示給刀具賦補(bǔ)償值

（3）舉例

G90 G10 L10 P1 R120

表示：給H01賦補(bǔ)償值120，結(jié)果如圖1所示。

圖1 刀具補(bǔ)償設(shè)定

2 設(shè)定工件坐標(biāo)系

（1）程序格式

G90/G91 G10 L2 P X Y Z

（2）各字的意義

1）L2：表示坐標(biāo)系參數(shù)；

2）P：表示補(bǔ)償位置，如圖2所示；

P0表示設(shè)定基本工件坐標(biāo)系EXT；

P1表示設(shè)定工件坐標(biāo)系G54；

P2表示設(shè)定工件坐標(biāo)系G55；

···

P6表示設(shè)定工件坐標(biāo)系G59；

3）X＿Y＿Z：就是給具體坐標(biāo)系賦具體值；

（3）舉例

G90 G10 L2 P 1 X-200 Y-300 Z0

表示：在工件坐標(biāo)系G54中，X=-200，Y=-300，Z=0；結(jié)果如圖2；

圖2 工件坐標(biāo)系設(shè)定

3 系統(tǒng)參數(shù)賦值

可利用G10編程，進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)的輸入，本文用不到該功能，在這不予說明。

靈活運(yùn)用可編程參數(shù)設(shè)定指令G10可解決生活中的實(shí)際問題。

（1）利用G10編程，解決學(xué)校、企業(yè)共用機(jī)床的矛盾

為了最大限度的發(fā)揮機(jī)床的效用，我校實(shí)訓(xùn)車間數(shù)控加工中心機(jī)床白天給學(xué)生實(shí)訓(xùn)，晚上給一家企業(yè)加工產(chǎn)品。想法很好，但真正實(shí)施起來卻遇到了一些問題。由于二方交錯(cuò)使用機(jī)床，學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)，會(huì)更新企業(yè)輸入的坐標(biāo)系、刀補(bǔ)值，而企業(yè)加工時(shí)一般都是進(jìn)行批量生產(chǎn)，一種產(chǎn)品經(jīng)常需要做好多天，一旦這些值被更新，他們就需要重新手工輸入或重新對(duì)刀和調(diào)試，而這都需要時(shí)間，會(huì)影響企業(yè)的生產(chǎn)效率的。

能不能通過程序給坐標(biāo)系、刀補(bǔ)賦值呢？G10就有這樣的功能，可以利用G10指令編程序，加在企業(yè)加工程序的前面，運(yùn)行這段程序時(shí)就會(huì)自動(dòng)給坐標(biāo)系和刀補(bǔ)賦值，而不需要每次重新手工輸入或重新對(duì)刀了，這樣，這個(gè)問題就可以迎刃而解。

若加工某個(gè)工件需10把刀，X、Y方向補(bǔ)償值放在G54里，10把刀的長(zhǎng)度補(bǔ)償和半徑補(bǔ)償值分別放在 H01、H02···H10 和 D01、D02···D10里。則編制程序如下：

后接企業(yè)加工程序

通過添加上述程序段后，運(yùn)行程序時(shí)，首先會(huì)自動(dòng)給坐標(biāo)系和刀補(bǔ)賦值，然后再運(yùn)行企業(yè)的加工程序。這樣企業(yè)避免了手工輸入或重新對(duì)刀操作，從而解決了學(xué)生實(shí)訓(xùn)與企業(yè)生產(chǎn)交替進(jìn)行的矛盾。

上述操作可行性是有前提的：1）學(xué)生實(shí)訓(xùn)時(shí)不能動(dòng)企業(yè)的夾具，解決的方法就是在機(jī)床上裝二個(gè)夾具，一個(gè)給學(xué)生實(shí)訓(xùn)用，一個(gè)給企業(yè)加工；2）企業(yè)在運(yùn)行程序前需要清空程序?qū)⒁{(diào)用到的坐標(biāo)系和刀具補(bǔ)償值，防止這二處有影響坐標(biāo)系和刀補(bǔ)的數(shù)值存在。

（2）規(guī)則曲面的編程

在銑削加工時(shí)，有時(shí)需要對(duì)棱邊倒圓，如果純粹用基本指令編程，程序段很多，而且很煩?？梢郧捎肍ANUC系統(tǒng)提供G10指令編程，適時(shí)改變D寄存器里面的刀補(bǔ)值，實(shí)現(xiàn)對(duì)棱邊的倒圓，而且程序段不多，思路很清晰。

如圖3所示，要在半徑為50 mm高為50 mm的圓柱上表面棱邊倒半徑為5 mm的圓角。

1）銑削思路

可以先銑削深度為-5 mm的直徑100 mm的圓，再將刀向上抬一個(gè)很小間隔，再銑直徑比100 mm小一點(diǎn)的圓，再將刀向上抬一點(diǎn)，再銑比上一刀小一點(diǎn)的圓，這樣，一層一層的銑削，直到銑到直徑為90的圓為止。

上述思路要求在不同層里，刀軌形狀一樣，就是大小不一樣。

解決方法：可以在每一層編同樣的程序，只要在不同層里刀具的半徑補(bǔ)償值不一樣就行了?？梢岳肎10指令編程，在不同層里給D01賦不同的值給就可以使每一層的刀補(bǔ)值不一樣。

2）刀補(bǔ)值、刀具深度值表達(dá)式

圖4為圖3右上角的局部剖視圖（剖面線沒畫）。

如圖4所示，剖面圓弧上任一點(diǎn)B與水平方向夾角為變量#1，則刀具在這個(gè)位置切削時(shí)，刀具所在深度Z坐標(biāo)為：

圖3 倒圓零件

圖4 倒圓局部剖視圖

在A點(diǎn)時(shí)，刀具的刀補(bǔ)值就為刀具的實(shí)際半徑，如上圖所示，任一點(diǎn)（B點(diǎn)）刀補(bǔ)值應(yīng)比A點(diǎn)小#2，根據(jù)圖示幾何關(guān)系，

#2=5-5*cos[#1]，

則刀具在任一點(diǎn)刀補(bǔ)值為：

運(yùn)行上述程就序可以在圓柱上表面棱邊倒出圓角。圓角質(zhì)量取決于銑削時(shí)分的層數(shù)，分的層數(shù)越多，質(zhì)量越好。

以上方法不僅能進(jìn)行倒圓角加工，實(shí)際還可以進(jìn)行倒角、球類、橢圓等曲面加工。只要認(rèn)真分析幾何關(guān)系，得出它們的任一點(diǎn)刀補(bǔ)表達(dá)式，其它問題都可迎刃而解。

4 結(jié)束語(yǔ)

只要多動(dòng)腦筋，巧妙利用G10的功能，可以解決許多相關(guān)的實(shí)際問題。

［1］Fanuc 0i mc編程說明書［Z］.Fanuc公司.