FANUC數控車床主軸齒輪自動切換的實現

王春明

（齊齊哈爾二機床（集團）有限責任公司，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

當前許多數控車床在應用過程中需要通過指令自動切換，完成主軸機械檔位靈活轉換任務，旨在滿足數控車床生產加工切實需求，并削減加工程序，推動我國工業(yè)制造業(yè)朝著自動化、集約化、智能化方向發(fā)展，為實現該發(fā)展目標，技術人員以FANUC系統(tǒng)為依托，依據數控車床加工生產實況，在累積以往數控系統(tǒng)優(yōu)化升級經驗同時，為生產制造業(yè)提供新的主軸齒輪自動切換方式，繼而優(yōu)化FANUC數控車床生產加工系統(tǒng)，解決實際生產過程中存在的問題。基于此，為使數控車床生產加工能力得以提升，探究FANUC數控車床主軸齒輪自動切換實現方略顯得尤為重要。

1 FANUC數控車床主軸齒輪自動切換研究背景

為使FANUC數控車床主軸齒輪自動切換研究更富實效性、客觀性、科學性，本文涉及的數據車床為某廠HTC160，以S指令為基礎，探索FANUC系統(tǒng)在主軸齒輪自動切換方略。該數控車床所配置的數控系統(tǒng)為FANUC Oi-TD，在主軸箱內有四擋齒輪，以往相關齒輪以M代碼（M41-44）為依托，實現主軸齒輪自動切換目標。伴隨工廠生產加工壓力不斷加大，傳統(tǒng)M代碼已經無法滿足電氣自動化深入控制需求，則需在充分挖掘數控功能基礎上，以主軸齒輪轉速S代碼相關數值為依托，對其進行控制并完成自動切換指令，簡化零部件加工工序，推動FANUC數控車床朝著自動化、智能化方向發(fā)展。

2 確立FANUC數控車床主軸齒輪自動切換方案

用自動變檔（M40）代替主軸變檔，以FANUC系統(tǒng)開發(fā)并優(yōu)化編程指令，使S指令可以直接控制主軸齒輪，完成自動切換任務，為保障主軸齒輪自動切換不影響車床切削，需依據數控車床生產加工切實需求，科學計算恒線速切削自動變檔控制量，以及最大轉速限制值等參數，確保FANUC數控車床主軸齒輪自動切換方案科學可行，且與數控車床生產、制造實際需求相契合。

3 明確FANUC數控車床主軸齒輪自動切換關鍵

3.1 重疊轉速

在明確FANUC數控車床主軸齒輪自動切換參數時，技術人員應考慮到各個機械檔位轉速重疊問題，必要時需將重疊轉速剔除，保障切換到位，齒輪可以正常運轉，例如以HTC160主軸齒輪自動轉動比為基準，經計算可以明確I、II、III、IV檔位齒輪自動切換最高轉速范圍分別為2～21、22～42、43～85、86～250 r/min。

3.2 控制指令

數控車床常G96指令為模態(tài)G代碼，將引領程序進入周速恒定控制狀態(tài)，該代碼在S指令后生效，為此需著重處理G96 SXXXX，確保主軸周速旋轉，且與工件、刀具相對轉速相吻合，降低齒輪切換頻率，提高數控車床生產加工速率。

3.3 鉗制指令與最高轉速

G50 SXXXX為主軸齒輪自動切換過程中鉗制指令，S后數值是該數控車床主軸齒輪最高轉速，當其大于程序規(guī)設最高轉速時，FANUC數控車床主軸齒輪最高轉速將被鉗制，此時應科學處理S代碼，依據主軸齒輪自動切換切實需求賦予其靈活性、精準性等應用優(yōu)勢，使齒輪在G50指令下不必切換齒輪，提高主軸齒輪切換成效。

4 結語

綜上所述，為使數控車床生產制造成效予以提升，技術人員需在總結以往工作經驗的同時積極學習先進技術，為在工作實踐中更好將先進系統(tǒng)與科學技術充分應用在數控車床中奠定基礎，為此技術人員需在充分明晰FANUC系統(tǒng)后，立足數控車床主軸齒輪自動化切換實際需求，整合相關資源明確切換方案，抓住切換關鍵，推動數控車床生產加工技術朝著自動化、智能化、集約化方向發(fā)展。