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FANUC數控系統簡介

FANUC公司簡介及FANUC數控系統的發展 FANUC

公司創建於1956年,1959年首先推出了電液步進電機,在後來的若幹年中逐步發展並完善了以硬件為主的開環數控系統。進入70年代,微電子技術、功率電子技術,尤其是計算技術得到了飛速發展,FANUC公司毅然舍棄了使其發家的電液步進電機數控產品,壹方面從GETTES公司引進直流伺服電機制造技術。1976年FANUC公司研制成功數控系統5,隨時後又與SIEMENS公司聯合研制了具有先進水平的數控系統7,從這時起,FANUC公司逐步發展成為世界上最大的專業數控系統生產廠家,產品日新月異,年年翻新。

1979年研制出數控系統6,它是具備壹般功能和部分高級功能的中檔CNC系統,6M適合於銑床和加工中心;6T適合於車床。與過去機型比較,使用了大容量磁泡存儲器,專用於大規模集成電路,元件總數減少了30%。它還備有用戶自己制作的特有變量型子程序的用戶宏程序。

1980年在系統6的基礎上同時向抵擋和高檔兩個方向發展,研制了系統3和系統9。系統3是在系統6的基礎上簡化而形成的,體積小,成本低,容易組成機電壹體化系統,適用於小型、廉價的機床。系統9是在系統6的基礎上強化而形成的具備有高級性能的可變軟件型CNC系統。通過變換軟件可適應任何不同用途,尤其適合於加工復雜而昂貴的航空部件、要求高度可靠的多軸聯動重型數控機床。

1984年FANUC公司又推出新型系列產品數控10系統、11系統和12系統。該系列產品在硬件方面做了較大改進,凡是能夠集成的都作成大規模集成電路,其中包含了8000個門電路的專用大規模集成電路芯片有3種,其引出腳竟多達179個,另外的專用大規模集成電路芯片有4種,厚膜電路芯片22種;還有32位的高速處理器、4兆比特的磁泡存儲器等,元件數比前期同類產品又減少30%。由於該系列采用了光導纖維技術,使過去在數控裝置與機床以及控制面板之間的幾百根電纜大幅度減少,提高了抗幹擾性和可靠性。該系統在DNC方面能夠實現主計算機與機床、工作臺、機械手、搬運車等之間的各類數據的雙向傳送。它的PLC裝置使用了獨特的無觸點、無極性輸出和大電流、高電壓輸出電路,能促使強電櫃的半導體化。此外PLC的編程不僅可以使用梯形圖語言,還可以使用PASCAL語言,便於用戶自己開發軟件。數控系統10、11、12還充實了專用宏功能、自動計劃功能、自動刀具補償功能、刀具壽命管理、彩色圖形顯示CRT等。

1985年FANUC公司又推出了數控系統0,它的目標是體積小、價格代,適用於機電壹體化的小型機床,因此它與適用於中、大型的系統10、11、12壹起組成了這壹時期的全新系列產品。在硬件組成以最少的元件數量發揮最高的效能為宗旨,采用了最新型高速高集成度處理器,***有專用大規模集成電路芯片6種,其中4種為低功耗CMOS專用大規模集成電路,專用的厚膜電路3種。三軸控制系統的主控制電路包括輸入、輸出接口、PMC(Programmable

Machine

Control)和CRT電路等都在壹塊大型印制電路板上,與操作面板CRT組成壹體。系統0的主要特點有:彩色圖形顯示、會話菜單式編程、專用宏功能、多種語言(漢、德、法)顯示、目錄返回功能等。FANUC公司推出數控系統0以來,得到了各國用戶的高度評價,成為世界範圍內用戶最多的數控系統之壹。

1987年FANUC公司又成功研制出數控系統15,被稱之為劃時代的人工智能型數控系統,它應用了MMC(Man Machine

Control)、CNC、PMC的新概念。系統15采用了高速度、高精度、高效率加工的數字伺服單元,數字主軸單元和純電子式絕對位置檢出器,還增加了MAP(Manufacturing

Automatic Protocol)、窗口功能等。

FANUC公司是生產數控系統和工業機器人的著名廠家,該公司自60年代生產數控系統以來,已經開發出40多種的系列產品。

FANUC公司目前生產的數控裝置有F0、F10/F11/F12、F15、F16、F18系列。F00/F100/F110/F120/F150系列是在F0/F10/F12/F15的基礎上加了MMC功能,即CNC、PMC、MMC三位壹體的CNC。FANUC公司數控系統的產品特點 (1) 結構上長期采用大板結構,但在新的產品中已采用模塊化結構。

(2) 采用專用LSI,以提高集成度、可靠性,減小體積和降低成本。

(3) 產品應用範圍廣。每壹CNC裝置上可配多種上控制軟件,適用於多種機床。

(4) 不斷采用新工藝、新技術。如表面安裝技術SMT、多層印制電路板、光導纖維電纜等。

(5) CNC裝置體積減小,采用面板裝配式、內裝式PMC(可編程機床控制器)。

(6) 在插補、加減速成、補償、自動編程、圖形顯示、通信、控制和診斷方面不斷增加新的功能:

插補功能:除直線、圓弧、螺旋線插補外,還有假想軸插補、極其坐標插補、圓錐面插補、指數函數插補、樣條插補等。

切削進給的自動加減速功能:除插補後直線加減速,還插補前加減速。

補償功能:除螺距誤差補償、絲杠反向間隙補償之外,還有坡度補償線性度補償以及各新的刀具補償功能。

故障診斷功能:采用人工智能,系統具有推理軟件,以知識庫為根據查找故障原因。

(7) CNC裝置面向用戶開放的功能。以用戶特訂宏程序、MMC等功能來實現。

(8) 支持多種語言顯示。如日、英、德、漢、意、法、荷、西班牙、瑞典、挪威、丹麥語等。

(9) 備有多種外設。如FANUC PPR, FANUC FA Card,FANUC FLOPY CASSETE,FANUC

PROGRAM FILE Mate等。

(10) 已推出MAP(制造自動化協議)接口,使CNC通過該接口實現與上壹級計算機通信。

(11) 現已形成多種版本。

FANUC 系統早期有3系列系統及6系列系統,現有0系列、10/11/12系列、15、16、18、21系列等,而應用最廣的是FANUC

0系列系統。FANUC系統的0系列型號劃分及適用範圍 0D系列: 0—TD 用於車床

0—MD 用於銑床及小型加工中心

0—GCD 用於圓柱磨床

0—GSD 用於平面磨床

0—PD 用於沖床

0C系統:0—TC 用於普通車床、自動車床

0—MC 用於銑床、鉆床、加工中心

0—GCC 用於內、外磨床

0—GSC 用於平面磨床

0—TTC 用於雙刀架、4軸車床

POWER MATE 0:用於2軸小型車床

0i系列:0i—MA 用於加工中心、銑床

0i—TA 用於車床,可控制4軸

16i 用於最大8軸,6軸聯動

18i 用於最大6軸,4軸聯動

160/18MC 用於加工中心、銑床、平面磨床

160/18TC 用於車床、磨床

160/18DMC 用於加工中心、銑床、平面磨床的開放式CNC系統

160/180TC 用於車床、圓柱磨床的開放式CNC系統

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