FANUC数控车床主轴齿轮自动切换的实现

王春明

（齐齐哈尔二机床（集团）有限责任公司，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

当前许多数控车床在应用过程中需要通过指令自动切换，完成主轴机械档位灵活转换任务，旨在满足数控车床生产加工切实需求，并削减加工程序，推动我国工业制造业朝着自动化、集约化、智能化方向发展，为实现该发展目标，技术人员以FANUC系统为依托，依据数控车床加工生产实况，在累积以往数控系统优化升级经验同时，为生产制造业提供新的主轴齿轮自动切换方式，继而优化FANUC数控车床生产加工系统，解决实际生产过程中存在的问题。基于此，为使数控车床生产加工能力得以提升，探究FANUC数控车床主轴齿轮自动切换实现方略显得尤为重要。

1 FANUC数控车床主轴齿轮自动切换研究背景

为使FANUC数控车床主轴齿轮自动切换研究更富实效性、客观性、科学性，本文涉及的数据车床为某厂HTC160，以S指令为基础，探索FANUC系统在主轴齿轮自动切换方略。该数控车床所配置的数控系统为FANUC Oi-TD，在主轴箱内有四挡齿轮，以往相关齿轮以M代码（M41-44）为依托，实现主轴齿轮自动切换目标。伴随工厂生产加工压力不断加大，传统M代码已经无法满足电气自动化深入控制需求，则需在充分挖掘数控功能基础上，以主轴齿轮转速S代码相关数值为依托，对其进行控制并完成自动切换指令，简化零部件加工工序，推动FANUC数控车床朝着自动化、智能化方向发展。

2 确立FANUC数控车床主轴齿轮自动切换方案

用自动变档（M40）代替主轴变档，以FANUC系统开发并优化编程指令，使S指令可以直接控制主轴齿轮，完成自动切换任务，为保障主轴齿轮自动切换不影响车床切削，需依据数控车床生产加工切实需求，科学计算恒线速切削自动变档控制量，以及最大转速限制值等参数，确保FANUC数控车床主轴齿轮自动切换方案科学可行，且与数控车床生产、制造实际需求相契合。

3 明确FANUC数控车床主轴齿轮自动切换关键

3.1 重叠转速

在明确FANUC数控车床主轴齿轮自动切换参数时，技术人员应考虑到各个机械档位转速重叠问题，必要时需将重叠转速剔除，保障切换到位，齿轮可以正常运转，例如以HTC160主轴齿轮自动转动比为基准，经计算可以明确I、II、III、IV档位齿轮自动切换最高转速范围分别为2～21、22～42、43～85、86～250 r/min。

3.2 控制指令

数控车床常G96指令为模态G代码，将引领程序进入周速恒定控制状态，该代码在S指令后生效，为此需着重处理G96 SXXXX，确保主轴周速旋转，且与工件、刀具相对转速相吻合，降低齿轮切换频率，提高数控车床生产加工速率。

3.3 钳制指令与最高转速

G50 SXXXX为主轴齿轮自动切换过程中钳制指令，S后数值是该数控车床主轴齿轮最高转速，当其大于程序规设最高转速时，FANUC数控车床主轴齿轮最高转速将被钳制，此时应科学处理S代码，依据主轴齿轮自动切换切实需求赋予其灵活性、精准性等应用优势，使齿轮在G50指令下不必切换齿轮，提高主轴齿轮切换成效。

4 结语

综上所述，为使数控车床生产制造成效予以提升，技术人员需在总结以往工作经验的同时积极学习先进技术，为在工作实践中更好将先进系统与科学技术充分应用在数控车床中奠定基础，为此技术人员需在充分明晰FANUC系统后，立足数控车床主轴齿轮自动化切换实际需求，整合相关资源明确切换方案，抓住切换关键，推动数控车床生产加工技术朝着自动化、智能化、集约化方向发展。