FANUC系統與SIEMENS系統編程指令比較

汪銀華

（武漢職業技術學院，湖北 武漢 436032）

FANUC系統與SIEMENS系統編程指令比較

汪銀華

（武漢職業技術學院，湖北 武漢 436032）

FANUC系統和SIEMENS系統都是目前國內應用最廣泛的機床控制系統，作為兩種具有典型代表意義的數控系統，它們在編程指令、編程方法上有較大不同，反映在加工過程上、操作方法上也不大一樣。

數控編程；FANUC系統；SIEMENS系統

數控機床的控制系統種類很多，盡管數控指令目前日趨標準化，但不同的數控系統編程指令還是有所不同。對于FANUC系統和SIEMENS數控系統，編程指令相同的還是多數，主要是一些基本的G功能代碼，如：

G00 G01 G02/G03 G04快速定位直線插補圓弧插補暫停G17，G18，G19 G40，G41，G42 G54～G57 G90/G91 XY，ZX，YZ平面選擇取消和啟用刀具半徑補償設定零點偏置絕對值、增量值編程

下面比較兩種數控系統編程上的主要不同。

1 程序號的格式

FANUC系統，主程序和子程序的程序號編寫，都是由地址符“O”與4位數字組成，如O1002。

而西門子如SINUMERIK 802D數控系統，主程序以.mpf為后綴，子程序則以.spf為后綴，如ADPF2.mpf。

2 刀具功能T

刀具功能是選擇刀具和確定刀具參數的重要步驟，由地址代碼T和后面若干數字表示。

在FANUC控系統中，其編程格式如：T 0101；

其中T后面2位數字為刀具編號，再后兩位為該刀具參數偏置值組別號。

在SINUMERIK 802D系統中，采用T、D指令編程。T功能用來選擇刀具，D用來選擇相應的刀偏值。指令格式：T3 D10；

如果沒有編寫D指令，則D1自動生效。D0則用于取消刀具補償值。

各個刀偏值在調用時，相應參數通過數控系統控制面板手動輸入。

3 刀具補償指令

實際加工過程中，由于刀具形狀和尺寸的影響，典型如車刀的刀尖圓弧、球頭銑刀等，如刀具發生一定磨損等，換刀致刀具長度發生變化等，編程軌跡與零件輪廓會不一致。為簡化編程，數控系統提供了刀具補償功能。

具備刀具半徑補償功能的編程指令為G41、G42，G40。

具有刀具長度補償功能的指令為G43、G44，G49。

G41為刀具半徑左補償，即沿刀具運動方向看刀具位于工件輪廓的左側；G42是刀具半徑右補償，刀具位于工件輪廓的右側；G40是取消刀具半徑補償指令。使用該指令后，G41、G42指令無效。

對于FANUC系統，G41或G42必須與G40成對使用，編程中結束刀補或刀補方向改變時，必須先取消刀補，才能建立新的刀補。而SIEMENS系統，無需經過G40，G41、G42就可以相互轉換。

FANUC系統中，G43是建立刀具長度正補償，G44是建立刀具長度負補償，G49是取消刀具長度補償。在SIEMENS系統，程序調用刀具后，無需G代碼指定長度補償，刀具長度偏置參數即生效。

4 固定循環功能

為提高編程效率，數控系統中設計了固定循環功能，它規定對于一些典型加工中的固定、連續的動作，用一個程序段表達，如用固定循環指令來進行毛坯加工、孔或槽的加工。在這一問題上各數控系統差別很大。

4.1 FANUC系統固定循環指令

對于FANUC系統，常用的固定循環指令有外圓粗車、精車循環，有鉆孔、攻螺紋和鏜孔等。常見的循環指令格式如：

循環指令G71 U R P Q X Z F ；G72 W R P Q X Z F；G73 U W R P Q X Z F；G82 X Y Z F R P；G84 X Y Z F R P Q ；G85 X Y Z F R ；功能外圓粗車循環端面粗車循環固定形狀粗車循環鉆孔循環（孔底暫停）攻螺紋循環鏜孔循環

上述循環指令中循環所需各項參數在程序段中指定。它們都有固定的循環路徑，加工軌跡就一直按這樣的路徑循環下去。如孔加工循環通常包括快速定位到循環起點、快速移動到參考平面R、孔加工、孔底動作、快速返回到R平面、返回到起始點6個基本動作，如圖1所示。

4.2 SIEMENS系統中固定循環指令

如SINUMERIK 802D系統，固定循環用一組直觀的CYCLE指令來實現毛坯加工、鉆孔、切槽等循環加工。SINUMERIK 802C則使用的是LCYC指令。在具體加工過程中只要改變相應參數就可以實現各種循環。循環參數描述為R100～R249。

圖 1 固定循環的基本動作

孔加工指令格式如：CYCLE82（RTP，RFP，SDIS，DP，DPR，DTB）；

各參數意義（圖2）：

RTP：起始平面位置（絕對坐標）

RFP：參考平面位置（絕對坐標）

循環指令CYCLE82 CYCLE840 CYCLE85功能鉆孔加工帶補償夾具內螺紋切削鏜孔，鉸孔循環指令CYCLE93 CYCLE95 CYCLE90功能凹槽切削毛坯切削螺紋銑削

圖2 主要參數意義

SDIS：安全距離（輸入值均為正）

DP：鉆孔深度（絕對坐標）

DPR：相對參考平面鉆孔深度（輸入值均為正）

DTB：孔底暫停進給時間

5 參數編程的差別

在加工非圓曲面時，數控系統沒有專門的定義指令，這就需要借助計算參數。

FANUC系統稱為宏程序編程，SIEMENS系統稱為計算參數和程序跳轉編程。

5.1 變量

FANUC系統的變量用#直接跟上數字表示，如#0表示空變量、#1～#33局部變量等等。程序段格式如：G01 X#1 Y#2 F800；

SIEMENS系統的變量稱計算參數，從R0～R299。

程序段如：G01 X=R1 Y=R2 F800；

SIEMENS系統為程序地址賦值必須使用“=”，N、G、L除外。

5.2 邏輯運算和條件轉移

FANUC系統的運算符有：EQ表示等于，NE不等于，GT大于，GE大于等于，LT小于，LE小于等于。

如：IF[#1 GE16]GOTO100；

SIEMENS系統的運算符更直觀：=等于，＜＞不等于，＞大于，＜小于，＞=大于等于，＜=小于等于。

如：IF R＜=16 GOTOF AAA；

FANUC系統的條件轉移指令為GOTO???；???代表行號。

SIEMENS系統條件轉移指令分GOTOF和GOTOB，分別表示向前跳轉和向后跳轉。向前跳轉指的是向程序結束方向跳轉，標記在GOTOF的后面；向后跳轉指向程序開始方向跳轉，標記在GOTOB的前面。

通過上述比較發現，FAUNC和 SIEMENS兩種系統各有特色。一般認為SIEMENS在操作上比較人性化，特別是在固定循環的編程上更靈活；FAUUC系統由于市場占有率更高，因而有著更廣泛的影響力，其他各類數控系統與之差別更小。掌握這兩類數控系統編程方法上的差別，在比較中提高編程能力，具有重要作用。

[1]楊偉群，等.數控工藝培訓教程[M].北京：清華大學出版社，2002.

[2]楊海琴，侯先勤.SIMENS數控銑床編程及實訓精講[M].西安：西安交通大學出版社，2010.

[3]楊海琴，侯先勤.FANUC數控銑床編程及實訓精講[M].西安：西安交通大學出版社，2010.

TG659

A

1671-0037（2014）10-80-2

汪銀華（1966.7-），男，本科，講師，研究方向：機電與數控技術應用，制冷與空調技術。