数控机床串行通讯的使用方法

［摘要］本文主要介绍计算机与数控机床间的连接、程序传输的格式以及程序传输的方法，方便软件编程者向机床中传送程序，降低程序的输入时间及提高输入的正确率。

［关键词］串行通讯 程序生成 传输设置

［中图分类号］TG659 ［文献标识码］A ［文章编号］1009－5349（2012）01－0120－02

［DOI］CNKI:22-1010/C.20120209.1053.001

随着数控机床在模具、航空、航天等行业的广泛应用，在产品更新周期进一步缩短、加工质量要求越来越高、零件形状越来越复杂的情况下，传统的NC代码输入方式已经无法满足需求。

如果在数控机床的程序输入操作中，还采用手工的方法向机床中输入程序，一是操作、编辑及修改不便；二是容易出错，程序比较大时就无法输入。因此，我们必须通过计算机与数控机床之间的串口连接的方法来完成程序的传输。

一、串行线路的连接

当今的数控系统大多采用标准RS-232C串行接口作为扩展接口。通过数控系统的RS-232C单行接口与外部设备连接，可实现串行通讯。本文以南通机床厂生产的FANUC 0i MC系统为例，串口线路的连接为例，介绍数控机床通过RS-232C串行接口实现通讯的方法及实际应用。

图1 9孔串行接口与25针串行接口编号

FANUC系统数控机床的DNC采用9孔插头（与计算机的COM1或COM2相连接）及25针插头（与数控机床的通信接口相连接）的RS232串行数据线连接。25针串行接口的编号见图1，9孔串口与25针串口的焊接关系见图2。

图2 9孔串口与25针串口的焊接关系

在使用的时候特别要注意，当要求误码率小于4%时，要求导线的电容值应小于250Opt，而对于普通导线，其电容值约为170pF/m，则允许距离L：2500/170≈15m。此距离的计算值是比较保守的。在实际应用中，当使用9600bps、普通双绞屏蔽线通讯时，距离可达30m，如果传输距离太长，可能会有数据丢失。

二、传输程序格式

1.程序的编写：在记事本中或在CAM编程软件中编写程序。

2.程序格式：

％

：××××（四位以内的数字组成程序名。前面的冒号“：”也可改用英文的“O”，传输到数控系统后都为“O××××”）

…（以下为省略的程序段）

…

％

3.保存到文件夹中的程序文件名可任意给（最好为英文或数字）。

三、生成程序与传输操作

在CAXA制造工程师中绘制零件轮廓图形，设置好正确的加工参数，生成加工刀路，如图3所示。

图3 刀具路径 图4 生成代码操作

在菜单栏中选取“加工”下的“后处理2”中的“生成G代码”，如图4所示，此时弹出“生成后置代码”对话框，如图5，设置号参数，单击左键选取刀路，单击右键生成加工程序。

图5 生成后置代码

程序传输操作过程如下：

1.左键单击制造工程师菜单栏中的“通信”一项，选中“标准本地通信”中的“设置”一项，将“Fanuc参数设置”修改为：传输速率9600bps，数据位7位，停止位2位，偶校验，ASCII作为传送文件格式；握手协议采用软件流控制。

2.在数控机床操作面板中，选择“编辑（EDIT）”方式，在“程序（program）”状态下启动程序的接收或读入。

3.左键单击制造工程师菜单栏中的“通信”一项，选中“标准本地通信”中的“发送”一项，弹出“发送代码”选项，打开刚才生成的程序，选中Fanuc机床系统，确定离开，如图6所示。

4.当“发送进度”一栏达到100%时，表明程序已经传入机床，可以调出程序进行加工，如图7所示。

图7 发送进度

以上为计算机传送NC代码到数控机床的完整过程，使用时强烈建议不要带电插拔串口，如果一定要插拔时至少有一端是断电的，否则串口易损坏。

RS-232C串行通讯具有方便实用、抗干扰性强等优点，数控系统通过RS-232C利用计算机可实现数据通讯，可以改善数控系统的运算速度慢、内存容量方面的不足，手工输程序的错误率高等缺点，从而缩短加工辅助时间，提高机床利用率。