CNC 技术讲座：触发跳过信号的 2 种鲜为人知的方法

如果您使用过主轴测头，您就会知道 G31 指定的跳跃功能用于探测表面。探针针首先定位在要触摸的表面的一小段距离内。给出的 G31 命令将导致触针接触。在探针触发后的几微秒内，它会向 CNC 发送一个跳过信号，这会导致三件事：

1. 停止动作。
2. 要跳过的运动命令的平衡。
3. 要存储在系统变量中的轴位置，例如 #5061 (X)、#5062 (Y) 和 #5063 (Z)。

考虑一下这个命令，它是在探针针被编程为在 X 轴表面的左（负）侧 0.2 英寸内移动之后给出的。

G91 G31 X0.3 F20.0

X 轴被告知在 X 中移动 0.3 英寸。由于触控笔在距离表面 0.2 英寸的范围内开始，它将沿途接触表面。当探针触发时，CNC 将停止运动并将 X 位置存储在系统变量#5061 中。

虽然触发跳跃信号的最常见方法是使用探头，但至少还有两种鲜为人知的触发跳跃信号的方法。与主轴探头一样，它们需要机器制造商或配件设备提供商来集成它们，这意味着您需要帮助才能利用此处介绍的技术。

利用轴驱动电机负载的变化触发跳跃信号。

FANUC 称之为扭矩限制跳跃，可以检测危险情况并在灾难发生之前停止机器。我提供了两种方案，但是一旦您了解了此功能的工作原理，您肯定会想出更多。

在自动化系统中：

大多数具有主轴和副主轴的机床会自动将部分完成的工件从主轴转移到副主轴以进行额外加工。主轴完成后，副主轴轴会前进，直到其夹具/卡盘爪可以从主轴上抓取工件。副主轴夹爪夹在工件上，主轴夹爪松开。然后副主轴退回到加工位置，副主轴加工开始。

这种方法效果很好，除非有东西阻碍了副主轴的前进运动，比如工件和副主轴夹具之间夹住了切屑。在这种情况下，夹具可能会卡住，导致夹具和/或机器损坏。或者同样存在问题的是，该过程可能会在夹具和工件之间卡住切屑。

如果扭矩限制跳跃已正确集成，您可以确认夹具已完全前进。如果有东西挡住了，副主轴的负载将增加到其标准以上，从而触发跳过信号。在这种情况下，将在发生严重损坏之前跳过运动的平衡。在扭矩极限跳跃指令（又是一个 G31）之后，可以做一个测试，确认副主轴轴系统变量（如果是机床的第五轴，如#5065）的值是否等于指令的终点。如果不是，则可以发出自定义宏警报，这将停止机器。

使用容易破损的刀具：

考虑车床切断工具。如果切割工具在切割过程中断裂，可能会损坏工具并可能损坏机器。对于镁和钛等易燃材料，相关的热量积聚可能会引发火灾。您可以在切断运动中包含扭矩限制跳跃 (G31) 命令，以确认切断轴的驱动电机轴负载不会增加超过已知的可接受限制。如果是这样，将跳过命令的平衡并发出警报，这将最大限度地减少工具/机器损坏的可能性。

使用电导率触发跳跃信号。

触摸传感器可以即时检测金属表面。有了它，您可以使用金属（不是陶瓷）刀具来寻找工件表面。例如，考虑将一个直径为 1 英寸、深度为 0.06 英寸的孔对铸件表面进行锪孔。铸件表面因零件的不同而臭名昭著。您可以使用主轴探头来处理变化，但这需要更多时间。

使用触摸传感器，您可以使用锪孔工具检测表面，无需主轴探头。将（旋转）锪孔工具带到安全的接近位置，然后使用 G31 命令锪孔工具移入表面。一旦点面接触，就会产生跳过信号。 CNC 将停止运动并跳过运动平衡。从那里，指定一个 0.06 英寸的增量移动，以将表面定位到所需的深度。

如前所述，您必须联系您的机床制造商以将这些功能与您的 CNC 机床集成，这需要投资。但考虑到潜在的好处，这可能是值得付出代价和努力的。