FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 44

 

  Index      Manuals     FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) B-64693EN-1/01

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     42      43      44      45     ..

 

 

 

FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 44

 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 306 - 

2.

 

Specify G81R3 to start synchronization. The block of G81R3 is immediately ended and the next 
block is started. 
When G81R3 is specified, the workpiece axis is accelerated with the acceleration according to the 
acceleration rate set in the parameter No.7778. Upon completion of phase synchronization, the EGB 
mode signal SYNMOD<Fn065.6> becomes “1”. 

3.

 

When the M code for waiting for completion of EGB automatic phase synchronization is 
commanded, the next block is not started until automatic phase synchronization is completed. 

4.

 

For cancellation, specify the M code for starting deceleration of EGB automatic phase 
synchronization while the tool is moved away from the workpiece. The block of M code for starting 
deceleration is immediately ended and the next block is started. 

5.

 

When M code for starting deceleration is issued, the EGB mode signal SYNMOD<Fn065.6> 
becomes  “0”  and deceleration is started immediately according to the acceleration rate set in 
parameter No.7778. 

6.

 

When G80R3 is issued, deceleration is continued. And the speed reaches 0, the G80R3 block 
terminates. 

 

NOTE 

1  Do not specify EGB synchronization (G81/G81.5) command before automatic 

phase synchronization is completed. If EGB synchronization command is issued, 
alarm (PS1595), “ILL-COMMAND IN EGB MODE” is generated. Even when an 
alarm (PS1595) occurs, automatic phase synchronization before the occurrence 
of an alarm is continued. 

2  Confirm the completion of phase synchronization by M code (parameter 

No.7787) for waiting for completion of EGB automatic phase synchronization, 
then issue a movement command or machining to work axis. Also, in the case of 
helical gears, make sure that the phase synchronization is completed and then 
issue a movement command for the axial feed axis. 

3  Specify M code (parameter No.7787) for waiting for completion of EGB 

automatic phase synchronization and M code (parameter No.7788) for starting 
deceleration of EGB automatic phase synchronization in a single block. 

4  As for M code (parameter No.7787) for waiting for completion of EGB automatic 

phase synchronization and M code (parameter No.7788) for starting deceleration 
of EGB automatic phase synchronization, the function code signal and strobe 
signal are not output. 

 

Program example

 

O1000 ; 

G81 T_ L_ R3;   Synchronization start command 
G00 X_; 

X-axis approach 

Mxx; 

 

M code for waiting for completion of EGB automatic phase synchronization command 

G01 Z_ F_; 

Machining start 

  : 
G00 X_;   

Release work and tool 

Myy; 

 

M code for starting deceleration of EGB automatic phase synchronization command 

G00 X_;   

X-axis retraction 

G80 R3;   

Synchronization cancellation command 

  : 
M30; 
 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 307 - 

Signal 

EGB mode signal SYNMOD< Fn065.6> 

  [Classification]  Output signal 
 

  [Function]  Reports that synchronization with the EGB is in progress. 

 

  [Operation]  This signal becomes “1” if: 

Synchronization with the EGB is in progress. 

It becomes “0” if: 

Synchronization with the EGB is canceled. 

 

Signal address 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

Fn065 

 

 

SYNMOD 

 

 

 

 

 

 

 

Parameter 

 

7787 

 

M code for waiting for completion of EGB automatic phase synchronization 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word path 

[Valid data range]  0 to 99999999 

Set M code for waiting for completion of EGB automatic phase synchronization. 
When 0 is set in this parameter, this parameter is invalid. 
 

7788 

 

M code for starting deceleration of EGB automatic phase synchronization 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  2-word path 

[Valid data range]  0 to 99999999 

Set M code for starting deceleration of EGB automatic phase synchronization. 
When 0 is set in this parameter, this parameter is invalid. 

 

1.9.4 

Skip Function for EGB Axis 

Overview 

This function enables the skip or high-speed skip signal (these signals are collectively called skip signals 
in the remainder of this manual) for the EBG slave axis in synchronization mode with the EGB 
(electronic gear box). 
This function has features such as the following: 

If a skip signal is input while an EGB axis skip command block is being executed, this block does 
not terminate until the specified number of skip signals have been input. 

If a skip signal is input while an EGB axis skip command block is being executed, the tool remains 
in synchronization mode and moves, not stopping on the EGB slave axis. 

The machine coordinates assumed when skip signals are input and the number of input skip signals 
are stored in specified custom macro variables. 

 
For an explanation of the electronic gear box, see the preceding Subsection, "Electronic Gear Box" in this 
manual. 
 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 308 - 

Format 

G81 T_ L_ ; 

EGB mode ON 

G31.8 G91 

a

0 P_ Q_ ( R_ ) ; 

EGB skip command 

a

:  Specify an EGB slave axis. The specified value must always be 0. 

P:  Number of the first one of the custom macro variables used to store the machine 

coordinates assumed when skip signals are input. 

Q: Number of skip signals that can be input during the execution of G31.8 

(permissible range: 1 to 512). 

R:  Number of the custom macro variable used to store the number of input skip 

signals. 

 

Specify it to check the number of input signals. 

 

Explanation 

G31.8 is a one-shot G code. 
When G31.8 is executed, the machine coordinates assumed when skip signals are input are written in as 
many custom macro variables as the number specified in Q, starting with the one having the number 
specified in P, when the skip command block terminates. 
Also, the number of input skip signals is written to the custom macro variable specified in R each time a 
skip signal is input. 
 

Positional deviation 

In skip function for EGB axis, when bit 5 (ESE) of parameter No.6216 is set to 1, positional deviation 
when the skip signal and the high-speed skip signal are input is considered and compensated. 
As a result, the measurement with high accuracy becomes possible in skip function for EGB axis. 
 

Example 

The pitch of a gear can be measured. 

 

Fig. 1.9.4   

 
G81 T200 L2 ;  .................................... EGB mode ON 
X    ; 
Z    ; 
G31.8 G91 C0 P500 Q200 R1 ; ........... EGB skip command 

 
After 200 skip signals have been input, the 200 skip positions on the C-axis that correspond to the 
respective skip signals are stored in custom macro variables #500 to #699. 
Also, the number of input skip signals is stored in custom macro variable #1. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 309 - 

NOTE 

1  When specifying this function, specify only a single EGB slave axis. If no axis is 

specified for two or more axes are specified, alarm PS1152, “G31.9/G31.8 
FORMAT ERROR” is generated. 

2  If P is not specified, alarm PS1152 is generated. 
3  If R is not specified, the number of input skip signals is not written to a custom 

macro variable. 

4  The custom macro variable numbers specified in P and R must be existing ones. 

If a non-existent variable number is specified, alarm PS0115, "VARIABLE NO. 
OUT OF RANGE" is generated. 
If a variable shortage occurs, alarm PS0115 is generated. 

5  Whether to use conventional skip signals or high-speed skip signals with this 

function can be specified with HSS, bit 4 of parameter No. 6200. If deciding to 
use high-speed skip signals, specify which high-speed signals to enable with 
9S1 to 9S8, bits 0 to 7 of parameter No. 6208). 

6  Skip positions are calculated from feedback pulses from the machine. Thus, 

errors due to delay in acceleration/deceleration and the servo system are small. 
In skip function for EGB axis, when bit 5 (ESE) of parameter No.6216 is set to 1, 
positional deviation when the skip signal and the high-speed skip signal are input 
is considered and compensated. 

 

Signal 

For details of skip signals, see the sections on "skip function" and "high-speed signal". 
 

Parameter 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

6200 

 

 

SRE 

SLS 

HSS 

 

 

SK0 

GSK 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Bit path 

 

 

#0  GSK

  As a skip signal, the skip signal SKIPP is: 

0: 

Invalid. 

1: 

Valid. 

 

 

#1  SK0

  This parameter specifies whether the skip signal is made valid under the state of the skip 

signal SKIP and the multistage skip signals SKIP2 to SKIP8. 
0: 

Skip signal is valid when these signals are “1”. 

1: 

Skip signal is valid when these signals are “0”. 

 

 

#4  HSS

   

0: 

The skip function does not use high-speed skip signals while skip signals are input. 
(The conventional skip signal is used.) 

1: 

The step skip function uses high-speed skip signals while skip signals are input. 

 

 

#5  SLS

   

0: 

The multi-step skip function does not use high-speed skip signals while skip signals 
are input. (The conventional skip signal is used.) 

1: 

The multi-step skip function uses high-speed skip signals while skip signals are 
input.   

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 310 - 

NOTE 

 

The skip signals (SKIP and SKIP2 to SKIP8) are valid regardless of 
the setting of this parameter. They can also be disabled using bit 4 
(IGX) of parameter No. 6201. 

 

 

#6  SRE

  When a high-speed skip signal or high-speed measurement position arrival signal is used: 

0: 

The signal is assumed to be input on the rising edge (contact open 

 close). 

1: 

The signal is assumed to be input on the falling edge (contact close 

 open). 

 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

6201 

 

SKPXE 

 

CSE 

IGX 

 

 

 

 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Bit path 

 

 

#4  IGX

  When the high-speed skip function is used, SKIP, SKIPP, and SKIP2 to SKIP8 are: 

0: 

Enabled as skip signals. 

1: 

Disabled as skip signals. 

 

 

#5  CSE

  For the continuous high-speed skip command, high-speed skip signals are: 

0: 

Effective at either a rising or falling edge (depending on the setting of bit 6 (SRE) of 
parameter No. 6200). 

1: 

Effective at both the rising and falling edges.

 

 

 

#7  SKPXE

  For the skip function (G31), the skip signal SKIP is: 

0: 

Enabled. 

1: 

Disabled. 

 

Whether the skip signals are enabled or disabled 

Parameter 

Bit 4 (IGX) of 

parameter 

No. 6201 

Bit 0 (GSK) 

of parameter 

No. 6200 

Bit 7 (SKPXE) 

of parameter 

No. 6201 

Skip 

signal 

SKIPP 

Skip 

signal 

SKIP 

Multistage skip 

signals 

SKIP2-SKIP8 

Setting 

Disabled 

Enabled 

Enabled 

Enabled 

Enabled 

Enabled 

Disabled 

Disabled 

Enabled 

Enabled 

Disabled 

Enabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

Disabled 

 
Bit 4 (IGX) of  parameter No. 6201 is valid for the skip function using high-speed skip 
signals (when bit 4 (HSS) of parameter No. 6200 is set to 1) or for the multistage skip 
function using high-speed skip signals (when bit 5 (SLS) of parameter No. 6200 is set to 
1). 
 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

6208 

 

9S8 

9S7 

9S6 

9S5 

9S4 

9S3 

9S2 

9S1 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Bit path 

 

 

9S1 to 9S8

  Specify which high-speed skip signal is enabled for the continuous high-speed skip 

command G31P90 or the EGB skip command G31.8. 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 311 - 

The settings of each bit have the following meaning: 
0: 

The high-speed skip signal corresponding to the bit is disabled. 

1:    The high-speed skip signal corresponding to the bit is enabled. 
The bits correspond to signals as follows: 

Parameter 

High-speed skip signal 

Parameter 

High-speed skip signal 

9S1 

HDI0 

9S5 

HDI4 

9S2 

HDI1 

9S6 

HDI5 

9S3 

HDI2 

9S7 

HDI6 

9S4 

HDI3 

9S8 

HDI7 

 

 

 

#7 

#6 

#5 

#4 

#3 

#2 

#1 

#0 

6216 

 

 

 

ESE 

 

 

 

 

 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Bit path 

 

 

#5  ESE

  positional deviation when the skip signal and the high-speed skip signal are input: 

0: 

is not considered. 

1:    is considered. 
 

6220 

 

Period during which skip signal input is ignored for the continuous high-speed skip function and EGB 

axis skip function 

 

 

[Input type]  Parameter input 

 

[Data type]  Byte path 

 

[Unit of data]  8msec 

[Valid data range]  3 to 127(

×

 8msec) 

 
This parameter specifies the period from when a skip signal is input to when the next skip 
signal can be input for the continuous high-speed skip function and EGB axis skip 
function. This parameter is used to ignore chattering in skip signals. 
If a value that falls outside the valid range is specified, the setting is assumed to be 24 
msec. 

 

Signal ignoring period (parameter No. 6220) 

Skip signal 

This signal is ignored. 

 

When high-speed skip signals are used and bit 5 (CSE) of parameter No. 6201 is set to 1, 
signals are handled as follows: 

 

Signal ignoring period (parameter No. 6220) 

High-speed skip 
signals 

These signals 
are ignored. 

 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 312 - 

Alarm and message 

Number 

Message 

Description 

PS0115 

VARIABLE NO. OUT OF 
RANGE 

A number that cannot be used for a local variable, common variable, or 
system variable in a custom macro is specified. 
In the EGB axis skip function (G31.8), a non-existent custom macro 
variable number is specified. Or, the number of custom macro variables 
used to store skip positions is not sufficient. 

PS1152 

G31.9/G31.8 FORMAT 
ERROR 

There is a format error in the G31.9 or G31.8 block as described below. 
-  No axis address is specified in the G31.9 or G31.8 block. 
-  More than axis address is specified in the G31.9 or G31.8 block. 
-  P is not specified in the G31.9 or G31.8 block 

 

1.9.5 

Electronic Gear Box 2 Pair 

Overview 

The Electronic Gear Box is a function for rotating a workpiece in sync with a rotating tool, or to move a 
tool in sync with a rotating workpiece. With this function, the high-precision machining of gears, threads, 
and the like can be implemented. A desired synchronization ratio can be programmed. 
Up to two sets of axes can be synchronized. A gear grinding machine can be controlled, for instance, by 
using one axis for rotating the workpiece in sync with the tool and another axis for performing dressing in 
sync with the tool. 
The electronic gear box is hereinafter called an EGB function. 
 

1.9.5.1 

Specification method (G80.5, G81.5) 

Format 

G81.5  

 

p

 

P

 

 

t

 

T

 

   

l

 

L

   

0

 

         

j

 

 

β

β

 

;

    Synchronization start 

          

           

 

Amount of travel   

Amount of travel   

along the master axis   

along the slave axis 

G80.5 

β

0  ;

    Synchronization cancellation 

 

Explanation 

  - 

Master axis, slave axis, and dummy axis 

The synchronization reference axis is called the master axis, while the axis along which movement is 
performed in synchronization with the master axis is called the slave axis. For example, if the workpiece 
moves in synchronization with the rotating tool as in a hobbing machine, the tool axis is the master axis 
and the workpiece axis is the slave axis. 
Which axes to become the master and slave axes depends on the configuration of the machine. For details, 
refer to the manual issued by the machine tool builder. 
A single servo axis is used exclusively so that digital servo can directly read the rotation position of the 
master axis. (This axis is called the EGB dummy axis.) 
 

  - 

Synchronization start 

When the ratio of the master-axis travel to the slave-axis travel is specified, synchronization starts. 
 
Specify the master-axis travel in either of the following ways. 

Master-axis speed 
T t: Master-axis speed (1

 t 

5000) 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 313 - 

Master-axis pulse count 
P p : Master-axis pulse count (1

 p 

999999999) 

Specify a pulse count on the condition that four pulses correspond to one period in the A and B 
phases. 

 
Specify the slave-axis travel in either of the following ways. 

Slave-axis travel 

β

j : Slave-axis address 

j : 

Slave-axis travel indicated in units of the minimum travel increments(the range of valid settings 
for usual axis movement applies) 
When j = 0, the specified command is regarded as being a command for the slave-axis speed, 
described below. In this case, if L is not specified, an alarm is output. 

 

Slave-axis speed 

β

0  L

±

l

 

 

β

 : Slave-axis address 

l

 : Slave axis speed(-250

 

l

 

250, 

= 0 is excluded, however.) 

 

  - 

Synchronization cancellation 

Canceling synchronization for each axis by issuing a command 
With a G80.5 

β

0 command, synchronization is canceled. 

 

β

 is the address of the slave axis. Synchronization of the slave axis specified by 

β

 is canceled. 

 

A cancellation command can be issued only for one axis in one block. 

 

When 

β

0 is not specified, the synchronization of all currently synchronized axes is canceled. 

 

When a synchronization cancellation command is issued, the absolute coordinates for the slave axis 
are updated according to the amount of travel during synchronization. For a rotation axis, the value 
obtained by rounding off the amount of travel during synchronization to the nearest 360 degrees is 
added to the absolute coordinates. 

Canceling synchronization by a reset 
By setting HBR, bit 0 of parameter No. 7700, to 0, synchronization is canceled with a reset. 

Others 

 

Synchronization is automatically canceled under the following conditions. 
<1>  Emergency stop 
<2>  Servo alarm 
<3>  Alarm PW0000 (indicating that the power should be turned off) 
<4>  An IO alarm is generated 

 

  - 

How to reduce the synchronous error 

When you use the Electronic gear box function, to reduce the synchronous error, please apply 
feed-forward to the slave axis and set 100% to the parameter of feed-forward coefficient. 
And please confirm the effectiveness of feed-forward by the following procedure. 
 
[Procedure] 

1. 

When the slave axis synchronizes only with the command from master axis (ie. When the slave 
axis doesn’t use helical gear compensation), the position error of slave axis is regarded as the 
synchronous error. Please check that the position error (DGN  data  No.300)  of the slave axis 
becomes 0 or so. 

2. 

And also check the position error is near 0 even when the speed of the master axis is changed. 

 
Set the following parameters to use Feed-forward function with 100% coefficient. 
 

[Setting parameters] 
Bit 3 (PIENx) of parameter No. 2003 = 1 (Slave axis) 

Use PI control in velocity control   

Bit 1 (FEEDx) of parameter No. 2005 = 1 (Slave axis)   

Use Feed-forward function 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     42      43      44      45     ..