FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 45

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 314 - 

Bit 1 (FFALx) of parameter No. 2011 = 1 (Slave axis)   

Use Feed-forward function irrespective 
of feed mode 

Parameter No.2068 (FF coefficient) = 10000 (Slave axis)   Feed-forward coefficient is 100%. 
 

Please refer to the chapter of “Feed-forward Function”  in  FANUC AC SERVO MOTOR 

a

i

  series 

FANUC AC SERVO MOTOR 

β

i

  series  FANUC  LINEAR MOTOR  L

i

S  series  FANUC 

SYNCHRONOUS BUILT-IN SERVO MOTOR D

i

S series  Parameter manual (B-65270EN) about the 

detail of Feed-forward function. 
 

  - 

How to reduce shock at the start of acc./dec. 

If the shock of slave axis is large when the master axis accelerates or decelerates in velocity control mode, 
please apply “Soft start/stop” function to the master axis (spindle axis). 
Please set the following parameters to use Soft start/stop function. 
 
[Setting parameters] 

Bit 2 (SOSALWs) of parameter No. 4399 = 1 Use Soft start/stop function even at emergency stop 
Note)  If the spindle axis is a sub axis of spindle switching control, please set bit 2 of parameter No. 

4472 instead of bit 2 of parameter No. 4399. 

Parameter No. 4030   

Soft start/stop setting time 

Parameter No. 4508   

Rate of change in acceleration at soft start/stop 

Note)  Parameters Nos. 4030 and 4508 should be tuned according to the spindle characteristic to 

reduce the shock well.   

 
[Signals] 

Soft start/stop signal SOCNA <Gn071.4> : First spindle 
Soft start/stop signal SOCNB <Gn075.4> : Second spindle 
Soft start/stop signal SOCNC <Gn205.4> : Third spindle 
Soft start/stop signal SOCND <Gn267.4> : Fourth spindle 

 
Please refer to FANUC AC SPINDLE MOTOR 

a

i

/

β

i

  series  BUILT-IN SPINDLE MOTOR B

i

  series 

parameter manual (B-65280EN) about the detail of Soft start/stop function. 
 

  CAUTION 

1  Feed hold, interlock, and machine lock are invalid to a slave axis in EGB 

synchronization. 

2  Even if an OT alarm is issued for a slave axis in EGB synchronization, 

synchronization will not be canceled. 

3  During synchronization, it is possible to execute a move command for a slave 

axis and other axes, using a program. The move command for a slave axis must 
be an incremental one. 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 315 - 

NOTE 

1  If bit 0 (HBR) of parameter No. 7700 is set to 1, EGB synchronization will not be 

canceled due to a reset. Usually, set this parameter bit to 1. 

2  In synchronization mode, it is not possible to specify G27, G28, G29, G30, and 

G53 for a slave axis. 

3  It is not possible to use controlled axis detach for a slave axis. 
4  During synchronization, manual handle interruption can be performed on the 

slave and other axes. 

5  In synchronization mode, no inch/metric conversion commands (G20 and G21) 

cannot be issued. 

6  In synchronization mode, only the machine coordinates on a slave axis are 

updated. 

7  If, during synchronization, G81.5 is issued again, alarm PS1594, “EGB FORMAT 

ERROR” is issued if bit 3 (ECN) of parameter No. 7731 is 0. If bit 3 (ECN) of 
parameter No. 7731 is 1, the synchronization coefficient can be changed to a 
newly specified one. 

8  Actual cutting feedrate display does not take synchronization pulses into 

consideration. 

9  For an EGB slave axis, synchronous and composite control cannot be executed. 
10 In EGB synchronization mode, AI contour control mode is temporarily canceled. 
11 Not advanced preview feed-forward but conventional feed-forward is enabled in 

the path where EGB synchronization mode is effective. 

 

1.9.5.2 

Description of commands compatible with those for a 
hobbing machine (G80, G81) 

A command compatible with that for a hobbing machine can be used as a synchronization command. 
Usually, a hobbing machine performs machining by synchronizing the workpiece axis (usually, the 
C-axis) to the hobbing axis (spindle). 
If there are two synchronization sets with the EGB, which synchronization set to start with this 
specification method can be specified with parameter No. 7710. 
 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 316 - 

Format 

 

 

Bit 0 (EFX) of 

parameter No.7731=0 

Bit 0 (EFX) of parameter No.7731=1 

Bit 5 (HBR) of 

parameter No.7731=1 

Bit 5 (HBR) of 

parameter No.7731=0 

Start of synchronization 

G81 T

＿

  ( L

＿

  ) 

( Q

＿

  P

＿

  ) ; 

G81.4 R

＿

  ( L

＿

  ) 

( Q

＿

  P

＿

  ) ; 

G81.4 T

＿

  ( L

＿

  ) 

( Q

＿

  P

＿

  ) ; 

Cancellation of 

synchronization 

G80 ; 

G80.4 ; 

G80.4 ; 

 

(*1) (*4) 

(*2) (*4) 

(*3) (*4) 

 
T(or R) : Number of teeth (Specifiable range: 1 to 5000) 
L : Number of hob threads (Specifiable range: -250 to 250) 
 

The sign of L determines the direction of rotation for the workpiece axis. 
When L is positive, the direction of rotation for the workpiece axis is positive (+ 
direction). 
When L is negative, the direction of rotation for the workpiece axis is negative (- 
direction). 
When L is 0, it follows the setting of bit 3 (LZR) of parameter No.7701. 
If L is not specified, the number of hob threads is assumed 1. 

Q : Module or diametral pitch 
 

Specify a module in the case of metric input. 

 

(Unit: 0.00001mm, Specifiable range: 0.01 to 25.0mm) 

 

Specify a diametral pitch in the case of inch input. 

 

(Unit: 0.00001inch

-1

, Specifiable range: 0.01 to 254.0 inch

-1

) 

P : Gear helix angle 
 

(Unit: 0.0001deg, Specifiable range: -90.0 to 90.0deg) 

*1  Use it for machining centers. 
*2  Use it for lathes. 
*3  Use it for machining centers. 
 

This format enables specification of the same G codes as those for lathes. 

*4  When specifying Q and P, the user can use a decimal point. 

 

NOTE 

 

Specify G81, G80, G81.4, and G80.4 in a single block. 

 

Explanation 

  - 

Synchronization start 

Specify P and Q to use helical gear compensation. In this case, if only one of P and Q is specified, alarm 
PS1594 ”EGB FORMAT ERROR” is generated. 
When G81 is issued so that the machine enters synchronization mode, the synchronization of the 
workpiece axis to the spindle is started. 
During synchronization, control is performed such that the ratio of the spindle speed to the 
workpiece-axis speed is the same as that of T (number of teeth) to L (number of hob threads). 
If, during synchronization, G81 is issued again without synchronization cancellation, alarm 
PS1595 ”ILL-COMMAND IN EGB MODE” is generated if ECN, bit 3 of parameter No. 7731, is 0. If 
ECN, bit 3 of parameter No. 7731, is 1, helical gear compensation is conducted with the synchronization 
coefficient being changed to the one newly specified with T and L commands if T and L commands are 
issued, and  if T and L commands are not issued and only P and Q commands are issued, helical gear 
compensation is conducted with the synchronization coefficient kept intact. This allows consecutive 
fabrication of helical gears and spur gears. 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 317 - 

  - 

Synchronization cancellation 

Synchronization of all 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. 
In a G80 block, do not specify addresses other than O or N. 
 

  CAUTION 

1  Feed hold, interlock, and machine lock are invalid to a slave axis in EGB 

synchronization. 

2  Even if an OT alarm is issued for a slave axis in EGB synchronization, 

synchronization will not be canceled. 

3  During synchronization, it is possible to execute a move command for a slave 

axis and other axes, using a program. The move command for a slave axis must 
be an incremental one. 

 

NOTE 

1  If bit 0 (HBR) of parameter No. 7700 is set to 1, EGB synchronization will not be 

canceled due to a reset. Usually, set this parameter bit to 1. 

2  In synchronization mode, it is not possible to specify G27, G28, G29, G30, and 

G53 for a slave axis. 

3  It is not possible to use controlled axis detach for a slave axis 
4  During synchronization, manual handle interruption can be performed on the 

slave and other axes. 

5  In synchronization mode, no inch/metric conversion commands (G20 and G21) 

cannot be issued. 

6  In synchronization mode, only the machine coordinates on a slave axis are 

updated. 

7  If bit 0 (EFX) of parameter No. 7731 is 0, no canned cycle for drilling can be 

used. To use a canned cycle for drilling, set bit 0 (EFX) of parameter No. 7731 to 
1 and use G81.4 instead of G81 and G80.4 instead of G80. 

8  If bit 0 (TDP) of parameter No. 7702 is 1, the permissible range of T is 0.1 to 500 

(1/10 of the specified value). 

9  If, at the start of EGB synchronization (G81), L is specified as 0, synchronization 

starts with L assumed to be 1 if bit 3 (LZR) of parameter No.7701 is 0; if bit 3 
(LZR) of parameter No.7701 is 1, synchronization is not started with L assumed 
to be 0. At this time, helical gear compensation is performed. 

10 Feed per revolution is performed on the feedback pulses on the spindle. By 

setting bit 0 (ERV) of parameter No. 7703 to 1, feed per revolution can be 
performed based on the speed on the synchronous slave axis. 

11 Actual cutting feedrate display does not take synchronization pulses into 

consideration. 

12 For an EGB slave axis, synchronous and composite control cannot be executed. 
13 In EGB synchronization mode, AI contour control mode is temporarily canceled. 
14 Not advanced preview feed-forward but conventional feed-forward is enabled in 

the path where EGB synchronization mode is effective. 

 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 318 - 

  - 

Helical gear compensation 

For a helical gear, the workpiece axis is subjected to compensation for movement along the Z axis (axial 
feed axis) according to the twisted angle of the gear. 
Helical gear compensation is performed with the following data. 

 

Compensation angle =

Q

T

sin(P)

Z

×

×

×

π

 

×

 360 (for metric input) 

 

Compensation angle = 

T

sin(P)

Q

Z

×

×

×

π

 

×

 360 (for inch input) 

 
where 

Compensation angle : Absolute value with sign (degrees) 
Z 

 

 

 

: Amount of travel along the Z axis after a G81 command is issued   

 

 

 

 

  (mm or inch) 

P     

 

 

: Twisted angle of the gear with sign (degrees) 

π

 

 

 

 

: Circular constant 

T 

 

 

 

: Number of teeth 

Q 

 

 

 

: Module (mm) or diametral pitch (inch

-1

) 

Use P, T, and Q specified in the G81 block. 
In helical gear compensation, the machine coordinates on the workpiece axis and the absolute coordinates 
are updated with helical gear compensation. 
The updated timing is as follows. 

Machine coordinates 

Absolute coordinates 

During helical gear compensation 

Bit 7(HAD) of parameter No.7731 

= 0 

= 1 

Synchronization cancel 

During helical gear compensation 

 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 319 - 

  - 

Direction of helical gear compensation 

The direction depends on bit 2 (HDR) of parameter No. 7700. 

 

When HDR = 1 

+C 

C : +, Z : +, P : + 

Compensation direction:+

 

(a) 

-

Z

 

+Z 

+C 

C : +, Z : +, P : - 

Compensation direction:-

 

(b) 

+C 

C : +, Z : -, P : + 

Compensation direction:-

 

(c) 

+C 

C : +, Z : -, P : - 

Compensation direction:+

 

(d) 

-

Z

 

+

Z

 

C : -, Z : +, P : + 

C : Compensation direction:-

 

(e) 

-

C

 

C : -, Z : +, P : - 

Compensation direction:+

 

(f) 

-

C

 

C : -, Z : -, P : + 

Compensation direction:+

 

(g) 

-

C

 

C : -, Z : -, P : - 

Compensation direction:-

 

(h) 

-

C

 

When HDR = 0 ((a), (b), (c), and (d) are the same as when HDR = 1)

 

-Z 

+

Z

 

C : -, Z : +, P : + 

Compensation direction:+

 

(e) 

-

C

 

C : -, Z : +, P : - 

Compensation direction:-

 

(f) 

-

C

 

C : -, Z : -, P : + 

Compensation direction:-

 

(g) 

-

C

 

C : -, Z : -, P : - 

Compensation direction:+

 

(h) 

-

C

 

 

Fig. 1.9.5.2 (a)  Direction of helical gear compensation 

 

1.9.5.3 

Controlled axis configuration example 

  - 

For gear grinders 

Spindle  :  EGB master axis : Tool axis 
1st axis  :  X axis 
2nd axis  :  Y axis 
3rd axis  :  C axis (EGB slave axis : Workpiece axis) 
4th axis  :  C axis (EGB dummy axis : Cannot be used as a normal controlled axis) 
5th axis  :  V axis (EGB slave axis : Dressing axis) 
6th axis  :  V axis (EGB dummy axis : Cannot be used as a normal controlled axis) 
 

1. AXIS CONTROL

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 320 - 

 

Spindle amp. 

Motor 

Spindle (master axis)

 

1st axis X (omitted) 
2nd axis Y (omitted)

 

Tool axis 

3rd axis C 
slave axis

 

4th axis 
dummy axis

 

EGB 

- 

+ 

+ 

- 

K

1

:    Sync coefficient

 

K

1

 

Error counter 

Sync switch

 

Motor 

Detector 

Velocity/current control 

Servo amp. 

Position control 

Workpiece axis

 

C axis

 

Separate detector 

FFG 

+ 

Follow-up 

Spindle Detector 

CNC 

5th axis V 
slave axis

 

6th axis 
dummy axis

 

EGB 

- 

+ 

+ 

- 

K

2

:    Sync coefficient

 

K

2

 

Error counter 

Sync switch

 

Motor 

Detector 

Velocity/current control 

Servo amp. 

Position control 

Workpiece axis

 

V axis

 

Separate detector 

FFG 

+ 

Follow-up 

 

Fig. 1.9.5.3 (a) 

 
For EGB axis configuration parameter setting examples, see the section on "FSSB setting". 
 

  - 

Example of use of dressing 

Gear grinder in the following machine configuration 

 

Limit switch 1

 

Limit switch 2

 

V-axis motor

 

U-axis

 

V-axis

 

Rotary 

whetstone 

 

Fig. 1.9.5.3 (b) 

 
O9500 ;   
N01 G01 G91 U_ F100 ; Dressing axis approach 
N02 M03 S100 ; 

The M03  command causes the PMC to rotate the whetstone in the positive 
direction. 

 

In accordance with this, the tool moves along the V-axis in the + direction. 
When the tool reaches the position of limit switch 2 on the V-axis, the PMC 
stops the whetstone and returns FIN. 

N02 U_ V_ ; 

Movement to the next dressing position 

B-64693EN-1/01

 

 

1. AXIS CONTROL

 

- 321 - 

N03 M04 S100 ; 

The M04  command causes the PMC to rotate the whetstone in the negative 
direction. 

 

In accordance with this, the tool moves along the V-axis in the -  direction. 
When the tool reaches the position of limit switch 1 on the V-axis, the PMC 
stops the whetstone and returns FIN. 

N04 U_ V_ ; 

Movement to the next dressing position 

 

If required, N02 to N04 are repeated to conduct dressing. 

..........   
..........   
M99 ;   
 

NOTE 

 

If the V-axis (linear axis) is synchronized with the spindle as in dressing, the 
V-axis travel range is determined by the rotation of the spindle. To perform 
dressing with the tool moving back and forth along the V-axis in a certain range, 
therefore, the PMC must perform an operation in which the tool is stopped 
temporarily and is reversed when it reaches a certain position on the V-axis. 
In the above example, limit switches are provided to determine the range of 
travel along the V-axis and the PMC performs control so that the whetstone 
rotates until the tool reaches the position of each limit switch on the V-axis. 
By using the position switch function instead of limit switches, dressing can be 
performed as in the following example, without the need to mount limit switches 
to the machine. By rewriting the operating ranges of the position switches 
(parameters Nos. 6930 to 6945 and 6950 to 6965) using the G10 programmable 
parameter input, the range of travel along the V-axis can be specified using a 
program. 

 

1.9.5.4 

Retract function 

See Item, "Retract function" in the Subsection "Electronic Gear Box". 
 

Signal 

Retract signal RTRCT<Gn066.4> 

  [Classification]  Input signal 
   

[Function]  Retracts along the axis specified in the parameter. 

 

  [Operation]  When this signal is set to “1”, the CNC operates in the following way. 

 

  At the rising edge of this signal, retraction can be performed for the axis for which a 

retract value is set in parameter No. 7741. The retract value and retract feedrate set in 
parameters  Nos. 7741 and 7740 are used. Upon the completion of retraction, retract 
completion signal RTRCTF <Fn065.4>  is output. The retract signal is valid in either 
automatic operation mode (MEM, MDI, etc.) or manual operation mode (HND, JOG, 
etc.). When the retract signal is set to “1” during automatic operation, retraction is 
performed and automatic operation is stopped. 

 

Retraction completion signal RTRCTF<Fn065.4> 

  [Classification]  Output signal 
 

  [Function]  Reports that retraction is finished. 

 

  [Operation]  This signal is set to “1” in the following case. 

- 

When retraction is finished (movement is finished) 

This signal is set to “0” in the following case. 
- 

When a move command is issued for any retract axis after the end of a retract 
operation.