FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 206

 

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

 

Search            copyright infringement  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     204      205      206      207     ..

 

 

 

FANUC Series 0i-MODEL F Plus. CONNECTION MANUAL (FUNCTION) - page 206

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1602 - 

NOTE 

2. When the first spindle is SA, the second spindle is S, and 1 is set for the first 

spindle and 2 is set for the second spindle in parameter No. 3781 

 

 

If bit 2 (MPA) of parameter No. 3706 is 0 

 

 

N10 M03;   

 

 

N20 SA100; 

 

100 is specified for 1st spindle. 

 

 

N30 S200P1; 

 

200 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N40 S300; 

 

300 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N50 S200P2; 

 

200 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N60 S300; 

 

300 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N70 SA400; 

 

400 is specified for 1st spindle. 

 

 

N80 S500; 

 

500 is specified for 2nd spindle. 

 

 

If bit 2 (MPA) of parameter No. 3706 is 1 

 

 

N10 M03;   

 

 

N20 SA100; 

 

100 is specified for 1st spindle. 

 

 

N30 S200P1; 

 

200 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N40 S300; 

 

300 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N50 S200P2; 

 

200 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N60 S300; 

 

300 is specified for 2nd spindle. 

 

 

N70 SA400; 

 

400 is specified for 1st spindle. 

 

 

N80 S500; 

 

500 is specified for 2nd spindle. 

 

   

  Example 

Example of setting spindle names when extended spindle names are used 

 

No.3738=0,No.3739=0 

 

‘S’ 

 

No.3738=65,No.3739=0 

 

‘SA’ 

 

No.3738=66,No.3739=65 

 

‘SBA’ 

 

No.3738=49,No.3739=0 

 

‘S1’ 

 

No.3738=49,No.3739=48 

 

‘S10’ 

 

No.3738=0,No.3739=65 

 

‘S’ 

 

Specifying spindle names that end with a numeric character 

 

S1=100 

 

S11=200 

 

Specifying spindle names that end with an alphabetical character 

 

S100 

 or 

S=100 

 

SB200 

 or 

SB=200 

 

SBB300   or 

SBB=300 

 

Override for individual spindles 

Different override values can be applied to individual axes separately at a time. The override values can 
be selected from between 0% and 254%. This function is made usable by setting bit 3 (MSC) of 
parameter No. 3713 to 1 for multi-spindle control. 
 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1603 - 

-  Specification 

When each spindle speed override function (bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 =1) is effective, the 
specifications is as following. 

Override signals for each spindle are following. 

 

SOV0 to 7: 

Override signal for the first spindle 

SOV20 to 27:  Override signal for the second spindle 
SOV30 to 37:  Override signal for the third spindle 
SOV40 to 47:  Override signal for the fourth spindle 

Because override is applied to individual axes separately, it is possible to use different values for 
each axis simultaneously. 

 

S command 

3

rd

 spindle 

2

nd

 spindle 

1

st

 spindle 

4

th

 spindle 

S command 

1

st

 spindle 

2

nd

 spindle 

3

rd

 spindle 

4

th

 spindle 

Override 

Override 

Override 

Override 

SOV0 to 7 

SOV0 to 7 

SOV20 to 27 

SOV30 to 37 

SOV40 to 47 

Override 

 

Fig. 10.12 (d) Bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 = 0   Fig. 10.12 (e) Bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 = 1 

 
Also for spindle control in a multi-path system, this function can be used to apply override to individual 
axes separately. Fig. 10.12 (f), “Bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 = 0 (2-path system)” and Fig. 10.12 
(g), “Bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 = 1 (2-path system)” are examples of using this function for a 
2-path system. In these examples, both path 1 and path 2 spindles are controlled by the spindle commands 
in path 2. 

 

S command 

Override 

Path 2 

Path 1 

SOV0

#2

 to 7

#2

 

1

st

 spindle

#1 

2

nd

 spindle

#1 

3

rd

 spindle

#1 

1

st

 spindle

#2 

2

nd

 spindle

#2 

3

rd

 spindle

#2 

 

Fig. 10.12 (f) Bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 = 0 (2-path system) 

 

 

SOV20

#1

 to 27

#1

 

SOV30

#1

 to 37

#1

 

SOV0

#2

 to 7

#2

 

SOV20

#2

 to 27

#2

 

SOV30

#2

 to 37

#2

 


command 

Override 

Override 

Override 

Override 

Override 

Override 

SOV0

#1

 to 7

#1

 

Path 1 

Path 2 

3

rd

 spindle

#2 

2

nd

 spindle

#2 

1

st

 spindle

#2 

1

st

 spindle

#1 

2

nd

 spindle

#1 

3

rd

 spindle

#1 

 

Fig. 10.12 (g) Bit 4 (EOV) of parameter No. 3713 = 1 (2-path system) 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1604 - 

-  Note 

-

 

Setting bit 5 (SOV) of parameter No. 3106 (spindle override value display) causes the override value 
for the first spindle to be displayed. 

-

 

When constant surface speed control is used, override is applied after the spindle rotation speed is 
clamped to the clamp speed specified by the spindle rotation speed clamp command (for the T series, 
G50S_, or for the M series, G92S_). Note, therefore, that if an override of 100% or higher is applied, 
the spindle may rotate faster than the specified clamp speed. 
Bit 5 (SOC) of parameter No. 3708 (for specifying to clamp the spindle rotation speed for constant 
surface speed control after spindle speed override is put into effect) is invalid. The note given above 
still applies even if this parameter is set. The spindle  rotation  speed can be clamped to the clamp 
speed specified as the spindle rotation speed upper limit (parameter No. 3772). 

When this function is in use, a spindle override of 100% is applied during tapping cycle mode 
operation (for the M series, G84 and G74 or, for the T series, G84 and G88) or threading operation 
(for the M series, G33 or, for the T series, G32, G92, and G76). Setting bit 6 (TSO) of parameter No. 
3708 to 1 enables spindle override. 

-

 

For spindles not subjected to override, keep their spindle override signals set to 100%. 

-

 

No spindle override is applied to spindles which are under spindle rotation speed control directed by 
the PMC. 

 

Position coder selection by address P (bit 6 (MPC) of parameter No. 3713=1) 

When the spindle is selected by address P in multi-spindle control (bit 3 (MPP) of parameter No. 3703=1), 
position coder feedback is automatically selected by address P for feed per revolution, thread cutting, and 
so on. 
 

-  Explanation 

When the spindle is selected by address P in multi-spindle control (bit 3 (MPP) of parameter No. 3703=1), 
the program of spindle selection by address P is as follows. 
 
S_ P_ ; 
 
When the bit 6 (MPC) of parameter No. 3713 is set to 1, this command causes the position coder to be 
automatically selected according to the selected spindle. This condition is the same as the selection of the 
position coder by the position coder select signals PC2SLC<Gn028.7>, PC3SLC<Gn026.0> and 
PC4SLC<Gn026.1> and inter-path spindle feed-back signals SLPCA<Gn064.2>, SLPCB<Gn064.3>, 
SLPCC<Gn403.4>, and SLPCD<Gn403.5>. (These signals are ignored even if they are set from the PMC 
ladder.) 

-  Example 

In the following program: 

 
S1000 P21 ; 
G99 G01 Z100. F1. ; 

 
(1)  The first spindle in path 2 is specified by S1000. 
(2)  Position coder feed-back for the first spindle in path 2 is selected automatically. 
 

(Used in feed per revolution) 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1605 - 

 

Path 1 

 

S1000 P21; 
G99G01Z100 F1.; 

Path 2 

CNC 

command 

P value 

 

 

 

First spindle 

Second spindle 

Second spindle 

First spindle 

S command 

Position coder feedback   

11 

22 

21 

12 

 

 

  - 

Relationship with other functions 

   

  Constant surface speed control 

The control function for keeping the surface speed constant can be used with any of the four spindles, if 
the spindle speed is within the range allowable for this function. (If position coders are required, this 
function is enabled for serial spindles.) The spindle selection signal (SWS1 to SWS4) for the spindle must 
stay set at 1 during machining using this function. 
 

   

  Spindle speed fluctuation detection 

When this function is used with multi-spindle control, multiple position coders can be used. So, when a 
spindle speed fluctuation is detected, attention must be paid to the states of the position coder selection 
signals (PC2SLC, PC3SLC, and PC4LC) and spindle selection signals (SWS1 to SWS4) 
 

   

  Actual spindle speed output   

The actual spindle speed output function conveys speed information obtained from the position coder 
specified by the position coder selection signals (PC2SLC, PC3SLC, and PC4SLC) to the PMC. 
 

   

  Polygon turning 

Polygon turning rotates a tool axis in phase with the spindle. To perform polygon turning when 
multi-spindle control issued, select the spindle and the position coder associated with the spindle. 
 

   

Spindle synchronization, polygon turning between spindles, simplified 
synchronization control 

During spindle synchronization, polygon turning between spindles or simplified synchronization control, 
the slave spindle operates in phase with the master spindle. Multi-spindle control for the master spindle 
can be used during synchronization control, but multi-spindle control for the slave spindle is disabled. 
 

   

  Rigid tapping 

One of the first to fourth spindles can be selected as the rigid tapping axis according to the states of the 
spindle selection signals (SWS1 to SWS4) to perform rigid tapping. However, the following restrictions 
are imposed: 

Set the SWS1 to SWS4 signals before directing rigid tapping; 

Do not switch the SWS1 to SWS4 signals during rigid tapping; and 

Use the appropriate ENB signal (either ENB or ENB2) for the selected spindle as the ENB signal for 
the rigid tapping PMC sequence. 

The spindles not used for rigid tapping can be rotated at a speed specified before rigid tapping starts, or 
can be stopped.   

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1606 - 

Ladder sequence (signal operation)   

Outline of the CNC processing and the relation with the ladder   

On multi-spindle control TYPE-A and TYPE-B, CNC considers S command (program command), signals 
related to S command (ex. Spindle override) and G-code (ex. G96/G97), and converts to the actual 
spindle rotation speed. Then CNC sends this value only to the spindle that is selected by spindle selection 
signals  SWS1 to SWS4 <Gn027.0 to Gn027.2 and  Gn026.3>.  On this document, a series of this 
processing is called "S renewal processing".  S renewal processing is asynchronously executed with the 
changing of the select/non-select condition of the spindle by ladder sequence. Therefore, the order of the 
changing of the select/non-select condition of each spindle and S command must be considered by the 
ladder sequence or the program command according to the necessity. 
 

S command 

Ladder can confirm the S command by SF signal. In case of waiting the completion of S renewal 
processing after the S command, please take time by using the timer of ladder and so on. 
A necessary processing time to complete S renewal processing from the S command is 16msec. As for the 
output condition of SF signal, please refer to parameter No.3705.  On T series system, please set EVS 
(Parameter No.3705#4) to "1" to output SF signal.   
 

Time chart 

The example of the time chart when executing the following program is shown. 
M1_ S1_ ; 

…………

  (1) 

M2_ S2_ ; 

…………

  (2) 

(1):  The program to execute S command of S1_ to the 1st spindle. 
(2):  The program to execute S command of S2_ to the 2nd spindle. And at this time, the 1st spindle must 
keep S1_, which was commanded in (1). 
The following time chart shows example in case of high-speed M/S/T/B. (bit 7 (MHI) of parameter 
No.3001) 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1607 - 

 
 
 

M code 

M1 

M2 

MF 

MFIN 

SF 

S code 

S1 

S2 

SFIN 

SWS1 

SWS2 

(*) As for the value of "X msec", refer to the following Appendix 1. 

(A) 

(1) 

(2) 

X msec

(

*

)

 

(B) 

X msec

(

*

)

 

X msec

(

*

)

 

(A) 

(B) 

X msec

(

*

)

 

 

 
In the time chart, it takes time to start S renewal processing of CNC in (A). 
At this time, both SWS1 and SWS2 signals are "0". Therefore, S command is not forwarded to any 
spindle even when S renewal processing is completed. 
 
It takes time to execute S renewal processing with selecting the objective spindle (SWSx=1) in (B). 
At this time, the 1st spindle (or the 2nd spindle) is selected, the renewal S command is forwarded to the 
objective spindle after completing S renewal processing. 
 
If (B) ends, please return all spindles to non-selected condition (SWSx=0). 

 
(

Supplement 1) The (A) part and the (B) part are timer of ladder sequence. As for X msec, please apply 

the value which suits the condition “X msec > 16 msec ”. 
 
(Supplement 2)  While machining by the constant surface control, the spindle must be always selected 
condition. Please refer to "Relationship with other functions" previously described. 
 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

 

B-64693EN-1/01

 

- 1608 - 

Signal 

Spindle selection signals SWS1,SWS2,SWS3,SWS4<Gn027.0,.1,.2>,<Gn026.3> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  Controls whether S command specified to the NC is output to the spindle or not in 

multi-spindle control. 

 

SWS1  1 :  Outputs a speed command to the first spindle. 

0 :  Outputs no speed command to the first spindle. 

 

SWS2  1 :  Outputs a speed command to the second spindle. 

0 :  Outputs no speed command to the second spindle. 

 

SWS3  1 :  Outputs a speed command to the third spindle. 

0 :  Outputs no speed command to the third spindle. 

 

SWS4  1 :  Outputs a speed command to the fourth spindle. 

0 :  Outputs no speed command to the fourth spindle. 
 

Individual spindle stop signals 

*SSTP1,*SSTP2,*SSTP3,*SSTP4<Gn027.3,.4,.5>,<Gn026.6> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  Effective only to multi-spindle control, each spindle can be stopped by this signal. 

 

*SSTP1  1 :  Does not set 0 min

-1

 for output to the first spindle. 

0 :  Sets 0 min

-1

 for output to the first spindle. 

 

*SSTP2  1 :  Does not set 0 min

-1

 for output to the second spindle. 

0 :  Sets 0 min

-1

 for output to the second spindle. 

 

*SSTP3  1 :  Does not set 0 min

-1

 for output to the third spindle. 

0 :  Sets 0 min

-1

 for output to the third spindle. 

 

*SSTP4  1 :  Does not set 0 min

-1

 for output to the fourth spindle. 

0 :  Sets 0 min

-1

 for output to the fourth spindle. 

 

Gear select signals 

GR11<Gn028.1>,GR12<Gn028.2>,GR21<Gn029.0>,GR22<Gn029.1>,   
GR31<Gn029.2>,GR32<Gn029.3>,GR41<Gn031.4>,GR42<Gn031.5> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  Gear selection signals when multi-spindle control is equipped. These signals post the gear 

stage currently selected (4 stages). 

Gear 

GRs1 

GRs2 

Gear 1 

Gear 2 

Gear 3 

Gear 4 

(s is 1, 2, 3, or 4.) 

 

Position coder selection signals 

PC2SLC<Gn028.7>,PC3SLC<Gn026.0>,PC4SLC<Gn026.1> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  These signals select the position coder of the serial spindle used for multi-spindle control. 

Position coder to be selected 

PC2SLC 

PC3SLC 

PC4SLC 

First position coder 

Second position coder 

Third position coder 

Fourth position coder 

If PC2SLC, PC3SLC, and PC4SLC are set to 1, the position coder of a lower number is 
selected. 
When the second, third, or fourth position coder is not installed, do not switch this signal. 
Always set 0 for first position coder. 

B-64693EN-1/01

 

 

10. SPINDLE SPEED FUNCTION

 

- 1609 - 

 

Spindle enable signals 

ENB<Fn001.4>,ENB2<Fn038.2>,ENB3<Fn038.3>,ENB4<Fn039.1> 

  [Classification]  Output signal 
 

[Function]  These signals inform PMC of whether or not to perform output to the second to fourth 

spindles in multi-spindle control.  The signals are used as a condition to stop the analog 
spindle, and are also used for a PMC ladder sequence that is associated with rigid tapping. 
(See "RIGID TAPPING.")   

 

[Output cond.]  ENB  

Enables output of command other than 0 to the first spindle control unit. 

 

 

Outputs 0 to the first spindle control unit. 

ENB2 

Enables output of command other than 0 to the second spindle control unit. 

 

 

Outputs 0 to the second spindle control unit. 

 

 

ENB3 

Enables output of command other than 0 to the third spindle control unit. 

 

 

Outputs 0 to the third spindle control unit. 

ENB4 

Enables output of command other than 0 to the fourth spindle control unit. 

 

 

Outputs 0 to the fourth spindle control unit. 

 

Spindles control signal by PMC 

 

For 1st spindle  SIND,SSIN,SGN<

Gn033.7,.6,.5

>,R01I-R12I<Gn032.0-Gn033.3> 

 

For 2nd spindle SIND2,SSIN2,SGN2<

Gn035.7,.6,.5

>,R01I2-R12I2<Gn034.0-Gn035.3> 

 

For 3rd spindle SIND3,SSIN3,SGN3<

Gn037.7,.6,.5

>,R01I3-R12I3<Gn036.0-Gn037.3> 

 

For 4th spindle SIND4,SSIN4,SGN4<

Gn273.7,.6,.5

>,R01I4-R12I4<Gn272.0-Gn273.3> 

  [Classification]  Input signal 
 

[Function]  The spindle motor of each spindle can be controlled by issuing commands from the PMC. 

The speed command and polarity (rotation direction) of the spindle motor can be 
controlled. Usually, CNC commands are used to specify a speed and polarity. By using 
these signals, whether commands issued from the CNC or PMC are to be used for this 
control can be selected.   
Even when multi-spindle control is not being used, the signals can be used to control the 
second to fourth spindles. 
When multi-spindle control is being used, and TYPE-A is selected (bit 2 (MSI) of 
parameter No. 3709 is set to 0), the signals for the second to fourth spindles cannot be 
used. 
For details of each signal, see "SPINDLE OUTPUT CONTROL BY THE PMC." 
 

S12-bit code signals 
 

R01O to R12O<Fn036.0 to Fn037.3>, 

 

R01O2 to R12O2<Fn200.0 to Fn201.3>, 

 

R01O3 to R12O3<Fn204.0 to Fn205.3>,   

 

R01O4 to R12O4<Fn270.0 to Fn271.3>, 

  [Classification]  Output signal 
 

[Function]  If bit 3 (MRS) of parameter No. 3709 is 1, the spindle speed command value calculated 

by the CNC  is converted to a code signal from 0 to 4095, and the conversion result is 
output to a spindle. If MRS is set to 0, the data of the currently selected spindle (when 
more than one spindle is selected, the spindle with the smallest number) is output only to 
R01O to R12O for the first spindle. 

 

[Output cond.]  The relationship between the spindle speed command output value (the value calculated 

by the CNC) and the value output to these signals is plotted in the graph shown below. 
Note that for either a serial or analog spindle, the output value on these signals is a value 
0 to 4095 as a result of conversion from the spindle speed command output value 
calculated by the spindle control function of the CNC; the output value on these signals is 
not the actual output value. 

 

 

 

 

 

 

 

Content      ..     204      205      206      207     ..