第8章 華中世紀(jì)星2

第8章華中世紀(jì)星系統(tǒng)數(shù)控車床

操作與編程8.1華中世紀(jì)星系統(tǒng)數(shù)控車床概述8.2數(shù)控車床操作8.3常用編程指令8.4典型零件加工實(shí)例8.5實(shí)訓(xùn)練習(xí)題8.1華中世紀(jì)星系統(tǒng)數(shù)控車床概述8.1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及基本規(guī)格8.1.2操作面板功能介紹8.1.3數(shù)控車床坐標(biāo)系8.1.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及基本規(guī)格

如圖8.1所示為臥式車床布局，可對(duì)各種軸類及盤類工件自動(dòng)完成內(nèi)外圓柱面、端面、切槽、倒角等工序的切削加工，并能車削公制及英制螺紋、模數(shù)及徑節(jié)螺紋。采用集中潤(rùn)滑器對(duì)滾珠絲杠及導(dǎo)軌結(jié)合面強(qiáng)制潤(rùn)滑，使進(jìn)給系統(tǒng)的剛度、摩擦阻尼系數(shù)等靜、動(dòng)態(tài)特性處于最佳狀態(tài)，使移動(dòng)部件能夠得到精確微量的移動(dòng)，有利于提高加工精度及導(dǎo)軌的使用壽命。其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表8.1。系統(tǒng)主要功能如下。(1) 零件程序容量：標(biāo)準(zhǔn)配置6000

KB，并可支持10

GB硬盤和網(wǎng)絡(luò)。(2) MDI功能。(3) M、S、T。(4) 超前預(yù)處理功能。(5) 加工工件實(shí)體彩色跟蹤顯示。(6) 用戶宏程序、簡(jiǎn)單車削循環(huán)、復(fù)合車削循環(huán)。(7) DIN/ISO標(biāo)準(zhǔn)G代碼編程。(8) 自動(dòng)控制倒角(圓角、直角)。(9) 故障自診斷與報(bào)警。(10) 螺紋切削。(11) 恒線速切削。(12) 刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償，刀尖半徑補(bǔ)償。(13) 程序傳輸：1.44MB軟盤，RS-232接口，網(wǎng)絡(luò)方式。(14) 內(nèi)置式PLC，強(qiáng)大的PLC功能。圖8.1臥式車床布局表8.1主要技術(shù)參數(shù)項(xiàng)目單位參數(shù)CKA6136CKA6150床身上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm360500拖板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm180280最大車削長(zhǎng)度mm550930主軸通孔直徑mm4882主軸端頭型式

C6D8主軸電機(jī)功率kW變頻5.5kW

Invertermotor變頻7.5kW

Invertermotor主軸轉(zhuǎn)速范圍r/min32～200045～2000尾架套筒直徑Mm6075尾架套筒行程Mm130150尾架套筒錐孔

莫氏4號(hào)莫氏5號(hào)行程縱向(Z)mm560935橫向(X)mm205280刀臺(tái)快移速度(Max)縱向(Z)m/min88橫向(X)m/min44刀架刀位數(shù)

4(6選配)4車刀刀柄尺寸mm20×2025×25機(jī)床外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高)mm2250×1279×17432580×1450×1780機(jī)床質(zhì)量(毛/凈)kg16002600包裝箱尺寸(長(zhǎng)×寬×高)mm3100×1550×20753100×1550×2075數(shù)控系統(tǒng)：HNC-21T華中“世紀(jì)星”數(shù)控系統(tǒng)

8.1.2操作面板功能介紹

1．機(jī)床控制面板2．軟件操作界面HNC-21T的軟件操作界面如圖8.3所示，其界面由如下幾個(gè)部分組成。(1) 圖形顯示窗口：可以根據(jù)需要用功能鍵F9設(shè)置窗口的顯示內(nèi)容。(2) 菜單命令條：通過(guò)菜單命令條中的功能鍵F1～F10來(lái)完成系統(tǒng)功能的操作。(3) 運(yùn)行程序索引：自動(dòng)加工中的程序名和當(dāng)前程序段行號(hào)。(4) 選定坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值：坐標(biāo)系可在機(jī)床坐標(biāo)系/工件坐標(biāo)系/相對(duì)坐標(biāo)系之間切換。(5) 工件坐標(biāo)零點(diǎn)：工件坐標(biāo)系零點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系下的坐標(biāo)。(6) 修調(diào)倍率：調(diào)整主軸、快進(jìn)、進(jìn)給的大小。(7) 輔助機(jī)能：自動(dòng)加工中的M、S、T代碼。(8) 當(dāng)前加工程序行：當(dāng)前正在或?qū)⒁庸さ某绦蚨巍?9) 當(dāng)前加工方式：系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及當(dāng)前時(shí)間。操作界面中最重要的一塊是菜單命令條。系統(tǒng)功能的操作主要通過(guò)菜單命令條中的功能鍵F1～F10來(lái)完成。由于每個(gè)功能包括不同的操作，因此菜單采用層次結(jié)構(gòu)，即在主菜單下選擇一個(gè)菜單項(xiàng)后，數(shù)控裝置會(huì)顯示該功能下的子菜單.可根據(jù)該子菜單的內(nèi)容選擇所需的操作，

如圖8.4所示。

8.1.3數(shù)控車床坐標(biāo)系

機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床固有的坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)稱為機(jī)床原點(diǎn)或機(jī)床零點(diǎn)。機(jī)床參考點(diǎn)可以與機(jī)床零點(diǎn)重合，也可以不重合。通過(guò)參數(shù)指定機(jī)床參考點(diǎn)到機(jī)床零點(diǎn)的距離。工件坐標(biāo)系是編程人員在編程時(shí)使用的坐標(biāo)系，編程人員選擇工件上的某一已知點(diǎn)為原點(diǎn)(也稱程序原點(diǎn))，建立一個(gè)新的坐標(biāo)系，稱為工件坐標(biāo)系。對(duì)刀點(diǎn)是零件程序加工的起始點(diǎn)，對(duì)刀的目的是確定程序原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。對(duì)刀點(diǎn)可與程序原點(diǎn)重合，也可在任何便于對(duì)刀之處，但該點(diǎn)與程序原點(diǎn)之間必須有確定的坐標(biāo)聯(lián)系。加工開(kāi)始時(shí)要設(shè)置工件坐標(biāo)系，用G92指令可建立工件坐標(biāo)系；用G54～G59及刀具指令可選擇工件坐標(biāo)系。具體內(nèi)容見(jiàn)第2章。8.2數(shù)控車床操作

8.2.1系統(tǒng)啟閉及注意事項(xiàng)8.2.2數(shù)控系統(tǒng)操作式選擇8.2.3常用裝夾方式8.2.4對(duì)刀操作方法及過(guò)程8.2.5程序校驗(yàn)8.2.6自動(dòng)加工及其方8.2.1系統(tǒng)啟閉及注意事項(xiàng)

1．上電2．復(fù)位6．關(guān)機(jī)4．急停5．超程解除3．返回機(jī)床參考點(diǎn)1．上電

(1) 檢查機(jī)床狀態(tài)是否正常。(2) 檢查電源電壓是否符合要求，接線是否正確。(3) 按下“急?！卑粹o。(4) 機(jī)床上電。(5) 數(shù)控上電。(6) 檢查風(fēng)扇電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。(7) 檢查面板上的指示燈是否正常。接通數(shù)控裝置電源后，HNC-21T自動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)軟件。此時(shí)，液晶顯示器顯示如圖8.2所示，工作方式為“急停”。2．復(fù)位系統(tǒng)上電進(jìn)入軟件操作界面時(shí)，系統(tǒng)的工作方式為“急?！?，為控制系統(tǒng)運(yùn)行需左旋并拔起操作臺(tái)右上角的“急?！卑粹o，使系統(tǒng)復(fù)位并接通伺服電源。系統(tǒng)默認(rèn)進(jìn)入“回參考點(diǎn)”方式，軟件操作界面的工作方式變?yōu)椤盎亓恪薄?．返回機(jī)床參考點(diǎn)控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的前提是建立機(jī)床坐標(biāo)系，為此系統(tǒng)接通電源、復(fù)位后，首先應(yīng)進(jìn)行機(jī)床各軸回參考點(diǎn)操作。方法如下。(1) 如果系統(tǒng)顯示的當(dāng)前工作方式不是回零方式，按一下控制面板上面的“回零”按鍵確保系統(tǒng)處于“回零”方式。(2) 根據(jù)X軸機(jī)床參數(shù)回參考點(diǎn)方向，按一下“X+”回參考點(diǎn)，方向?yàn)?，按“X-”回參考點(diǎn)，方向?yàn)?。X軸回到參考點(diǎn)后“X+”或“X-”按鍵內(nèi)的指示燈亮。(3) 用同樣的方法使用“Z+”、“Z-”按鍵使Z軸回參考點(diǎn)。4．急停機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中在危險(xiǎn)或緊急情況下按下“急?！卑粹o，CNC即進(jìn)入急停狀態(tài)，伺服進(jìn)給及主軸運(yùn)轉(zhuǎn)立即停止工作控制，柜內(nèi)的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)電源被切斷。松開(kāi)“急?！卑粹o左旋此按鈕，自動(dòng)跳起CNC進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。解除緊急停止前先確認(rèn)故障原因是否排除，且緊急停止解除后，應(yīng)重新執(zhí)行回參考點(diǎn)操作，以確保坐標(biāo)位置的正確性。5．超程解除在伺服軸行程的兩端各有一個(gè)極限開(kāi)關(guān)，作用是防止伺服機(jī)構(gòu)發(fā)生碰撞而損壞。每當(dāng)伺服機(jī)構(gòu)碰到行程極限開(kāi)關(guān)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)超程。當(dāng)某軸出現(xiàn)超程，“超程解除”按鍵內(nèi)指示燈亮?xí)r，系統(tǒng)視其狀況為緊急停止。退出超程狀態(tài)的操作步驟如下。(1) 松開(kāi)“急?！卑粹o置工作方式為手動(dòng)或手搖方式。(2) 一直按壓著“超程解除”按鍵，控制器會(huì)暫時(shí)忽略超程的緊急情況。(3) 在手動(dòng)(手搖)方式下使該軸向相反方向退出超程狀態(tài)。(4) 松開(kāi)“超程解除”按鍵。若顯示屏上運(yùn)行狀態(tài)欄運(yùn)行正常取代了出錯(cuò)，表示恢復(fù)正?？梢岳^續(xù)操作。6．關(guān)機(jī)(1) 按下控制面板上的“急?！卑粹o，斷開(kāi)伺服電源。(2) 斷開(kāi)數(shù)控電源。(3) 斷開(kāi)機(jī)床電源。8.2.2數(shù)控系統(tǒng)操作1．方式選擇2．軸手動(dòng)按鍵3．速率修調(diào)4．回參考點(diǎn)5．手動(dòng)進(jìn)給6．增量進(jìn)給7．手搖進(jìn)給8．自動(dòng)運(yùn)行9．單段運(yùn)行1．方式選擇機(jī)床的工作方式由手持單元和控制面板上的方式選擇類按鍵共同決定。方式選擇類按鍵及其對(duì)應(yīng)的機(jī)床工作方式如下。(1) 自動(dòng)運(yùn)行方式。(2) 單程序段執(zhí)行方式。(3) 手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給方式。(4) 增量/手搖脈沖發(fā)生器進(jìn)給方式。(5) 回零返回機(jī)床參考點(diǎn)方式。其中按下增量按鍵時(shí)，視手持單元的坐標(biāo)軸選擇波段開(kāi)關(guān)位置，對(duì)應(yīng)兩種機(jī)床工作方式。(1) 波段開(kāi)關(guān)置于Off擋為增量進(jìn)給方式。(2) 波段開(kāi)關(guān)置于Off擋之外為手搖脈沖發(fā)生器進(jìn)給方式。注意： ① 控制面板上的方式選擇類按鍵互鎖，即按一下其中一個(gè)指示燈亮，其余

幾個(gè)會(huì)失效，指示燈滅。

② 系統(tǒng)啟動(dòng)復(fù)位后默認(rèn)工作方式為回零。

③ 當(dāng)某一方式有效時(shí)，相應(yīng)按鍵內(nèi)指示燈亮。2．軸手動(dòng)按鍵X+、Z+、X-、Z-按鍵用于手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給、增量進(jìn)給和返回機(jī)床參考點(diǎn)方式下選擇進(jìn)給坐標(biāo)軸和進(jìn)給方向。3．速率修調(diào)

(1) 進(jìn)給修調(diào)在自動(dòng)方式或MDI運(yùn)行方式下，當(dāng)F代碼編程的進(jìn)給速度偏高或偏低時(shí)可用進(jìn)給修調(diào)右側(cè)的100%和+、-按鍵修調(diào)程序中編制的進(jìn)給速度。按100%按鍵指示燈亮，進(jìn)給修調(diào)倍率被置為100%；按一下+按鍵進(jìn)給修調(diào)倍率遞增5%，按一下-按鍵進(jìn)給修調(diào)倍率遞減5%。在手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給方式下這些按鍵可調(diào)節(jié)手動(dòng)進(jìn)給速率。(2) 快速修調(diào)在自動(dòng)方式或MDI運(yùn)行方式下，可用快速修調(diào)右側(cè)的100%和+、-按鍵修調(diào)G00快速移動(dòng)時(shí)系統(tǒng)參數(shù)最高快移速度設(shè)置的速度。按100%按鍵指示燈亮，快速修調(diào)倍率被置為100%；按一下+按鍵快速修調(diào)倍率遞增5%，按一下-按鍵快速修調(diào)倍率遞減5%。在手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給方式下，這些按鍵可調(diào)節(jié)手動(dòng)快移速度。(3) 主軸修調(diào)在自動(dòng)方式或MDI運(yùn)行方式下，當(dāng)S代碼編程的主軸速度偏高或偏低時(shí)，可用主軸修調(diào)右側(cè)的100%和+、-按鍵修調(diào)程序中編制的主軸速度。按100%按鍵指示燈亮，主軸修調(diào)倍率被置為100%；按一下+按鍵主軸修調(diào)倍率遞增5%，按一下-按鍵主軸修調(diào)倍率遞減5%。在手動(dòng)方式時(shí)，這些按鍵可調(diào)節(jié)手動(dòng)時(shí)的主軸速度。4．回參考點(diǎn)

按一下“回零”按鍵指示燈亮，系統(tǒng)處于手動(dòng)回參考點(diǎn)方式，可手動(dòng)返回參考點(diǎn)(下面以X軸回參考點(diǎn)為例說(shuō)明)。(1) 根據(jù)X軸回參考點(diǎn)方向參數(shù)的設(shè)置，按一下X+回參考點(diǎn)方向?yàn)?，或X-回參考點(diǎn)方向?yàn)?。(2) X軸將以回參考點(diǎn)快移速度參數(shù)設(shè)定的速度快進(jìn)。(3) X軸碰到參考點(diǎn)開(kāi)關(guān)后將以回參考點(diǎn)定位速度參數(shù)設(shè)定的速度進(jìn)給。(4) 當(dāng)反饋元件檢測(cè)到基準(zhǔn)脈沖時(shí)，X軸減速停止回參考點(diǎn)?；貐⒖键c(diǎn)結(jié)束，此時(shí)X+或X-按鍵內(nèi)的指示燈亮。用同樣的操作方法使用Z+、Z-按鍵，可以使Z軸回參考點(diǎn)。同時(shí)按壓X向和Z向的軸手動(dòng)按鍵可使X軸、Z軸同時(shí)執(zhí)行返回參考點(diǎn)操作。注意： ① 在每次電源接通后必須先用這種方法完成各軸的返回參考點(diǎn)操作，然后再進(jìn)入其他運(yùn)行方式以確保各軸坐標(biāo)的正確性。

② 在回參考點(diǎn)前，應(yīng)確?；亓爿S位于參考點(diǎn)的回參考點(diǎn)方向相反側(cè)，否則應(yīng)手動(dòng)移動(dòng)該軸直到滿足此條件。5．手動(dòng)進(jìn)給

(1) 手動(dòng)進(jìn)給按一下手動(dòng)按鍵，指示燈亮，系統(tǒng)處于手動(dòng)運(yùn)行方式?？墒謩?dòng)移動(dòng)機(jī)床坐標(biāo)軸(下面以手動(dòng)移動(dòng)X軸為例說(shuō)明)。①按壓X+或X-按鍵，指示燈亮，X軸將產(chǎn)生正向或負(fù)向連續(xù)移動(dòng)。②松開(kāi)X+或X-按鍵，指示燈滅，X軸即減速停止。用同樣的操作方法使用Z+、Z-按鍵可以使Z軸產(chǎn)生正向或負(fù)向連續(xù)移動(dòng)。同時(shí)按壓X向和Z向的軸手動(dòng)按鍵，可同時(shí)手動(dòng)連續(xù)移動(dòng)X軸和Z軸。(2) 手動(dòng)快速移動(dòng)在手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給時(shí)，若同時(shí)按“快進(jìn)”按鍵，則產(chǎn)生相應(yīng)軸的正向或負(fù)向快速運(yùn)動(dòng)。6．增量進(jìn)給

(1) 增量進(jìn)給當(dāng)手持單元的坐標(biāo)軸選擇波段開(kāi)關(guān)置于Off擋時(shí)，按一下控制面板上的“增量”按鍵，指示燈亮，系統(tǒng)處于增量進(jìn)給方式，可增量移動(dòng)機(jī)床坐標(biāo)軸(下面以增量進(jìn)給X軸為例說(shuō)明)。① 按一下X+或X-按鍵，指示燈亮，X軸將向正向或負(fù)向移動(dòng)一個(gè)增量值。② 再按一下X+或X-按鍵，X軸將向正向或負(fù)向繼續(xù)移動(dòng)一個(gè)增量值。用同樣的操作方法使用Z+、Z-按鍵可以使Z軸向正向或負(fù)向移動(dòng)一個(gè)增量值。同時(shí)按一下X向和Z向的軸手動(dòng)按鍵，每次能同時(shí)增量進(jìn)給X軸和Z軸。

(2) 增量值選擇增量進(jìn)給的增量值有1、10、100、1000四個(gè)增量倍率按鍵?？刂圃隽勘堵拾存I和增量值的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下所示。增量倍率按鍵：1、10、100、1000增量值(mm)：0.001、0.01、0.1、1

注意： 這幾個(gè)按鍵互鎖，即按一下，其中一個(gè)指示燈亮，其余幾個(gè)會(huì)失效，指示燈滅。7．手搖進(jìn)給

當(dāng)手持單元的坐標(biāo)軸選擇波段開(kāi)關(guān)置于X、Z擋時(shí)，按一下控制面板上的“手搖進(jìn)給”按鍵,指示燈亮，系統(tǒng)處于手搖進(jìn)給方式，可手搖進(jìn)給機(jī)床坐標(biāo)軸(下面以手搖進(jìn)給X軸為例說(shuō)明)。(1) 手持單元的坐標(biāo)軸選擇波段開(kāi)關(guān)置于X擋。(2) 手動(dòng)順時(shí)針/逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手搖脈沖發(fā)生器一格，X軸將向正向或負(fù)向移動(dòng)一個(gè)增量值。用同樣的操作方法使用手持單元可以使Z軸正向或負(fù)向移動(dòng)一個(gè)增量值。手搖進(jìn)給方式每次只能增量進(jìn)給1個(gè)坐標(biāo)軸。8．自動(dòng)運(yùn)行

按一下“自動(dòng)”按鍵指示燈亮，系統(tǒng)處于自動(dòng)運(yùn)行方式。機(jī)床坐標(biāo)軸的控制由CNC自動(dòng)完成。(1) 自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)循環(huán)自動(dòng)方式時(shí)，在系統(tǒng)主菜單下按F1鍵進(jìn)入自動(dòng)加工子菜單，再按F1

選擇要運(yùn)行的程序，然后按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，指示燈亮，自動(dòng)加工開(kāi)始。注意： 適用于自動(dòng)運(yùn)行方式的按鍵，同樣適用于MDI運(yùn)行方式和單段運(yùn)行方式。(2) 自動(dòng)運(yùn)行暫停進(jìn)給保持在自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中，按一下“進(jìn)給保持”按鍵指示燈亮，程序執(zhí)行暫停。機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸減速停止，暫停期間輔助功能M、主軸功能S、刀具功能T，保持不變。(3) 進(jìn)給保持后的再啟動(dòng)在自動(dòng)運(yùn)行暫停狀態(tài)下，按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，系統(tǒng)將重新啟動(dòng)，從暫停前的狀態(tài)繼續(xù)運(yùn)行。(4) 空運(yùn)行在自動(dòng)方式下，按一下“空運(yùn)行”按鍵，指示燈亮，CNC處于空運(yùn)行狀態(tài)。程序中編制的進(jìn)給速率被忽略，坐標(biāo)軸以最大快移速度移動(dòng)，空運(yùn)行不做實(shí)際切削。目的在確認(rèn)切削路徑及程序。在實(shí)際切削時(shí)應(yīng)關(guān)閉此功能，否則可能會(huì)造成危險(xiǎn)。(5) 機(jī)床鎖住禁止機(jī)床坐標(biāo)軸動(dòng)作。在自動(dòng)運(yùn)行開(kāi)始前，按一下“機(jī)床鎖住”按鍵，指示燈亮，再按“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，系統(tǒng)繼續(xù)執(zhí)行程序。顯示屏上的坐標(biāo)軸位置信息變化，但不輸出伺服軸的移動(dòng)指令，所以機(jī)床停止不動(dòng)。這個(gè)功能用于校驗(yàn)程序。

注意： ①即便是G28、G29功能，刀具也不運(yùn)動(dòng)到參考點(diǎn)。

②機(jī)床輔助功能M、S、T仍然有效。

③在自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中按“機(jī)床鎖住”按鍵，機(jī)床鎖住無(wú)效。

④在自動(dòng)運(yùn)行過(guò)程中，只在運(yùn)行結(jié)束時(shí)方可解除機(jī)床鎖住。

⑤每次執(zhí)行此功能后，須再次進(jìn)行回參考點(diǎn)操作。9．單段運(yùn)行按一下“單段”按鍵，系統(tǒng)處于單段自動(dòng)運(yùn)行方式，指示燈亮，程序控制將逐段執(zhí)行。(1) 按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，運(yùn)行一程序段，機(jī)床運(yùn)動(dòng)軸減速停止，刀具主軸電機(jī)停止運(yùn)行。(2) 再按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，又執(zhí)行下一程序段，執(zhí)行完了后又再次停止。在單段運(yùn)行方式下適用于自動(dòng)運(yùn)行的按鍵依然有效。8.2.3常用裝夾方式

1．工件的裝夾2．刀具安裝1．工件的裝夾

(1) 華中世紀(jì)星HNC-21/22T數(shù)控車床使用三爪自動(dòng)定心卡盤。對(duì)于圓棒料，裝夾時(shí)工件要水平安放，一手拿工件，一手旋緊卡盤扳手。必要時(shí)要雙手旋緊扳手，確保工件安裝可靠。(2) 工件的伸出長(zhǎng)度一般要比工件被加工部分長(zhǎng)10mm。(3) 對(duì)于一次裝夾不能滿足形位公差要求或長(zhǎng)度過(guò)大的工件，要采用雞心夾頭夾持工件，并用兩頂尖頂緊的裝夾方法。(4) 用校正劃針校正工件，經(jīng)校正后再夾緊工件。2．刀具安裝將加工零件的刀具依次裝夾到相應(yīng)的刀位上，操作如下。(1) 根據(jù)加工工藝路線，分析選定被加工零件所需刀具，按加工工藝順序安裝。(2) 選定第一把刀，安裝到1號(hào)刀位上，注意刀尖的高度要與對(duì)刀點(diǎn)重合。(3) 手動(dòng)操作控制面板上的“刀架旋轉(zhuǎn)”按鈕，依次把加工所需刀具安裝到對(duì)應(yīng)的刀位上。8.2.4對(duì)刀操作方法及過(guò)程

在數(shù)控車削過(guò)程中，應(yīng)首先確定零件的加工原點(diǎn)，以建立工件坐標(biāo)系；同時(shí)，為了解決多把刀具的不同尺寸對(duì)加工造成的影響，還必須輸入相應(yīng)的刀具補(bǔ)償值。工件加工前的對(duì)刀操作就是為了解決這些問(wèn)題的。試切法對(duì)刀不需要任何輔助設(shè)備，所以在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床中被廣泛應(yīng)用。其基本原理是通過(guò)每一把刀具對(duì)同一工件的試切削，分別測(cè)量出其切削部位的直徑和軸向尺寸，來(lái)計(jì)算出各刀具刀尖在X軸和Z軸的相對(duì)尺寸，從而確定刀具的補(bǔ)償量。8.2.5程序校驗(yàn)

程序校驗(yàn)是用于對(duì)調(diào)入的零件程序進(jìn)行校驗(yàn)并提示可能的錯(cuò)誤。第一次在機(jī)床上運(yùn)行的新程序，在調(diào)入后最好先進(jìn)行校驗(yàn)，確保運(yùn)行正確無(wú)誤后再啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行。程序校驗(yàn)運(yùn)行的操作步驟如下。(1) 調(diào)入要校驗(yàn)的加工程序。(2) 按機(jī)床控制面板上的“自動(dòng)”按鍵進(jìn)入程序運(yùn)行方式。(3) 在程序運(yùn)行子菜單下按F3鍵，此時(shí)軟件操作界面的工作方式顯示改為校驗(yàn)運(yùn)行。(4) 按機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，程序校驗(yàn)開(kāi)始。(5) 若程序正確校驗(yàn)完畢，光標(biāo)將返回到程序開(kāi)始處，且軟件操作界面的工作方式顯示變?yōu)樽詣?dòng)；若程序有錯(cuò)誤命令行，將提示程序的哪一行有錯(cuò)。1．刀庫(kù)參數(shù)(F4→F1)

MDI輸入刀庫(kù)數(shù)據(jù)的操作步驟如下。(1) 在MDI功能子菜單下按F1鍵，進(jìn)行刀庫(kù)設(shè)置，圖形顯示窗口將出現(xiàn)刀庫(kù)數(shù)據(jù)，如圖8.6所示。圖8.6刀庫(kù)設(shè)置(2) 用▲、▼、?、?、Pgup、Pgdn移動(dòng)亮條選擇要編輯的選項(xiàng)。(3) 按Enter鍵，亮條所指刀庫(kù)數(shù)據(jù)的顏色和背景都發(fā)生變化，同時(shí)有一光標(biāo)在閃爍。(4) 用?、?、BS、Del鍵進(jìn)行編輯修改。(5) 修改完畢按Enter鍵確認(rèn)。(6) 若輸入正確，圖形顯示窗口相應(yīng)位置將顯示修改過(guò)的值，否則原值不變。2.手動(dòng)輸入刀具參數(shù)(F4→F2)MDI手動(dòng)輸入刀具數(shù)據(jù)的操作步驟如下。(1) 在MDI功能子菜單下按F2鍵進(jìn)行刀具設(shè)置，圖形顯示窗口將出現(xiàn)刀具數(shù)據(jù)，如圖8.7所示。(2) 用▲、▼、?、?、Pgup、Pgdn移動(dòng)亮條選擇要編輯的選項(xiàng)。(3) 按Enter鍵，亮條所指刀具數(shù)據(jù)的顏色和背景都發(fā)生變化，同時(shí)有一光標(biāo)在閃爍。(4) 用?、?、BS、Del鍵進(jìn)行編輯修改。(5) 修改完畢按Enter鍵確認(rèn)。(6) 若輸入正確，圖形顯示窗口相應(yīng)位置將顯示修改過(guò)的值，否則原值不變。圖8.7刀具設(shè)置8.2.6自動(dòng)加工及其方式選擇

1.自動(dòng)加工方式(1) 啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行調(diào)入零件加工程序，經(jīng)校驗(yàn)無(wú)誤后，可正式啟動(dòng)運(yùn)行。① 按一下機(jī)床控制面板上的“自動(dòng)”按鍵，指示燈亮，進(jìn)入程序運(yùn)行方式。② 按一下機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，指示燈亮，機(jī)床開(kāi)始自動(dòng)運(yùn)行調(diào)入的零件加工程序。

(2) 暫停運(yùn)行如果在程序運(yùn)行的過(guò)程中需要暫停，可按下述步驟操作。① 在程序運(yùn)行子菜單下按F7鍵，彈出對(duì)話框。② 按N鍵，則暫停程序運(yùn)行，并保留當(dāng)前運(yùn)行程序的模態(tài)信息。(3) 中止運(yùn)行如果在程序運(yùn)行的過(guò)程中需要中止運(yùn)行，可按下述步驟操作。① 在程序運(yùn)行子菜單下按F7鍵，彈出對(duì)話框。② 按Y鍵，則中止程序運(yùn)行，并卸載當(dāng)前運(yùn)行程序的模態(tài)信息，中止運(yùn)行。(4) 暫停后的再啟動(dòng)在自動(dòng)運(yùn)行暫停狀態(tài)下按一下機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，系統(tǒng)將從暫停前的狀態(tài)重新啟動(dòng)繼續(xù)運(yùn)行。3.自動(dòng)設(shè)置刀具偏置值(F4→F8)

(1) 在MDI功能子菜單下按F8鍵，進(jìn)入刀具偏置值自動(dòng)設(shè)置方式。(2) 按F7鍵，彈出如圖8.8所示輸入框，輸入標(biāo)準(zhǔn)刀具刀號(hào)。(3) 使用標(biāo)準(zhǔn)刀具試切工件外徑，然后沿著Z軸方向退刀。(4) 按F8鍵，彈出如圖8.9所示對(duì)話框，用▲、▼移動(dòng)亮條，選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具X值。(5) 按Enter鍵，彈出如圖8.10所示輸入框，輸入試切后工件的直(半)徑值。(6) 輸入試切后工件的直徑值(直徑編程)或半徑值(半徑編程)。系統(tǒng)將自動(dòng)記錄試切后標(biāo)準(zhǔn)刀具X軸機(jī)床坐標(biāo)值。(7) 使用標(biāo)準(zhǔn)刀具試切工件端面，然后沿著Z軸方向退刀。(8) 按F8鍵，彈出如圖8.9所示對(duì)話框，用▲、▼移動(dòng)亮條，選擇標(biāo)準(zhǔn)刀具Z值。(9) 按Enter鍵，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄試切后標(biāo)準(zhǔn)刀具Z軸機(jī)床坐標(biāo)值。(10) 按F2鍵，彈出如圖8.7所示對(duì)話框，用▲、▼移動(dòng)亮條選擇要設(shè)置的刀具偏置值。(11) 使用需設(shè)置刀具偏置值的刀具，試切工件外徑，然后沿著Z軸方向退刀。(12) 按F9鍵，彈出如圖8.11所示對(duì)話框，用▲、▼移動(dòng)亮條選擇X軸補(bǔ)償。(13) 按Enter鍵，彈出如圖8.10所示輸入框。(14) 輸入試切后工件的直徑值(直徑編程)或半徑值(半徑編程)，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算，并保存該刀相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刀的X軸偏置值。(15) 使用需設(shè)置刀具偏置值的刀具，試切工件端面，然后沿著Z軸方向退刀。(16)按F9鍵，彈出如圖8.11所示對(duì)話框，用▲、▼移動(dòng)亮條選擇Z軸補(bǔ)償。(17)按Enter鍵，彈出如圖8.12所示輸入框。(18)輸入試切端面到標(biāo)準(zhǔn)刀具試切端面Z軸的距離，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算，并保存該刀相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)刀的Z軸偏置值。采用同樣的對(duì)刀操作把加工程序中用到的刀具補(bǔ)償測(cè)量出來(lái)，然后輸入到相應(yīng)的刀位號(hào)中，對(duì)刀完成。8.2.5程序校驗(yàn)

程序校驗(yàn)是用于對(duì)調(diào)入的零件程序進(jìn)行校驗(yàn)并提示可能的錯(cuò)誤。第一次在機(jī)床上運(yùn)行的新程序，在調(diào)入后最好先進(jìn)行校驗(yàn)，確保運(yùn)行正確無(wú)誤后再啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行。程序校驗(yàn)運(yùn)行的操作步驟如下。(1) 調(diào)入要校驗(yàn)的加工程序。(2) 按機(jī)床控制面板上的“自動(dòng)”按鍵進(jìn)入程序運(yùn)行方式。(3) 在程序運(yùn)行子菜單下按F3鍵，此時(shí)軟件操作界面的工作方式顯示改為校驗(yàn)運(yùn)行。(4) 按機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，程序校驗(yàn)開(kāi)始。(5) 若程序正確校驗(yàn)完畢，光標(biāo)將返回到程序開(kāi)始處，且軟件操作界面的工作方式顯示變?yōu)樽詣?dòng)；若程序有錯(cuò)誤命令行，將提示程序的哪一行有錯(cuò)。8.2.6自動(dòng)加工及其方式選擇

1.自動(dòng)加工方式(1) 啟動(dòng)自動(dòng)運(yùn)行調(diào)入零件加工程序，經(jīng)校驗(yàn)無(wú)誤后，可正式啟動(dòng)運(yùn)行。① 按一下機(jī)床控制面板上的“自動(dòng)”按鍵，指示燈亮，進(jìn)入程序運(yùn)行方式。② 按一下機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，指示燈亮，機(jī)床開(kāi)始自動(dòng)運(yùn)行調(diào)入的零件加工程序。

(2) 暫停運(yùn)行如果在程序運(yùn)行的過(guò)程中需要暫停，可按下述步驟操作。① 在程序運(yùn)行子菜單下按F7鍵，彈出對(duì)話框。② 按N鍵，則暫停程序運(yùn)行，并保留當(dāng)前運(yùn)行程序的模態(tài)信息。(3) 中止運(yùn)行如果在程序運(yùn)行的過(guò)程中需要中止運(yùn)行，可按下述步驟操作。① 在程序運(yùn)行子菜單下按F7鍵，彈出對(duì)話框。② 按Y鍵，則中止程序運(yùn)行，并卸載當(dāng)前運(yùn)行程序的模態(tài)信息，中止運(yùn)行。(4) 暫停后的再啟動(dòng)在自動(dòng)運(yùn)行暫停狀態(tài)下按一下機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，系統(tǒng)將從暫停前的狀態(tài)重新啟動(dòng)繼續(xù)運(yùn)行。(5) 重新運(yùn)行在當(dāng)前加工程序中止自動(dòng)運(yùn)行后，若希望從程序頭重新開(kāi)始運(yùn)行，可按下述步驟操作。① 在程序運(yùn)行子菜單下按F4鍵，彈出對(duì)話框。② 按Y鍵，則光標(biāo)返回到程序頭；按N鍵，則取消重新運(yùn)行。③ 按機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，從程序首行開(kāi)始重新運(yùn)行當(dāng)前加工程序。(6) 從任意行執(zhí)行在自動(dòng)運(yùn)行暫停狀態(tài)下，除了能從暫停處重啟動(dòng)繼續(xù)運(yùn)行外，還可以控制程序從任意行執(zhí)行。2.

空運(yùn)行在自動(dòng)方式下按一下機(jī)床控制面板上的“空運(yùn)行”按鍵，指示燈亮，CNC處于空運(yùn)行狀態(tài)。程序中編制的進(jìn)給速率被忽略，坐標(biāo)軸以最大快移速度移動(dòng)。空運(yùn)行不做實(shí)際切削，目的在于確認(rèn)切削路徑及程序。在實(shí)際切削時(shí)應(yīng)關(guān)閉此功能，否則可能會(huì)造成危險(xiǎn)(此功能對(duì)螺紋切削無(wú)效)。3.單段運(yùn)行按一下機(jī)床控制面板上的“單段”按鍵，指示燈亮，系統(tǒng)處于單段自動(dòng)運(yùn)行方式，程序控制將逐段執(zhí)行。(1) 按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，運(yùn)行一個(gè)程序段。(2) 再按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，又執(zhí)行下一個(gè)程序段，執(zhí)行完了又再次停止。(5) 重新運(yùn)行在當(dāng)前加工程序中止自動(dòng)運(yùn)行后，若希望從程序頭重新開(kāi)始運(yùn)行，可按下述步驟操作。① 在程序運(yùn)行子菜單下按F4鍵，彈出對(duì)話框。② 按Y鍵，則光標(biāo)返回到程序頭；按N鍵，則取消重新運(yùn)行。③ 按機(jī)床控制面板上的“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，從程序首行開(kāi)始重新運(yùn)行當(dāng)前加工程序。(6) 從任意行執(zhí)行在自動(dòng)運(yùn)行暫停狀態(tài)下，除了能從暫停處重啟動(dòng)繼續(xù)運(yùn)行外，還可以控制程序從任意行執(zhí)行。2.

空運(yùn)行在自動(dòng)方式下按一下機(jī)床控制面板上的“空運(yùn)行”按鍵，指示燈亮，CNC處于空運(yùn)行狀態(tài)。程序中編制的進(jìn)給速率被忽略，坐標(biāo)軸以最大快移速度移動(dòng)。空運(yùn)行不做實(shí)際切削，目的在于確認(rèn)切削路徑及程序。在實(shí)際切削時(shí)應(yīng)關(guān)閉此功能，否則可能會(huì)造成危險(xiǎn)(此功能對(duì)螺紋切削無(wú)效)。3.單段運(yùn)行按一下機(jī)床控制面板上的“單段”按鍵，指示燈亮，系統(tǒng)處于單段自動(dòng)運(yùn)行方式，程序控制將逐段執(zhí)行。(1) 按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，運(yùn)行一個(gè)程序段。(2) 再按一下“循環(huán)啟動(dòng)”按鍵，又執(zhí)行下一個(gè)程序段，執(zhí)行完了又再次停止8.3常用編程指令8.3.1準(zhǔn)備功能(G功能)8.3.2輔助功能8.3.3F、T、S功能8.3.1準(zhǔn)備功能(G功能)

準(zhǔn)備功能也稱G功能，它是由地址字G及其后面的兩位數(shù)字組成，主要是用來(lái)指令機(jī)床的動(dòng)作方式。表8.2是世紀(jì)星車床數(shù)控系統(tǒng)HNC-21/22T數(shù)控系統(tǒng)的部分功能指令。表8.2世紀(jì)星車床數(shù)控系統(tǒng)HNC-21/22T數(shù)控系統(tǒng)的部分功能指令1.循環(huán)指令(1) 簡(jiǎn)單循環(huán)① 圓柱面內(nèi)(外)徑切削循環(huán)G80程序格式：G80X...Z...F...；X、Z：絕對(duì)值編程時(shí)，為切削終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時(shí)，為切削終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的有向距離。用U、W表示，其符號(hào)由軌跡的方向確定。② 端面切削循環(huán)G81程序格式：G81X...Z...F...；X、Z：絕對(duì)值編程時(shí)，為切削終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)。③ 螺紋切削循環(huán)G82程序格式：G82X(U)...Z(W)...R...E...C...P...F...；X、Z：絕對(duì)值編程時(shí)，為螺紋終點(diǎn)在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時(shí)，為螺紋終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的有向距離，用U、W表示，其符號(hào)由軌跡的方向確定。R、E：螺紋切削的退尾量，R、E均為向量，R為Z向回退量；E為X向回退量，R、E可以省略，表示不用回退功能。C：螺紋頭數(shù)。P：?jiǎn)晤^螺紋切削時(shí)，為主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始點(diǎn)的主軸轉(zhuǎn)角(缺省值為0)；多頭螺紋切削時(shí)，為相鄰螺紋頭的切削起始點(diǎn)之間對(duì)應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)角。F：螺紋導(dǎo)程。(2) 復(fù)合循環(huán)① 內(nèi)(外)徑粗車復(fù)合循環(huán)G71程序格式：G71U(?d)R(r)P(ns)Q(nf)X(?x)Z(?z)F(f)S(s)T(t)；?d：切削深度(每次切削量)，指定時(shí)不加符號(hào)。r：每次退刀量。ns：精加工路徑第一程序段的順序號(hào)。nf：精加工路徑最后程序段的順序號(hào)。?x：X方向精加工余量。?z：Z方向精加工余量。f、s、t：粗加工時(shí)G71中編程的F、S、T有效，而精加工時(shí)處于ns到nf程序段之間的F、S、T有效。G71切削循環(huán)下，切削進(jìn)給方向平行于Z軸。② 端面粗車復(fù)合循環(huán)G72程序格式：G72W(?d)R(r)P(ns)Q(nf)X(?x)Z(?z)F(f)S(s)T(t)；該循環(huán)與G71的區(qū)別僅在于切削方向平行于X軸。?d：切削深度(每次切削量)，指定時(shí)不加符號(hào)。r：每次退刀量。ns：精加工路徑第一程序段的順序號(hào)。nf：精加工路徑最后程序段的順序號(hào)。?x：X方向精加工余量。?z：Z方向精加工余量。f、s、t：粗加工時(shí)G71中編程的F、S、T有效，而精加工時(shí)處于ns到nf程序段之間的F、S、T有效。③ 閉環(huán)車削復(fù)合循環(huán)G73程序格式：G73U(?I)W(?K)R(r)P(ns)Q(nf)X(?x)Z(?z)F(f)S(s)T(t)該功能在切削工件時(shí)刀具軌跡為封閉回路，刀具逐漸進(jìn)給，使封閉切削回路逐漸向零件最終形狀靠近，最終切削成工件的形狀。這種指令能對(duì)鑄造、鍛造等粗加工中已初步成形的工件進(jìn)行高效率切削。?I：X軸方向的粗加工總余量。?k：Z軸方向的粗加工總余量。r：粗切削次數(shù)。ns：精加工路徑第一程序段的順序號(hào)。nf：精加工路徑最后程序段的順序號(hào)。Δx：X方向精加工余量。Δz：Z方向精加工余量。f、s、t：粗加工時(shí)G71中編程的F、S、T有效，而精加工時(shí)處于ns到nf程序段之間的F、S、T有效。注意： ΔI和ΔK表示粗加工時(shí)總的切削量，粗加工次數(shù)為r，則每次X、Z方向的切削量為ΔI/r，ΔK/r；按G73段中的P和Q指令值實(shí)現(xiàn)循環(huán)加工，要注意?x和?z，?I和?K的正負(fù)號(hào)。④ 螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76程序格式：G76C(c)R(r)E(e)A(a)X(x)Z(z)I(i)K(k)U(d)V(?dmin)Q(?d)P(p)F(L)；c：精整次數(shù)(1～99)，為模態(tài)值。r：螺紋Z向退尾長(zhǎng)度(00～99)，為模態(tài)值。e：螺紋X向退尾長(zhǎng)度(00～99)，為模態(tài)值。a：刀尖角度(二位數(shù)字)，為模態(tài)值。在80°、60°、55°、30°、29°和0°

6個(gè)角度中選1個(gè)。x、z：絕對(duì)值編程時(shí)，為有效螺紋終點(diǎn)的坐標(biāo)。增量值編程時(shí)，為有效螺紋終點(diǎn)相對(duì)于循環(huán)起點(diǎn)的向距離(用G91指令定義為增量值編程，使用后用G90定義為絕對(duì)值編程)。i：螺紋兩端的半徑差，如i=0，為直螺紋(圓柱螺紋)切削方式。k：螺紋高度，該值由X軸方向上的半徑值指定。?dmin：最小切削深度(半徑值)，當(dāng)?shù)趎次切削深度小于?dmin時(shí)，則切削深度設(shè)定為?dmin。d：精加工余量(半徑值)。?d：第一次切削深度(半徑值)。p：主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始點(diǎn)的主軸轉(zhuǎn)角。L：螺紋導(dǎo)程(同G32)。8.3.2輔助功能

輔助功能指令見(jiàn)第3章。

8.3.3F、T、S功能

F、T、S功能見(jiàn)第3章。8.4典型零件加工實(shí)例

8.4.1實(shí)例18.4.2實(shí)例28.4.3實(shí)例38.4.1實(shí)例1

如圖8.13所示毛坯，編寫精加工程序%1000N10G92X80Z10；建立工件坐標(biāo)系N20G00X0Z3；快速移動(dòng)到工件中心N30G01W-3F150；工進(jìn)接觸工件N40X25C2；倒2×45°的直角N50Z-30；車削25外圓N60G02U30W-15R15RL=5；車削R15圓弧，并倒邊長(zhǎng)為5的直角N70G01Z-80；車削60外圓N80G00U10；X向退刀，離開(kāi)工件N90X80Z10；返回程序起點(diǎn)位置M30；主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位圖8.13零件加工尺寸8.4.2實(shí)例2

編制如圖8.14所示零件的加工程序：設(shè)切削起始點(diǎn)在A(60，5)；X、Z方向粗加工余量分別為3mm、0.9mm；粗加工次數(shù)為3；X、Z方向精加工余量分別為0.6mm、0.1mm。其中點(diǎn)劃線部分為工件毛坯。%2000N1G58G00X80Z80；建立工件坐標(biāo)系，到程序起點(diǎn)位置N2M03S500；主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速500r/minN3G00X60Z5；快速移動(dòng)到循環(huán)起點(diǎn)位置N4G73U3W0.9R3P5Q13X0.6Z0.1F120；閉環(huán)粗車循環(huán)加工N5G00X0Z3；精加工輪廓開(kāi)始，到倒角延長(zhǎng)線處N6G01U10Z-2F80；精加工倒2×45°角N7Z-20；精加工10外圓N8G02U10W-5R5；精加工R5圓弧N9G01Z-35；精加工20外圓N10G03U14W-7R7；精加工R7圓弧N11G01Z-52；精加工34外圓N12U10W-10；精加工錐面N13U10；退出已加工表面，精加工輪廓結(jié)束N14G00X80Z80；返回程序起點(diǎn)位置N15M30；主軸停、主程序結(jié)束并復(fù)位8.4.3實(shí)例3

編制如圖8.15所示零件的加工程序。工藝條件：工件材質(zhì)為45號(hào)鋼，毛坯為直徑54mm，長(zhǎng)200mm的棒料；刀具選用：1號(hào)端面刀加工工件端面，2號(hào)端面外圓刀粗加工工件輪廓，3