精選數(shù)控車床入門編程和操作實例

精選數(shù)控車床入門編程和操作實例數(shù)控車床編程和操作PAGE66-第一節(jié)數(shù)控車床加工概述一、數(shù)控車床的加工對象及加工特點二、數(shù)控車床的主要類型三、數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)四、常見的數(shù)控車床控制系統(tǒng)一、數(shù)控車床的加工對象及加工特點〔1〕高難度加工圖4—1特殊內(nèi)外表零件例如成型面零件、非標準螺距(或?qū)С?、變螺距、等螺距與變螺距或圓柱與圓錐螺旋面之間作平滑過渡的螺旋零件都可在數(shù)控車床上加工?！?〕高精度零件加工零件的精度要求主要指尺寸、形狀、位置和外表等精度要求，其中的外表精度主要指外表粗糙度。復印機中的回轉(zhuǎn)鼓、錄像機上的磁頭及激光打印機上的多面反射體等超精零件，幾何輪廓精度高達0.01μm、外表粗糙度數(shù)值達Ra0.02μm這些高精度的零件均可在特殊精密數(shù)控車床上加工出來?！?〕淬硬工件的加工在大型模具加工中，有不少尺寸大且形狀復雜的零件。這些零件熱處理后的變形量較大，磨削加工有困難，而在數(shù)控車床上可以用陶瓷車刀對淬硬后的零件進行車削加工，以車代磨，提高加工效率?！?〕高效率加工為了進一步提高車削加工的效率，通過增加車床的控制坐標軸，就能在一臺數(shù)控車床上同時加工出兩個多工序的相同或不同的零件。圖4—2六軸控制的數(shù)控車床加工示意圖現(xiàn)代數(shù)控車床，必須具備良好的便于操作的優(yōu)點。數(shù)控車床加工具有如下特點：1．節(jié)省調(diào)整時間(1)快速夾緊卡盤減少了調(diào)整時間。(2)快速夾緊刀具減少了刀具調(diào)整時間。(3)刀具補償功能節(jié)省了刀具補償?shù)恼{(diào)整時間。(4)工件自動測量系統(tǒng)節(jié)省了測量時間并提高加工質(zhì)量。(5)由程序指令或操作盤的指令控制頂尖架的移動也節(jié)省了時間。2．操作方便(1)傾斜式床身有利于切屑流動和調(diào)整夾緊壓力、頂尖壓力和滑動面潤滑油的供應，便于操作者操作機床。(2)寬范圍主軸電機或內(nèi)裝式主軸電機省去了齒輪箱。(3)高精度伺服電機和滾珠絲杠間隙消除裝置使進給速度快并有好的準確性。(4)具有切屑處理器。(5)采用數(shù)控伺服電機驅(qū)動數(shù)控刀架。3.具有程序存儲功能現(xiàn)代數(shù)控機床控制裝置可根據(jù)加工形狀，并把粗加工的加工條件附加在指令中，進行內(nèi)部運算，自動地計算出切削軌跡。4.采用機械手和棒料供應裝置既省力又平安，并提高了自動化和操作效率。5.加工合理化和工序集約化可完成高速度高精度加工及復合加工的目的。二、數(shù)控車床的主要類型1．數(shù)控車床的組成及其作用〔1〕主體機床主體主要包括床身、主軸箱、床鞍、尾座、進給機構(gòu)等機械部件。〔2〕數(shù)控裝置(CNC裝置)數(shù)控裝置是數(shù)控車床的控制核心，一般采用專用計算機控制，主要由顯示器、鍵盤、輸入和輸出裝置、存儲器以及系統(tǒng)軟件等組成?！?〕伺服驅(qū)動系統(tǒng)伺服驅(qū)動系統(tǒng)是數(shù)控車床執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動部件，將CNC裝置輸出的運動指令信息轉(zhuǎn)換成機床移動部件的運動，主要包括主軸驅(qū)動、進給驅(qū)動及位置控制等?！?〕輔助裝置輔助裝置是指數(shù)控車床的一些配套部件，包括換刀裝置、對刀儀，液壓、潤滑、氣動裝置、冷卻系統(tǒng)和排屑裝置等。1—電氣箱；2—主軸箱；3—機床防護門；4—操作面板；5—回轉(zhuǎn)刀架；6—尾座；7—排屑器；8—冷卻液箱；9一滑板；10—卡盤踏板開關(guān)；1l—床身；2．數(shù)控車床的分類1)按車床主軸位置分類(1)立式數(shù)控車床其車床主軸垂直于水平面，并有一個直徑很大、供裝夾工件用的圓形工作臺。這類機床主要用于加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復雜零件。(2)臥式數(shù)控車床臥式數(shù)控車床又分為數(shù)控水平導軌臥式車床和數(shù)控傾斜導軌臥式車床。傾斜導軌結(jié)構(gòu)可以使車床具有更大的剛性，并易于排除切屑。2〕按加工零件的根本類型分類(1)卡盤式數(shù)控車床這類車床未設置尾座，適合車削盤類(含短軸類)零件。其夾緊方式多為電動或液動控制，卡盤結(jié)構(gòu)多具有可調(diào)卡爪或不淬火卡爪(即軟卡爪)。(2)頂尖式數(shù)控車床這類數(shù)控車床配置有普通尾座或數(shù)控尾座，適合車削較長的軸類零件及直徑不太大的盤、套類零件。3)按數(shù)控系統(tǒng)的功能分類(1)經(jīng)濟型數(shù)控車床〔簡易數(shù)控車床〕一般用單板機、單片機進行開環(huán)控制，具有CRT顯示、程序存儲、程序編輯等功能，加工精度較低，功能較簡單。機械局部多為在普通車床根底上改良(2)全功能型數(shù)控車床較高檔次的數(shù)控車床，具有刀尖圓弧半徑自動補償、恒線速、倒角、固定循環(huán)、螺紋切削、圖形顯示、用戶宏程序等功能，加工能力強，適宜于加工精度高、形狀復雜、循環(huán)周期長、品種多變的單件或中小批量零件的加工。(3)精密型數(shù)控車床采用閉環(huán)控制，不但具有全功能型數(shù)控車床的全部功能，而且機械系統(tǒng)的動態(tài)響應較快，在數(shù)控車床根底上增加其他附加坐標軸。適用于精密和超精密加工。4)其他分類方法按數(shù)控車床的不同控制方式分：直線控制數(shù)控車床、兩主軸控制數(shù)控車床等；按特殊或?qū)ｉT工藝性能分：螺紋數(shù)控車床、活塞數(shù)控車床、曲軸數(shù)控車床等多種。此外，車削中心也列入這一類，分立式和臥式車削中心兩類。三、數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)有：機床機床質(zhì)量，機床外形尺寸(長x寬x高)，允許最大工件回轉(zhuǎn)直徑，最大車削直徑，最大車削長度，最大棒料尺寸，主軸轉(zhuǎn)速范圍，X、Z軸行程，X、Z軸快速移動速度，定位精度，重復定位精度，刀架行程，刀架轉(zhuǎn)位數(shù)，刀架裝刀數(shù)，刀具裝夾尺寸，主軸頭型式，主軸電機功率，進給伺服電機功率，尾座行程，卡盤尺寸等。中德歐馬科TH-15型數(shù)控車床的主要技術(shù)參數(shù)：允許最大工件回轉(zhuǎn)直徑，允許最大工件回轉(zhuǎn)直徑，mm ф380最大車削直徑，mm ф320最大車削長度，mm ф500最大棒料直徑，mm ф42主軸通孔直徑，mm ф54刀架工位數(shù) 12主軸電動機功率，kw 7.5/11X軸電動機功率，kw 0.6Z軸電機功率，kw 0.6刀架的最大X向行程，mm 180刀架的最大Z向行程，mm 520主軸轉(zhuǎn)速，r/min 60—6000最大移動速度，m/min X、Z向均為20四、常見的數(shù)控車床控制系統(tǒng)常用的數(shù)控車床系統(tǒng)有：日本的FANUC公司的0T、3T、5T、6T、10T、11T、0TC、0TD、0TE、7CT、160／18TC、160／180TC、0i等，德國的SIEMENS公司的802S、802C、802D、810D、840D、840Di、840C等，美國ACRAMATIC數(shù)控系統(tǒng)、國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控車床系統(tǒng)北京機床研究所的1060系列，無錫數(shù)控公司的8MC／8TC數(shù)控系統(tǒng)，北京凱恩帝數(shù)控公司KND-500系列，北京航天數(shù)控集團的CASNUC—901、902系列，廣州數(shù)控設備廠GSK980T系列，大連大森公司的R2F6000型珠峰數(shù)控公司的CME988(中華I型)系列，北京航天數(shù)控集團的CASNUC－911MC(航天I型)，華中數(shù)控公司的世紀星21T中科院沈陽計算所LT8520／30(藍天I型)等。一、數(shù)控車床加工刀具及其選擇1．常用車刀的種類和用途a.尖形車刀——直線形切削刃為特征的車刀，這類車刀的刀尖〔同時也為其刀位點〕b.圓弧形車刀——刀位點不在圓弧上，而在該圓弧的圓心上c.成型車刀——樣板車刀，其加工零件的輪廓形狀完全由車刀刀刃的形狀和尺寸決定。圖4-4圓弧形車刀圖4-5常用車刀的種類、形狀和用途1〕切斷刀；2〕90°左偏刀；3〕90°右偏刀；4〕彎頭車刀；5〕直頭車刀；6〕成型車刀；7〕寬刃精車刀8〕外螺紋車刀；9〕端面車刀；10〕內(nèi)螺紋車刀；11〕內(nèi)槽車刀；12〕通孔車刀；13〕盲孔車刀2．機夾可轉(zhuǎn)位車刀的選用數(shù)控車削加工時，為了減少換刀時間和方便對刀，盡量采用機夾車刀和機夾刀片，便于實現(xiàn)機械加工的標準化。數(shù)控車床常用的機夾可轉(zhuǎn)位式車刀結(jié)構(gòu)型式如圖4-6所示。圖機夾可轉(zhuǎn)位式車刀結(jié)構(gòu)型式〔1〕刀片材質(zhì)的選擇常見刀片材料有高速鋼、硬質(zhì)合金、涂層硬質(zhì)合金、陶瓷、立方氮化硼和金剛石等，其中應用最多的是硬質(zhì)合金和涂層硬質(zhì)合金刀片。選擇刀片材質(zhì)主要依據(jù)被加工工件的材料、被加工外表的精度、外表質(zhì)量要求、切削載荷的大小以及切削過程有無沖擊和振動等?！?〕刀片尺寸的選擇刀片尺寸的大小取決于必要的有效切削刃長度L。有效切削刃長度與背吃刀量aP和車刀的主偏角kr有關(guān)，使用時可查閱有關(guān)刀具手冊選取。圖切削刃長度、背吃刀量與主偏角關(guān)系〔3〕刀片形狀的選擇刀片形狀主要依據(jù)被加工工件的外表形狀、切削方法、刀具壽命和刀片的轉(zhuǎn)位次數(shù)等因素選擇。a-T型；b-F型；c-W型；d-S型；e-P型；f-D型；g-R型；h-C型表被加工外表與適用的刀片形狀二、數(shù)控車削加工的切削用量選擇1．切削用量的選用原那么〔1〕背吃刀量αp確實定背吃刀量根據(jù)機床、工件和刀具的剛度來決定，在剛度允許的條件下，應盡可能使背吃刀量等于工件的加工余量，這樣可以減少走刀次數(shù)，提高生產(chǎn)效率。為了保證加工外表質(zhì)量，可留少許精加工余量，一般為0.2~0.5mm。〔2〕切削速度v確實定切削速度是指切削時，車刀切削刃上某一點相對待加工外表在主運動方向上的瞬時速度(m/min)，又稱為線速度。與普通車削加工時一樣，根據(jù)零件上被加工部位的直徑，并按零件和刀具的材料及加工性質(zhì)等條件所允許的切削速度來確定。主要根據(jù)實踐經(jīng)驗來確定?！?〕進給量f確實定進給量是指工件旋轉(zhuǎn)一周，車刀沿進給方向移動的距離，單位為mm/r，它與背吃刀量αp有著較密切的關(guān)系。表4—1為一些資料上切削用量推薦數(shù)據(jù)，供使用時參考。表4—1切削用量推薦數(shù)據(jù)2．選擇切削用量時應注意的幾個問題〔1〕切削用量選擇的一般原那么是：粗車時，宜選擇大的背吃刀量αp，較大的進給量f，較低的切削速度v，以提高生產(chǎn)率。半精車或精車時，應選用較小(但不能太小)的背吃刀量αp和進給量f，較高的切削速度v，以保證零件加工精度和外表粗糙度?！?〕主軸轉(zhuǎn)速由于交流變頻調(diào)速數(shù)控車床低速輸出力矩小，因而切削速度不能太低。主軸轉(zhuǎn)速n可用下式計算：n=1000v/πd〔3〕車螺紋時的主軸轉(zhuǎn)速a.螺紋加工程序段中指令的螺距值b.刀具在其位移過程的始/終，都將受到伺服驅(qū)動系統(tǒng)升/降頻率和數(shù)控裝置插補運算速度的約束.c.車削螺紋必須通過主軸的同步運行功能而實現(xiàn)，即車削螺紋需要有主軸脈沖發(fā)生器〔編碼器〕。當其主軸轉(zhuǎn)速選擇過高、編碼器的質(zhì)量不穩(wěn)定時，會導致工件螺紋產(chǎn)生亂紋〔俗稱“爛牙〞〕。車床數(shù)控系統(tǒng)推薦車螺紋時主軸轉(zhuǎn)速如下：式中P——被加工螺紋螺距，mm；k——保險系數(shù)，一般為80。三、數(shù)控車削加工的裝夾與定位1．數(shù)控車床的定位及裝夾要求在數(shù)控車床上加工零件，應按工序集中的原那么劃分工序，在一次裝夾下盡可能完成大局部甚至全部外表的加工。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)形狀不同，通常選擇外圓、端面或端面、內(nèi)孔裝夾，并力求設計基準、工藝基準和編程基準統(tǒng)一，以減少定位誤差，提高加工精度。要充分發(fā)揮數(shù)控車床的加工效能，工件的裝夾必須快速，定位必須準確。數(shù)控車床對工件的裝夾要求：首先應具有可靠的夾緊力，以防止工件在加工過程中松動；其次應具有較高的定位精度，并多采用氣動或液壓夾具，以便于迅速和方便地裝、拆工件。2．常用的夾具型式及定位方法〔1〕圓柱心軸定位夾具加工套類零件時，常用工件的孔在圓柱心軸上定位，如圖4-6a〕、b)所示?！?〕小錐度心軸定位夾具將圓柱心軸改成錐度很小的錐體(C=1/1000—1/5000)時，就成了小錐度心軸。工件在小錐度心軸定位，消除了徑向間隙，提高了心軸的定心精度。定位時，工件楔緊在心軸上，靠楔緊產(chǎn)生的摩擦力帶開工件，不需要再夾緊，且定心精度高；缺點是工件在軸向不能定位。這種方法適用于有較高精度定位孔的工件精加工?！?〕圓錐心軸定位夾具當工件的內(nèi)孔為錐孔時，可用與工件內(nèi)孔錐度相同的錐度心軸定位。為了便于卸下工件，可在芯軸大端配上一個旋出工件的螺母。如圖4-6c〕、d)所示?！?〕螺紋心軸定位夾具當工件內(nèi)孔是螺孔時，可用螺紋心軸定位夾具。如圖4-6e〕、f)所示?！?〕撥齒頂尖夾具用于軸類工件車削的夾具。車削時，工件由主軸上通過變徑套而安裝的撥齒帶動旋轉(zhuǎn)，撥齒頂尖的結(jié)構(gòu)如圖4—7所示。1一殼體；2一頂尖；3一止退環(huán)；4一螺釘；5—撥齒套；圖4—7撥齒頂尖〔6〕可調(diào)卡爪式卡盤夾具適用于在沒有尾座的卡盤式數(shù)控車床上圖4—8可調(diào)卡爪式卡盤1—卡爪；2—基體卡座；3—差動螺桿；4—拉桿；四、數(shù)控車削加工中的裝刀與對刀裝刀與對刀是數(shù)控機床加工中極其重要并十分棘手的一項工藝準備工作。對刀的好與差，將直接影響到加工程序的編制及零件的尺寸精度。通過對刀或刀具預調(diào)，還可同時測定其各號刀的刀位偏差，有利于設定刀具補償量。〔1〕車刀的安裝圖4-9是車刀安裝角度示意圖正確地安裝車刀，是保證加工質(zhì)量，減小刀具磨損，提高刀具使用壽命的重要步驟〔a〕“–〞的傾斜角度〔增大刀具切削力〕〔b〕“+〞的傾斜角度〔減小刀具切削力〕圖4-9車刀的傾斜角度〔2〕刀位點刀位點是指在加工程序編制中，用以表示刀具特征的點，也是對刀和加工的基準點?！?〕對刀

在加工程序執(zhí)行前，調(diào)整每把刀的刀位點，使其盡量重合于某一理想基準點，這一過程稱為對刀。理想基準點可以設在基準刀的刀尖上，也可以設定在對刀儀的定位中心(如光學對刀鏡內(nèi)的十字刻線交點)上。對刀一般分為手動對刀和自動對刀兩大類。目前，絕大多數(shù)的數(shù)控機床(特別是車床)采用手動對刀，其根本方法有定位對刀法、光學對刀法和試切對刀法。A.定位對刀法定位對刀法的實質(zhì)是按接觸式設定基準重合原理而進行的一種粗定位對刀方法，其定位基準由預設的對刀基準點來表達。對刀時，只要將各號刀的刀位點調(diào)整至對刀基準點重合即可。該方法簡便易行，因而得到較廣泛的應用，但其對刀精度受到操作者技術(shù)熟練程度的影響，一般情況下其精度都不高，還須在加工或試切中修正。B.光學對刀法這是一種按非接觸式設定基準重合原理而進行的對刀方法，其定位基準通常由光學顯微鏡〔或投影放大鏡〕上的十字基準刻線交點來表達。這種對刀方法比定位對刀法的對刀精度高，并且不會損壞刀尖，是一種推廣采用的方法。C.試切對刀法在前幾種手動對刀方法中，均因可能受到手動和目測等多種誤差的影響，對刀精度十分有限，實際加工中往往通過試切對刀，以得到更加準確和可靠的結(jié)果。數(shù)控車床常用的試切對刀方法如圖4—11所示。圖4-11車刀對刀點示意圖a〕93o車刀X方向；b〕93o車刀Z方向；c〕兩把刀X方向?qū)Φ?；d〕兩把刀Z方向?qū)Φ丁?〕對刀點、換刀點位置確實定對刀點是數(shù)控車床加工時刀具相對于工件運動的起點，對刀點既是程序的起點，也是程序的終點。選擇對刀點的一般原那么是：〔1〕盡量使加工程序的編制工作簡單、方便；〔2〕便于用常規(guī)量具在車床上進行測量；〔3〕便于工件的裝夾；〔4〕對刀誤差較小或可能引起加工的誤差最小。換刀點是指在編制數(shù)控車床多刀加工的加工程序時，相對于機床固定原點而設置的一個自動換刀或換工作臺的位置。換刀的位置可設定在程序原點、機床固定原點或浮動原點上，其具體的位置應根據(jù)工序內(nèi)容而定。為了防止在換(轉(zhuǎn))刀時碰撞到被加工零件、夾具或尾座而發(fā)生事故，除特殊情況外，其換刀點都設置在被加工零件的外面，并留有一定的平安區(qū)。第三節(jié)數(shù)控車床加工的編程一、數(shù)控車床編程的特點〔1〕數(shù)控車削加工的內(nèi)容〔a〕端面切削〔b〕外軸肩切削〔c〕錐面切削〔d〕圓弧面切削〔e〕車退刀槽〔f〕切斷〔〔g〕鏜孔〔h〕鏜內(nèi)錐孔〔h〕鏜內(nèi)錐孔〔g〕鏜孔〔h〕鏜內(nèi)錐孔〕鉆孔〕鉆孔〔d〕車銷內(nèi)、外螺紋〔c〕鉆孔〔d〕車銷內(nèi)、外螺紋〔2〕數(shù)控車削加工的編程特點①在一個程序段中，可以采用絕對值編程或增量值編程，也可以采用混合編程。②被加工零件的徑向尺寸在圖樣上和測量時，一般用直徑值表示。所以采用直徑尺寸編程更為方便。③由于車削加工常用棒料或鍛料作為毛坯，加工余量較大，為簡化編程，數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)，可進行屢次重復循環(huán)切削。④編程時，認為車刀刀尖是一個點，而實際上為了提高刀具壽命和工件外表質(zhì)量，車刀刀尖常磨成一個半徑不大的圓弧，為提高工件的加工精度，編制圓頭刀程序時，需要對刀具半徑進行補償。大多數(shù)數(shù)控車床都具有刀具半徑自動補償功能〔G41、G42〕，這類數(shù)控車床可直接按工件輪廓尺寸編程。二、車床數(shù)控系統(tǒng)功能數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心。數(shù)控機床根據(jù)功能和性能要求，配置不同的數(shù)控系統(tǒng)。系統(tǒng)不同，其指令代碼也有差異，因此，編程時應按所使用數(shù)控系統(tǒng)代碼的編程規(guī)那么進行編程。數(shù)控車床常用的功能指令有準備功能G、輔助功能M、刀具功能T、主軸轉(zhuǎn)速功能S和進給功能F。三、數(shù)控車床程序編制〔一〕設定工件坐標系和工件原點數(shù)控車床坐標系統(tǒng)分為機床坐標系和工件坐標系〔編程坐標系〕。無哪種坐標系統(tǒng)都規(guī)定與車床主軸軸線平行的方向為Z軸，且規(guī)定從卡盤中心至尾座頂尖中心的方向為正方向。在水平面內(nèi)與主軸軸線垂直的方向為X軸，且規(guī)定刀具遠離主軸旋轉(zhuǎn)中心的方向為正方向。①機床坐標系圖4-12機床坐標系以機床原點為坐標系原點建立起來的X、Z軸直角坐標系，稱為機床坐標系。車床的機床原點為主軸旋轉(zhuǎn)中心與卡盤后端面之交點。機床坐標系是制造和調(diào)整機床的根底，也是設置工件坐標系的根底，一般不允許隨意變動。如圖4-12所示。②參考點參考點是機床上的一個固定點。該點是刀具退離到一個固定不變的極限點〔圖4-12中點O′即為參考點〕，其位置由機械擋塊或行程開關(guān)來確定。圖4-12機床坐標系③工件坐標系〔編程坐標系〕數(shù)控編程時應該首先確定工件坐標系和工件原點。零件在設計中有設計基準，在加工過程中有工藝基準，同時應盡量將工藝基準與設計基準統(tǒng)一，該基準點通常稱為工件原點。以工件原點為坐標原點建立起來的X、Z軸直角坐標系，稱為工件坐標系。圖4-13工件坐標系在車床上工件原點可以選擇在工件的左或右端面上，即工件坐標系是將參考坐標系通過對刀平移得到的。如圖4-13所示。數(shù)控編程時應該首先確定工件坐標系和工件原點，建立工件坐標系的指令為：G50XZ；要建立如圖4—13所示工件坐標系，將坐標原點設在工件的右端面上，刀具起點相對工件坐標系的坐標值為〔a,b〕,那么執(zhí)行程序G50XaZb；后系統(tǒng)內(nèi)部即記憶了〔a,b〕，并顯示在顯示器上，這相當于在系統(tǒng)內(nèi)部建立了一個以工件原點為坐標原點的工件坐標系XpOpZp?！捕掣竟δ芗捌渲噶畹木幊?、尺寸系統(tǒng)〔1〕工件坐標系設定指令①編程格式:G50X〔〕Z〔〕②考前須知：有些數(shù)控機床用G92指令建立工件坐標系，如華中數(shù)控HNC-21T系統(tǒng)；有的數(shù)控系統(tǒng)那么直接采用零點偏置指令〔G54~G57〕建立工件坐標系，如SIMENS802S/C系統(tǒng)。1、尺寸系統(tǒng)例4-1、建立如下圖零件的工件坐標系。G50X150.Z20.；〔2〕絕對和增量尺寸編程〔G90/G91〕注意：有些數(shù)控數(shù)控系統(tǒng)沒有絕對和增量尺寸指令，當采用絕尺寸編程時，尺寸字用X、Y、Z表示；采用增量尺寸編程時，尺寸字用U、V、W表示。數(shù)控車床采用X、Z和U、W分別表示絕對和增量尺寸。〔3〕公制尺寸/英制尺寸指令公制與英制單位的換算關(guān)系為：1mm≈0.0394in.1in.=25.4mm注意：①數(shù)控系統(tǒng)不同，公制/英制尺寸指令不同。FANUC系統(tǒng)采用G21/G20代碼；SIEMENS和FAGOR系統(tǒng)采用G71/G70代碼。②使用公制／英制轉(zhuǎn)換時，必須在程序開頭獨立的程序段中指定上述G代碼，然后才能輸入坐標尺寸?！?〕半徑/直徑數(shù)據(jù)尺寸SIEMENS802S/C數(shù)控系統(tǒng)，G22和G23指令定義為半徑/直徑數(shù)據(jù)尺寸編程。在數(shù)控車床中，可把X軸方向的終點坐標作為半徑數(shù)據(jù)尺寸，也可作為直徑數(shù)據(jù)尺寸，通常把X軸的位置數(shù)據(jù)用直徑數(shù)據(jù)編程更為方便。注意：華中數(shù)控的世紀星HNC-21/22T系統(tǒng)的直徑/半徑編程采用G36/G37代碼。2、常用的輔助功能M00——程序停止實際上是一個暫停指令。當執(zhí)行有M00指令的程序段后，主軸的轉(zhuǎn)動、進給、切削液都將停止。它與單程序段停止相同，模態(tài)信息全部被保存，以便進行某一手動操作，如換刀、測量工件的尺寸等。重新啟動機床后，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序。M01——選擇停止與M00的功能根本相似，只有在按下“選擇停止〞后，M01才有效，否那么機床繼續(xù)執(zhí)行后面的程序段；按“啟動〞鍵，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序。M02——程序結(jié)束該指令編在程序的最后一條，表示執(zhí)行完程序內(nèi)所有指令后，主軸停止、進給停止、切削液關(guān)閉，機床處于復位狀態(tài)。M03——主軸正轉(zhuǎn)。用于主軸順時針方向轉(zhuǎn)動M04——主軸反轉(zhuǎn)。用于主軸逆時針方向轉(zhuǎn)動M05——主軸停止轉(zhuǎn)動M07——冷卻液開，用于切削液1開M08——冷卻液開，用于切削液2開M09——冷卻液關(guān)，用于切削液關(guān)M30——程序結(jié)束使用M30時，除表示執(zhí)行M02的內(nèi)容之外，還返回到程序的第一條語句，準備下一個工件的加工。M98——子程序調(diào)用，用于調(diào)用子程序；M99——子程序返回，用于子程序結(jié)束及返回?！踩巢逖a指令的編程1、快速線性移動指令G00〔1〕編程格式G00X〔U〕Z〔W〕_；式中：X、Z為刀具移動的目標點坐標。〔2〕考前須知①使用G00指令時，刀具的實際運動路線并不一定是直線，而是一條折線。因此，要注意刀具是否與工件和夾具發(fā)生干預。對不適合聯(lián)動的場合，每軸可單動。1、快速線性移動指令G00執(zhí)行該段程序時，刀具首先以快速進給速度運動到〔60，60〕后在運動到〔60，100〕。例4-2：A→B→CG50X80.0Z222.0；G00X40.0Z162.0;〔或U－40.0W—60.0〕;A→D→CG50X80.0Z222.0；G00Z162.0〔或W—60.0〕；X40.0〔或U－40.0〕；2、帶進給率的線性插補指令G01G01X〔U〕Z〔W〕F＿；說明①G01指令后的坐標值取絕對值編程還是取增量值編程由G90/G91決定。②F指令也是模態(tài)指令，F(xiàn)的單位由直線進給率或旋轉(zhuǎn)進給率指令確定。例3：下列圖為典型車削加工的直線插補實例。3、圓弧插補指令G02/G03〔1〕G02/G03的編程格式①用I、K指定圓心位置：G02X〔U〕Z〔W〕IKF_；G03X〔U〕Z〔W〕IKF_；②用圓弧半徑R指定圓心位置：G02X〔U〕Z〔W〕RF_；G03X〔U〕Z〔W〕RF_；〔2〕說明①采用絕對值編程時，圓弧終點坐標為圓弧終點在工件坐標系中的坐標值，用X、Z表示；當采用增量值編程時，圓弧終點坐標為圓弧終點相對于圓弧起點的增量值。②數(shù)控車床的圓心坐標為I、K，表示圓弧起點到圓弧中心所作矢量分別在X、Z坐標軸方向上的分矢量〔矢量方向指向圓心〕。圖中分別給出了在絕對坐標系中，順弧與逆弧加工時的圓心坐標I、K的關(guān)系。刀具起點刀具終點刀具起點刀具終點圓弧圓心順圓刀具起點刀具終點刀具起點刀具終點圓弧圓心逆圓③當用半徑指定圓心位置時，由于在同一半徑R的情況下，從圓弧的起點到終點有兩個圓弧的可能性，為區(qū)別二者，規(guī)定圓心角α≤180時，用“＋R〞表示，如圖中的圓弧1；α＞180時，用“－R〞表示，如圖中的圓弧2。④用半徑R指定圓心位置時，不能描述整圓。例4：刀具加工軌跡如下圖，圓弧為順時針方向，圖中采用英制尺寸，絕對坐標編程時的加工程序程序如下。程序如下G90G70G17G0IX3.0YG02X4.125Y-3.9486I0J-2.25；例5：刀具加工軌跡如下圖，圓弧為逆時針方向，圖中采用英制尺寸，絕對坐標編程時的加工程序程序如下。G90G70G17G01X3.875Y-2.0FG03X3.757Y-1.5625I-0.8750J0；4、暫停指令G04〔1〕編程格式G04X〔P〕〔2〕說明地址碼X或P為暫停時間。其中：X后面可用帶小數(shù)點的數(shù)，單位為s，如G04X5.表示前面的程序執(zhí)行完后，要經(jīng)過5s的暫停，下面的程序段才執(zhí)行；地址P后面不允許用小數(shù)點，單位為ms。如G04P1000表示暫停ls。例6：圖為利用暫停G04進行切槽加工的實例。對槽的外圓柱面粗糙度有要求，編寫加工程序如下。…N060G00X1.6；快速到①N070G01X0.75F0.05；以進給速度切削到②N080G04X0.24；暫停0.24sN090G00X1.6；快速到①…5、刀具補償指令及其編程〔1〕不具備刀具半徑補償功能時的編程SS圓頭刀假想刀尖圓頭刀加工錐面圓頭刀加工錐面圖圓頭刀加工凸凹圓圖刀心軌跡編程〔2〕具備刀具半徑補償功能時的刀具半徑補償①刀具半徑補償指令〔G41、G42、G40〕圖刀具半徑補償圖刀具半徑補償?shù)慕⑴c取消刀具半徑補償可通過從鍵盤輸入刀具參數(shù)，并在程序中采用刀具半徑補償指令實現(xiàn)。參數(shù)包括刀尖半徑、車刀形狀、刀尖圓弧位置，這些都與工件的形狀有關(guān)，必須將參數(shù)輸入刀據(jù)庫。格式：G41為左偏刀具半徑補償指令，即沿刀具運動方向看，刀具位于工件的左側(cè)；G42為右偏刀具半徑補償指令，即沿刀具運動方向看，刀具位于工件的右側(cè)；G40為半徑補償偏置取消指令，即使用G41、G42后必須用G40去取消偏置量，使刀具中心軌跡與編程軌跡重合。編程時按假想刀尖軌跡編程(即工件的輪廓與假想刀尖P重合)，而車削時實際起作用的切削刃是圓弧切點A、B，這樣就會引起加工外表的形狀誤差。圖4—26刀具半徑與假想刀尖圓頭車刀車圓錐面及圓柱面圓頭車刀車弧面〔虛線為實際加工軌跡〕OFFSET01O0005N0040OFFSET01O0005N0040NO.XZRT01025.036002.006000.400102024.052003.500000.800203015.036004.082001.000004010.030–002.006000.602405002.030002.400000.350306012.450000.220001.008507004.000000.506000.3006ACTUALPOSITION(RELATIVE)U22.400W10.000WLSKa)a)沒有半徑補償b)增加半徑補償?shù)能壽E如下圖未采用刀具半徑補償指令時，刀具以假想刀尖軌跡運動，圓錐面產(chǎn)生誤差δ。采用刀具半徑補償指令后，系統(tǒng)自動計算刀心軌跡，使刀具按刀尖圓弧中心軌跡運動，無外表形狀誤差。例7：車削如上圖所示零件，采用刀具補償指令編程。程序如下：……N040G00X20.0Z20.0；快進至Ao點N050G41G01X20.0Z0F20；刀具左補償，N060Z-20.0；車φ20外圓，A1—A2N070X70.0Z-55.0；車錐面，A2—A4N080G40G01X80.0Z—55.0；退刀并取消刀補，……〔四〕螺紋車削指令〔G32/G92〕1、簡單螺紋車削指令—G32G32指令能夠切削圓柱螺紋、圓錐螺紋、端面螺紋〔渦形螺紋〕，實現(xiàn)刀具直線移動，并使刀具的移動和主軸旋轉(zhuǎn)保持同步，即主軸轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具移動一個導程。螺距螺距螺距螺距牙深螺紋大徑螺紋小徑〔1〕格式FANUCG32X〔U〕Z〔W〕F；F采用旋轉(zhuǎn)進給率，表示螺距?！?〕幾點考前須知①進行橫螺紋加工時，其進給速度F的單位采用旋轉(zhuǎn)進給率，即mm/r〔或inches/r〕；②為防止在加減速過程中進行螺紋切削，要設引入距離1和超越距離2，δ1—切入空刀行程量，一般為〔3～5〕F〔導程〕；δ2—切出空刀行程量，一般取0.5δ1。圖螺紋進刀切削方法①P1表示單邊切削，每次切削量相等；②P2表示雙邊切削，每次切削量相等；③P3表示單邊切削，每次背吃刀量相等；④P4表示雙邊切削，每次背吃刀量相等。切削量相等是指每次循環(huán)切削面積相等，保證螺紋車刀在車削過程中受力均勻。例8：如下圖，螺紋導程=2mm，車削螺紋前工件直徑為φ48，分兩次走刀，第一次切深為0.8mm〔單邊〕，第二次切深為0.3mm，采用相對值編程加工程序如下：……N030G00U-11.6；N040G32W-59.0F2.0；N050G00U11.6；N060G00W59.0；N070G00U-12.2；N080G32W-59.0F2.0；N090G00U12.2；N100G00W59.0；……例：圖為圓柱螺紋編程實例，螺紋外徑已加工完成，牙型深度1.3mm，分5次進給，吃刀量〔直徑值〕分別為0.9mm、0.6mm、0.4mm、0.4mm和0.1mm，采用絕對編程，加工程序如下。NN01G54N02G00X58.0Z71.0N04X47.1N06G32Z12.0F2.0N08G00X58.0N10Z71.0N12X46.5N14G32Z12.0F2.0N16G00X58.0N18Z71.0N20X46.1N22G32Z12.0F2.0NN24G00X58.0N26Z71.0N28X45.1N30G32Z12.0F2.0N32G00X58.0N34Z71.0N36X45.6N38G32Z12.0F2.0例9：錐螺紋導程=2mm，分兩次走刀，第一次切深=0.8mm，第二次切深為0.3mm，采用絕對值編程，加工程序如下：……N030G00X12.4Z76.0；N040G32X41.4Z27.0F2.0；N050G00X50.0；N060G00Z76.0；N070G00X11.8；N080G32X40.8Z27.0F2.0；N090G00X50.0；N100G00Z76.0；……圖4—17圓錐螺紋加工實例〔五〕固定循環(huán)與子程序固定循環(huán)與子程序?qū)?shù)控車床而言，非一刀加工完成的輪廓外表、加工余量較大的外表，采用循環(huán)編程，可以縮短程序段的長度，減少程序所占內(nèi)存。各類數(shù)控系統(tǒng)復合循環(huán)的形式和使用方法〔主要是編程方法〕相差甚大。FANUC0i-TA車削數(shù)控系統(tǒng)分為簡單固定循環(huán)、復合固定循環(huán)兩類。1、簡單固定循環(huán)

〔1〕、外圓、內(nèi)孔車削循環(huán)(G90)直線切削〔圓柱面〕固定循環(huán)：G90X〔U〕Z〔W〕F_；錐形切削固定循環(huán)：G90X〔U〕Z〔W〕RF_；圖圖4—19外圓、內(nèi)孔車削循環(huán)圖4—20圓錐面車削循環(huán)外圓柱面加工時：〔X，Z〕為終點C坐標，〔U，W〕為終點C相對于起點A坐標值的增量。圖中：R表示快速進給，F(xiàn)為按指定速度進給。單程序段加工時，按一次循環(huán)啟動鍵可完成1—2—3—4的軌跡操作。外圓錐面加工時：圖中：R的意義為圓錐體大小端的差值，X(U)，Z(W)的意義同前。用增量坐標編程時要注意R的符號，確定方法是錐面起點B坐標大于終點C坐標時R為正，反之為負。例10：G90X40.0Z20.0F50.0；A→B→C→D→AX30.0；A→E→F→D→AX20.0；A→G→H→D→AG90X40.0Z20.0R－5.0F50.0；A→B→C→D→AX30.0；A→E→F→D→AX20.0；A→G→H→D→A例11：G50X150.0Z200.0M08；G00X94.0Z10.0T0101M03Z2.0；循環(huán)起點G90X80.0Z-49.8F0.25；循環(huán)①X70.0；循環(huán)②X60.4；循環(huán)③G00X150.0Z200.0T0000；取消G90M01；〔2〕端面車削固定循環(huán)〔G94〕直端面車削固定循環(huán)G94X〔U〕Z〔W〕F_；錐端面切削固定循環(huán)G94X〔U〕Z〔W〕K〔或R〕F_；例12：G00X84.0Z2.0；循環(huán)起點G94X30.4Z-5.0F0.2；循環(huán)①Z-10.0；循環(huán)②Z-14.8；循環(huán)③G00X150.0Z200.0；取消G94〔3〕螺紋車削循環(huán)G92圓柱螺紋的編程格式為：G92X〔U〕Z〔W〕F_；錐螺紋的編程格式為：G92X〔U〕Z〔W〕RF_；圖圖4—18螺紋切削循環(huán)a)G92指令即為螺紋切削循環(huán)指令，該指令完成工件圓柱螺紋和錐螺紋的切削固定循環(huán)。為簡單螺紋循環(huán)?？梢酝瓿扇鐖D4—18所示1—2—3—4的螺紋加工過程。指令中，要給定螺紋切削的終點坐標，還要給出螺紋的導程F值。其中R表示了螺紋的錐度，其值為錐螺紋大、小徑的半徑差。例13=例7、8：……N30G92U-11.6W-59.0F2.0；N31G92U-12.2W-59.0F2.0；……例14=例9……N30G92X41.4Z27.0R-14.5F2.0；N30G92X40.8Z27.0R-14.5F2.0；……圖圖4—17圓錐螺紋加工實例執(zhí)行螺紋切削時需要注意以下事項：(1)螺紋切削中進給速度倍率無效，進給速度被限制在100％。(2)螺紋切削中不能停止進給，一旦停止進給切深便急劇增加，很危險。因此在螺紋切削中進給暫停鍵無效。(3)在螺紋切削程序段后的第一個非螺紋切削程序段期間，按進給暫停鍵或持續(xù)按該鍵時，刀具在非螺紋切削程序段停止。(4)如果用單程序段進行螺紋切削，那么在執(zhí)行第一個非螺紋切削的程序段后停止刀具。(5)在切端面螺紋和錐螺紋時，也可進行恒線速控制，但由于改變轉(zhuǎn)速，將難以保證正確的螺紋導程。因此，切螺紋時，指定G97不使用恒線速控制。(6)在螺紋切削前的移動指令程序段可指定倒角，但不能是圓角R。(7)在螺紋切削程序段中，不能指定倒角和圓角R。(8)在螺紋切削中主軸倍率有效，但在切螺紋中如果改變了倍率，就會因升降速的影響等因素而不能切出正確的螺紋。例4-15：加工如下圖帶錐面的零件，利用端面車削固定循環(huán)指令，編寫粗加工程序?！璆94X15.0Z33.48R－3.48F50.0；A→B→C→D→AZ31.48；A→E→F→D→AZ28.78；A→G→H→D→A…2、復合固定循環(huán)表FANUC0i-TA車削系統(tǒng)的多重固定循環(huán)一覽表G代碼編程格式用途G71G71P〔ns〕Q〔nf〕U〔Δu〕W〔Δw〕外圓粗車循G72G72P〔ns〕Q〔nf〕U〔Δu〕W〔Δw〕D〔Δd〕FST端面粗車循環(huán)G73G73P〔ns〕Q〔nf〕I〔Δi〕K〔Δk〕U〔Δu〕W〔Δw〕D〔Δd〕FST固定形狀粗車循環(huán)G70G70P〔ns〕Q〔nf〕精車循環(huán)表車削固定循環(huán)中地址碼的定義地址含義ns循環(huán)程序段中第一個程序段的順序號nf循環(huán)程序段中最后一個程序段的順序號Δi粗車時，徑向切除的余量〔半徑值〕Δk粗車時，軸向切除的余量Δu徑向〔X軸方向〕的精車余量〔直徑值〕Δw軸向〔Z軸方向〕的精車余量Δd每次吃刀深度〔在外徑和端面粗車循環(huán)〕；或粗車循環(huán)次數(shù)〔在固定形狀粗車循環(huán)〕①外徑粗車固定循環(huán)G71

適用于圓柱毛坯料粗車外圓和圓筒毛坯料粗車內(nèi)徑。編程格式為〔以直徑編程〕：G71P〔ns〕Q〔nf〕U〔Δu〕W〔Δw〕D〔Δd〕FST_；該指令將工件切削到精加工之前的尺寸，精加工前的工件形狀及粗加工的刀具路徑由系統(tǒng)根據(jù)精加工尺寸自動設定。在含有G71指令的程序段內(nèi)，要指定精加工工件時程序段的順序號、精加工留量、粗加工的每次切深以及F、S和T功能等②端面粗車固定循環(huán)G72

G72適用于圓柱毛坯端面方向粗車，圖示為從外徑方向往軸心方向車削端面時的走刀路徑。編程格式為〔以直徑編程〕：G72P〔ns〕Q〔nf〕U〔Δu〕W〔Δw〕D〔Δd〕FST_；其功能與G71根本相同，不同之處是刀具路徑按徑向方向循環(huán)，其刀具循環(huán)路徑如圖③固定形狀粗車循環(huán)G73〔輪廓粗車、圖形重復車削循環(huán)指令〕

適用于毛坯輪廓形狀與零件輪廓形狀根本接近時的粗車，例如，一般鍛件或鑄件的粗車，這種循環(huán)方式的走刀路線如下圖。編程格式為：G73P〔ns〕Q〔nf〕I〔Δi〕K〔Δk〕U〔Δu〕W〔Δw〕D〔Δd〕FST_；④精加工循環(huán)指令(G70)用于執(zhí)行G71,G72,G73粗加工循環(huán)指令后的精加工循環(huán)。在G70指令程序段內(nèi)要給出精加工第一個程序段的序號和精加工最后一個程序段序號。格式：G70PnsQnf；使用循環(huán)指令時考前須知：(1)G71、G72、G73中F、S、T僅在粗車循環(huán)程序中有效，而對于G70無效，ns、nf程序段中指定的F、S、T那么對精加工循環(huán)G70有效。(2)在ns、nf程序段之間不能有相同的序號。(3)粗車之后刀具將返回循環(huán)起點，再進行精加工。(4)在ns、nf程序段之間不能調(diào)用子程序。(5)G70循環(huán)一結(jié)束，刀具快速返回到起始點，并開始執(zhí)行G70循環(huán)的下一個程序段。例16：用G70、G71指令編程N12G50…；N13G00…T0101M03；N14G71P15Q18U2.0W2.0D4.0F0.25；粗加工循環(huán)N15G00X30.0F0.15；N16G01Z-10.0；N17X40.0Z-30.0；N18X62.0；N19G00…；N20M01；…N51G96S150…T0300；N52G50…；N53G00…T0303M03；N54G70P15Q18；精加工循環(huán)N55G00…；N56M01；…例17：試用G70，G71指令編程N010G50X200.0Z220.0；設定坐標系N020G00X160.0Z180.0M03M08S800T0101；主軸正轉(zhuǎn)、換刀、快進到點(160,180)N030G71P040Q100U4.0W2.0D7.0F40S500；粗車循環(huán)，從程序段N040到N100，N040G00X40.0S800；(粗車切深為7mm，轉(zhuǎn)速500r/min，N050G01W-40.0F20；進給速度為40mm/min)N060X60.0W-30.0；N070W-20.0；N080X100.0W-10.0；N090W-20.0；N100X140.0W-20.0；N110G70P040Q100；精車循環(huán)，從程序段N040到N100，N120G00X200.0Z220.0M09；(精車切深為2mm，轉(zhuǎn)速800r/min，N130T0100M05；進給速度為20mm/min)N140M30；程序結(jié)束3、其他數(shù)控系統(tǒng)的固定循環(huán)SIEMENS——參數(shù)化形式；FAGOR——G代碼差異甚遠；HNC21/22T——類似FANUC。例1編寫圖示零件的精加工程序編制如下圖零件精加工程序，其中外圓ф85mm不加工，三把車刀分別用于車外圓、切槽和車螺紋，刀具布置及安裝尺寸見圖。對刀時，用對刀顯微鏡以T01號刀為準進行，螺紋車刀的刀尖相對T01號刀尖在Z向偏置10mm。加工程序見表。例2：一缸蓋零件簡圖，該零件用數(shù)控車床加工，加工程序見表。數(shù)控車床的操作方法和平安規(guī)程一、數(shù)控車床的控制面板二、數(shù)控車床的操作三、數(shù)控車床加工平安規(guī)程及日常保養(yǎng)一、數(shù)控車床的控制面板顯視器顯視器地址數(shù)字鍵編輯鍵幫助鍵復位鍵翻頁鍵主功能鍵軟鍵圖CRT/MDI面板名稱用途POS當前位置的顯示PROGRAM程序顯示屏OFFSETSETTING偏置量設置GRAPH圖形模擬復位鍵RESET解除報警，終止當前一切操作，CNC復位地址／數(shù)字鍵字母、數(shù)字等文字的輸入輸入鍵INPUT用于參數(shù)、偏置等的輸入。還用于IO設備的輸入開始，MDI方式指令數(shù)據(jù)的輸入取消鍵CAN刪除輸入到緩沖存儲器中的文字或符號修改鍵ALTER修改輸入到緩沖存儲器中的文字或符號PAGE向前、向后翻CRT畫面，用于選擇不同的屏幕頁面，軟鍵可根據(jù)用途提供應軟鍵各種功能。軟鍵能提供的功能在CRT畫面的最下方顯示。左端的軟鍵：在軟鍵輸入各種功能時返回最初狀態(tài)右端的軟鍵：用于本畫面未顯示完的功能名稱用途循環(huán)啟動自動加工進給暫停自動加工暫停，直到按循環(huán)啟動鍵后再繼續(xù)進給方式選擇選擇操作方式快速進給刀具快速進給步進進給步進進給單程序段自動運轉(zhuǎn)時使加工程序逐段執(zhí)行跳過任選程序段跳過程序的任選程序段空運轉(zhuǎn)自動和MDI狀態(tài)下不裝工件，機床空運轉(zhuǎn)，以檢查程序返回參考點返回機床參考點快速進給倍率選擇快速進給的倍率值手搖脈沖發(fā)生器手動進給時，轉(zhuǎn)動手搖盤進行所選軸的正方向或負方向進給步進進給量選擇步進進給1步的移動量緊急停止使機床緊急停止機床鎖住鎖住機床不動，試運行程序手動軸選擇選擇手動方式移動的軸二、數(shù)控車床的操作〔一〕手動操作1、開機和手動回零操作1)開機的操作步驟：〔1〕檢查機床各局部初始狀態(tài)是否正常?！?〕將機床控制箱的電源開關(guān)撥至“ON〞位置，系統(tǒng)進行自檢后進入“加工〞操作界面。2)手動回零操作回零回機床參考點/回機床原點翻開機床后首先必須返回參考點，再進行對刀、自動加工等操作作用：開機回零可消除屏幕顯示的隨機動態(tài)坐標，使機床有個絕對的坐標基準。在連續(xù)加工后回零，可消除進給運動部件的坐標累積誤差。手動回零的步驟如下：〔1〕方式選擇開關(guān)置于JOG位置；〔2〕返回參考點開關(guān)置于ON位置；〔3〕各軸向參考點方向以JOG方式進給；一般先回Z軸，再回X軸。返回參考點之后亮燈。2、手動連續(xù)進給在手動連續(xù)進給狀態(tài)下按住坐標進給鍵，進給部件連續(xù)移動，直到松開該鍵才停止.其操作步驟如下：〔1〕方式選擇開關(guān)置于JOG位置；〔2〕選擇移動坐標軸；〔3〕選擇JOG進給速度；假設按下快速進給鍵那么執(zhí)行手動快速進給。3、步進/手輪(STEP/HANDLE)進給步進進給也稱點動進給，在此狀態(tài)下每按一次坐標進給鍵，進給部件移動給定距離，假設按快速進給鍵那么變成快速進給，此時快速進給倍率開關(guān)有效。手搖脈沖發(fā)生器可使機床微量進給，選擇手搖脈沖發(fā)生器移動的軸，轉(zhuǎn)動手搖脈沖發(fā)生器，右轉(zhuǎn)為正方向，左轉(zhuǎn)為負方向，可實現(xiàn)機床微量移動，手輪1個刻度的移動量分別為0.001mm，0.01mm和0.1mm。〔二〕零件程序的編輯、存儲1、輸入程序輸入程序的操作步驟為：〔1〕方式選擇開關(guān)置于EDIT方式；〔2〕按PRGRM鍵；〔3〕輸入地址O；〔4〕輸入準備存儲的程序號；〔5〕按"INPUT"鍵存儲；〔6〕0輸入每一個程序段完后，按EOB(ENDOFBLOCK)結(jié)束；2、程序號檢索存儲器存入多個程序時，可以檢索其中的任一個。1)方法1〔1〕選擇"EDIT"或"AUTO"方式；〔2〕按"PROG"鍵；〔3〕按地址O；〔4〕鍵人要檢索的程序號，按光標移動鍵；〔5〕檢索結(jié)束時，在CRT畫面的右上方，顯示已檢索出的程序號。2)方法2：〔1〕選擇"EDIT"或"AUTO"方式；〔2〕按PROG鍵；〔3〕按地址O〔4〕在EDIT方式下連續(xù)按光標移動鍵，存儲的程序會逐個顯示出來。3、程序段檢索程序段檢索通常是檢索程序內(nèi)某一順序號，常用于程序的中途啟動或編輯程序等。其檢索步驟為：(1)選擇AUTO或編輯方式；(2)按PROGRAM鍵；(3)選擇要檢索的程序；(4)按地址N；(5)輸入要檢索的程序段號；(6)按光標移動鍵；(7)檢索結(jié)束時在CRT的右上方顯示檢索的程序段號。4、程序編輯首先將程序保護開關(guān)置為OFF，然后將模式選擇開關(guān)選為編輯EDIT方式，按PRGRM鍵，顯示程序，即可進行程序編輯的有關(guān)操作，其操作方式和步驟如下：(1)返回當前程序起始語句方法一：按RESET鍵，光標回到程序的最前端，PROGRAM工作畫面從頭顯示程序內(nèi)容；方法二：在自動或編輯方式按PROGRAM鍵，按地址O，再按光標移動鍵。(2)字及其他地址的檢索輸入需檢索的字或其他地址(如S600)，從當前光標位置向前面程序?qū)ふ野垂鈽艘苿渔I，向后面程序檢索按光標移動鍵。檢索完成后光標出現(xiàn)在所檢索的字或其他地址第一次出現(xiàn)的位置。(3)字的修改如將Z08改為M08，首先檢索要修改的字Z08，將光標移到Z08，輸入改變后的字M08，再按ALTER鍵即可修改。(4)字的刪除如欲刪除程序段N020G01X120.0Z200.0F30；中的字X120.0，首先將光標移至該程序段的X120.0位置，按DELETE鍵即可刪除字X120.0。(5)字的插入如欲在程序段N020G01X120.0Z200.0F30；中加人G41，改為N020G41G01X120.0Z200.0F(6)程序段的刪除如欲刪除程序段N020G01X120.0Z200.0F30；，首先將光標移到要刪除程序段的第一個字N020位置，按EOB鍵，再按DELETE鍵，即刪除整個程序段。(7)程序的刪除首先按地址O，鍵人程序號，按DELETE鍵，該程序即被刪除?！踩硡?shù)設置在自動加工之前應進行參數(shù)設置。參數(shù)設置是指刀具參數(shù)、機械間隙補償值以及其它一些工作參數(shù)的設定、顯示和修改。1、刀具位置偏置量、刀尖半徑補償量的設定1)刀具形狀補償量的設定首先按OFFSET鍵，按PAGE鍵顯示所需的頁面。按軟鍵顯示刀具形狀補償量(幾何補償量)。持續(xù)按光標移動鍵，并結(jié)合翻頁鍵移動光標至要變更偏置號的位置。按數(shù)據(jù)地址輸入鍵輸入地址X，Z及偏置量，刀尖半徑地址R及數(shù)值和T及代碼。按INPUT鍵，那么存人并顯示偏置量。2)刀具磨損補償量的設定先按OFSET，PAGE鍵，再按軟鍵WEAR顯示刀具磨損補償量。使光標移向要變更的偏置號位置。按地址輸入鍵輸人地址U(X軸)，W(Z軸)及偏置量，刀尖半徑地址C及數(shù)值。按INPUT鍵，那么在當前的偏置量上加上或減去輸入的增量值，顯示值為新設定的偏置量。如當前的偏置量為6.02，輸入磨損補償量為0.5，那么新設定的偏置量為6.52。注意：在自動加工中如改變偏置量，新的偏置量不能立即生效。只有當與該偏置量相對應的T代碼運行后才生效。當參數(shù)設定使偏置移動與軸移動共同進行時，補償量在下一段軸移動時生效。2、工件坐標系偏移量的設定假設實際加工時的工件坐標系偏離于用G50指令設定的坐標系及自動設定的坐標系時，可以進行坐標系偏置。其步驟如下：(1)按OFFSET鍵；(2)按PAGE鍵，顯示工件坐標系偏移的頁面；(3)用數(shù)據(jù)輸入鍵輸入偏移軸的地址，絕對值輸入用X，Z，增量值輸入用U，W；(4)用數(shù)字輸入鍵輸入偏移量；(5)按INPUT鍵，輸入并顯示工件坐標系的偏移量。如下圖，切削時的基準點設定在基準刀具的刀尖部位，加工程序中工件坐標系設定G50X120.0；Z70.0；而實際測得的刀尖離開原點的距離為X：121.0(直徑值)，Z：69.0。此時輸入坐標系的偏移量X=1.0，Z=-1.0，便可將坐標系原點移到刀尖上。3、工件坐標系偏移的直接輸入當編程時設定的坐標系偏離于用G50指令及自動設定的坐標系時，可按以下方法直接輸入測量的偏移值，使坐標系偏移(圖4—37)。1)使用基準刀具，用手動方式切削A面；2)不移動z軸，僅x軸方向退刀，主軸停止；3)測量從編程原點到A面的距離b，將此值按下面的方法設定在工件坐標系偏移量的存儲器中：首先按PAGE鍵，顯示工件坐標系偏移的頁面，然后按地址鍵輸入測量值，再按偏移軸的地址鍵Z，并輸入測量值，然后按INPUT鍵；4)用手動方式切削B面；5)不移動x軸，僅z軸方向退刀，主軸停止；6)測量B面直徑，把該值作為X值，輸入到工件坐標系偏移量存儲器中。根據(jù)上述操作，把O1→O的偏移量自動地設定在工件坐標系偏移存儲器中。此時工件坐標系立即偏移，使實際的坐標系與編程時設定的坐標系一致。4、刀具偏置量的直接輸入把編程時假想的基準位置(根本刀具刀尖和轉(zhuǎn)塔中心等)與實際使用的刀尖差作為偏置量設定時，用以下方法比擬簡便(如圖4—38所示)。(1)選擇實際使用的刀具，用手動方式切削A面；(2)不移動z軸，僅x方向退刀，主軸停止；(3)測量從工件坐標系的原點到A面的距離b，把該值作為Z軸的測量值；(4)用手動方式切削B面；(5)不移動X軸，僅Z軸方向退刀，主軸停止；(6)測量A面的直徑a，將此值設定為所要求刀偏號的X測量值，對每把刀具重復上述步驟，那么自動計算出偏置量并設定在相應的刀偏號中?！菜摹匙詣蛹庸ぷ詣蛹庸し绞接写鎯ζ鬟\行方式、MDI運行方式、跳段運行、單段運行、進給倍率控制、機床鎖住運行和機床空運轉(zhuǎn)等。1、存儲器運行方式 (1)預先將程序存人存儲器中；(2)選擇要運行的程序；(3)將方式選擇開關(guān)置于AUTO位置；(4)按循環(huán)啟動鍵即可運行程序；2、MDI運行方式 從CRT／MDI操作面板上輸入一個程序段指令，并可以執(zhí)行該程序段。例：M03S800；(1)將方式選擇開關(guān)置于MDI的位置；(2)按PRGRM鍵；(3)按PAGE鍵，使畫面的左上角顯示MDI；(4)由數(shù)據(jù)輸入鍵鍵人M03；(5)按INPUT鍵，M03被輸入后被顯示出來，如果發(fā)現(xiàn)有錯，可按CAN鍵取消；(6)鍵人S800；(7)按INPUT鍵，S800被輸入后被顯示出來；(8)按循環(huán)啟動鍵即可運行程序。3、跳段運行 自動加工時系統(tǒng)可跳過某些指定的程序段不執(zhí)行。假設在某程序段前加上“／〞(如／N020M03S800)，且跳過任選程序段開關(guān)設為ON，那么自動加工時跳過該程序段。當跳過任選程序段開關(guān)設為OFF時，“／〞不起作用，程序段將被執(zhí)行。4、單段運行自動加工時，為平安起見可選擇單段執(zhí)行加工程序的功能。當單程序段開關(guān)設為ON時，每按一次循環(huán)啟動鍵僅執(zhí)行一個程序段的動作，如果再按循環(huán)啟動鍵，那么執(zhí)行完一個程序段后，又停止。5、進給倍率控制自動加工時可用進給倍率旋鈕控制由程序指定的切削進給速度進行修調(diào)，倍率調(diào)整范圍為0％—150％。6、快速進給倍率控制快速進給倍率有F0、25%、50%、100%4檔?？蓪ο旅娴目焖龠M給速度提供25%、50%、100%的倍率或者為的F0值。(1)G00快速進給；(2)固定循環(huán)中的快速進給；(3)G28時的快速進給；(4)手動快速進給；(5)手動回零的快速進給。7、機床空運轉(zhuǎn)為了快速檢查程序是否編制正確，將空運轉(zhuǎn)開關(guān)為ON，此時不管程序中如何指定進給速度，刀具均以表4—6的速度運動。此時應張開卡盤爪，并調(diào)整到車刀運動軌跡之外。如車刀空運轉(zhuǎn)時進入卡爪內(nèi)，將會發(fā)生碰撞事故?？焖龠M給鍵狀態(tài)空運轉(zhuǎn)快速進給時切削進給時手動快速進給按鈕ON快速進給JOG進給最高速度手動快速進給按鈕OFFJOG進給速度JOG進給速度8、機床鎖住運行當機床鎖住旋鈕置于ON時，機床部件不移動，但位置坐標的顯示與機床運轉(zhuǎn)時一樣，此功能用于程序的校驗。9、車床操作平安防護1)急停當機床在加工過程中出現(xiàn)緊急情況時，應按下緊急停止鍵，機床各軸將立即停止移動，主軸也停止轉(zhuǎn)動，解除的方法是將旋鈕旋轉(zhuǎn)后彈起即解除。在急停操作后注意以下幾點：①應查出故障原因，并消除故障；②急停解除后，應按下機床操作面板上的復位鍵才能啟動機床。2)超程當機床移動軸超出機床參數(shù)內(nèi)設置的軟件限位范圍，或當輸入的程序或數(shù)超過行程限位范圍時，在CRT／MDI顯示器上顯示超程報警。此時用手動JOG操作機床，將刀具向平安的方向移動，然后按下復位鍵，解除報警。當機床移動的軸在某一方向撞上機床上安裝的行程限位開關(guān)時，CNC進入急停狀態(tài)。此時強行按住機床操作面板上的復位鍵，用手動JOG或HANDLE反方向移動該軸，直至退出壓住的限位開關(guān)。三、數(shù)控車床加工平安規(guī)程及日常保養(yǎng)1、數(shù)控車床的平安操作規(guī)程(1)操作人員必須熟悉機床使用說明書等有關(guān)資料。如：主要技術(shù)參數(shù)、傳動原理、主要結(jié)構(gòu)、潤滑部位及維護保養(yǎng)等一般知識。(2)開機前應對機床進行全面細致的檢查，確認無誤前方可操作。(3)機床通電后，檢查各開關(guān)、按鈕和按鍵是否正常、靈活，機床有無異常現(xiàn)象。(4)檢查電壓、油壓是否正常，有手動潤滑的部位先要進行手動潤滑。(5)各坐標軸手動回零(機械原點)。(6)程序輸入后，應仔細核對。其中包括對代碼、地址、數(shù)值、正負號、小數(shù)點及語法。(7)正確測量和計算工件坐標系，并對所得結(jié)果進行檢查。(8)輸入工件坐標系，并對坐標、坐標值、正負號及小數(shù)點進行認真核對。(9)未裝工件前，空運行一次程序，看程序能否順利運行，刀具和夾具安裝是否合理，有無超程現(xiàn)象。(10)無論是首次加工的零件，還是重復加工的零件，首件都必須對照圖紙工藝規(guī)程、加工程序和刀具調(diào)整卡，進行試切。(11)試切時快速進給倍率開關(guān)必須打到較低檔位。(12)每把刀首次使用時，必須先驗證它的實際長度與所給刀補值是否相符。(13)試切進刀時，在刀具運行至工件外表處30—50mm處，必須在進給保持下，驗證Z軸和X軸坐標剩余值與加工程序是否一致。(14)試切和加工中，刃磨刀具和更換刀具后，要重新測量刀具位置并修改刀補值和刀補號。(15)程序修改后，對修改局部要仔細核對。(16)手動進給連續(xù)操作時，必須檢查各種開關(guān)所選擇的位置是否正確，運動方向是否正確，然后再進行操作。(17)必須在確認工件夾緊后才能啟動機床，嚴禁工件轉(zhuǎn)動時測量、觸摸工件。(18)操作中出現(xiàn)工件跳動、打抖、異常聲音、夾具松動等異常情況時必須立即停車處理。(19)加工完畢后，及時清理機床。2、數(shù)控車床日常維護及保養(yǎng)1)每日檢查要點(1)接通電源前的檢查a.檢查機床的防護門、電柜門等是否關(guān)閉。b.檢查冷卻液、液壓油、潤滑油的油量是否充足。c.檢查所選擇的液壓卡盤的夾持方向是否正確。d.檢查工具、量具等是否已準備好。e.檢查切削槽內(nèi)的切屑是否已清理干凈。(2)接通電源后檢查a.檢查操作面板上的指示燈是否正常，各按鈕、開關(guān)是否處于正確位置。顯示屏上是否有報警顯示，假設有問題應及時予以處理。b.液壓裝置的壓力表指示是否在所要求的范圍內(nèi)。c.各控制箱的冷卻風扇是否正常運轉(zhuǎn)。e.刀具是否正確夾緊在刀架上，回轉(zhuǎn)刀架是否可靠夾緊，刀具是否有損傷。f.假設機床帶有導套、夾簧，應確認其調(diào)整是否適宜。(3)機床運轉(zhuǎn)后的檢查a.運轉(zhuǎn)中，主軸、滑板處是否有異常噪音。b.有無異?，F(xiàn)象。2)月檢查要點(1)檢查主軸的運轉(zhuǎn)情況主軸以最高轉(zhuǎn)速一半左右的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)30min，用手觸摸殼體局部，假設感覺溫和即為正常。(2)檢查X、Z軸的滾珠絲杠,假設有污垢，應清理干凈。假設外表枯燥，應涂潤滑脂。(3)檢查X、Z軸行程限位開關(guān)、各急停開關(guān)動作是否正?？捎檬职磯盒谐涕_關(guān)的滑動輪，假設有超程報警顯示，說明限位開關(guān)正常。同時清潔各接近開關(guān)。(4)檢查回轉(zhuǎn)刀架的潤滑狀態(tài)是否良好(5)檢查導套裝置a.檢查導套內(nèi)孔狀況，看是否有裂紋、毛刺。假設有問題，予以修整。b.檢查并清理導套前面蓋帽內(nèi)的切屑。(6)檢查并清理冷卻液槽內(nèi)的切屑(7)檢查液壓裝置a.檢查壓力表的工作狀態(tài)。通過調(diào)整液壓泵的壓力，檢查壓力表的指針是否工作正常。b.檢查液壓管路是否有損壞，各管接頭是否有松動或漏油現(xiàn)象。(8)查潤滑裝置 a.檢查潤滑泵的排油量是否符合要求。b.檢查潤滑油管路是否損壞，管接頭是否有松動、漏油現(xiàn)象。3)六個月檢查要點(1)檢查主軸。a.檢查主軸孔的振擺。將千分表探頭伸人卡盤套筒的內(nèi)壁，然后輕輕地將主軸旋轉(zhuǎn)一周，指針的擺動量小于出廠時精度檢查表的允許值即可。b.檢查主軸傳動皮帶的張力及磨損情況。c.檢查編碼盤用同步皮帶的張力及磨損情況。(2)檢查刀架。主要看換刀時其換位動作的連貫性，以刀架夾緊、松開時無沖擊為好。(3)檢查導套裝置。用手沿軸向拉導套，檢查其間隙是否過大。(4)檢查潤滑泵裝置浮子開關(guān)的動作狀況?？捎脻櫥醚b置抽出潤滑油，看浮子落至警戒線以下時，是否有報警指示以判斷浮子開關(guān)的好壞。(5)檢查各插頭、插座、電纜、各繼電器的觸點是否接觸良好；檢查各印刷電路板是否干凈；檢查主電源變壓器、各電機的絕緣電阻(應在1Mn以上)。(6)檢查斷電后保存機床參數(shù)、工作程序用后備電池的電壓值，視情況予以更換。數(shù)控機床編程實例數(shù)控車床編程數(shù)控銑床編程加工中心編程一、數(shù)控車床編程特點在一個程序段中，可以采用絕對坐標編程、增量坐標編程或二者混合編程。2.用絕對坐標編程時，坐標值X取工件的直徑；增量坐標編程時，用徑向?qū)嶋H位移量的2倍值表示，并附上方向符號。3.為提高工件的徑向尺寸精度，X向的脈沖當量取Z向的一半。4.由于車削加工的余量較大，因此，為簡化編程數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)。5.編程時，常認為刀尖是一個點，而實際中刀尖為一個半徑不大的圓弧，因此需要對刀具半徑進行補償。二、編程規(guī)那么1．絕對編程與增量編程(1)絕對編程絕對值編程是根據(jù)預先設定的編程原點計算出絕對值坐標尺寸進行編程的一種方法。即采用絕對值編程時，首先要指出編程原點的位置，并用地址X，Z進行編程(X為直徑值)。(2)增量值編程增量值編程是根據(jù)與前一個位置的坐標值增量來表示位置的一種編程方法。即程序中的終點坐標是相對于起點坐標而言的。采用增量編程時，用地址U，W代替X，Z進行編程。U，W的正負方向由行程方向確定，行程方向與機床坐標方向相同時為正；反之位負。(3)混合編程絕對值編程與增量值編程混合起來進行編程的方法叫混合編程。編程時也必須先設定編程原點。2．直徑編程與半徑編程當用直徑值編程時，稱為直徑編程法。車床出廠時設定為直徑編程，所以，在編制與X軸有關(guān)的各項尺寸時，一定要用直徑值編程。用半徑值編程時，稱為半徑編程法。如需用半徑編程，那么要改變系統(tǒng)中相關(guān)的參數(shù)。二、坐標系統(tǒng)1.機床坐標系數(shù)控車床是以機床主軸軸線方向為Z軸方向，刀具遠離工件的方向為Z軸的正方向。X軸位于與工件安裝面相平行的水平面內(nèi)，垂直于工件旋轉(zhuǎn)軸線的方向，且刀具遠離主軸軸線的方向為X軸的正方向。參考點2.2.工件坐標系一般將工件坐標系的Z軸設成與機床主軸中心線重合，X軸設在工件的左端面或右端面。機床原點O+Z+XLФd旋轉(zhuǎn)中心線圖3-1數(shù)控車床坐標系O′參考點工件原點O+Z+XLФd圖3-2工件坐標系起刀點3.工件坐標系設定G92XdZL該FANUC-6T指令設定刀尖與工件原點的位置關(guān)系。三、對刀問題三、對刀問題對刀就是確定刀尖在工件坐標系中的位置。常用的對刀方法為試切法。根據(jù)試切后工件的尺寸確定刀尖的位置。O(a)確定刀尖在Z向的位置L圖3-3數(shù)控車床的對刀O(b)確定刀尖在X向的位置d一、有關(guān)坐標的指令1、坐標的取法ZZ軸X軸主軸軸線方向徑向方向正方向：刀具遠離工件的方向2、絕對值和增量值絕對值：X、Z增量值：U、WX—直徑尺寸Z—軸向尺寸U—增量的兩倍W—增量值3、可設定零點偏置〔G54—G59〕確定工件坐標系原點在機床坐標系的位置4、加工程序原點偏置〔G92〕格式G92X_Z_工件坐標系原點設定在工件左端面位置G92X200Z210工件坐標系原點設定在工件右端面位置G92X200Z100工件坐標系原點設定在卡爪前端面位置G92X200Z190二、有關(guān)運動的指令1、快速定位指令〔G00〕模態(tài)代碼指令格式G00X〔U〕_Z〔W〕_指令說明:X、Z后面的值為終點坐標值