数控铣床培训完全手册模板.doc

1.0) 仪表板控制一览表控制面板1.1) 按钮和信号灯功效名称功效讲解Power 动力指示灯显示电源接通Home Pos 复归原点指示灯显示X,Y,Z轴已复归原点Spindle Orient 马达定向位换刀初始位置Alarm 警报指示灯程序犯错，机械故障，安全检验器不到位Home ATC 夹子位置更换刀具夹子已完成工作及准备更换状态Magazine Home 刀套仓库位置所选择刀具已到位及准备状态Work take out permission 工作台位置工作台旋转已完成到位工作Home Pos 复位XYZ轴已复位到机器初始原点Coolant 冷却液开关自动和手动开关Block Skip 程序跳跃若键钮打开在程序中有( / )就会跳跃到下个程序Optional Stop 停止选择 (若键钮打开)若程序在运行中有M00或M01便会自动停止操作Single Block 逐步运行 (若键钮打开)每按一次起动键方可运行下一单行程序 ( 只适适用于设定新程序)Machine Lock 运行锁定 (若键钮打开)XYZ轴停止移动DRY Run 空运行 (若键钮打开)必需在对应程序上把Z基准提升Start 起动键每按一次即可运行加工程序Start Reservation 预定起动键目前加工程序完成后自动运行下一加工程序Emergency Stop 紧急键不管处于任何情形，机器运行立即停止Feed Hold 暂停键进给保持Ready 就绪键系统开始键ATC Jog Drive 手动换刀键必需在换刀位置上才有效MG Jog Drive 手动刀套转动键必需从换刀位置上退回刀库Auto ZRM 快速自动归位键必需配合模式选择键JC Jog drive 手动工作台旋转键必需配合模式选择键Alarm Reset 警报消除键消除警报+/- Push +/-键必需配合模式选择键Door Oper/Close 正面门开关键必需配合模式选择键Light Off/On 灯光开关键Operation 电源开关键Edit Off/On 更改程序锁只适适用于更改程序1.2) 模式选择功效钮 ( MODE SELECT )名称功效讲解Edit编辑,修正程序Auto自动运行锁只适适用于生产上MDI模式功效钮适适用于换刀,工作台旋转和其它模式程序Jog手动轻推钮必需配合轴选择功效钮,+/-键和工件加工运转加速钮ZRN手动复归原点必需配合轴选择功效钮和+/-键Rapid 手动快速钮必需配合轴选择功效钮,+/-键和速度操作钮Handle手动移动钮必需配合轴选择功效钮和工件加工运转加速钮1.3) 轴选择功效钮 (AXIS SELECT)名称功效讲解X 轴手动复归原点,轻推和快速移动钮必需配合工件加工运转加速钮和速度操作钮Y 轴手动复归原点,轻推和快速移动钮必需配合工件加工运转加速钮和速度操作钮Z 轴手动复归原点,轻推和快速移动钮必需配合工件加工运转加速钮和速度操作钮1.4) 速度操作钮 (RAPID OVERRIDE HANDLE MULTIPLIER)名称功效讲解Rapid Override Handle Multiplier快速进给以现在点做为始点，坐口号指令值为终点，以直线和非直线路径作为位置定位，以最大速度移动定位。 ( 必需配合G00代码 )1.5) 工件加工运转加速钮 (FEEDRATE OVERRIDE /JOG FEEDRATE)名称功效讲解Feedrate Override/Jog Feedrate直线补间刀具从现在点起，坐口号指定终点为止，以位址F所指定速度作直线移动补间。不过此时，程序F指定速度，以加速钮百分百分比来运行。( 必需配合G代码 )1.6) 屏幕转换图表 ( Screen Transition Diagrams )a) MONITOR ( 监控器 )MONITOR( 监控器 )POSI( 位置 )COORDI( 坐标 )MENU( 下一页菜单 )COMMAND( 命令 )SEARCH( 程序呼叫 )CON.VAR( 常见变数 )RESRARCH( 调查 )Modal information( 模式资料 )Time( 时间 )Program Tree( 编程 )LOC.VAR( 局部变数 )# 1( Previous Page / 前一页 ), 2 ( Next Page / 下一页 )# ) 如要进入Modal information ,Time 或 Program Tree .先按COMMAND后再按一次Next Page就是Modal information,两次为Time.b) TOOL PARAMETER ( 工具参数 )CONTROL( 控制开关 )TOOL PARAM( 工具参数 )OFFSET( 赔偿 )REGIST( 注册 )MENU( 下一页菜单 )LIFE( 刀具寿命 )WORK( 坐标参数 )AXIS( 轴设定 )SETUP( 设定 )PLC - SW( 功效设定 )MENU( 下一页菜单 )PROCESS( 过程 )ROTATE(旋转 )MEASURE(测量 )MENU( 上一页菜单 )c) EDIT / MDI ( 编辑 / 修订 )TOOL PARAM( 工具参数 )EDIT( 编辑 / 修订 )SEARCH( 程序呼叫 )PROGRAM( 程序 )LARGE( 大字母 )FILE( 程序档案 )SMALL( 小字母 )MENU( 下一页菜单 )AUTO - NTOOL PARAM( 工具参数 )MDI( 编辑 / 修订 )MDI - ENT( 编辑 )d) DIAGN IN / OUT ( 故障诊疗 )ALARM(警报诊疗 )SERVO( 伺服控制 )PLC / F( PLC 界面 )NC - SPEC( NC 规格 )MENU( 下一页菜单 )DIAGN IN/OUT( 故障诊疗 )INPUT( 输入 )OUTPUT( 输出 )ERASE( 删除 )FILE( 程序档案 )MENU( 下一页菜单 )COPY( 拷贝 )PARAM( 参数 )MENU( 上一页菜单 )e) SFGSFGGRAPHIC( 绘画 )TRACEPROGRAM(程序 ) ERASE( 取消 )MENU( 下一页菜单 )CHECK(检验 )STEPSEARCHERASE( 取消 )MENU( 下一页菜单 )SCALESTANDARDGRF MODEMOTATIONMENU( 上一页菜单 )f) FOUser openscreenLaddermonitorFO练习题 ( EXERCISE )姓名 : _日期 : _请说明以下按钮和信号灯功效. a) Spindle Orient: b) Home Pos: c) Block Skip: d) Single Block: e) Emergency Stop: f) Feed Hold: g) Auto ZRM: h) JC Jog drive: I) Alarm Reset: j) DRY Run: k) ATC Jog Drive: 2.0) 收据控制程式概要l 程式格式 为了控制工作母机动作，数值控制器 (以下简称 CNC) 预先定义了同种不一样型式控制讯息，而本 CNC 采取被称为 (字元位址) 方法格式。 这方法所给机械控制讯息全由英文字母为首文字和复数个位数数值之组合所组成。而这些英文字母 (即位址) 各自有其既定功用，所以，以什么样排列次序也无所谓。 以下程式例二者机械动作是一样。 例 1)N001 G00 X-100.0 Y-150.0 M03 S1000 ； 例 2)M03 G00 S1000 Y-150.0 N001 X-100.0; 不过，为了使程式能一目了然，提议使用例 1)排列方法依据 N ， G ， X ， Y ， Z ， F ， M ， S ， T ，次序指定.l 字元和位址 在第一项所说以英文字母为首文字被称为位址，而这位址接上复数个位数数值所组成讯息被称为字元资料 (或单指字元) 。位址本身预先已经有了既定功效。再者，字元资料是依据位址所指定可能位数来决定。 所以，一个一个字元资料是形成NC程式基础要素，这些字元资料组合是组成实际工件切削加工程式。再者，位址G，M，S和T所代表字元资料别名又叫G码，M码，S码，T码。练习题 ( EXERCISE )姓名 : _日期 : _1) 数值控制器( CNC )有多个不一样型式控制讯息，请说出而本企业所采取格式? _2) 由英文字母为首文字被称为 _3) 由个位数数值所组成讯息被称为 _3.0) 制作程式基础概念l 控制轴和轴名称 通常付有CNC立式切削中心机(以下简称工作母机)，藉由水平移动(左右和前后方向)工作台和主轴床台上下移动，作单独移动或同时移动来实施切削(加工)。这些三方向可动部位就称之为控制轴，另外有以下轴名称称呼： 使工作台左右进给控制轴-X轴 使工作台前后进给控制轴-Y轴 使主轴床台上下移动控制轴-Z轴 l 参考点( 机械原点位置 )和原点复归 在机械各控制轴，特定机械位置被设定作为机械坐标系基准点。这个机械位置就称为参考点(或机械原点位置)。参考点是提供加工程式坐标系和刀具交换时和刀具补正量设定时等之基准点关键角色。 在通常CNC工作母机，含有有手动操作或加工程式自动回到这个原点位置机能，就称之为原复归。各轴实际参考点是定在那个位置, 通常，在NC电源投入和紧急停止发生后而开始动转时，需实施这原点复归。 练习题 ( EXERCISE )姓名 : _日期 : _1) 通常CNC工作机有多个主轴组成? _2) 使工作台左右进给控制轴? _3) 使主轴床台上下移动控制轴? _4) 在什么情形下需要实施原点复归? _5) 请解释机械原点位置原理? _4.0) 程式设计概要l 指定刀具沿着加工工件轮廓移动程式 加工工件轮廓全由直线部分和圆弧部分组合组成，所以程式指令(注1)也分成令刀具走直线圆弧动作。不过，在实际加工时，除了刀具沿轮廓移动以外，必需用快速进给指令使工作台移动到指定位置。l 令刀具沿着直线移动程式程式格式G01(或G1).指定以直线移动G码( 注2 ) X、Y直线移动终点坐标值F刀具进给速度.G01 X Y F ;l 令刀具沿着圆弧移动程式 在圆弧场所，就刀具进行方向而言有顺时针圆弧和逆时针圆弧两种，所以，各有各G码可使用。G02：指定以顺时针圆弧移动G码G03：指定以逆时针圆弧移动G码X、Y圆弧终点坐标值R圆弧半径(注:也有将圆弧中心以I、J、K来指定方法，具体如后述)F刀具进给速度程式格式G02 X Y R F ; / G03 X Y R F ;l 令刀具快速进给程式 全部刀具移动只以上述程式指定也是能够，而非切削移动以CNC装置最高速度(称为快速进给速度或位置定位速度)进给能够缩短加工时间进而实现良好加工效率。程式格式G00 X YG00令刀具以快速进给移动G码X、Y位置定位 ( 注1 ) 实际机械也能够是刀具不动而工作台移动，而本说明则是假设刀具对着工作台移动来作说明。不过，在程式设计上并没有需要尤其注意。 ( 注2 ) 诸如G00，G01，G02等，位址所跟第一个零能够省略。也就是说指定成G0，G1，G2没相关系。 刀具沿着直线、圆弧移动机能就叫补间机能，再者，刀具以高速进给机能则称为位置定位或快速进给机能。而G00、G01、G02、G03等G码称为准备机能( 或G机能 )，这些个G机能有其它很多个种类。各个内容请参考X、Y补间机能项次。l 指定刀具进给速度作工件切削程式 在切削工件场所，必需考虑这个工作材质或使用刀具所能适应刀具进给速度。指定这个进给速度就被称为进给机能(或F机能)。进给速度就是以这跟随数值指定。比如，刀具想以每分钟200mm快速进给时，程式是以F200.0或F200指定.刀具Fmm / 分工件加工工作机 F指令通常是和G01等补间机能指定在同一单节，而单独指定也能够。又，因为是一个连续指令，直到下个进给速度需要变更而必需再次指定，不然各单节是不需要每次指定。在全部补间机能(G01、G02、G03)中其作用是相同。l 命令主轴旋转和停止，冷却液开关等多种机械操作之程式 从事工件加工时，需要诸如主轴旋转，喷出冷却液(切削油)和机械则其它机器开/关动作。指定这些开/关动作机能就叫做辅助机能(或M机能)。通常M位址可指定两位数值(M码)。比如，M03是主轴正转，M04是主轴逆转，M05是主轴停止动作。实际上什么样M码被定义成什么样机能，必需参考机械制造商说明书。 而且M00，M01，M02，M30，M98和M99是不被全部机械制造商所定义M码，在CNC则它们机能是被固定。l 指定主轴回转数程式 和F指令相同，依据工件材质和使用刀具来考虑适切刀具回转速。刀具回转速是工件刀削时，依据刀具和工件相对速度所算出. 比如，100mm刀具以每分钟200mm切削速度加工时，主轴回转数就会是640rpm，这个回转数(rpm)指定在S以后，也就是S640。当然，不一一计算，以所期望数值指定也没关系。 和主轴回转数相关指令就称为主轴机能(或S机能)。因为S机能也是连续指令，所以直到下个必需变更时才再次指定主轴回转数。而且，在主轴旋转当中指定新S机能时，回转数会立即变更，而电源投入和M05使主轴停止后必需和M03或M04主轴回转指令同时指定或在M03、M04指定之前实施。其它具体请参考主轴机能项次.l 选择工件加工时适合刀具之程式 在实际工件加工，为实施铣削、钻孔、攻牙和搪孔等多种加工，必需使用对应这些工作刀具。各刀具被付于号码(刀具号码)，位址T以后指定两位数值(T码)。这个就叫做刀具机能(或T机能)。比如，10mm刀具定为刀具号码5，程式选择这把刀以T05或T5指定。 刀具选择方法，因和各机械制造商刀具交换方法(称为ATC)有亲密关系，所以请参考机械制造商说明书。 其它具体请参考刀具机能项次l 程式组成 一个单节程式通常结构以下。N00000G00X000.0 Y000.0 Z000.0M00S0000T00F000；次序号码标准机能座口号辅助机能主轴机能刀具机能进给机能单节结束码 单节前头指定次序号码，位址N以后最多指定5位数值。程式实施中，因被显示在CNC装置监视画面，故能监视加工程式实施情况并被使用作为呼叫出(程式呼叫)加工程式中特定工程。不过，次序号码并不表示依其指定号码次序实施。程式实施次序是按书写在程式中单节前后次序来作(单节内指令是同是时实施)。次序号码不需要每个单节全部指定，再者，全部全部不指定对加工也有影响。 当然，对其它字元资料(G，X，Y，Z ，F)来说，无须在这单节动作能够省略。加工程式通常结构以下所表示。;程式最前头EOB ( ; )01234 ;程式号码N001 G90 G00 X-10.0 Y-20.0 Z-30.0 M03 S1000 ;程式N002 M08 ;程式N003 G01 Z-40.0 F500 ;程式N004 G00 Z30.0 ;程式:程式:程式N050 M30 ;程式结束 首先，程式最前头EOB(；)，接着是程式号码，为了加工各个单节，然后程式最终写上M02或M30程式结束码。 程式号码(位址0以后最多8位数值)是用号码付予加工程式，为了和次序号码一样被显示在画面上，管理这号码所以能知道现在是什么样加工程式实施。再者，NC装置内记忆体储存一个种类加工程式，在选择加工中需要程式时使用。 一个加工程式请务必指定其所对应程式号码。再者，相同程式号码不能使用。还有，在程式中不做指定而是CNC内部自动作成号码称为单节号码。每次程式号码或次序号码读出时，单节号码回复补到零(即重置为零)，以后继续读出单节，只要无程式号码或次序号码，单节号码以1为计算单位自动累加计数。计数值抵达99999为止就又回复到零，再次以一次一个方法累加计数。单节号码和次序号码相同，显示在CRT画面上。l 其它程式设计上注意点 通常加工程式是以刀具中心沿着加工画面形状移动写成。不过，实际加工中因使用多种厚(刀具径) 和长(刀具长)刀具，所以实际刀具路径由这些半径和长替换，不能作正确加工。有工具径补正刀具中心路径加工形状(程式路径) 所以，提供了以下刀具补正机能而使程式设计者无须考虑其位置问题。 刀具径补正机能。 刀具长补正机能。 这些机能将预定使用刀具半径和长度登录在CNC装置记忆体内(尤其称之为补正记忆体)，以专用G码和登录号码指定将刀具径和刀具长大小作补正。具体，请参考刀具补正机能项次。练习题 ( EXERCISE )姓名 : _日期 : _a) 加工工件轮廓是由多个( 多个 )部分组合组成 ? b) 圆弧有那两种方向格式? c) 在CNC有两种高速移动( 非切削 )进给能够缩短加工时间.是? d) 切削工件进给速度或进给机能称为 . 1) G机能2) S机能 3) F机能4) T机能 5) M机能6)补间机能e) 令主轴旋转，喷出冷却液和机械其它开/关动作称为辅助机能,也可称为 .1) G机能2) S机能 3) F机能4) T机能 5) M机能6)补间机能f) 请说明RPM是什么 , 而主轴机能指令( S机能 )又是什么? g) 在实施工件加工时,各刀具被付于号码被称为何机能? h) 有两种刀具补正机能,请说出是那两种? 5.) 位置指令l 位置指令方法 ( G90、G91 ) 机能及目标 依据G90、G91指令，由这以后开始坐标指令以绝对值或增量值指令实施。不过，R指定圆弧半径或I、J、K指定圆弧中心，通常为增量值指定。 指令格式 G9 Xx1 Yy1 Zz1 aa1；( a表示附加轴 ) 在这里 G90: 绝对值指令/G91: 增量值指令 具体说明 (图1) 在绝对值模式中，和现在位置无关，是依程式指定工件坐标系位置移动。 N1 G90 G00 X0 Y0 ; 增量值模式时，以现在位置做为起始点，依程式指定相对值移动。 N2 G91 G01 X200.0 Y50.0 F100 ; 从工件坐标系0点出发指令，绝对值或增量值任一模式，坐标指令值均相同。(图1)刀具 对于次单节移动，是依最终所指定G90或G91模式而定。 (G90) N3 X100.0 Y100.0 ; 向工件坐标系X为100.mm Y为100.mm位置移动。 (G91) N3 X-100.0 Y50.0 ; 增量值为准，X轴向-100.0mm Y轴向+50.0mm方向移动，最终结束X向100.mm Y向100.mm位置移动。 同一单节中，能够用复数次指令，以绝对值或增量值指定特定位置。 N4 G90 X300.0 G91 Y100.0 ; X轴依G90为绝对值模式，向工件坐标系300mm位置移动；Y轴依G91为增量值模式，向+100mm方向移动。结果Y轴向200.mm位置移动。此一单节起次一单节仅存G91模式。 电源投入时，初始状态为绝对值或增量值模式，是依参数画面“初始绝对值”设定来选择。 依手动资料输入(MDI)指定时，从该单节起G90/G91模式亦连续有效。l 英制和公制指令切换 ( G20、G21 ) 机能及目标 依G90指令指定,英制和公制指令切换能够变换. 指令格式 G20 : 英制指令 G21 : 公制指令 具体说明 依程式指令G20/G21切换时，原先设定刀具长、刀具位置、刀具径等补正量、变数、英制或公制指令输入设定单位参数(各轴)等均需变更。 G20/G21切换，标准上是加工开始以前实施，而在程式加工途中切换时，G20(或G21)指令后面单节加入M00，使实施临时停止，方便变更补正量。 G21 G90 X00.00 Y00.00 Z00.00;G20 G90 X00.00 Y00.00 Z00.00;M00 ; 实施补正量重新设定。:F000 务必加入新F指令。 电源投入时，初始状态为G20或G21状态，是依参数画面初始英制设定而定。 切换时，F速度指令仍依切换前资料实施，所以需依切换后指令单位修正F速度指令。l 小数点输入 机能及目标 刀具轨迹、距离及速度等加工程式资料，在mm(公制)或inch(英制)单位中均可用零点( zero point )小数点指令方法输入。其次，用无小数点资料最小位数表示为最小输入指令单位或零点方法。 指令格式 公制 00000.000 英制 0000.0000 具体说明 小数点指令仅适适用于加工程式相关距离、角度、时间、速度及缩放比率等资料有效。 小数点指令有效位址为X、Y、Z、U、V、W、A、B、C、I、J、K、E、F、P、Q及R等。不过，P仅于缩放比率时才有效。 小数点指令用于副程式等变数资料定义亦有效 小数点无效位址小数点指令，仅整数部资料有效。小数无效位址以下所表示: D、H、L、M、N、O、S、T 练习题 ( EXERCISE )姓名 : _日期 : _l 请说明绝对值指令 ( G90 )和增量值指令指 ( G91 )使用方法有何不一样? l 英制指令 : .l 公制指令 : .l 小数点指令仅适适用于加工程式相关 : .6.) 准备机能一览表l G 指令和其它指令一览表G 指令指令群机能 G 指令指令群机能* 0001快速定位3800刀具径补正向量指定# 0101直线补间切削3900刀具径补正转角圆弧指定0201圆弧补间切削CW# 4007刀具径补正取消/3 次元径补正0301圆弧补间切削CCW4107刀具径补正左/3 次元径补正02.100涡弧补间切削CW4207刀具径补正右/3 次元径补正03.100涡弧补间切削CCW# 40.115法线控制取消0400暂停41.115法线控制左侧0500高速加工模式42.115法线控制右侧0700假想轴补间4308刀具长补正量 ( + )0900正确停止 检验4408刀具长补正量 ( - )1000程序参数输入/补正输入4500刀具位置补正 ( 伸长 )1100程序参数输入取消4600刀具位置补正 ( 缩小 )1200圆切削CW4700刀具位置补正 ( 2倍伸长 )1300圆切削CCW4800刀具位置补正 ( 2倍缩小 )# 1702平面选择X - Y# 4908刀具长补正量取消* 1802平面选择X - Z# 5011百分比缩放 取消* 1902平面选择Y - Z5111百分比缩放 有效* 2006英制指令# 50.119G指令镜像 取消# 2106公制指令51.119G指令镜像 有效2204行程极限检验有效5200局部坐标系统设定# 2304行程极限停止无效5300机械坐标系统选择2700参考原点检验# 5412工件坐标系1选择2800参考原点复归5512工件坐标系2选择2900开始点复归5612工件坐标系3选择3000第24参考原点复归5712工件坐标系4选择3100跳跃机能5812工件坐标系5选择31.100跳跃机能15912工件坐标系6选择31.200跳跃机能254.1/工件坐标系( 扩张 )选择31.300跳跃机能36000单方向位置定位3301螺纹切削6113正确停止停止模式3400尤其固定循环61.113高精度控制模式3500尤其固定循环6213自动转角进给调整3600尤其固定循环6313攻牙模式3700自动工具长测定# 6413切削模式37.100尤其固定循环6500巨集程式 单一呼出G 指令指令群机能 G 指令指令群机能6614巨集程式 状态呼叫A8309固定循环 ( 深孔钻 )66.114巨集程式 状态呼叫B8409固定循环 ( 攻牙 )# 6714巨集程式 状态呼叫取消8509固定循环 ( 搪孔 )6816坐标回转 有效8609固定循环 ( 搪孔 )# 6916坐标回转 取消8709固定循环 ( 反搪孔 )70/使用固定循环8809固定循环 ( 搪孔 )71/使用固定循环8909固定循环 ( 搪孔 )72/使用固定循环* 9003绝对值指令7309固定循环 ( 快速深孔钻 )# 9103增量值指令7409固定循环 ( 攻反牙 )9200机械坐标系设定75/使用固定循环9305反时间进给7609固定循环 ( 精搪孔 )# 9405非同时切削 ( 每分钟进给 )77/使用固定循环* 9505同时切削 ( 每回转进给 )78/使用固定循环* 9617周速控制有效79/使用固定循环# 9717周速控制取消# 8009固定循环 取消# 9810固定循环 起始点复归8109固定循环 ( 钻孔/铅孔 )9910固定循环 R点复归8209固定循环 ( 钻孔/反铅孔 )注 l 印有#记号表示早期状态应选择指今码或被选择指令码。l 印有*记号表示早期状态依参数所选定指令码或被选择指令码。l 同一单节指定2个以上G指令时，以最终G 指令有效。l 以上表格为NC原本G指令，有些机械因使用G指令呼叫，其动作组合和原本G指令有所差异，请参考、确定机械厂说明书。M 指令机能 M 指令机能M00中止程式M17 开门M01选择性停止M18关门M02终止程式M20 倾销命令M03马达轴顺时针回转 ( CW )M30结束程式M04马达轴反时针回转( CCW )M60工作台回转M05马达轴停止M73刀具盆推进M06 更换刀具M74刀具盆回返M08起动冷却剂M