課題四數(shù)控銑床(加工中心)基本操作

1、課題四 數(shù)控銑床（加工中心）基本操作 4.1 實(shí)訓(xùn)目的熟悉FANUC 0i數(shù)控銑床（加工中心）的操作面板功能，掌握FANUC 0i系統(tǒng)數(shù)控銑床仿真軟件的應(yīng)用。4.2 相關(guān)知識(shí)4.2.1 數(shù)控銑床（加工中心）仿真軟件系統(tǒng)的進(jìn)入和退出1進(jìn)入數(shù)控銑床（加工中心）仿真軟件打開電腦，單擊或雙擊圖標(biāo)，則屏幕顯示如圖4.1所示。單擊“Fanuc數(shù)控銑仿真”，即進(jìn)入FANUC數(shù)控銑仿真操作。圖4.1 系統(tǒng)軟件進(jìn)入2退出數(shù)控銑床仿真軟件單擊屏幕右上方的圖標(biāo)，則退出數(shù)控銑仿真系統(tǒng)。 4.2.2 數(shù)控銑床仿真軟件的工作窗口數(shù)控銑床仿真軟件的工作窗口分為標(biāo)題欄區(qū)、菜單區(qū)、工具欄區(qū)、機(jī)床顯示區(qū)、機(jī)床

2、操作面板區(qū)、數(shù)控系統(tǒng)操作區(qū)，如圖4.2所示。圖4.2 FANUC數(shù)控仿真系統(tǒng)系統(tǒng)工作窗口1菜單區(qū)菜單區(qū)包含了文件、查看、幫助三大菜單。2工具欄區(qū)（1）橫向工具欄（2）縱向工具欄 3常用工具條說(shuō)明下面對(duì)常用工具條進(jìn)行說(shuō)明。（1）：選擇機(jī)床規(guī)格大小。可設(shè)置工件、刀具路經(jīng)的顯示顏色。（2）：刀具的定義。添加刀具（如圖4.3所示）：輸入刀具號(hào)輸入刀具名稱選擇刀具類型（可選擇端銑刀、球頭刀、圓角刀、鉆頭、鏜刀）定義刀具參數(shù)（定義直徑、刀桿長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)速、進(jìn)給率）選“確定”,即可添加到刀具管理庫(kù)。圖4.3 刀具庫(kù)顯示狀態(tài)添加到主軸（如圖4.4所示）：在刀具數(shù)據(jù)庫(kù)里選擇所需刀具，如01刀按住鼠標(biāo)左鍵拉

3、到機(jī)床刀庫(kù)上添加到刀架上，按確定。圖4.4 刀具庫(kù)添加（3）: 選擇工件放置（如圖4.5所示）：選擇X方向放置位置選擇Y方向放置位置選擇放置角度位置。圖4.5 工件放置調(diào)整設(shè)置毛坯大小、工件坐標(biāo)（如圖4.6所示），步驟如下：定義毛坯長(zhǎng)、寬、高選擇更換加工原點(diǎn)、更換工件選擇工件夾具基準(zhǔn)芯棒測(cè)量工件零點(diǎn)。圖4.6 工件大小、原點(diǎn)設(shè)置（4）：快速模擬加工。步驟如下：用EDIT編程選擇好刀具選擇好毛坯、工件零點(diǎn)方式模式放置AUTO按此鍵進(jìn)行快速模擬加工。（5）：工件測(cè)量?？捎糜?jì)算機(jī)鍵盤上的光標(biāo)鍵選擇測(cè)量尺寸。： 點(diǎn)定位測(cè)量 ：長(zhǎng)度測(cè)量： 粗糙度測(cè)量 ： 關(guān)閉測(cè)量如圖4.7所示，兩條相互垂直的直線分別表

4、示俯視圖和右視圖的剖切位置，測(cè)量時(shí)注意選擇適當(dāng)?shù)奈恢?。圖4.7 工件測(cè)量4機(jī)床操作面板介紹機(jī)床操作面板位于窗口的右下側(cè)，如4.8圖所示。主要用于控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和選擇機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)，由模式選擇旋鈕、數(shù)控程序運(yùn)行控制開關(guān)等多個(gè)部分組成，每一部分的詳細(xì)說(shuō)明如下。 圖4.8 機(jī)床操作面板：模式選擇旋鈕。置光標(biāo)于旋鈕上，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，旋鈕轉(zhuǎn)動(dòng)選擇工作方式。（EDIT）：用于直接通過(guò)操作面板輸入數(shù)控程序和編輯程序。（MDI）：手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入。（AUTO）：進(jìn)入自動(dòng)加工模式。：JOG手動(dòng)方式，手動(dòng)連續(xù)移動(dòng)臺(tái)面或者刀具。：MDI手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入的備用鍵。：回機(jī)床參考點(diǎn)。：快速手輪方式移動(dòng)臺(tái)面或刀具。：程序運(yùn)行開始；模

5、式選擇旋鈕在“AUTO”和“MDI”位置時(shí)按下有效，其余時(shí)間按下無(wú)效。：程序復(fù)位。 ：程序運(yùn)行停止，在數(shù)控程序運(yùn)行中，按下此按鈕停止程序運(yùn)行。、：手動(dòng)開機(jī)床，使主軸正反轉(zhuǎn)。 ：手動(dòng)關(guān)機(jī)床主軸。：手動(dòng)移動(dòng)機(jī)床臺(tái)面按鈕。：進(jìn)給速度（F）調(diào)節(jié)旋鈕。調(diào)節(jié)數(shù)控程序運(yùn)行中的進(jìn)給速度倍率。：在手動(dòng)方式下，刀具單步移動(dòng)的距離。1為0.001，10為0.01，100為0.1。置光標(biāo)于旋鈕上，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵選擇。：主軸速度調(diào)節(jié)旋鈕。調(diào)節(jié)主軸速度，調(diào)節(jié)范圍從0120%。：手脈。把光標(biāo)置于手輪上，按鼠標(biāo)左鍵，手輪順時(shí)針轉(zhuǎn)，機(jī)床往正方向移動(dòng)；按鼠標(biāo)左鍵，手輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)，機(jī)床往負(fù)方向移動(dòng)。 ：?jiǎn)尾綀?zhí)行開關(guān)。每按一次執(zhí)行一條數(shù)

6、控指令。：DNC在用232電纜線連接PC機(jī) 和數(shù)控機(jī)床時(shí)，進(jìn)行數(shù)控程序文件傳輸。：機(jī)床空轉(zhuǎn)。按下時(shí), 各軸以固定的速度運(yùn)動(dòng)。：機(jī)床鎖開關(guān)。置于“ON”位置，機(jī)床不動(dòng)，可編輯程序。：在刀庫(kù)中選刀。按下時(shí)可在刀庫(kù)中選刀。：冷卻液開關(guān)。按下時(shí), 冷卻液開。：驅(qū)動(dòng)開關(guān)。驅(qū)動(dòng)關(guān)，程序運(yùn)行，機(jī)床不運(yùn)動(dòng)。：機(jī)床開。：機(jī)床關(guān)。 4.2.3 數(shù)控銑床仿真軟件基本操作在“視圖”下拉菜單或者浮動(dòng)菜單中選擇“控制面板切換”后，數(shù)控系統(tǒng)操作鍵盤會(huì)出現(xiàn)在視窗的右上角，其左側(cè)為數(shù)控系統(tǒng)顯示屏，如4.9圖所示。圖4.9 數(shù)控系統(tǒng)操作鍵盤的顯示屏1編輯鍵：替代鍵，用輸入的數(shù)據(jù)替代光標(biāo)所在的數(shù)據(jù)。：刪除鍵，刪除光標(biāo)所在

7、的數(shù)據(jù)；或者刪除一個(gè)數(shù)控程序。：插入鍵，把輸入域之中的數(shù)據(jù)插入到當(dāng)前光標(biāo)之后的位置。：修改鍵，消除輸入域內(nèi)的數(shù)據(jù)。：回車換行鍵，結(jié)束一行程序的輸入并且換行。2頁(yè)面切換鍵：數(shù)控程序顯示與編輯頁(yè)面。：位置顯示頁(yè)面，位置顯示有三種方式，用鍵選擇。：參數(shù)輸入頁(yè)面，按第一次進(jìn)入坐標(biāo)系設(shè)置頁(yè)面，按第二次進(jìn)入刀具補(bǔ)償參數(shù)頁(yè)面。進(jìn)入不同的頁(yè)面以后，用鍵切換。3輸入鍵：輸入鍵，把輸入域內(nèi)的數(shù)據(jù)輸入?yún)?shù)頁(yè)面或輸入一個(gè)外部的數(shù)控程序。4輸出鍵：輸出鍵，把當(dāng)前數(shù)控程序輸出到計(jì)算機(jī)。5翻頁(yè)鍵（PAGE）：向下或向上翻頁(yè)。 6光標(biāo)移動(dòng)（CURSOR）：向下或向上、向左或向右移動(dòng)光標(biāo)。7數(shù)字/字母鍵例：若要輸入數(shù)字“7”，

8、則用鼠標(biāo)點(diǎn)擊即可；若要輸入字母“A”，則用鼠標(biāo)點(diǎn)擊，然后點(diǎn)擊即可。8編輯數(shù)控程序（1）選擇一個(gè)數(shù)控程序有兩種方法進(jìn)行選擇。選擇模式在位置 a、按，鍵入字母“”；b、按，鍵入數(shù)字“7”，即鍵入搜索的號(hào)碼：“7”；c、按開始搜索；找到后，“0007”顯示在屏幕右上角程序編號(hào)位置，NC程序顯示在屏幕上。選擇模式在位置a、按，鍵入字母“”；b、按鍵入字母“7”，即鍵入搜索的號(hào)碼：“O7”；c、按開始搜索，“0007”顯示在屏幕右上角，NC程序顯示在屏幕上。（2）刪除一個(gè)數(shù)控程序選擇模式在位置；按鍵入字母“”；按鍵入數(shù)字“7”，即鍵入要?jiǎng)h除的程序的號(hào)碼：“7”；按，“7”NC程序被刪除。（3）刪除全部數(shù)

9、控程序選擇模式在位置；按，然后鍵入“9999”； 按，屏幕提示“此操作將刪除所有登記程式，你確定嗎？”，點(diǎn)擊“是”，則全部數(shù)控程序被刪除。（4）搜索一個(gè)指定的代碼一個(gè)指定的代碼可以是：一個(gè)字母或一個(gè)完整的代碼。例如：“N0010”、“M”、“F”、“G03”等等。搜索在當(dāng)前數(shù)控程序內(nèi)進(jìn)行。操作步驟如下：在EDIT或MEM方式下，按，然后選擇一個(gè)NC程序，輸入需要搜索的字母或代碼，按在當(dāng)前數(shù)控程序中搜索，光標(biāo)停留在需搜索的字母或代碼處。（5）編輯NC程序（刪除、插入、替換操作）將模式選擇旋鈕旋至；選擇；輸入被編輯的NC程序名如“7”，按即可編輯。移動(dòng)光標(biāo)：方法一：按或翻頁(yè)，或按或移動(dòng)光標(biāo)。方法二

10、：用搜索一個(gè)指定的代碼的方法移動(dòng)光標(biāo)。輸入數(shù)據(jù)：用光標(biāo)點(diǎn)擊數(shù)字/字母鍵，數(shù)據(jù)被輸入到輸入域。鍵用于刪除輸入域內(nèi)的數(shù)據(jù)。（6）通過(guò)控制操作面板手工輸入NC程序?qū)⒛Ｊ竭x擇旋鈕旋至；按鍵，進(jìn)入程序頁(yè)面；鍵入程序名，但不可以與已有程序名的重復(fù)；按鍵，開始程序輸入；注意：每輸完一段程序，鍵入，進(jìn)行換行，再繼續(xù)輸入下一段程序。（7）從外界導(dǎo)入NC程序置模式開關(guān)在EDIT，按鍵，進(jìn)入程序頁(yè)面。鍵入一個(gè)新的程序名，按鍵，進(jìn)入程序輸入界面。點(diǎn)擊，根據(jù)文檔的路徑打開文檔。注意文檔的文件名后綴為.NC，文檔保存類型為文本文檔。9運(yùn)行數(shù)控程序（1）自動(dòng)運(yùn)行數(shù)控程序加工零件置模式旋鈕在位置；選擇一個(gè)數(shù)控程序；按數(shù)控程序

11、運(yùn)行控制開關(guān)中的 按鈕。（2）試運(yùn)行數(shù)控程序試運(yùn)行數(shù)控程序時(shí)，機(jī)床和刀具不切削零件，僅運(yùn)行程序。點(diǎn)擊；選擇一個(gè)數(shù)控程序；按數(shù)控程序運(yùn)行控制開關(guān)中的按鈕。 （3）單步運(yùn)行點(diǎn)擊；數(shù)控程序運(yùn)行過(guò)程中，每按一次執(zhí)行一段數(shù)控程序。10輸入零件原點(diǎn)參數(shù)置開關(guān)在EDIT或AUTO，按鍵進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定頁(yè)面，如圖4.10所示。按“工件”用PAGE：和鍵在No1No3坐標(biāo)系頁(yè)面和No4No6坐標(biāo)系頁(yè)面之間切換,No1No6分別對(duì)G54G59。用CURSOR：和選擇坐標(biāo)系。輸入地址字（X/Y/Z）和數(shù)值到輸入域。方法參考“輸入數(shù)據(jù)”操作，按 鍵，把輸入域中間的內(nèi)容輸入到所指定的位置。圖4.10 工件坐標(biāo)系頁(yè)面11輸入

12、刀具補(bǔ)償參數(shù)圖4.11 刀具補(bǔ)償參數(shù)輸入置模式選擇旋鈕于EDIT或AUTO，按鍵進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定頁(yè)面，如圖4.11所示。按“補(bǔ)正”，移動(dòng)光標(biāo)到對(duì)應(yīng)位置，輸入相應(yīng)的補(bǔ)償值到長(zhǎng)度補(bǔ)償H或半徑補(bǔ)償D中。12MDI手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入置模選擇旋鈕于MDI，按，選擇“MDI”，輸入程序按，程序編完后，按數(shù)控程序運(yùn)行控制開關(guān)中的按鈕運(yùn)行。 4.2.4 數(shù)控銑床的仿真軟件操作實(shí)例本節(jié)以一個(gè)實(shí)例來(lái)介紹數(shù)控銑床編程模擬的操作過(guò)程。實(shí)例1：如圖4.12所示槽形，進(jìn)給速度設(shè)為F=100mm/min，主軸轉(zhuǎn)速S=800r/min，槽深3mm，試編輯程序并模擬加工。圖4.12 模擬加工實(shí)例根據(jù)圖形要求，選擇工件尺寸為12

13、0×100，刀具選8的端銑刀，設(shè)置工件零點(diǎn)如圖所示。其程序如下：程 序說(shuō) 明O5555N1 G90 G54 G00 X0 Y0 ；N2 T01；N3 M03 S1000；N4 G43 Z50 H01N5 G00 X30 Y25 Z2 ；N6 G01 Y75 Z-3 F50；N7 X90 F100；N8 Y25；N9 X30；N10 Y75；N11 G00 Z200； N12 X0 Y0 M05；N13 M02；程序名設(shè)置工件零點(diǎn)出于O點(diǎn)選擇刀具主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為1000 r/min建立刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)毒呖焖俳抵粒?0，25，2）刀具斜線進(jìn)刀至深3mm處直線插補(bǔ)直線插補(bǔ)直線插補(bǔ)直線插補(bǔ)刀具

14、Z向快退刀具回起刀點(diǎn)，主軸停轉(zhuǎn)程序結(jié)束 其操作步驟如下：1開機(jī)：進(jìn)入YHCNC-TURNING之后，在圖4.13中點(diǎn)擊開啟機(jī)床。2回零：系統(tǒng)提示“請(qǐng)回機(jī)床參考點(diǎn)”，按下，銑床沿X方向回零；按下，銑床沿Y方向回零；按下，銑床沿Z方向回零?；亓阒螅聊伙@示如下：圖4.13 機(jī)床回零點(diǎn)顯示3程序編輯（1）程序輸入，方法有兩種：方法一：可通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)操作區(qū)的編輯鍵直接輸入程序；方法二：通過(guò)“寫字板”或“記事本”輸入程序。以下僅介紹第二種方法。點(diǎn)擊桌面上的“開始”“程序” “附件” “寫字板”或“記事本”。在寫字板中將程序輸入，如圖4.14所示。圖4.14 寫字板狀態(tài)圖4.15 程序保存程序

15、輸入完整后，在記事本中點(diǎn)擊“文件”“保存”。在圖4.15中，將保存類型設(shè)為“文本文檔（*.txt）”,在文件名中輸入“5555.nc”, 5555為文件名，由拼音和數(shù)字組成,后綴名必須為“.nc”。由此，將程序通過(guò)鍵盤輸入，保存在寫字板中。如圖4.15所示。（2）調(diào)用程序?qū)⒛Ｊ竭x擇旋鈕旋至編輯鍵，打開程序鎖、點(diǎn)鍵，點(diǎn)DIR鍵，顯示本仿真軟件的所有程序名，如圖4.16所示。圖4.16 新建程序名在提示“> ”處輸入程序號(hào)“5555”，點(diǎn)擊，屏幕顯示如圖4.17所示。圖4.17 程序輸入點(diǎn)擊，將文件類型改為“”，在相應(yīng)文件夾中找到文件5555.nc，如圖4.18所示，點(diǎn)擊“打開”，此時(shí)，程序

16、被調(diào)入到數(shù)控系統(tǒng)中。圖4.18 打開程序4刀具選擇點(diǎn)選刀具選擇工具條，選擇所需刀具，放置在機(jī)床刀庫(kù)中，刀號(hào)與程序中使用的刀號(hào)必須一致。如圖4.19所示。圖4.19 刀具選擇5毛坯確定點(diǎn)選毛坯選擇工具條，選擇工件大小、原點(diǎn)，如圖4.20所示，顯示工件設(shè)置圖形，實(shí)例中工件為：X120，Y100。工件大小設(shè)置如圖4.21所示。注意最后要點(diǎn)擊更換工件。 圖4.20 工件菜單圖4.21 工件大小設(shè)置6工件裝夾點(diǎn)擊毛坯選擇工具條，選擇工件裝夾，初學(xué)者為避免加工過(guò)程中刀具碰到夾具，盡量采用工藝板裝夾。如圖4.22所示。圖4.22 工件裝夾設(shè)置7參數(shù)設(shè)置主要包括兩個(gè)方面：（1）刀具參數(shù)的設(shè)置點(diǎn)擊“OFSET”

17、鍵，點(diǎn)選補(bǔ)正，如圖4.23所示，通過(guò)光標(biāo)鍵移動(dòng)到參數(shù)修改位置，其中，H為刀具長(zhǎng)度，D為刀具半徑。注意輸入的參數(shù)應(yīng)與所用刀具號(hào)的相關(guān)參數(shù)一致。磨耗值須設(shè)為0。圖4.23 刀具參數(shù)設(shè)置（2）工件零點(diǎn)的設(shè)置為方便初學(xué)者快速掌握系統(tǒng)指令的應(yīng)用，本仿真軟件提供了一種簡(jiǎn)單的工件零點(diǎn)設(shè)置的功能，方法如下：工件零點(diǎn)設(shè)置在工件的中心，則無(wú)須修改G54中的參數(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)置此位置。工件零點(diǎn)設(shè)置不在工件中心，如實(shí)例中所述，則點(diǎn)擊存入寄存器中的G54，如圖4.24所示，對(duì)工件零點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置。其中，Z方向取+15（工藝板裝夾的高度），X方向取-60（工件零點(diǎn)沿X方向移動(dòng)的距離），Y方向取-50（工件零點(diǎn)沿Y方向移動(dòng)的距離

18、）。如圖4.25所示。點(diǎn)擊更換加工原點(diǎn)即可。圖4.24 工件零點(diǎn)設(shè)置圖4.25 工件零點(diǎn)偏移8模擬加工將工件、刀具安裝好，刀具參數(shù)和工件零點(diǎn)設(shè)置好之后，即可進(jìn)行模擬加工。首先將模式選擇旋鈕置于MEM狀態(tài)，調(diào)出待加工程序，為清楚每一程序段機(jī)床所執(zhí)行的動(dòng)作，可按下單段執(zhí)行鍵，然后按下循環(huán)起動(dòng)鍵，即可觀察程序運(yùn)行中機(jī)床加工零件的過(guò)程。實(shí)例加工的圖形如圖4.26所示。 圖4.26 模擬加工顯示9工件測(cè)量模擬加工之后，點(diǎn)擊測(cè)量鍵，選擇長(zhǎng)度測(cè)量鍵。為測(cè)量退出鍵。注意：側(cè)視圖和俯視圖是通過(guò)調(diào)整主視圖中的不同剖切位置而得到的。圖4.27 工件測(cè)量10實(shí)際對(duì)刀現(xiàn)介紹一種用基準(zhǔn)芯棒來(lái)確定工件零點(diǎn)的方法。（1）Z向?qū)Φ叮泓c(diǎn)設(shè)在工件上表面）將模式按鈕置于JOG狀態(tài)點(diǎn)擊工件參數(shù)設(shè)定設(shè)置工件大小、原點(diǎn)更改毛坯尺寸點(diǎn)擊工件參數(shù)設(shè)定工件裝夾工藝板裝夾點(diǎn)擊工件參數(shù)設(shè)定基準(zhǔn)芯棒選擇基準(zhǔn)芯棒H：100，D：20；塞尺h(yuǎn)：1.00mm確定將工件移至主軸正下方，移動(dòng)Z軸，將模式按鈕分別置于1000、100、10、1狀態(tài)移動(dòng)Z軸，直到左下方出現(xiàn)提示信息