數(shù)控銑模塊一課題五

1、 學習目標 1.知識目標 掌握工件坐標系及建立方法； 掌握可設定的零點偏置指令； 掌握主軸正轉、反轉、主軸轉速指令。 2.技能目標 掌握手動操作方法，熟悉廣州數(shù)控銑床的操作界面； 掌握廣州數(shù)控銑床（加工中心）對刀方法及驗證方法； 會處理廣州數(shù)控銑床（加工中心）簡單報警。課題5 數(shù)控銑床（加工中心）MDI（MDA）操作及對刀 知識學習 一、工件坐標系 1.工件坐標系的概念 工件坐標系又稱編程坐標系，是編程人員為方便編寫數(shù)控程序而人為建立的坐標系。 2.工件坐標系的建立原則（1）工件坐標系方向的選擇 工件坐標系的方向必須與所采用的數(shù)控機床坐標系相一致，如在立式數(shù)控銑床（加工中 心）上加工工件，工件

2、坐標系Z軸正方向應垂直向上，X軸正方向水平向右，Y軸正方向 向前，與立式銑床（加工中心）機床坐標系方向一致 。（2）工件坐標系原點位置的選擇 工件坐標系的原點又稱為工件零點或編程零點，理論上編程原點的位置可以任意設定，但為方便求解工件輪廓上基點坐標進行編程，一般按以下要求進行設置： 工件零點應盡量選擇在零件的設計基準或工藝基準上。 工件零點盡量選擇在精度較高的工件表面，以提高加工零件的加工精度。 對于對稱的零件，工件零點應選擇在對稱中心上。 對于一般零件，工件零點可選擇在工件外輪廓的某一角上。 Z坐標零點，一般設置在工件上表面。例：如圖1-5-3所示鉆六個孔，確定圖a、b工件坐標系。圖1-5-

3、3解：工件坐標系Z坐標零點都設置在工件上表面。 X、Y坐標零點因工件標注方式不同，設計基準不一樣。a圖設計基準為工件幾何中心，故工件坐標系零點設置在工件幾何中心上，各個孔的坐標很容易求解。 b圖中六個孔的設計基準為工件的左邊和下邊，故工件坐標系零點設置在工件左下角，六個孔的坐標一目了然。二、程序指令 1.可設定的零點偏置指令 （1）指令代碼 可設定的零點偏置指令有：G54、G55、G56、G57、G58、G59等。 （2）指令功能 可設定的零點偏置指令是將機床坐標系原點偏置到工件坐標系原點上，使機床坐標系與工件坐標系重合。通過對刀操作將工件原點在機床坐標系中的位置（偏移量）輸入到數(shù)控系統(tǒng)相應的

4、存儲器（G54、G55等）中以實現(xiàn)機床坐標系與工件坐標系的重合 （3）指令應用 例：N10 G0 X0 Y0 Z-10； 刀具運行到機床坐標系中坐標為（0，0，-10）位置。 N20 G54； 調用G54零點偏置指令。 N30 G0 X0 Y0 Z20； 刀具運行到工件坐標系中（0，0，20）位置。 （4）指令使用說明六個可設定的零點偏置指令均為模態(tài)有效代碼。六個可設定的零點偏置功能一樣，使用中可任意使用其中之一。廣州數(shù)控系統(tǒng)說明書中一般又稱G54、G55G59為選擇工件坐標系指令，其含義相同。 2.主軸轉速功能指令 地址：S 功能：表示主軸的轉速，單位：r/min。如：S1500 表示主軸轉

5、速為1500轉/分鐘。 3.主軸正、反轉轉動指令 功能：M03 表示主軸正轉 M04 表示主軸反轉 M03、M04指令一般與S指令結合在一起使用，如：M03 S1000；主軸正轉，轉速1000r/min。二、“試切法”對刀及檢驗方法 1.工件裝夾 平口鉗安裝在銑床（加工中心）工作臺上，用百分表校平（鉗口與X軸方向平行）。將505020坯料裝入平口鉗中，下用墊鐵，工件露出鉗口10mm，放平、夾緊。 2.刀具裝夾 把10鍵槽銑刀（立銑刀）、8-10卡簧，裝入銑刀刀柄，再把銑刀刀柄連同銑刀裝入銑床（加工中心）主軸。 3.對刀操作 使用G54、G55G59等零點偏置指令，將機床坐標系原點偏置到工件坐標

6、系零點上。本次對刀，工件坐標系在工件左下角上表面處（圖1-5-1），通過對刀將偏置距離測出并輸入存貯到G54中，步驟如下：矩形零件的對刀1.x軸對刀 用直徑為10的立銑刀試切削左邊平面，在接近工件左表面時改為手動脈沖輪進給，當工件起毛屑時，停止主軸轉動。在控制面板中，把X方向坐標值設為-5毫米,如圖1所示。2. y軸對刀 啟動主軸，移動刀具，再試切削工件前表面，在接近工件時改為手動脈沖輪進給，當工件起毛屑時，停止主軸轉動。在控制面板中，把Y方向坐標值設為-5毫米,如圖1所示。 3.z軸對刀 啟動主軸，移動刀具，再試切削工件上表面，如圖2所示。在接近工件上表面時改為手動脈沖輪進給，當工件起毛屑時

7、，停止主軸轉動。在控制面板中，把Z方向坐標值設為0毫米。結論：在X和Y軸對刀時，相對于工件，當?shù)毒咴诠ぜ鴺讼档呢摲较驎r，輸入負值。當?shù)毒咴诠ぜ鴺讼档恼较驎r，輸入正值。在Z軸對刀時，輸入零。這樣，工件坐標系的原點就建立起來了。為后續(xù)編程作好了準備。 圖1 X和Y軸對刀圖2 Z軸對刀圓柱形零件的對刀1. 程序在手動方式下進行，將刀具移動到圓柱形工件的左表面（不在直徑上），記錄此時銑床顯示屏上顯示的坐標（x1，y1）2.只改變y的值，將刀具移動到圓柱形工件的右表面（不在直徑上），記錄此時銑床顯示屏上顯示的坐標（x2，y1），此時點控制面板上的命令按鈕，然后點設置坐標2按鈕，此時將x2的值改為(

8、x2x1)/2，最后不管y、z的值，按回車結束，此時x軸對刀結束。3.只改變x的值，將刀具移動到圓柱形工件的后表面（不在直徑上），記錄此時銑床顯示屏上顯示的坐標（x2，y2），此時點控制面板上的命令按鈕，然后點設置坐標2按鈕，此時將x2的值改為(y2y1)/2，最后不管x、z的值，按回車結束，此時y軸對刀結束。4.啟動主軸，移動刀具，再試切削工件上表面，如圖2所示。在接近工件上表面時改為手動脈沖輪進給，當工件起毛屑時，停止主軸轉動。在控制面板中，把Z方向坐標值設為0毫米。三、數(shù)控銑床（加工中心）報警與診斷 當數(shù)控銑床（加工中心）出現(xiàn)故障或操作失誤等，數(shù)控系統(tǒng)就會報警，通過查找報警信息得知報警原

9、因并加以消除。1.法那克系統(tǒng)報警處理 當法那克系統(tǒng)出現(xiàn)報警時： 按 （信息）功能鍵。 按HISTRY軟鍵，顯示報警信息如下：出現(xiàn)報警的日期報警號報警信息（有些沒有信息）頁號 用翻頁鍵進行換頁，查找其它報警信息。 要刪除記錄信息，按軟鍵操作，然后再按軟鍵DELETE。 根據(jù)報警號查法那克系統(tǒng)說明書中報警表，得知報警內容及刪除方法。 3.常見報警情況及原因分析，見表1-5-6。 表1-5-6 數(shù)控機床常見報警情況及刪除方法序號報警類型報警情況、原因及刪除方法1回參考點失敗原因：回參考點時，方向選擇錯誤或中途松開按鍵、回參考點起點太靠近參考點或緊急停止按鈕被按下等。刪除方法：釋放緊急停止按鈕、按復位

10、鍵后重回參考點。2X、Y、Z方向超程原因：手動移動各坐標軸過程中或編寫程序中，刀具移動位置超出+X、+Y、+Z或-X、-Y、-Z極限開關。刪除方法：手動（JOG）方式下，反方向移動該坐標軸或修改程序中X、Y、Z數(shù)據(jù)。3操作模式錯誤原因：在前一工作模式未結束情況下，啟用另一工作模式。刪除方法：按復位鍵后重新啟用新的工作模式。4程序錯誤原因：非法G代碼、指令格式錯誤、數(shù)據(jù)錯誤等。刪除方法：修改程序5機床硬件故障原因：機床限位開關松動、接觸器跳閘、變頻器損壞等刪除方法：修理機床硬件 操作注意事項 1.MDI（MDA）手動輸入操作、對刀練習前，機床應已回參考點。 2.練習MDI（MDA）手動輸入操作時不可隨意運行快速移動等指令，以避免撞刀。 3.手動（JOG）模式中，移動方向不能錯，否則會損壞刀具、機床。 4.對刀練習中，刀具接近工件側面、上表面時，進給倍率應較小，一般為12%，進給倍率過大會損壞刀具或機床設備。 5.測試對刀時，應調小進給倍率，避免速度過快發(fā)生撞刀。 6.對刀測試程序盡可能用“G1 X0 Y0 Z10 F500” 以避免對刀錯誤引起撞刀事故。 資料鏈接 數(shù)控機床操作中如發(fā)生