性能和功能检测2

1、郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室项目项目3 数控机床性能检测和功能检测数控机床性能检测和功能检测任务任务2 数控功能检测数控功能检测知识准备知识准备 数控机床数控功能检测数控机床数控功能检测任务实施任务实施实训任务书实训任务书知识拓展知识拓展 激光干涉仪激光干涉仪教学评价教学评价学后感言学后感言思考与练习思考与练习郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室任务任务2 数控功能检测数控功能检测 数控系统的功能随所配的机床类型有所不同，数控系统的功能随所配的机床类型有所不同，同一型号的数控系统所具有的标准功能是一

2、样同一型号的数控系统所具有的标准功能是一样的，但是一台较先进的数控系统所具有的控制的，但是一台较先进的数控系统所具有的控制功能是齐全的。功能是齐全的。 数控功能有基本功能和选择功能。数控功能有基本功能和选择功能。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室数控机床数控功能检测数控机床数控功能检测1.基本功能检测基本功能检测（1）运动指令功能）运动指令功能 检测快速移动指令和直线插检测快速移动指令和直线插补、圆弧插补指令的正确性。补、圆弧插补指令的正确性。（2）准备指令功能）准备指令功能 检测坐标系选择、平面选择、检测坐标系选择、平面选择、暂停、刀具长度补偿、

3、刀具半径补偿、螺距误差补暂停、刀具长度补偿、刀具半径补偿、螺距误差补偿、镜像功能、极坐标功能、自动加减速、固定循偿、镜像功能、极坐标功能、自动加减速、固定循环及用户宏程序等指令的正确性。环及用户宏程序等指令的正确性。知识准备知识准备郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室v（3）操作功能）操作功能 检测机床回零、单程序段、检测机床回零、单程序段、程序段跳读、主轴和进给倍率调整、进给保程序段跳读、主轴和进给倍率调整、进给保持、紧急停止、主轴和切削液的启动和停止持、紧急停止、主轴和切削液的启动和停止等功能的正确性。等功能的正确性。v（4）CRT显示功能显示功

4、能 检测位置显示、程序显检测位置显示、程序显示、各菜单显示以及编辑修改等功能的准确示、各菜单显示以及编辑修改等功能的准确性。性。v 基本功能的检测内容见基本功能的检测内容见表表3-7。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室表表3-7 基本功能检测基本功能检测序号序号检检 验验 项项 目目检检 验验 结结 果果1运动指令功能运动指令功能快速移动指令快速移动指令G00直线插补指令直线插补指令G01圆弧插补指令圆弧插补指令G02/G032准备指令功能准备指令功能平面选择指令平面选择指令G17/G18/G19暂停指令暂停指令G043操作功能操作功能回原点回原点

5、单段程序单段程序程序段跳转程序段跳转主轴倍率调整主轴倍率调整进给倍率调整进给倍率调整进给保持进给保持急停急停4CRT显示功能显示功能位置显示位置显示程序显示程序显示编辑修改功能编辑修改功能郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室2.选择功能检测选择功能检测有些数控功能是用户特殊需要而选择的，这些功有些数控功能是用户特殊需要而选择的，这些功能就叫选择功能。选择功能是需要另外增加费用的，能就叫选择功能。选择功能是需要另外增加费用的，选择功能越多数控系统的价格就高。选择功能越多数控系统的价格就高。3.连续无载荷运转连续无载荷运转作为综合检查整台机床自动实现各种

6、功能可靠性作为综合检查整台机床自动实现各种功能可靠性的最好办法，是让机床长时间连续运行，如的最好办法，是让机床长时间连续运行，如8h、16h和和24h等，一般数控机床在出厂以前都经过等，一般数控机床在出厂以前都经过72h自动连续运行，到用户验收时不一定再要求经过这自动连续运行，到用户验收时不一定再要求经过这么长时间的检验，但进行一次么长时间的检验，但进行一次816h的自动连续运的自动连续运行还是必要的。行还是必要的。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室 在连续运行中必须事先编制一个功能比较齐全的程序，它在连续运行中必须事先编制一个功能比较齐全的程序，

7、它应包括应包括： （1）主轴转动要包括最低、中间及最高转速在内）主轴转动要包括最低、中间及最高转速在内5种以种以上速度的正转、反转及停止等运行。上速度的正转、反转及停止等运行。 （2）各坐标运动要包括最低、中间和最高进给速度及快）各坐标运动要包括最低、中间和最高进给速度及快速移动，进给移动范围应接近全行程，快速移动距离应在各速移动，进给移动范围应接近全行程，快速移动距离应在各坐标轴全行程的二分之一以上。坐标轴全行程的二分之一以上。 （3）一般自动加工所用的一些功能和代码要尽量用到。）一般自动加工所用的一些功能和代码要尽量用到。 （4）自动换刀应至少交换刀库中三分之二以上的刀号，）自动换刀应至少

8、交换刀库中三分之二以上的刀号，而且都要装上重量在中等以上的刀柄进行实际交换。而且都要装上重量在中等以上的刀柄进行实际交换。 （5）必须使用特殊功能，如测量功能、）必须使用特殊功能，如测量功能、APC交换和用交换和用户宏程序等。户宏程序等。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室4.机床试运行（带载）机床试运行（带载） 数控机床安装调试完毕后，要求整机在带一定负载条件数控机床安装调试完毕后，要求整机在带一定负载条件下经过一段时间的自动运行，较全面地检查机床功能及工件下经过一段时间的自动运行，较全面地检查机床功能及工件可靠性。运行时间一般采用每天运行可靠性。

9、运行时间一般采用每天运行8h，连续运行，连续运行2-3天，天，或者或者24h连续运行连续运行1-2天。这个过程称为安装后的试运行。天。这个过程称为安装后的试运行。 考机程序中应包括：数控系统主要功能的使用（如各坐考机程序中应包括：数控系统主要功能的使用（如各坐标方向的运动、直线插补和圆弧插补等），自动更换取用刀标方向的运动、直线插补和圆弧插补等），自动更换取用刀库中库中2/3的刀具，主轴的最高、最低及常用的转速，快速和的刀具，主轴的最高、最低及常用的转速，快速和常用的进给速度，工作台面的自动交换，主要常用的进给速度，工作台面的自动交换，主要M指令的使用指令的使用及宏程序、测量程序等。及宏程序、

10、测量程序等。 试运行时，机床刀库上应插满刀柄，刀柄质量应接近规试运行时，机床刀库上应插满刀柄，刀柄质量应接近规定质量；交换工作台面上应加上负载。在试运行中，除操作定质量；交换工作台面上应加上负载。在试运行中，除操作失误引起的故障外，不允许机床有故障出现，否则表示机床失误引起的故障外，不允许机床有故障出现，否则表示机床的安装调试存在问题。的安装调试存在问题。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室实训任务实训任务书书1）学生自行设计数控车床基本功能的检测表，按）学生自行设计数控车床基本功能的检测表，按其内容完成检测，并做好记录。要求内容全面，或其内容完成检

11、测，并做好记录。要求内容全面，或者填写者填写表表3-9。表表3-9 数控车床基本功能检测表数控车床基本功能检测表郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室类别类别检查项目检查项目技术指标检验标准技术指标检验标准是否正常是否正常手动进给手动进给+X+X方向方向按下机床按下机床X X轴正向点动按键，机床向正方向移动轴正向点动按键，机床向正方向移动-X-X方向方向按下机床按下机床X X轴负向点动按键，机床向负方向移动轴负向点动按键，机床向负方向移动+Z+Z方向方向按下机床按下机床Z Z轴正向点动按键，机床向正方向移动轴正向点动按键，机床向正方向移动-Z-Z方向方

12、向按下机床按下机床Z Z轴负向点动按键，机床向负方向移动轴负向点动按键，机床向负方向移动倍率修调倍率修调在机床移动过程中，增减机床进给倍率，机床在机床移动过程中，增减机床进给倍率，机床移动速度按比例变化移动速度按比例变化手动快速手动快速进给进给+X+X方向方向同时按下机床同时按下机床X X轴正向点动和快速进给按键，机轴正向点动和快速进给按键，机床向床向X X正方向快速移动正方向快速移动+Z+Z方向方向同时按下机床同时按下机床Z Z轴正向点动和快速进给按键，机轴正向点动和快速进给按键，机床向床向Z Z正方向快速移动正方向快速移动倍率修调倍率修调给定快速速度，然后增减倍率修调，其速度应给定快速速度

13、，然后增减倍率修调，其速度应该按相应比例变化该按相应比例变化郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室类别类别检查项目检查项目技术指标检验标准技术指标检验标准是否正常是否正常机床硬限机床硬限位保护位保护+X+X方向超程方向超程手动将机床移动到手动将机床移动到X X轴正向超程的位置，机轴正向超程的位置，机床应急停并提示急停报警床应急停并提示急停报警-X-X方向超程方向超程手动将机床移动到手动将机床移动到X X轴负向超程的位置，机轴负向超程的位置，机床应急停并提示急停报警床应急停并提示急停报警+Z+Z方向超程方向超程手动将机床移动到手动将机床移动到Z Z轴正向

14、超程的位置，机轴正向超程的位置，机床应急停并提示急停报警床应急停并提示急停报警-Z-Z方向超程方向超程手动将机床移动到手动将机床移动到Z Z轴负向超程的位置，机轴负向超程的位置，机床应急停并提示急停报警床应急停并提示急停报警超程解除超程解除机床超程后，按下超程解除按键，系统能机床超程后，按下超程解除按键，系统能够复位，手动移动机床解除超程够复位，手动移动机床解除超程主轴（将主轴主轴（将主轴置于高速档）置于高速档）主轴正转主轴正转按下主轴正转按键，主轴正转按下主轴正转按键，主轴正转主轴停止主轴停止按下主轴停止按键，主轴停止旋转按下主轴停止按键，主轴停止旋转主轴反转主轴反转按下主轴反转按键，主轴反

15、转按下主轴反转按键，主轴反转主轴点动主轴点动按下主轴点动按键，主轴正转按下主轴点动按键，主轴正转郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室类别类别检查项目检查项目技术指标检验标准技术指标检验标准是否正常是否正常手摇手摇( (手摇方式手摇方式) )+X+X方向方向手摇方式下，选择手摇方式下，选择X X轴，倍率开关选轴，倍率开关选10,10,顺时针顺时针摇动手轮，机床摇动手轮，机床X X轴向正方向移动轴向正方向移动-Z-Z方向方向手摇方式下，选择手摇方式下，选择Z Z轴，倍率开关选轴，倍率开关选10,10,顺时针顺时针摇动手轮，机床轴向负方向移动摇动手轮，机床

16、轴向负方向移动手摇倍率手摇倍率分别选择不同的倍率分别选择不同的倍率1 1、1010、100100摇动手轮摇动手轮一格，机床相应移动一格，机床相应移动0.0010.001、0.010.01、0.1mm0.1mm回参考点回参考点X X轴回参考点轴回参考点工作方式切换到回零方式，按下工作方式切换到回零方式，按下X X轴正向点动按轴正向点动按键，机床回零键，机床回零Z Z 轴回参考点轴回参考点工作方式切换到回零方式，按下工作方式切换到回零方式，按下Z Z轴正向点动按轴正向点动按键，机床回零键，机床回零手动选刀手动选刀1 1号刀号刀选择选择1 1号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀号刀位，按下刀位转换，机

17、床开始换刀并最终停在并最终停在1 1号刀位号刀位2 2号刀号刀选择选择2 2号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀。号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀。并最终停在并最终停在2 2号刀位号刀位3 3号刀号刀选择选择3 3号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀。号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀。并最终停在并最终停在3 3号刀位号刀位4 4号刀号刀选择选择4 4号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀。号刀位，按下刀位转换，机床开始换刀。并最终停在并最终停在4 4号刀位号刀位郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室类别类别检查项目检查项目技术指标检验标准技术指标检验标准是

18、否正常是否正常机床软限机床软限位保护位保护+X+X方向方向手动移动机床手动移动机床X X轴正方向，应当在硬限位轴正方向，应当在硬限位5-10mm5-10mm处提示处提示X X正软限位到正软限位到-X-X方向方向手动移动机床手动移动机床X X轴负方向，应当在硬限位轴负方向，应当在硬限位5-10mm5-10mm处提示处提示X X负软限位到负软限位到+Z+Z方向方向手动移动机床手动移动机床Z Z轴正方向，应当在硬限位轴正方向，应当在硬限位5-10mm5-10mm处提示处提示Z Z正软限位到正软限位到-Z-Z方向方向手动移动机床手动移动机床Z Z轴负方向，应当在硬限位轴负方向，应当在硬限位5-10mm

19、5-10mm处提示处提示Z Z负软限位到负软限位到冷却冷却手动开停手动开停按下冷却开停开关，冷却开，灯亮。再按下冷却开停开关，冷却开，灯亮。再按下冷却关，灯灭掉按下冷却关，灯灭掉郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室类别类别检查项目检查项目技术指标检验标准技术指标检验标准是否正常是否正常MDIMDI方式方式主轴主轴M03M03（S S设设为为500500）输入输入M03 S500M03 S500后，主轴正转后，主轴正转M04M04（S S设设为为500500）输入输入M04 S500M04 S500后，主轴反转后，主轴反转M05 M05 输入输入M05

20、M05后，主轴停止旋转后，主轴停止旋转S S指令指令分别在主轴正转和反转方式下输入分别在主轴正转和反转方式下输入S200/S500/S1000S200/S500/S1000，观察实际转速与，观察实际转速与指令转速是否相符。相差应在指令转速是否相符。相差应在5%5%主轴修调主轴修调给定主轴一速度，然后增减主轴倍率，给定主轴一速度，然后增减主轴倍率，主轴速度应该按相应比例变化主轴速度应该按相应比例变化郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室类别类别检查项目检查项目技术指标检验标准技术指标检验标准是否正常是否正常刀架在刀架在MDIMDI方式下方式下1 1号刀号

21、刀输入输入T01T01后，按循环启动，刀架旋转开始换后，按循环启动，刀架旋转开始换刀，换刀成功后停在刀，换刀成功后停在1 1号刀位号刀位2 2号刀号刀输入输入T02T02后，按循环启动刀架旋转开始换后，按循环启动刀架旋转开始换刀，换刀成功后停在刀，换刀成功后停在2 2号刀位号刀位3 3号刀号刀输入输入T03T03后，按循环启动刀架旋转开始换后，按循环启动刀架旋转开始换刀，换刀成功后停在刀，换刀成功后停在3 3号刀位号刀位4 4号刀号刀输入输入T04T04后，按循环启动刀架旋转开始换后，按循环启动刀架旋转开始换刀，换刀成功后停在刀，换刀成功后停在4 4号刀位号刀位机床运行机床运行速度速度G01

22、FG01 F在在G01G01方式下，指定一段行程，并给定一速方式下，指定一段行程，并给定一速度，机床应该按照指定速度移动度，机床应该按照指定速度移动G00G00在在G00G00方式下，指定一段行程，机床应该按方式下，指定一段行程，机床应该按照设定速度移动照设定速度移动机床运行机床运行距离距离在在G01G01方式下，对方式下，对X X轴指定轴指定0.1-1mm0.1-1mm行程，以行程，以10mm/min10mm/min的进给速度进给，利用百分表检测的进给速度进给，利用百分表检测机床实际移动距离与指令距离是否一致机床实际移动距离与指令距离是否一致郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数

23、控车焊系 数控教研室数控教研室2）学生编制一个功能比较齐全的程序（无载荷），用来）学生编制一个功能比较齐全的程序（无载荷），用来检查数控车床的功能。做好记录。检查数控车床的功能。做好记录。3）学生自行设计数控铣床基本功能的检测表，按其内容）学生自行设计数控铣床基本功能的检测表，按其内容完成检测，并做好记录。要求内容全面，或完成完成检测，并做好记录。要求内容全面，或完成表表3-10。4）学生编制一个功能比较齐全的程序（无载荷），用来）学生编制一个功能比较齐全的程序（无载荷），用来检查数控铣床的功能。做好记录。检查数控铣床的功能。做好记录。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系

24、 数控教研室数控教研室表表3-10 数控铣床功能检验表数控铣床功能检验表序号序号检验项目检验项目检验结果检验结果出现问题出现问题解决方法解决方法1 1运动指令功能运动指令功能快速移动指令快速移动指令G00G00直线插补指令直线插补指令G01G01圆弧插补指令圆弧插补指令G02/G03G02/G032 2准备指令功能准备指令功能平面选择指令平面选择指令G17/G18/G19G17/G18/G19暂停指令暂停指令G04G04刀具半径补偿指令刀具半径补偿指令G41/G42G41/G42刀具长度补偿指令刀具长度补偿指令G43/G44G43/G44镜像功能镜像功能G24/G25G24/G25极坐标功能极

25、坐标功能G15/G16G15/G16旋转功能旋转功能G68/G69G68/G69固定循环功能固定循环功能G76/G84G76/G843 3操作功能操作功能回原点、单段程序、程序段跳回原点、单段程序、程序段跳读、主轴和进给倍率调整、读、主轴和进给倍率调整、进给保持、急停、切削液的进给保持、急停、切削液的起动和停止等起动和停止等4 4CRTCRT显示功能显示功能位置显示、程序显示、各种菜位置显示、程序显示、各种菜单显示以及编辑修改功能等单显示以及编辑修改功能等郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室知识拓展知识拓展一、激光干涉仪一、激光干涉仪1.雷尼绍激光干

26、涉仪的特点雷尼绍激光干涉仪的特点雷尼绍激光干涉仪为机床检定提供了一种高精度仪器，它雷尼绍激光干涉仪为机床检定提供了一种高精度仪器，它精度高，测量范围大精度高，测量范围大(线性测长线性测长40m，位选，位选80m)。测量速度。测量速度快快(60m/min)，分辨率高，分辨率高(0.001m)，便携性好。由于雷尼，便携性好。由于雷尼绍激光干涉仪具备自动线性误差补偿能力，可方便恢复机床绍激光干涉仪具备自动线性误差补偿能力，可方便恢复机床精度，更受到用户欢迎。精度，更受到用户欢迎。郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室2.测试功能测试功能能检测数控机床动态性能

27、。能检测数控机床动态性能。3.测试数控车床测试数控车床X轴的进给速度误差轴的进给速度误差在数控机床机电联调实训室，用雷尼绍激光在数控机床机电联调实训室，用雷尼绍激光干涉仪测试了华中世纪星数控系统数控车床干涉仪测试了华中世纪星数控系统数控车床X轴的进给速度，见轴的进给速度，见图图3-2。第。第1次进给速度为次进给速度为F1000，第，第2次进给速度为次进给速度为F2000。图图3-2 雷尼绍激光干涉仪在数控车床上使用雷尼绍激光干涉仪在数控车床上使用郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室图图3-2 雷尼绍激光干涉仪在数控车床上使用雷尼绍激光干涉仪在数控车床上使用郑州市商业技师学院郑州市商业技师学院 数控车焊系数控车焊系 数控教研室数控教研室（1）程序）程序 以第以第1次测试次测试F1000编制的程序如下编制的程序如下。O6%6M05G94G92X0Z0G01X-10F1000G01X0F1000G04X4G01X50F1000G04X4G01X100F1000 G04X4G01X150F1000G04X4G01X200F1000G04X4G01X250F1000G04X4G01X300F1000G04X4G01X350F 1000G04X4G01X360F1000G01X350F1000G04X4G01X300F1000G0