课题四数控铣床(加工中心)基本操作

1、课题四 数控铣床（加工中心）基本操作 4.1 实训目的熟悉FANUC 0i数控铣床（加工中心）的操作面板功能，掌握FANUC 0i系统数控铣床仿真软件的应用。4.2 相关知识4.2.1 数控铣床（加工中心）仿真软件系统的进入和退出1进入数控铣床（加工中心）仿真软件打开电脑，单击或双击图标，则屏幕显示如图4.1所示。单击“Fanuc数控铣仿真”，即进入FANUC数控铣仿真操作。图4.1 系统软件进入2退出数控铣床仿真软件单击屏幕右上方的图标，则退出数控铣仿真系统。 4.2.2 数控铣床仿真软件的工作窗口数控铣床仿真软件的工作窗口分为标题栏区、菜单区、工具栏区、机床显示区、机床

2、操作面板区、数控系统操作区，如图4.2所示。图4.2 FANUC数控仿真系统系统工作窗口1菜单区菜单区包含了文件、查看、帮助三大菜单。2工具栏区（1）横向工具栏（2）纵向工具栏 3常用工具条说明下面对常用工具条进行说明。（1）：选择机床规格大小。可设置工件、刀具路经的显示颜色。（2）：刀具的定义。添加刀具（如图4.3所示）：输入刀具号输入刀具名称选择刀具类型（可选择端铣刀、球头刀、圆角刀、钻头、镗刀）定义刀具参数（定义直径、刀杆长度、转速、进给率）选“确定”,即可添加到刀具管理库。图4.3 刀具库显示状态添加到主轴（如图4.4所示）：在刀具数据库里选择所需刀具，如01刀按住鼠标左键拉

3、到机床刀库上添加到刀架上，按确定。图4.4 刀具库添加（3）: 选择工件放置（如图4.5所示）：选择X方向放置位置选择Y方向放置位置选择放置角度位置。图4.5 工件放置调整设置毛坯大小、工件坐标（如图4.6所示），步骤如下：定义毛坯长、宽、高选择更换加工原点、更换工件选择工件夹具基准芯棒测量工件零点。图4.6 工件大小、原点设置（4）：快速模拟加工。步骤如下：用EDIT编程选择好刀具选择好毛坯、工件零点方式模式放置AUTO按此键进行快速模拟加工。（5）：工件测量。可用计算机键盘上的光标键选择测量尺寸。： 点定位测量 ：长度测量： 粗糙度测量 ： 关闭测量如图4.7所示，两条相互垂直的直线分别表

4、示俯视图和右视图的剖切位置，测量时注意选择适当的位置。图4.7 工件测量4机床操作面板介绍机床操作面板位于窗口的右下侧，如4.8图所示。主要用于控制机床的运动和选择机床运行状态，由模式选择旋钮、数控程序运行控制开关等多个部分组成，每一部分的详细说明如下。 图4.8 机床操作面板：模式选择旋钮。置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮转动选择工作方式。（EDIT）：用于直接通过操作面板输入数控程序和编辑程序。（MDI）：手动数据输入。（AUTO）：进入自动加工模式。：JOG手动方式，手动连续移动台面或者刀具。：MDI手动数据输入的备用键。：回机床参考点。：快速手轮方式移动台面或刀具。：程序运行开始；模

5、式选择旋钮在“AUTO”和“MDI”位置时按下有效，其余时间按下无效。：程序复位。 ：程序运行停止，在数控程序运行中，按下此按钮停止程序运行。、：手动开机床，使主轴正反转。 ：手动关机床主轴。：手动移动机床台面按钮。：进给速度（F）调节旋钮。调节数控程序运行中的进给速度倍率。：在手动方式下，刀具单步移动的距离。1为0.001，10为0.01，100为0.1。置光标于旋钮上，点击鼠标左键选择。：主轴速度调节旋钮。调节主轴速度，调节范围从0120%。：手脉。把光标置于手轮上，按鼠标左键，手轮顺时针转，机床往正方向移动；按鼠标左键，手轮逆时针转，机床往负方向移动。 ：单步执行开关。每按一次执行一条数

6、控指令。：DNC在用232电缆线连接PC机 和数控机床时，进行数控程序文件传输。：机床空转。按下时, 各轴以固定的速度运动。：机床锁开关。置于“ON”位置，机床不动，可编辑程序。：在刀库中选刀。按下时可在刀库中选刀。：冷却液开关。按下时, 冷却液开。：驱动开关。驱动关，程序运行，机床不运动。：机床开。：机床关。 4.2.3 数控铣床仿真软件基本操作在“视图”下拉菜单或者浮动菜单中选择“控制面板切换”后，数控系统操作键盘会出现在视窗的右上角，其左侧为数控系统显示屏，如4.9图所示。图4.9 数控系统操作键盘的显示屏1编辑键：替代键，用输入的数据替代光标所在的数据。：删除键，删除光标所在

7、的数据；或者删除一个数控程序。：插入键，把输入域之中的数据插入到当前光标之后的位置。：修改键，消除输入域内的数据。：回车换行键，结束一行程序的输入并且换行。2页面切换键：数控程序显示与编辑页面。：位置显示页面，位置显示有三种方式，用键选择。：参数输入页面，按第一次进入坐标系设置页面，按第二次进入刀具补偿参数页面。进入不同的页面以后，用键切换。3输入键：输入键，把输入域内的数据输入参数页面或输入一个外部的数控程序。4输出键：输出键，把当前数控程序输出到计算机。5翻页键（PAGE）：向下或向上翻页。 6光标移动（CURSOR）：向下或向上、向左或向右移动光标。7数字/字母键例：若要输入数字“7”，

8、则用鼠标点击即可；若要输入字母“A”，则用鼠标点击，然后点击即可。8编辑数控程序（1）选择一个数控程序有两种方法进行选择。选择模式在位置 a、按，键入字母“”；b、按，键入数字“7”，即键入搜索的号码：“7”；c、按开始搜索；找到后，“0007”显示在屏幕右上角程序编号位置，NC程序显示在屏幕上。选择模式在位置a、按，键入字母“”；b、按键入字母“7”，即键入搜索的号码：“O7”；c、按开始搜索，“0007”显示在屏幕右上角，NC程序显示在屏幕上。（2）删除一个数控程序选择模式在位置；按键入字母“”；按键入数字“7”，即键入要删除的程序的号码：“7”；按，“7”NC程序被删除。（3）删除全部数

9、控程序选择模式在位置；按，然后键入“9999”； 按，屏幕提示“此操作将删除所有登记程式，你确定吗？”，点击“是”，则全部数控程序被删除。（4）搜索一个指定的代码一个指定的代码可以是：一个字母或一个完整的代码。例如：“N0010”、“M”、“F”、“G03”等等。搜索在当前数控程序内进行。操作步骤如下：在EDIT或MEM方式下，按，然后选择一个NC程序，输入需要搜索的字母或代码，按在当前数控程序中搜索，光标停留在需搜索的字母或代码处。（5）编辑NC程序（删除、插入、替换操作）将模式选择旋钮旋至；选择；输入被编辑的NC程序名如“7”，按即可编辑。移动光标：方法一：按或翻页，或按或移动光标。方法二

10、：用搜索一个指定的代码的方法移动光标。输入数据：用光标点击数字/字母键，数据被输入到输入域。键用于删除输入域内的数据。（6）通过控制操作面板手工输入NC程序将模式选择旋钮旋至；按键，进入程序页面；键入程序名，但不可以与已有程序名的重复；按键，开始程序输入；注意：每输完一段程序，键入，进行换行，再继续输入下一段程序。（7）从外界导入NC程序置模式开关在EDIT，按键，进入程序页面。键入一个新的程序名，按键，进入程序输入界面。点击，根据文档的路径打开文档。注意文档的文件名后缀为.NC，文档保存类型为文本文档。9运行数控程序（1）自动运行数控程序加工零件置模式旋钮在位置；选择一个数控程序；按数控程序

11、运行控制开关中的 按钮。（2）试运行数控程序试运行数控程序时，机床和刀具不切削零件，仅运行程序。点击；选择一个数控程序；按数控程序运行控制开关中的按钮。 （3）单步运行点击；数控程序运行过程中，每按一次执行一段数控程序。10输入零件原点参数置开关在EDIT或AUTO，按键进入参数设定页面，如图4.10所示。按“工件”用PAGE：和键在No1No3坐标系页面和No4No6坐标系页面之间切换,No1No6分别对G54G59。用CURSOR：和选择坐标系。输入地址字（X/Y/Z）和数值到输入域。方法参考“输入数据”操作，按 键，把输入域中间的内容输入到所指定的位置。图4.10 工件坐标系页面11输入

12、刀具补偿参数图4.11 刀具补偿参数输入置模式选择旋钮于EDIT或AUTO，按键进入参数设定页面，如图4.11所示。按“补正”，移动光标到对应位置，输入相应的补偿值到长度补偿H或半径补偿D中。12MDI手动数据输入置模选择旋钮于MDI，按，选择“MDI”，输入程序按，程序编完后，按数控程序运行控制开关中的按钮运行。 4.2.4 数控铣床的仿真软件操作实例本节以一个实例来介绍数控铣床编程模拟的操作过程。实例1：如图4.12所示槽形，进给速度设为F=100mm/min，主轴转速S=800r/min，槽深3mm，试编辑程序并模拟加工。图4.12 模拟加工实例根据图形要求，选择工件尺寸为12

13、0×100，刀具选8的端铣刀，设置工件零点如图所示。其程序如下：程 序说 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；程序名设置工件零点出于O点选择刀具主轴正转，转速为1000 r/min建立刀具长度补偿刀具快速降至（30，25，2）刀具斜线进刀至深3mm处直线插补直线插补直线插补直线插补刀具

14、Z向快退刀具回起刀点，主轴停转程序结束 其操作步骤如下：1开机：进入YHCNC-TURNING之后，在图4.13中点击开启机床。2回零：系统提示“请回机床参考点”，按下，铣床沿X方向回零；按下，铣床沿Y方向回零；按下，铣床沿Z方向回零。回零之后，屏幕显示如下：图4.13 机床回零点显示3程序编辑（1）程序输入，方法有两种：方法一：可通过数控系统操作区的编辑键直接输入程序；方法二：通过“写字板”或“记事本”输入程序。以下仅介绍第二种方法。点击桌面上的“开始”“程序” “附件” “写字板”或“记事本”。在写字板中将程序输入，如图4.14所示。图4.14 写字板状态图4.15 程序保存程序

15、输入完整后，在记事本中点击“文件”“保存”。在图4.15中，将保存类型设为“文本文档（*.txt）”,在文件名中输入“5555.nc”, 5555为文件名，由拼音和数字组成,后缀名必须为“.nc”。由此，将程序通过键盘输入，保存在写字板中。如图4.15所示。（2）调用程序将模式选择旋钮旋至编辑键，打开程序锁、点键，点DIR键，显示本仿真软件的所有程序名，如图4.16所示。图4.16 新建程序名在提示“> ”处输入程序号“5555”，点击，屏幕显示如图4.17所示。图4.17 程序输入点击，将文件类型改为“”，在相应文件夹中找到文件5555.nc，如图4.18所示，点击“打开”，此时，程序

16、被调入到数控系统中。图4.18 打开程序4刀具选择点选刀具选择工具条，选择所需刀具，放置在机床刀库中，刀号与程序中使用的刀号必须一致。如图4.19所示。图4.19 刀具选择5毛坯确定点选毛坯选择工具条，选择工件大小、原点，如图4.20所示，显示工件设置图形，实例中工件为：X120，Y100。工件大小设置如图4.21所示。注意最后要点击更换工件。 图4.20 工件菜单图4.21 工件大小设置6工件装夹点击毛坯选择工具条，选择工件装夹，初学者为避免加工过程中刀具碰到夹具，尽量采用工艺板装夹。如图4.22所示。图4.22 工件装夹设置7参数设置主要包括两个方面：（1）刀具参数的设置点击“OFSET”

17、键，点选补正，如图4.23所示，通过光标键移动到参数修改位置，其中，H为刀具长度，D为刀具半径。注意输入的参数应与所用刀具号的相关参数一致。磨耗值须设为0。图4.23 刀具参数设置（2）工件零点的设置为方便初学者快速掌握系统指令的应用，本仿真软件提供了一种简单的工件零点设置的功能，方法如下：工件零点设置在工件的中心，则无须修改G54中的参数，系统自动设置此位置。工件零点设置不在工件中心，如实例中所述，则点击存入寄存器中的G54，如图4.24所示，对工件零点进行设置。其中，Z方向取+15（工艺板装夹的高度），X方向取-60（工件零点沿X方向移动的距离），Y方向取-50（工件零点沿Y方向移动的距离

18、）。如图4.25所示。点击更换加工原点即可。图4.24 工件零点设置图4.25 工件零点偏移8模拟加工将工件、刀具安装好，刀具参数和工件零点设置好之后，即可进行模拟加工。首先将模式选择旋钮置于MEM状态，调出待加工程序，为清楚每一程序段机床所执行的动作，可按下单段执行键，然后按下循环起动键，即可观察程序运行中机床加工零件的过程。实例加工的图形如图4.26所示。 图4.26 模拟加工显示9工件测量模拟加工之后，点击测量键，选择长度测量键。为测量退出键。注意：侧视图和俯视图是通过调整主视图中的不同剖切位置而得到的。图4.27 工件测量10实际对刀现介绍一种用基准芯棒来确定工件零点的方法。（1）Z向对刀（零点设在工件上表面）将模式按钮置于JOG状态点击工件参数设定设置工件大小、原点更改毛坯尺寸点击工件参数设定工件装夹工艺板装夹点击工件参数设定基准芯棒选择基准芯棒H：100，D：20；塞尺h：1.00mm确定将工件移至主轴正下方，移动Z轴，将模式按钮分别置于1000、100、10、1状态移动Z轴，直到左下方出现提示信息