计算机软件及应用数控机床基本操作教案课件

计算机软件及应用数控机床基本操作计算机软件及应用数控机床基本操作1复杂轴类零件1该零件上包含哪些加工要素？2加工该零件需要什么加工设备？3这种设备的组成及加工特点？第1页/共68页复杂轴类零件1该零件上包含哪些加工要素？2加工该零件需要什么2一、数控车床的基本组成（3-1）

数控车床主要由机床本体（主要包括床身、主轴、溜板、刀架等）、数控系统（主要包括显示器、控制面板等）和辅助装置（液压系统、冷却和润滑系统、排屑装置）等组成。第2页/共68页一、数控车床的基本组成（3-1）数控车床主要由机床本3数控系统主轴刀架照明系统防护门冷却系统床身溜板一、数控车床的基本组成（3-2）第3页/共68页数控系统主轴刀架照明系统防护门冷却系统床身溜4一、数控车床的基本组成（3-3）数控车床的部分辅助装置润滑油泵排屑装置第4页/共68页一、数控车床的基本组成（3-3）数控车床的部分辅助装置润滑油5二、数控车床的分类（2-1）1.按主轴的布置形式分类卧式数控车床立式数控车床卧式数控车床、立式数控车床第5页/共68页二、数控车床的分类（2-1）1.按主轴的布置形式分类卧式数控6二、数控车床的分类（2-2）2.按数控系统的功能分类经济型数控车床全功能数控车床经济型数控车床、全功能数控车床、车削中心第6页/共68页二、数控车床的分类（2-2）2.按数控系统的功能分类经济型数7车削中心

目前还有一种应用较多、工艺范围较宽的车削中心。第7页/共68页车削中心目前还有一种应用较多、工艺范围较宽的车削中心8★按车床刀架数量分类单刀架数控车床双刀架数控车床第8页/共68页★按车床刀架数量分类单刀架数控车床双刀架数控车床第8页/共69三、数控车床的结构特点1.采用了高性能的无级变速主轴伺服传动系统，大大简化了机械传动结构。2.大量采用了精度和刚度等都较好的传动元件，如滚珠丝杠、贴塑导轨等。3.采用多刀架、自动换刀装置和自动排屑装置等，减轻了操作者的劳动强度并提高了生产率。4.大大减小了车床的热变形，可以保证车床加工过程中的精度稳定，获得可靠的加工质量。第9页/共68页三、数控车床的结构特点1.采用了高性能的无级变速主轴伺服10四、数控车床的加工特点

1．适应能力强，适用于多品种、小批量零件的加工。2．加工精度高，加工质量稳定。3．能够加工复杂型面。4．加工效率高。5．减轻操作工人的劳动强度。第10页/共68页四、数控车床的加工特点1．适应能力强，适用于多品种、小批11五、数控车床的主要加工对象1.精度要求较高的回转体零件。配合件联轴器接头2.表面粗糙度值小的回转体零件。3.轮廓形状复杂的零件。4.带有特殊螺纹的回转体零件。第11页/共68页五、数控车床的主要加工对象1.精度要求较高的回转体零件。配合121数控车床由哪几大部分组成？各部分的作用是什么？2试述数控车床的加工特点。3数控车床的主要加工对象有哪些？第12页/共68页1数控车床由哪几大部分组成？各部分的作用是什么？2试述数控车13子任务2车床的手动操作1．掌握FANUC0i系统数控车床操作面板各按键、旋钮的名称及功用2．能够规范操作数控车床第13页/共68页子任务2车床的手动操作1．掌握FANUC0i系统数控车床操14数控车床1数控车床如何操作？2手动、手轮、MDI方式怎么操作？3回零操作、急停操作怎么执行？第14页/共68页数控车床1数控车床如何操作？2手动、手轮、MDI方式怎么操作15一、数控车床操作部分的组成

数控车床的操作部分一般位于数控车床的正面。FANUC0i系统数控车床的操作部分由系统控制面板和机床操作面板等组成。第15页/共68页一、数控车床操作部分的组成数控车床的操作部分一般位于16二、系统控制面板(8-1)FANUC0i数控系统控制面板由液晶显示屏、MDI键盘和功能键等部分组成。ＭＤＩ键盘功能键液

晶

显

示

屏第16页/共68页二、系统控制面板(8-1)FANUC0i数控系统控17二、系统控制面板(8-2)数字/字母键

数字/字母键用于输入数据到输入区域，

系统自动判别取字母、数字还是字符。FANUC0i系统控制面板功能介绍第17页/共68页二、系统控制面板(8-2)数字/字母键数字/字母键用于18二、系统控制面板(8-3)回车换行键坐标位置显示页面键结束一行程序的输入，并且换行。

用来显示坐标位置。位置显示有绝对、相对和综合三种方式，用PAGE键切换。数控程序显示与编辑页面键

在编辑方式下，用于编辑、显示存储器内的程序；在手动数据输入方式下，用于输入和显示数据；在自动运行方式下，用于显示程序指令。第18页/共68页二、系统控制面板(8-3)回车换行键坐标位置显示页面键结束一19信息页面键用来显示提示信息。系统参数页面键用来显示系统画面。

偏置参数输入页面键用于进行刀具补偿数据的显示与设定。二、系统控制面板(8-4)第19页/共68页信息页面键用来显示提示信息。系统参数页面键用来显示系统画面。20图形参数设置页面键用来显示图形画面。翻页键使屏幕向前或向后翻一页，在检查和诊断程序时使用。二、系统控制面板(8-5)第20页/共68页图形参数设置页面键用来显示图形画面。翻页键使屏幕向前或向后翻21光标移动键

控制光标在操作区上下左右移动，在修改程序或参数时使用。

换挡键

某些键的顶部有两个字符，用此键来进行选择。二、系统控制面板(8-6)修改键

用于删除已输入到缓冲区里的最后一个字符或符号。第21页/共68页光标移动键控制光标在操作区上下左右移动，在修改程序或22输入键

把输入区域内的数据输入参数页面或者输入一个外部的数控程序。二、系统控制面板(8-7)替换键用输入的数据替代光标所在处的数据。插入键

把输入域中的数据插入到当前光标所在的位置。第22页/共68页输入键把输入区域内的数据输入参数页面或者输入一个外部23

删除光标所在处的数据，删除一个或全部数控程序。

删除键系统帮助页面键

用来显示如何操作机床，可在CNC发生报警时提供报警信息。

二、系统控制面板(8-8)复位键

用来对CNC进行复位，或清除报警信息。

第23页/共68页删除光标所在处的数据，删除一个或全部数控程序。删除24三、机床操作面板(8-1)FANUC0i数控系统数控车床的操作面板主要用于操作数控车床。第24页/共68页三、机床操作面板(8-1)FANUC0i数控系统数25三、机床操作面板(8-2)模式选择按键“AUTO”模式：自动运行加工程序操作。“EDIT”模式：程序的输入及编辑操作。

“MDI”模式：手动数据输入操作。“ZRN”模式：回机床参考点操作。“JOG”模式：手动进给操作。“HANDLE”模式：手摇轮进给操作。

第25页/共68页三、机床操作面板(8-2)模式选择按键“AUTO”模式：自动26三、机床操作面板(8-3)单段运行程序段跳跃

按下该按键，每按一次循环启动按键，机床将执行一段程序后暂停。

按下该按键，前面加“/”符号的程序段将被跳过执行。AUTO模式下的按键第26页/共68页三、机床操作面板(8-3)单段运行程序段跳跃按下该按27三、机床操作面板(8-4)空运行机床锁住循环启动进给保持

按下该按键，CNC将暂时停止一个加工程序或单段指令。

按下该按键，在自动运行模式下，溜板将以最快的速度运行。用于检查刀具运动轨迹。

按下该按键，溜板的移动功能将被限制。用于检查程序编制的正确性。用于启动自动运行。第27页/共68页三、机床操作面板(8-4)空运行机床锁住循环启动进给保持28三、机床操作面板(8-5)急停按钮

在机床手动或自动运行期间，发生紧急情况时，按下此按钮，机床立即停止运行，如主轴停转、溜板停止移动、切削液关闭等。松开时，沿箭头指示方向旋转此按钮即可弹起，恢复正常。主轴倍率修调旋钮

用于适时调整机床主轴转速。

第28页/共68页三、机床操作面板(8-5)急停按钮在机床手动或自29三、机床操作面板(8-6)进给倍率修调旋钮

用于适时调整溜板的进给速度。

系统启动按键

在机床电源通电时，按下系统启动按键后，接通NC系统电源。第29页/共68页三、机床操作面板(8-6)进给倍率修调旋钮用于适时30系统停止按键

在机床停止工作时，按下系统停止按键后，系统断电。超程释放按键

出现超程时，按下此键，同时按下超程反方向键，解除超程。

三、机床操作面板(8-7)第30页/共68页系统停止按键在机床停止工作时，按下系统停止按键31主轴正转按键主轴反转按键主轴停止按键

提示：主轴功能按键只在“JOG”或“HANDLE”模式下有效。三、机床操作面板(8-8)第31页/共68页主轴正转按键主轴反转按键主轴停止按键提示：主轴功能32四、数控车床的安全操作规程1.操作者必须熟悉所使用机床的性能、结构，严禁超性能使用。

2.开机前应检查机床各部分是否完整、正常，机床的安全防护装置是否可靠。3.操作者必须严格按照操作步骤操作机床，未经操作者同意，其他人员不得私自开动机床。4.佩戴防护眼镜并穿好工作服，严禁戴手套或饰品操作机床。5.吃过有副作用的药物后不要操作机床。6.遇到紧急情况，应立即按下急停按钮。7.机床发生故障时，应立即停车检查，及时排除故障。8.严禁任意修改和删除机床参数。9.操作者离开机床、变换速度、更换刀具、测量尺寸、调整工件时，都应停车。10.工作完毕后，做好机床清扫工作，保持清洁，使机床各部位处于原始状态，并切断电源。第32页/共68页四、数控车床的安全操作规程1.操作者必须熟悉所使用机床的性能33一、数控车床的开机1.检查数控车床的外观是否正常（如前、后门是否关好）。

2.接通机床电源、电气总开关。

3.按下数控系统控制面板上的“ON”电源按钮。

4.旋起急停旋钮。第33页/共68页一、数控车床的开机1.检查数控车床的外观是否正常（如前、后门34二、数控车床的关机1.按下急停旋钮。

注：为了避免数控车床在开、关机过程中，由于电流的瞬间变化而冲击数控系统外部设备，请严格按照以上操作顺序进行开、关机。2.按下数控系统控制面板上的“OFF”电源按钮，关掉系统电源。

3.关掉机床总电源开关。第34页/共68页二、数控车床的关机1.按下急停旋钮。注：35三、数控车床的急停与锁住操作1.急停操作

如果出现紧急情况，应立即按下急停按钮，车床的全部动作停止，该按钮同时自锁，并在屏幕上出现“EMG”字样，车床报警指示灯点亮。当险情或故障排除后，沿箭头指示方向旋转一定角度，急停按钮自动弹起。

2.锁住操作

为了模拟刀具运动轨迹，通常要进行车床锁住操作。按下车床锁住键，此时该键指示灯点亮，车床锁住状态有效。要解除机床锁住状态，只要再一次按下车床锁住键，即可解除。

注意：在机床锁住状态下，只是锁住了各伺服轴的运动，主轴、冷却系统和刀架照常工作。

第35页/共68页三、数控车床的急停与锁住操作1.急停操作第35页/共36四、数控车床的工作状态(5-1)1.手动操作方式JOG

手动操作方式是通过X、Z轴方向移动按钮，实现两轴各自的移动，并通过进给倍率开关选择移动的速度。而且，还可以同时按下快速移动键，实现快速连续移动。其操作方式如下：（1）按下手动键（2）根据移动需要，按下键或键，选择移动轴。

（3）根据移动需要，按下键或键，溜板将沿着已选定的轴，向“+”方向或“-”方向移动。

，选择手动操作方式。第36页/共68页四、数控车床的工作状态(5-1)1.手动操作方式JOG37四、数控车床的工作状态(5-2)2.手摇轮进给方式HANDLE

操作者可以转动手摇轮使溜板进行前后左右的移动，手摇轮进给方式适合于近距离对刀操作。其操作方式如下：（1）按下手摇轮进给键

（2）根据移动需要，顺时针或逆时针摇动手摇轮，顺时针摇动时为正方向脉冲，逆时针摇动时为负方向脉冲。

手摇脉冲倍率开关有×1、×10、×100三个位置，分别表示脉冲当量为0.001mm、0.01mm和0.1mm，根据移动量要求任选其一，这样就可以确定手摇轮每刻度的当量值。，选择手摇轮操作方式。

第37页/共68页四、数控车床的工作状态(5-2)2.手摇轮进给方式HANDL38四、数控车床的工作状态（5－3）3.自动操作方式AUTO（1）选择要执行的程序。

（2）按下自动运行键

（3）按下循环启动键（4）程序执行完毕，循环启动指示灯灭，加工循环结束。，选择自动加工方式。

，按键灯亮，自动加工循环开始。

4.编辑方式EDIT

编辑方式是用来输入、修改、删除、查询和调用加工程序的一种工作方式。（1）按下编辑键

，选择编辑方式。（2）进行程序的输入、修改、删除、查询和调用。

第38页/共68页四、数控车床的工作状态（5－3）3.自动操作方式AUTO（139四、数控车床的工作状态（5－4）5.手动数据输入方式MDI

手动数据输入方式用来在系统键盘上输入一段程序，然后按下循环启动键来执行该段程序。其操作方式如下：（3）输入要运行的程序段。

（1）按下手动数据输入键

（2）按下程序键

（4）按下循环启动键，按键灯亮，数控车床开始自动运行该程序段。

，选择手动数据输入操作方式。

，CRT屏幕左上角显示“MDI”字样。

第39页/共68页四、数控车床的工作状态（5－4）5.手动数据输入方式MDI40四、数控车床的工作状态（5－5）6.手动返回参考点ZRN

在手动返回参考点过程中，为了车床及刀具的安全，一般按先回X轴后回Z轴的顺序进行。（3）依次按下键和键，使X轴回到参考点；再按下键和键，使Z轴回到参考点。（1）通过手动或手轮操作方式将溜板移到减速挡块之前。（2）按下手动返回参考点键

（4）各轴都返回参考点后，对应的原点指示灯点亮。

对于使用相对编码器的数控车床，只要数控系统断电重新启动后，就必须执行返回参考点操作。如果断电重新启动后没有返回参考点，则参考点指示灯不停地闪烁，提醒操作者进行该项操作。其操作方式如下：，选择手动返回参考点操作方式。

第40页/共68页四、数控车床的工作状态（5－5）6.手动返回参考点ZRN411数控车床操作部分由哪些面板组成？2系统控制面板上各功能键的含义是什么？3机床操作面板上各功能键的含义是什么？第41页/共68页1数控车床操作部分由哪些面板组成？2系统控制面板上各功能键的42任子务3数控车床程序的输入与编辑

1．掌握数控程序的结构与格式2．掌握部分数控代码的基本含义3．掌握数控程序的输入与编辑方法第42页/共68页任子务3数控车床程序的输入与编辑1．掌握数控程序的结构与格43阶梯轴1什么是数控加工程序？2如何编制正确的数控加工程序？3如何输入和编辑数控加工程序？第43页/共68页阶梯轴1什么是数控加工程序？2如何编制正确的数控加工程序？344

编制加工程序是操作数控车床的必备能力。数控程序有特定的格式，是由具有不同含义的指令和代码组成。要完成零件加工程序的编制、输入与编辑，必须掌握编程的基础知识。第44页/共68页编制加工程序是操作数控车床的必备能力。数控程序有特定45一、数控程序的结构（2-1）

每一个完整的数控程序都是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成的。O0098；第45页/共68页一、数控程序的结构（2-1）每一个完整的数控程46一、数控程序的结构（2-2）1.程序号

程序号是由字母O后面接4位数字（不能全为0）组成的，应单独占一行。2.程序内容3.程序结束

程序内容是整个加工程序的核心，它是由若干程序段组成的，程序段又是由一个或多个程序字组成的。

程序结束部分由程序结束指令构成，它必须写在程序的最后，代表零件加工程序的结束。如：O1058、O2009等。程序结束指令为M02或M30。第46页/共68页一、数控程序的结构（2-2）1.程序号程序号是由字母47二、程序指令字（9-1）数控车床程序常用指令字符一览表第47页/共68页二、程序指令字（9-1）数控车床程序常用指令字符一览表第4748二、程序指令字（9-2）1.准备功能

准备功能又称G功能或G指令，是由地址字G和后面的两位数字来表示的，用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、工件坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。

FANUC0i系统数控车床常用准备功能第48页/共68页二、程序指令字（9-2）1.准备功能准备功能又称G功49二、程序指令字（9-3）

G功能根据功能的不同又分成若干组，其中00组的G功能称非模态G功能，其余组的称模态G功能。

（1）模态功能代码是一组可相互注销的功能，这些功能一旦被执行，则一直有效，直到被同一组的其他功能代码注销为止。

（2）非模态功能代码只在所规定的程序段中有效，程序段结束时被注销。

不同组的几个G代码可以在同一程序段中指定且与顺序无关；同一组的G代码在同一程序段中指定，则最后一个G代码有效。不同系统的G代码并不一致，即使同型号的数控系统，G代码也未必完全相同，编程时一定用系统的说明书所规定的代码进行编程。第49页/共68页二、程序指令字（9-3）G功能根据功能的不同又分成若50二、程序指令字（9-4）2.辅助功能

辅助功能也称M功能或M指令，用于控制零件程序的走向，以及用来指令数控车床辅助动作及状态。它是由地址字M及其后面的数字组成。其特点是靠继电器的通断来实现其控制过程。FANUC0i系统数控车床常用辅助功能第50页/共68页二、程序指令字（9-4）2.辅助功能辅助功能也称M功51二、程序指令字（9-5）

（1）程序停止指令M00

执行M00指令后，车床所有动作都暂停，只有当重新按下循环启动按钮后，再继续执行M00指令后面的程序。

（2）程序计划停止指令M01

M01的执行过程和M00类似，只有按下机床控制面板上的“选择停止”开关后，该指令才有效，否则机床继续执行后面的程序。

（3）程序结束指令M02

执行M02程序结束指令后，表示加工程序内所有内容都已完成，执行光标停止在M02指令后。

（4）主轴功能指令M03/M04/M05

M03用于主轴正转；M04用于主轴反转；M05用于主轴停止转动。第51页/共68页二、程序指令字（9-5）（1）程序停止指令M0052二、程序指令字（9-6）（6）程序结束并返回起点指令M30

程序结束并返回起点指令M30的执行过程与M02相似。不同之处在于执行M30指令后，随即停止主轴的转动和切削液的流通等所有动作，并且光标返回到程序头，准备加工下一个工件。（5）切削液开关指令M08/M09

M08用于打开切削液；M09用于关闭切削液。（7）子程序调用指令M98/M99

M98用于调用子程序；M99用于子程序调用结束并返回其主程序。第52页/共68页二、程序指令字（9-6）（6）程序结束并返回起点指令M3053二、程序指令字（9-7）3.主轴功能（S功能）

主轴功能S控制主轴转速，其后的数值表示主轴转速，单位为r/min。

（1）在使用恒线速度功能时（G96表示恒线速切削，G97表示取消恒线速切削），S功能后的数值表示切削线速度，单位为m/min。

（2）S功能为模态指令，且S功能只有在主轴转速可调节的车床上有效。

（3）S功能所限定的主轴速度还可借助机床操作面板上的主轴倍率开关来进行修调。第53页/共68页二、程序指令字（9-7）3.主轴功能（S功能）主轴功54二、程序指令字（9-8）4.刀具功能（T功能）

刀具功能也称T功能，T代码主要用来选择刀具。它由地址符T和后续数字组成，有T××和T××××之分，具体对应关系由生产厂家确定，使用时应注意查阅厂家说明书。

（1）T0102表示选择01号刀具并调用02号刀具补偿值。（2）T0000表示取消刀具选择及刀补。

（3）当一个程序段中同时指定T代码与刀具移动指令时，则先执行T代码指令选择刀具，而后执行刀具移动指令。第54页/共68页二、程序指令字（9-8）4.刀具功能（T功能）刀具功55二、程序指令字（9-9）5.进给功能（F功能）

进给功能也称F功能，F指令表示坐标轴的进给速度，它的单位取决于G98或G99指令。G98表示每分钟进给量，单位为mm/min；G99为每转进给量，单位为mm/r。

（1）F指令也为模态值。在G01、G02或G03方式下，F值一直有效，直到被新F值取代或被G00指令注销。

（2）G00指令工作方式下的快速定位速度是各轴的最高速度，由系统参数确定，与编程数值无关。第55页/共68页二、程序指令字（9-9）5.进给功能（F功能）进给功能56三、程序的输入与编辑（6-1）1.新程序的建立

注：在建立新程序时，新程序的程序号必须是存储器中没有的程序号。（1）按下编辑方式键（2）按下程序键（3）输入地址符O，输入程序号（如O2008）先按下回车换行键，再按下插入键，即可完成新程序号“O2008”的输入。，选择编辑操作方式。。第56页/共68页三、程序的输入与编辑（6-1）1.新程序的建立57三、程序的输入与编辑（6-2）2.程序的调用

注：在调用程序时，调用的程序号必须是存储器中已有的程序号。（1）按下编辑方式键（2）按下程序键（3）输入欲调用的程序号（如O1997），按下向下移动键，即可完成程序“O1997”的调用。，选择编辑操作方式。。第57页/共68页三、程序的输入与编辑（6-2）2.程序的调用58三、程序的输入与编辑（6-3）3.程序的删除（1）按下编辑方式键（2）按下程序键。（3）输入欲删除的程序号（如O0097），按下删除键，选择编辑操作方式。，即可完成单个程序“O0097”的删除。第58页/共68页三、程序的输入与编辑（6-3）3.程序的删除（1）按下编辑方59三、程序的输入与编辑（6-4）4.程序字的删除（1）按下编辑方式键（2）按下程序键。（3）使用光标移动键，将光标移动到欲删除的字（如X25.0），按下删除键，即可完成程序字“X25.0”的删除。，选择编辑操作方式。第59页/共68页三、程序的输入与编辑（6-4）4.程序字的删除（1）按下编辑60三、程序的输入与编辑（6-5）5.程序字的插入（1）按下编辑方式键（2）按下程序键。

（3）使用光标移动键，将光标移动到欲插入程序字的位置，输入欲插入的程序字（如X55.0），按下插入键，即可完成程序字“X55.0”的插入。，选择编辑操作方式。第60页/共68页三、程序的输入与编辑（6-5）5.程序字的插入（1）按下编辑61三、程序的输入与编辑（6-6）6.程序字的替换（1）按下编辑方式键（2）按下程序键。（3）使用光标移动键，将光标移动到欲替换的程序字（如Z55.0），输入要替换的程序字（如Z5.0），按下替换键，即可完成程序字“Z5.0”的替换。，选择编辑操作方式。第61页/共68页三、程序的输入与编辑（6-6）6.程序字的替换（1）按下编62一、材料及刀具的准备1.确定毛坯2.加工用刀具

如图所示零件，要求只加工右端三个台阶。毛坯为φ45mm×50mm的圆钢。

粗精加工分别用刀尖圆弧半径为0.4mm和0.2mm的93°外圆车刀。

第62页/共68页一、材料及刀具的准备1.确定毛坯2.加工用刀具如图所示零件63二、工艺分析1.工件的装夹

直接用三爪自定心卡盘夹持毛坯外圆，工件伸出约35mm，这样既能保证切削时车刀不碰到卡盘，又能保证工件被牢固装夹。粗加工时：n=750r/min，ap=3mm，f=0.3mm/r。精加工时：n=1000r/min，ap=0.25mm，f=0.08mm/r。

粗加工刀具安装在1号刀位，精加工刀具安装在2号刀位。

由于该工件的设计基准是右端面，我们以工件右端面与回转轴线的交点位置为编程零点。

2.刀具的安装4.切削用量的选择3.编程零点的设定第63页/共68页二、工艺分析1.工件的装夹直接用三爪自定心卡盘夹持毛64三、编制程序参考程序：第64页/共68页三、编制程序参考程序：第64页/共68页65四、加工程序的输入1.输入程序号(1)按下编辑方式键

在编辑方式下输入程序号后，输入已编制好的程序，每输完一个程序段后先按下回车换行键，再按下插入键，即可完成程序段的输入。（2）按下程序键。

（3）输入地址符“O”和输入程序号“1238”，先按下回车换行键，再按下插入键，即可完成新程序号“O1238”的输入。

2.输入程序段，选择编辑操作方式。第65页/共68页四、加工程序的输入1.输入程序号(1)按下编辑方式键66五、加工程序的检查和修改

为了保证安全和工件的加工质量，程序输入完毕后要进行仔细检查，若发现错误，应及时修改。

3.利用光标移动键，从头至尾扫描已输入的程序。

1.按下编辑方式键

2.按下程序键。

操作方法是：4.对输入错误的程序字，输入正确的程序字后，利用替换键5.对漏输的程序字，输入被遗漏的程序字后，利用插入键6.对多余输入的程序字，利用删除键

，选择编辑操作方式。

进行替换。

进行插入。

进行删除。

第66页/共68页五、加工程序的检查和修改为了保证安全和工件的加671一个完整的数控加工程序由哪几部分组成？2模态指令与非模态指令的区别是什么？3与程序输入和编辑相关的数控系统功能键有哪些，如何使用？第67页/共68页1一个完整的数控加工程序由哪几部分组成？2模态指令与非模态指68感谢您的观看。第68页/共68页感谢您的观看。第68页/共68页69计算机软件及应用数控机床基本操作计算机软件及应用数控机床基本操作70复杂轴类零件1该零件上包含哪些加工要素？2加工该零件需要什么加工设备？3这种设备的组成及加工特点？第1页/共68页复杂轴类零件1该零件上包含哪些加工要素？2加工该零件需要什么71一、数控车床的基本组成（3-1）

数控车床主要由机床本体（主要包括床身、主轴、溜板、刀架等）、数控系统（主要包括显示器、控制面板等）和辅助装置（液压系统、冷却和润滑系统、排屑装置）等组成。第2页/共68页一、数控车床的基本组成（3-1）数控车床主要由机床本72数控系统主轴刀架照明系统防护门冷却系统床身溜板一、数控车床的基本组成（3-2）第3页/共68页数控系统主轴刀架照明系统防护门冷却系统床身溜73一、数控车床的基本组成（3-3）数控车床的部分辅助装置润滑油泵排屑装置第4页/共68页一、数控车床的基本组成（3-3）数控车床的部分辅助装置润滑油74二、数控车床的分类（2-1）1.按主轴的布置形式分类卧式数控车床立式数控车床卧式数控车床、立式数控车床第5页/共68页二、数控车床的分类（2-1）1.按主轴的布置形式分类卧式数控75二、数控车床的分类（2-2）2.按数控系统的功能分类经济型数控车床全功能数控车床经济型数控车床、全功能数控车床、车削中心第6页/共68页二、数控车床的分类（2-2）2.按数控系统的功能分类经济型数76车削中心

目前还有一种应用较多、工艺范围较宽的车削中心。第7页/共68页车削中心目前还有一种应用较多、工艺范围较宽的车削中心77★按车床刀架数量分类单刀架数控车床双刀架数控车床第8页/共68页★按车床刀架数量分类单刀架数控车床双刀架数控车床第8页/共678三、数控车床的结构特点1.采用了高性能的无级变速主轴伺服传动系统，大大简化了机械传动结构。2.大量采用了精度和刚度等都较好的传动元件，如滚珠丝杠、贴塑导轨等。3.采用多刀架、自动换刀装置和自动排屑装置等，减轻了操作者的劳动强度并提高了生产率。4.大大减小了车床的热变形，可以保证车床加工过程中的精度稳定，获得可靠的加工质量。第9页/共68页三、数控车床的结构特点1.采用了高性能的无级变速主轴伺服79四、数控车床的加工特点

1．适应能力强，适用于多品种、小批量零件的加工。2．加工精度高，加工质量稳定。3．能够加工复杂型面。4．加工效率高。5．减轻操作工人的劳动强度。第10页/共68页四、数控车床的加工特点1．适应能力强，适用于多品种、小批80五、数控车床的主要加工对象1.精度要求较高的回转体零件。配合件联轴器接头2.表面粗糙度值小的回转体零件。3.轮廓形状复杂的零件。4.带有特殊螺纹的回转体零件。第11页/共68页五、数控车床的主要加工对象1.精度要求较高的回转体零件。配合811数控车床由哪几大部分组成？各部分的作用是什么？2试述数控车床的加工特点。3数控车床的主要加工对象有哪些？第12页/共68页1数控车床由哪几大部分组成？各部分的作用是什么？2试述数控车82子任务2车床的手动操作1．掌握FANUC0i系统数控车床操作面板各按键、旋钮的名称及功用2．能够规范操作数控车床第13页/共68页子任务2车床的手动操作1．掌握FANUC0i系统数控车床操83数控车床1数控车床如何操作？2手动、手轮、MDI方式怎么操作？3回零操作、急停操作怎么执行？第14页/共68页数控车床1数控车床如何操作？2手动、手轮、MDI方式怎么操作84一、数控车床操作部分的组成

数控车床的操作部分一般位于数控车床的正面。FANUC0i系统数控车床的操作部分由系统控制面板和机床操作面板等组成。第15页/共68页一、数控车床操作部分的组成数控车床的操作部分一般位于85二、系统控制面板(8-1)FANUC0i数控系统控制面板由液晶显示屏、MDI键盘和功能键等部分组成。ＭＤＩ键盘功能键液

晶

显

示

屏第16页/共68页二、系统控制面板(8-1)FANUC0i数控系统控86二、系统控制面板(8-2)数字/字母键

数字/字母键用于输入数据到输入区域，

系统自动判别取字母、数字还是字符。FANUC0i系统控制面板功能介绍第17页/共68页二、系统控制面板(8-2)数字/字母键数字/字母键用于87二、系统控制面板(8-3)回车换行键坐标位置显示页面键结束一行程序的输入，并且换行。

用来显示坐标位置。位置显示有绝对、相对和综合三种方式，用PAGE键切换。数控程序显示与编辑页面键

在编辑方式下，用于编辑、显示存储器内的程序；在手动数据输入方式下，用于输入和显示数据；在自动运行方式下，用于显示程序指令。第18页/共68页二、系统控制面板(8-3)回车换行键坐标位置显示页面键结束一88信息页面键用来显示提示信息。系统参数页面键用来显示系统画面。

偏置参数输入页面键用于进行刀具补偿数据的显示与设定。二、系统控制面板(8-4)第19页/共68页信息页面键用来显示提示信息。系统参数页面键用来显示系统画面。89图形参数设置页面键用来显示图形画面。翻页键使屏幕向前或向后翻一页，在检查和诊断程序时使用。二、系统控制面板(8-5)第20页/共68页图形参数设置页面键用来显示图形画面。翻页键使屏幕向前或向后翻90光标移动键

控制光标在操作区上下左右移动，在修改程序或参数时使用。

换挡键

某些键的顶部有两个字符，用此键来进行选择。二、系统控制面板(8-6)修改键

用于删除已输入到缓冲区里的最后一个字符或符号。第21页/共68页光标移动键控制光标在操作区上下左右移动，在修改程序或91输入键

把输入区域内的数据输入参数页面或者输入一个外部的数控程序。二、系统控制面板(8-7)替换键用输入的数据替代光标所在处的数据。插入键

把输入域中的数据插入到当前光标所在的位置。第22页/共68页输入键把输入区域内的数据输入参数页面或者输入一个外部92

删除光标所在处的数据，删除一个或全部数控程序。

删除键系统帮助页面键

用来显示如何操作机床，可在CNC发生报警时提供报警信息。

二、系统控制面板(8-8)复位键

用来对CNC进行复位，或清除报警信息。

第23页/共68页删除光标所在处的数据，删除一个或全部数控程序。删除93三、机床操作面板(8-1)FANUC0i数控系统数控车床的操作面板主要用于操作数控车床。第24页/共68页三、机床操作面板(8-1)FANUC0i数控系统数94三、机床操作面板(8-2)模式选择按键“AUTO”模式：自动运行加工程序操作。“EDIT”模式：程序的输入及编辑操作。

“MDI”模式：手动数据输入操作。“ZRN”模式：回机床参考点操作。“JOG”模式：手动进给操作。“HANDLE”模式：手摇轮进给操作。

第25页/共68页三、机床操作面板(8-2)模式选择按键“AUTO”模式：自动95三、机床操作面板(8-3)单段运行程序段跳跃

按下该按键，每按一次循环启动按键，机床将执行一段程序后暂停。

按下该按键，前面加“/”符号的程序段将被跳过执行。AUTO模式下的按键第26页/共68页三、机床操作面板(8-3)单段运行程序段跳跃按下该按96三、机床操作面板(8-4)空运行机床锁住循环启动进给保持

按下该按键，CNC将暂时停止一个加工程序或单段指令。

按下该按键，在自动运行模式下，溜板将以最快的速度运行。用于检查刀具运动轨迹。

按下该按键，溜板的移动功能将被限制。用于检查程序编制的正确性。用于启动自动运行。第27页/共68页三、机床操作面板(8-4)空运行机床锁住循环启动进给保持97三、机床操作面板(8-5)急停按钮

在机床手动或自动运行期间，发生紧急情况时，按下此按钮，机床立即停止运行，如主轴停转、溜板停止移动、切削液关闭等。松开时，沿箭头指示方向旋转此按钮即可弹起，恢复正常。主轴倍率修调旋钮

用于适时调整机床主轴转速。

第28页/共68页三、机床操作面板(8-5)急停按钮在机床手动或自98三、机床操作面板(8-6)进给倍率修调旋钮

用于适时调整溜板的进给速度。

系统启动按键

在机床电源通电时，按下系统启动按键后，接通NC系统电源。第29页/共68页三、机床操作面板(8-6)进给倍率修调旋钮用于适时99系统停止按键

在机床停止工作时，按下系统停止按键后，系统断电。超程释放按键

出现超程时，按下此键，同时按下超程反方向键，解除超程。

三、机床操作面板(8-7)第30页/共68页系统停止按键在机床停止工作时，按下系统停止按键100主轴正转按键主轴反转按键主轴停止按键

提示：主轴功能按键只在“JOG”或“HANDLE”模式下有效。三、机床操作面板(8-8)第31页/共68页主轴正转按键主轴反转按键主轴停止按键提示：主轴功能101四、数控车床的安全操作规程1.操作者必须熟悉所使用机床的性能、结构，严禁超性能使用。

2.开机前应检查机床各部分是否完整、正常，机床的安全防护装置是否可靠。3.操作者必须严格按照操作步骤操作机床，未经操作者同意，其他人员不得私自开动机床。4.佩戴防护眼镜并穿好工作服，严禁戴手套或饰品操作机床。5.吃过有副作用的药物后不要操作机床。6.遇到紧急情况，应立即按下急停按钮。7.机床发生故障时，应立即停车检查，及时排除故障。8.严禁任意修改和删除机床参数。9.操作者离开机床、变换速度、更换刀具、测量尺寸、调整工件时，都应停车。10.工作完毕后，做好机床清扫工作，保持清洁，使机床各部位处于原始状态，并切断电源。第32页/共68页四、数控车床的安全操作规程1.操作者必须熟悉所使用机床的性能102一、数控车床的开机1.检查数控车床的外观是否正常（如前、后门是否关好）。

2.接通机床电源、电气总开关。

3.按下数控系统控制面板上的“ON”电源按钮。

4.旋起急停旋钮。第33页/共68页一、数控车床的开机1.检查数控车床的外观是否正常（如前、后门103二、数控车床的关机1.按下急停旋钮。

注：为了避免数控车床在开、关机过程中，由于电流的瞬间变化而冲击数控系统外部设备，请严格按照以上操作顺序进行开、关机。2.按下数控系统控制面板上的“OFF”电源按钮，关掉系统电源。

3.关掉机床总电源开关。第34页/共68页二、数控车床的关机1.按下急停旋钮。注：104三、数控车床的急停与锁住操作1.急停操作

如果出现紧急情况，应立即按下急停按钮，车床的全部动作停止，该按钮同时自锁，并在屏幕上出现“EMG”字样，车床报警指示灯点亮。当险情或故障排除后，沿箭头指示方向旋转一定角度，急停按钮自动弹起。

2.锁住操作

为了模拟刀具运动轨迹，通常要进行车床锁住操作。按下车床锁住键，此时该键指示灯点亮，车床锁住状态有效。要解除机床锁住状态，只要再一次按下车床锁住键，即可解除。

注意：在机床锁住状态下，只是锁住了各伺服轴的运动，主轴、冷却系统和刀架照常工作。

第35页/共68页三、数控车床的急停与锁住操作1.急停操作第35页/共105四、数控车床的工作状态(5-1)1.手动操作方式JOG

手动操作方式是通过X、Z轴方向移动按钮，实现两轴各自的移动，并通过进给倍率开关选择移动的速度。而且，还可以同时按下快速移动键，实现快速连续移动。其操作方式如下：（1）按下手动键（2）根据移动需要，按下键或键，选择移动轴。

（3）根据移动需要，按下键或键，溜板将沿着已选定的轴，向“+”方向或“-”方向移动。

，选择手动操作方式。第36页/共68页四、数控车床的工作状态(5-1)1.手动操作方式JOG106四、数控车床的工作状态(5-2)2.手摇轮进给方式HANDLE

操作者可以转动手摇轮使溜板进行前后左右的移动，手摇轮进给方式适合于近距离对刀操作。其操作方式如下：（1）按下手摇轮进给键

（2）根据移动需要，顺时针或逆时针摇动手摇轮，顺时针摇动时为正方向脉冲，逆时针摇动时为负方向脉冲。

手摇脉冲倍率开关有×1、×10、×100三个位置，分别表示脉冲当量为0.001mm、0.01mm和0.1mm，根据移动量要求任选其一，这样就可以确定手摇轮每刻度的当量值。，选择手摇轮操作方式。

第37页/共68页四、数控车床的工作状态(5-2)2.手摇轮进给方式HANDL107四、数控车床的工作状态（5－3）3.自动操作方式AUTO（1）选择要执行的程序。

（2）按下自动运行键

（3）按下循环启动键（4）程序执行完毕，循环启动指示灯灭，加工循环结束。，选择自动加工方式。

，按键灯亮，自动加工循环开始。

4.编辑方式EDIT

编辑方式是用来输入、修改、删除、查询和调用加工程序的一种工作方式。（1）按下编辑键

，选择编辑方式。（2）进行程序的输入、修改、删除、查询和调用。

第38页/共68页四、数控车床的工作状态（5－3）3.自动操作方式AUTO（1108四、数控车床的工作状态（5－4）5.手动数据输入方式MDI

手动数据输入方式用来在系统键盘上输入一段程序，然后按下循环启动键来执行该段程序。其操作方式如下：（3）输入要运行的程序段。

（1）按下手动数据输入键

（2）按下程序键

（4）按下循环启动键，按键灯亮，数控车床开始自动运行该程序段。

，选择手动数据输入操作方式。

，CRT屏幕左上角显示“MDI”字样。

第39页/共68页四、数控车床的工作状态（5－4）5.手动数据输入方式MDI109四、数控车床的工作状态（5－5）6.手动返回参考点ZRN

在手动返回参考点过程中，为了车床及刀具的安全，一般按先回X轴后回Z轴的顺序进行。（3）依次按下键和键，使X轴回到参考点；再按下键和键，使Z轴回到参考点。（1）通过手动或手轮操作方式将溜板移到减速挡块之前。（2）按下手动返回参考点键

（4）各轴都返回参考点后，对应的原点指示灯点亮。

对于使用相对编码器的数控车床，只要数控系统断电重新启动后，就必须执行返回参考点操作。如果断电重新启动后没有返回参考点，则参考点指示灯不停地闪烁，提醒操作者进行该项操作。其操作方式如下：，选择手动返回参考点操作方式。

第40页/共68页四、数控车床的工作状态（5－5）6.手动返回参考点ZRN1101数控车床操作部分由哪些面板组成？2系统控制面板上各功能键的含义是什么？3机床操作面板上各功能键的含义是什么？第41页/共68页1数控车床操作部分由哪些面板组成？2系统控制面板上各功能键的111任子务3数控车床程序的输入与编辑

1．掌握数控程序的结构与格式2．掌握部分数控代码的基本含义3．掌握数控程序的输入与编辑方法第42页/共68页任子务3数控车床程序的输入与编辑1．掌握数控程序的结构与格112阶梯轴1什么是数控加工程序？2如何编制正确的数控加工程序？3如何输入和编辑数控加工程序？第43页/共68页阶梯轴1什么是数控加工程序？2如何编制正确的数控加工程序？3113

编制加工程序是操作数控车床的必备能力。数控程序有特定的格式，是由具有不同含义的指令和代码组成。要完成零件加工程序的编制、输入与编辑，必须掌握编程的基础知识。第44页/共68页编制加工程序是操作数控车床的必备能力。数控程序有特定114一、数控程序的结构（2-1）

每一个完整的数控程序都是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成的。O0098；第45页/共68页一、数控程序的结构（2-1）每一个完整的数控程115一、数控程序的结构（2-2）1.程序号

程序号是由字母O后面接4位数字（不能全为0）组成的，应单独占一行。2.程序内容3.程序结束

程序内容是整个加工程序的核心，它是由若干程序段组成的，程序段又是由一个或多个程序字组成的。

程序结束部分由程序结束指令构成，它必须写在程序的最后，代表零件加工程序的结束。如：O1058、O2009等。程序结束指令为M02或M30。第46页/共68页一、数控程序的结构（2-2）1.程序号程序号是由字母116二、程序指令字（9-1）数控车床程序常用指令字符一览表第47页/共68页二、程序指令字（9-1）数控车床程序常用指令字符一览表第47117二、程序指令字（9-2）1.准备功能

准备功能又称G功能或G指令，是由地址字G和后面的两位数字来表示的，用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、工件坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。

FANUC0i系统数控车床常用准备功能第48页/共68页二、程序指令字（9-2）1.准备功能准备功能又称G功118二、程序指令字（9-3）

G功能根据功能的不同又分成若干组，其中00组的G功能称非模态G功能，其余组的称模态G功能。

（1）模态功能代码是一组可相互注销的功能，这些功能一旦被执行，则一直有效，直到被同一组的其他功能代码注销为止。

（2）非模态功能代码只在所规定的程序段中有效，程序段结束时被注销。

不同组的几个G代码可以在同一程序段中指定且与顺序无关；同一组的G代码在同一程序段中指定，则最后一个G代码有效。不同系统的G代码并不一致，即使同型号的数控系统，G代码也未必完全相同，编程时一定用系统的说明书所规定的代码进行编程。第49页/共68页二、程序指令字（9-3）G功能根据功能的不同又分成若119二、程序指令字（9-4）2.辅助功能

辅助功能也称M功能或M指令，用于控制零件程序的走向，以及用来指令数控车床辅助动作及状态。它是由地址字M及其后面的数字组成。其特点是靠继电器的通断来实现其控制过程。FANUC0i系统数控车床常用辅助功能第50页/共68页二、程序指令字（9-4）2.辅助功能辅助功能也称M功120二、程序指令字（9-5）

（1）程序停止指令M00

执行M00指令后，车床所有动作都暂停，只有当重新按下循环启动按钮后，再继续执行M00指令后面的程序。

（2）程序计划停止指令M01

M01的执行过程和M00类似，只有按下机床控制面板上的“选择停止”开关后，该指令才有效，否则机床继续执行后面的程序。

（3）程序结束指令M02

执行M02程序结束指令后，表示加工程序内所有内容都已完成，执行光标停止在M02指令后。

（4）主轴功能指令M03/M04/M05

M03用于主轴正转；M04用于主轴反转；M05用于主轴停止转动。第51页/共68页二、程序指令字（9-5）（1）程序停止指令M00121二、程序指令字（9-6）（6）程序结束并返回起点指令M30

程序结束并返回起点指令M30的执行过程与M02相似。不同之处在于执行M30指令后，随即停止主轴的转动和切削液的流通等所有动作，并且光标返回到程序头，准备加工下一个工件。（5）切削液开关指令M08/M09

M08用于打开切削液；M09用于关闭切削液。（7）子程序调用指令M98/M99

M98用于调用子程序；M99用于子程序调用结束并返回其主程序。第52页/共68页二、程序指令字（9-6）（6）程序结束并返回起点指令M30122二、程序指令字（9-7）3.主轴功能（S功能）

主轴功能S控制主轴转速，其后的数值表示主轴转速，单位为r/min。

（1）在使用恒线速度功能时（G96表示恒线速切削，G97表示取消恒线速切削），S功能后的数值表示切削线速度，单位为m/min。

（2）S功能为模态指令，且S功能只有在主轴转速可调节的车床上有效。

（3）S功能所限定的主轴速度还可借助机床操作面板上的主轴倍率开关来进行修调。第53页/共68页二、程序指令字（9-7）3.主轴功能（S功能）主轴功123二、程序指令字（9-8）4.刀具功能（T功能）

刀具功能也称T功能，T代码主要用来选择刀具。它由地址符T和后续数字组成，有T××和T××××之分，具体对应关系由生产厂家确定，使用时应注意查阅厂家说明书。

（1）T0102表示选择01号刀具并调用02号刀具补偿值。（2）T0000表示取消刀具选择及刀补。

（3）当一个程序段中同时指定T代码与刀具移动指令时，则先执行T代码指令选择刀具，而后执行刀具移动指令。第54页/共68页二、程序指令字（9-8）4.刀具功能（T功能）刀具功124二、程序指令字（9-9）5.进给功能（F功能）

进给功能也称F功能，F指令表示坐标轴的进给速度，它的单位取决于G98或G99指令。G98表示每分钟进给量，单位为mm/min；G99为每转进给量，单位为mm/r。

（1）F指令也为模态值。在G01、G02或G03方式下，F值一直有效，直到被新F值取代或被G00指令注销。

（2）G00指令工作方式下的快速定位速度是各轴的最高速度，由系统参数确定，与编程数值无关。第55