数控机床安装与验收课件

数控机床安装与验收高职高专ppt课件书名：数控机床安装与验收作者：李玉兰ISBN:978-7-111-29881-6出版社：机械工业出版社任务2操作数控机床知识准备一、认识数控机床操作面板二、数控机床基本操作及编程知识任务实施实训任务书教学评价学后感言思考与练习数控机床安装与验收高职高专ppt课件一、认识数控机床操作面板1.数控机床坐标系（1）基本坐标系是指直线进给运动的X、Y、Z三个直角坐标轴的关系，坐标轴的相互关系遵循右手笛卡儿定则，见图1-36。回转坐标轴A、B、C是围绕X、Y、Z轴转动的圆进给坐标轴，其方向用右手螺旋法则确定。图1-36右手笛卡儿直角坐标系数控机床安装与验收高职高专ppt课件1.数控机床坐标系（2）Z轴坐标按标准规定，Z轴坐标平行于主轴轴线的进给轴。Z轴坐标正方向的规定为刀具远离工件的方向。数控机床安装与验收高职高专ppt课件（3）X轴坐标一般按下表标准规定其方向，见表1-21。表1-21X轴坐标的正方向机床类型X轴坐标的正方向在刀具旋转的数控机床上Z轴水平（卧式）从刀具(主轴)向工件看时X轴坐标的正方向指向右边Z轴垂直（立式）单立柱机床，从刀具向立柱看时X轴坐标的正方向指向右边双立柱机床(龙门机床)，从刀具向左立柱看时X轴坐标的正方向指向右边在工件旋转的机床上（数控车床、磨床等）X轴的运动方向是工件的径向并平行于横向拖板刀具离开工件旋转中心的方向是X轴的正方向数控机床安装与验收高职高专ppt课件（4）Y轴坐标利用已确定的X、Z轴坐标的正方向，用右手笛卡儿定则或右手螺旋法则，确定Y轴坐标的正方向，见表1-22。表1-22Y轴坐标的正方向遵循法则X、Z轴Y轴正方向右手笛卡儿定则大姆指指向+X，中指指向+Z+Y方向为食指指向右手螺旋法则在XZ平面，从Z至X姆指所指的方向为+Y数控机床安装与验收高职高专ppt课件2.机床坐标系与工件坐标系（1）机床坐标系机床坐标系的零点是机床原点。机床原点是在机床调试完成后便确定了，是机床上固有的点。机床原点的建立是用回零方式建立的。机床原点建立过程实质上是机床坐标系的建立过程。数控机床安装与验收高职高专ppt课件1）机床坐标系以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系，它具有唯一性。机床坐标系是数控机床建立工件坐标系的参考坐标系，见图1-37。注意：机床坐标系一般不作为编程坐标系，仅作为工件坐标系的参考坐标系。a）b）图1-37机床坐标系a）数控车床坐标系b）数控铣床坐标系数控机床安装与验收高职高专ppt课件2）数控机床参考点。一台数控机床都设定有一个特定的位置，就是数控机床的参考位置（参考点）。通常在这个位置进行换刀和设定编程的绝对零点，见图1-38。图1-38数控机床参考点a)数控车床b)数控铣床数控机床安装与验收高职高专ppt课件（2）工件坐标系工件坐标系是以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。1）工件原点是为编程方便在零件、工装夹具上选定的某一点或与之相关的点。该点也可以与对刀点重合。2）工件原点偏置是工件随夹具在机床上安装后，工件原点与机床原点间的距离。现代数控机床均可设置多个工件坐标系，在加工时通过G指令进行更换。数控机床安装与验收高职高专ppt课件二、数控机床基本操作及编程知识（一）华中世纪星数控系统的数控机床基本操作及编程知识（二）FANUC0i数控系统的数控机床基本操作及编程知识（三）SINUMERIK802D数控系统数控机床安装与验收高职高专ppt课件（一）华中世纪星数控系统的数控机床基本操作及编程知识1.编程常用辅助功能指令2.主轴功能S、进给功能F和刀具功能T3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令4.华中“世纪星”HNC-21T控制面板5.数控车床基本操作步骤数控机床安装与验收高职高专ppt课件辅助功能主要是控制零件程序的走向和数控机床各种辅助功能的开关动作。华中世纪星HNC-21T辅助功能指令见表1-23，★为缺省值。表1-23华中世纪星HNC-21T辅助功能指令表代码模态功能说明代码模态功能说明M00非模态程序停止M03模态主轴正转M02非模态程序结束M04模态主轴反转M30非模态程序结束并返回程序头★M05模态主轴停止转动M06非模态换刀M98非模态调用子程序M07模态切削液打开M99非模态子程序结束★M09模态切削液停止1.编程常用辅助功能指令数控机床安装与验收高职高专ppt课件1．程序停止M00当CNC执行到M00指令时，将暂停执行当前程序，以方便操作者进行刀具和工件的尺寸测量、工件调头、手动变速等操作。暂停时，机床的进给停止，而全部现存的模态信息保持不变，欲继续执行后续程序，重按操作面板上的“循环起动”键。2．程序结束M02M02一般放在主程序的最后一个程序段中。当CNC执行到M02指令时，机床的主轴、进给、冷却液全部停止，加工结束。使用M02的程序结束后，若要重新执行该程序，就得重新调用该程序，然后再按操作面板上的“循环起动”键。3．程序结束并返回到零件程序头M30M30和M02功能基本相同，只是M30指令还兼有控制返回到零件程序头（%）的作用。使用M30的程序结束后，若要重新执行该程序，只需再次按操作面板上的“循环起动”键。1.编程常用辅助功能指令数控机床安装与验收高职高专ppt课件4．主轴控制指令M03、M04、M05M03起动主轴以程序中编制的主轴速度逆时针方向（从Z轴正向朝Z轴负向看）旋转。M04启动主轴以程序中编制的主轴速度顺时针方向旋转。M05使主轴停止旋转。5．冷却液打开、停止指令M07、M08、M09M07、M08指令将打开切削液管道，M09指令将关闭切削液管道。1.编程常用辅助功能指令数控机床安装与验收高职高专ppt课件6．子程序调用M98和从子程序返回M99当主程序中含有某些固定顺序或重复出现的加工内容时，可以编制子程序简化主程序，一个子程序还可以调用另一个子程序,如图1-39所示。图1-39子程序调用和返回1.编程常用辅助功能指令数控机床安装与验收高职高专ppt课件6．子程序调用M98和从子程序返回M99M98是用来调用子程序，M99表示子程序结束，执行M99使程序的执行从被调用的子程序返回到上一级程序（1）子程序的格式%****……M99在子程序开头，必须规定子程序号，以作为调用入口地址。在子程序的结尾用M99，以控制执行完该子程序后返回上一级程序（2）调用子程序的格式M98P_L_式中P——被调用的子程序号L——重复调用次数，省略时为调用1次数控机床安装与验收高职高专ppt课件（1）主轴功能SS控制主轴转速，其后的数值表示主轴速度，单位为转每分(r/min)。恒线速度功能时S指定切削线速度，其后的数值单位为米每分(m/min)G96恒线速度有效、G97取消恒线速度S是模态指令，S功能只有在主轴速度可调节时有效S所编程的主轴转速可以借助机床控制面板上的主轴倍率开关进行修调2.主轴功能S、进给功能F和刀具功能T数控机床安装与验收高职高专ppt课件（2）进给速度FF指令表示工件被加工时刀具相对于工件的合成进给速度，F的单位取决于G94（每分钟进给量，mm/min）或G95（主轴每转一转刀具的进给量，mm/r）。实现每转进给量与每分钟进给量的转化，其计算公式为式中fm——每分钟的进给量(mm/min)fr——每转进给量(mm/r)S——主轴转数(r/min)sffrm2.主轴功能S、进给功能F和刀具功能T数控机床安装与验收高职高专ppt课件2.主轴功能S、进给功能F和刀具功能T（3）刀具功能TT代码用于选刀，其格式为：T××××，是由T和后面4位数字组成，前2位数字是刀具号，后面2位数字是刀具补偿号当一个程序段同时包含T代码和刀具移动指令时，先执行T代码指令，而后执行刀具移动指令数控机床安装与验收高职高专ppt课件准备功能是用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、数控机床坐标系、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令见表1-24。3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令表1-24华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令表G代码组功能参数(后续地址字)G00★G01G02G0301快速定位直线插补顺圆插补逆圆插补X，ZX，ZX，Z，I，K，RX，Z，I，K，RG0400暂停PG20★G2108英寸输入毫米输入G28G2900返回到参考点由参考点返回X，ZX，ZG3201螺纹切削X，Z，R，E，P，F★G36G3716直径编程半径编程★G40G41G42G530900刀尖半径补偿取消左刀补右刀补直接机床坐标系编程DD表1-24华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令表(续)G代码组功能参数(后续地址字)★G54G55G56G57G58G5911坐标系选择G71G72G73G7606外径/内径车削复合循环端面车削复合循环闭环车削复合循环螺纹切削复合循环X，Z，U，W，C，P，Q，R，E★G80G81G8201外径/内径车削固定循环端面车削固定循环螺纹切削固定循环X，Z，I，K，C，P，R，E★G90G9113绝对值编程相对值编程G9200工件坐标系设定X，Z★G94G9514每分钟进给每转进给★G96G97恒线速度有效取消恒线速度S3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令（1）坐标系设定G921）格式G92X_Z_2）说明X、Z为对刀点到工件坐标系原点的有向距离。当执行G92XαZβ指令后，系统内部即对(α，β)进行记忆，并建立一个使刀具当前点坐标值为(α，β)的坐标系，系统控制刀具在此坐标系中按程序进行加工。执行该指令只建立一个坐标系，刀具并不产生运动当以工件左端面为工件原点时，应按G92X180Z254建立工件坐标系。当以工件右端面为工件原点时，应按G92X180Z44建立工件坐标系。例，如图1-40所示3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令（2）坐标系选择G54～G591）格式2）说明G54～G59是系统预定的6个坐标系，如图1-41所示，可根据需要任意选用。（3）直径方式和半径方式编程1）格式G36G372）说明G36为直径编程，G37为半径编程。数控车床的工件外形通常是旋转体，其X轴尺寸可以用两种方式加以指定：直径方式和半径方式。G36为默认值，机床出厂一般设为直径编程3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令（4）快速定位G001）格式G00X（U）_Z（W）_2）说明G00指令刀具相对于工件以各轴预先设定的速度，从当前位置快速移动到程序段指令的定位目标点。G00指令中的快移速度由机床参数“快移进给速度”对各轴分别设定，不能用F规定。式中X、Z——绝对编程时，快速定位终点在工件坐标系中的坐标U、W——增量编程时，快速定位终点相对于起点的位移量3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令（5）直线进给及倒角G011）直线进给格式G01X（U）_Z（W）_F_说明G01指令刀具以联动的方式，按F规定的合成进给速度，从当前位置按直线路线（联动直线轴的合成轨迹为直线）移动到程序段指令的终点。G01是模态代码，可由G00、G02、G03或G32功能注销式中X、Z——绝对编程时终点在工件坐标系中的坐标U、W——增量编程时终点相对于起点的位移量F——合成进给速度3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令（5）直线进给及倒角G012）倒角倒角有倒直角和倒圆角①倒直角如1-42a所示格式G01X（U）_Z（W）_C_式中X、Z——绝对编程时，未倒角前两相邻轨迹程序段的交点G的坐标值；U、W——增量编程时，G点相对于起始直线轨迹的始点A点的移动距离；C——倒角终点C相对于两相邻轨迹程序段的交点G的距离图1-42a3.华中“世纪星”HNC-21T准备功能指令（5）直线进给及倒角G012）倒角倒角有倒直角和倒圆角②倒圆