加工中心的基本操作

加工中心教案一 主轴功能及主轴的正、反转主轴功能又叫S功能，其代码由地址符S和其后的数字组成。用于指定主轴 转速，单位为r/min，例如，S250表示主轴转速为250r/min.主轴正、反转及停止指令M03、M04、M05M03表示主轴正转（顺时针方向旋转）。所谓主轴正转，是从主轴往Z正方向 看去，主轴处于顺时针方向旋转。M04表示主轴反转（逆时针方向旋转）。所谓主轴反转，是从主轴往Z正方向 看去，主轴处于逆时针方向旋转。M05为主轴停转。它是在该程序段其他指令执行完以后才执行的。如主轴以每分钟2500转的速度正转，其指令为：M03 S2500。二 刀具功能及换刀刀具功能又叫T功能，其代码由地址符T和其后的数字组成，用于数控系统 进行选刀或换刀时指定刀具和刀具补偿号。例如T0102表示采用1号刀具和2 号刀补。如需换取01号刀，其指令为：M06 T01。三 机床坐标系及工件坐标系 机床坐标系：用机床零点作为原点设置的坐标系称为机床坐标系。 机床上的一个用作为加工基准的特定点称为机床零点。机床制造厂对每台机 床设置机床零点。机床坐标系一旦设定，就保持不变，直到电源关掉为止。工件坐标系：加工工件时使用的坐标系称作工件坐标系。工件坐标系由CNC 预先设置。一个加工程序可设置一个工件坐标系。工件坐标系可以通过移动原点来改变 设置。可以用下面三种方法设置工件坐标系：（1）用G92法在程序中，在G92之后指定一个值来设定工件坐标系。（2）自动设置预先将参数NO1201#0 （SPR）设为1,当执行手动返回参考点后，就自动设定 了工件坐标系。（3）使用CRT/MDI面板输入使用CRT/MDI面板输入可以设置6个工件坐标系。G54工件坐标系1、G55工件 坐标系2、G56工件坐标系3、G57工件坐标系4、G58工件坐标系5、G59工件坐 标系6。工件坐标系选择G54G59心4一-G55G56G51G58G59I. J说明：G54G59是系统预定的6个工作坐标系（如图5.10.1）,可根据需要任意 选用。这6个预定工件坐标系的原点在机床坐标系中的值（工件零点偏置值）可用 MDI方式输入，系统自动记忆。工件坐标系一旦，后续程序段中绝对值编程时的指令值均为相对此工件坐标 系原点的值。G54G59为模态功能，可相互注销，G54为缺省值。例3.如上图所示，使用工件坐标系编程：要求刀具从当前点移动到A点, 再从A点移动到B点。注意:使用该组指令前，先用MDI方式输入各坐标系的坐标原点在机床坐标系中的 坐标值。使用CRT/MDI面板输入设定工件坐标系的具体方法1）将基准刀移动至所要设定的工件坐标系原点位置。2）在MDI面板上选择OFFSET “偏置”用软键选择“坐标系”，用光标移动键将 光标移动到G54的X坐标上，用MDI上面板的键输入0.0,按“测量”，即设置 X轴的工件坐标原点；将光标移动到G54的Y坐标上，用MDI上面板的键输入0.0, 按“测量”，即设置Y轴的工件坐标原点；将光标移动到G54的Z坐标上，用 MDI上面板的键输入0.0,按“测量”，即设置Z轴的工件坐标原点。注：在输入G54的坐标值时，所输的数值后必须有小数点。四.对刀操作1. X轴对刀在进入系统时，根据提示机床回零，装上寻边器，装上工件，用正向视图， 选择手动方式，将X轴移动到工件外，下降Z轴，转为手轮或单步方式，将 寻边器慢慢移向工件，直到提示“水平方向已经到位”记下此时机械坐标 的“ X ”值暂记为（X=X1）。（如图5-2）摆示水平方向已经到位图5-2然后转为手动方式提升Z轴，将寻边器移动到X轴的反向，下降Z轴， 转为手轮或单步方式，将寻边器慢慢移向工件，直到提示“水平方向已经到 位”记下此时机械坐标的“ X ”值暂记为（X=X2）计算：X1+X2/2=X3工件的中心点，即G54的X坐标（输入到G54的X坐标）2. Y轴对刀对好X轴后，选择手动方式，将Z轴提起，用左向视图，将Y轴移动到工件 外，下降Z轴，转为手轮或单步方式，将寻边器慢慢移向工件，直到提示“水 平方向已经到位”记下此时机械坐标的“ X ”值暂记为（Y=Y1）O（如图4-1-3） 然后转为手动方式提升Z轴，将寻边器移动到Y轴的反向，下降Z轴，转为 手轮或单步方式，将寻边器慢慢移向工件，直到提示“水平方向已经到位”记下此时机械坐标的“ X ”值暂记为（Y=Y2）计算：Y1+Y2/2二Y3工件的中心点，即G54的X坐标（输入到G54的Y坐标）3. Z轴对刀在对好X、Y轴后，提升Z坐标，卸去寻边器安装铳刀，启动主轴旋转，下 降Z轴到工件表面，转为手轮或单步方式，用局部放大，慢慢将铳刀移到工 件表面，记下此时机械坐标的“ Z ”值，（如图5-3）图5-34. （G54G59）的坐标输入：在MDI面板上选择OFFSET “偏置”用软键选择“坐标系”，用光标移动键将光 标移动到G54的X坐标上，用MDI上面板的键输入（X3 ）按“输入键INPUT”， 输入Y值（Y3 ）按“输入键INPUT” ，输入Z值（Z*）按“输入键INPUT”。注：在输入G54的坐标值时，所输的数值后必须有小数点。五.刀具补偿功能 1刀具半径补偿（G40 G41 G42）刀具半径补偿G40，G41，G42格式:G17G40fGOO【G18G41GO1JG19G42X_Y_ Z_D说明：G40：取消刀具半径补偿;G41左刀补（在刀具前进方向左侧补偿），如图6-3 （a）；G42：右刀补（在刀具前进方向右侧补偿），如图6-3 （b）；G17：刀具半径补偿平面为XY平面；G18：刀具半径补偿平面为ZX平面；G19：刀具半径补偿平面为YZ平面；X，Y, Z： G00/G01的参数，即刀补建立或取消的终点（注：投影到补偿平面上的刀具轨迹受到补偿）；D： G41/G42的参数，即刀补（D00D99）,它代表了刀补表中对应的半径补偿值。G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。注意：刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行； 刀具半径补偿的建立与取消只能用G00或G01指令，不得是G02或G03。例1：考虑刀具半径补偿，编制图所示零件的加工程序：要求建立如图所示的工件坐标系，按箭头所指示的路径进行加工,设加工开始时刀具距离工件上表面50mm，切削深度为10mm。补偿虽转方向.化的竝方向.HLJ厂IU i.l6F卜偿駅方|uj0,则为小于等于180度的圆弧，若RVO则为大于等 于180度的圆弧。I圆心相对于起点的坐标在X轴上的分量。J圆心相对于起点的坐标在Y轴上的分量。K 圆心相对于起点的坐标在Z轴上的分量。G17, G18, G19分别选择X，Y平面和Y，Z平面和Y，Z平面。G02为顺时针方向。G03为逆时针方向，（如图6-1示）。F进给速率，可省略。圆弧插补是按照切削速度进刀的。圆弧插补自动过象限，过象限时自动进行反向间隙补偿。说明：G02/G03指令刀具，按顺时针/逆时针进行圆弧加工。圆弧插补G02/G03的判断, 是在加工平面，根据其插补时的旋转方向为顺时针/逆时针来区分的。工平面为 观察者迎着Y轴的指向，所面对的平面（如图6-2示）+XZ+z厂F71JL AJLFL工2u-2I1e1I!图6-1插补方向圆心Okx图6-2参数说明固定循环功能1. 钻孔循环（G81）格式：N_G81 X_ Y_ R_ Z_ F_ J其中：X Y为XY平面的位置R - R基准面（G90绝对位置，G91相对于起点位置）Z -孔深（G90绝对位置，G91相对于R基准面位置） 其中R Z为模态数据。加工过程：（1） XY平面孔定位（2）快速下至R基准面（3）Z轴向下钻孔（4）快速返回起始点（G98时）或R基准面（G99时）（5）若有L字段，则循环（1）（4）做完L个孔2. G82钻孔循环格式： N_G82 X_ Y_ R_ Z_ P_ F_ J其中：X Y为XY平面的位置R - R基准面（G90绝对位置，G91相对于起点位置）Z -孔深（G90绝对位置，G91相对于R基准面位置） 其中R Z为固定循环模态数据。加工过程：（1） XY平面孔定位（2）快速下至R基准面（3）Z轴向下钻孔，在孔底暂停P给定的时间（4）快速返回起始点（G98时）或R基准面（G99时）（5）若有L字段，则循环（1）（4）做完L个孔3. G83深孔钻（啄钻）循环格式：N_G83 X_ Y_ R_ Z_ W_ Q_ V_ F_ J其中：X Y为XY平面的位置R - R基准面的位置（G90绝对坐标，G91相对于程序段起点位置）Z -孔深度（G90绝对坐标，G91为相对于R基准面位置） w-首次切深，W0 （从R基准面开始计算的深度）V-快速下刀时，离末加工面的距离.V0.U三VQ- Z轴加工的增量，Q0其中R Z V Q为固定循环模态数据.加工过程：(1) XY平面定位(2) 下至R基准面(3) 第一刀向下W深度(4) 快速上刀回R基准面(5) 快速下至离开末加工面V的距离的位置