【正文】 床、數(shù)控激光板料成型機床和數(shù)控等離子切割機等。 ? (4) 其他類型 ? 此類是指一些廣義上的數(shù)控設備，如數(shù)控裝配機、數(shù)控測量機和機器人等。 數(shù)控編程與操作實訓教程 數(shù)控機床的主要功能 1．多軸控制功能 多軸控制功能是指 CNC系統(tǒng)能控制和能聯(lián)動控制數(shù)控機床各坐標軸的進給運動的功能。 CNC系統(tǒng)的控制進給軸有：移動軸和回轉(zhuǎn)軸、基本軸和附加軸。 2．準備功能 準備功能即 G功能 —— 指令機床運動方式。 插補功能是指數(shù)控系統(tǒng)進行工件表面加工軌跡插補運算的功能。一般 CNC系統(tǒng)僅具有直線和圓弧插補，較為高檔的數(shù)控系統(tǒng)還具有拋物線、橢圓、極坐標、正旋線、螺旋線以及樣條曲線等插補功能。在數(shù)控加工中，有些加工內(nèi)容如鉆孔、鏜孔、攻螺紋等，所做的動作需要循環(huán)且十分典型，數(shù)控系統(tǒng)預先將這些循環(huán)動作用 G代碼進行定義，在加工時使用這類 G代碼可大大簡化編程工作量，即為固定循環(huán)功能。 3．補償功能 (1)刀具半徑和長度補償功能 該功能實現(xiàn)用工件輪廓編寫的程序，按刀具中心軌跡運動，以及在刀具半徑和長度發(fā)生變化時，可對刀具半徑或長度做相應的補償。該功能由 G指令或 T指令實現(xiàn)。 數(shù)控編程與操作實訓教程 ? (2) 傳動鏈誤差、反向間隙誤差補償功能 ? 螺距誤差補償可預先測量出螺距誤差和反向間隙，然后按要求輸入 CNC裝置的存儲單元內(nèi)，在加工過程中進行實時補償。 ? (3) 智能補償功能 ? 對由于外界干擾所產(chǎn)生的隨機誤差，可采用人工智能、專家系統(tǒng)等方法建立模型，實施智能補償。如熱變形引起的誤差，裝置將會在相應部位自動進行補償。 ? 4．主軸功能 ? 主軸功能是指數(shù)控系統(tǒng)對切削速度的控制功能，主要有以下 5種控制功能。 ? (1) 主軸轉(zhuǎn)速：實現(xiàn)刀具切削點切削速度的控制功能。單位為 r/min。 ? (2) 恒線速度控制：實現(xiàn)刀具切削點的切削速度為恒速的控制功能。單位為m/min。 ? (3) 主軸定向控制：實現(xiàn)主軸周向定位于定點的控制功能。 ? (4) C軸控制：實現(xiàn)主軸周向任意位置的控制功能。 ? (5) 切削倍率：實現(xiàn)人工實時修調(diào)切削速度，即通過面板的倍率開關在 0～ 200%之間對其進行實時修調(diào)。 數(shù)控編程與操作實訓教程 ? 5．進給功能 ? 進給功能指數(shù)控系統(tǒng)對進給速度的控制功能，主要有以下 3種控制功能。 ? (1) 進給速度：控制刀具或工作臺的運動速度。單位為 mm/min。 ? (2) 同步進給速度：實現(xiàn)切削速度和進給速度的同步。單位為 mm/r。用于加工 螺紋。 ? (3) 進給倍率：實現(xiàn)人工實時修調(diào)進給速度，即通過面板的倍率開關在 0～ 200%之間對其進行實時修調(diào)。 ? 6．宏程序功能 ? 宏程序功能通過編輯子程序中的變量來改變刀具路徑和刀具位置的功能。 ? 7．輔助功能 ? 輔助功能即 M功能 —— 規(guī)定主軸的啟、停、轉(zhuǎn)向，工件的夾緊和松開，冷卻泵的接通和斷開等機床輔助動作的功能。 ? 8．刀具管理功能 ? 刀具管理功能是實現(xiàn)對刀具幾何尺寸和刀具壽命的管理及刀具選擇的功能。刀具幾何尺寸是指刀具的半徑和長度，這些參數(shù)供刀具補償功能使用。刀具壽命是指總計切削時間，當某刀具的時間壽命到期時， CNC系統(tǒng)將提示用戶更換刀具。另外， CNC系統(tǒng)都具有 T功能，即刀具號管理功能，它用于標識刀庫中的刀具和自動選擇加工刀具 。 數(shù)控編程與操作實訓教程 ? 9．人機對話功能 ? 在 CNC裝置中配有單色或彩色陰極射線管顯示器 (CRT)，通過軟件實現(xiàn)字符和圖形的顯示，以方便用戶操作和使用。主要功能有：菜單結(jié)構(gòu)的操作界面；數(shù)據(jù)及工件加工程序的輸入及編輯；系統(tǒng)和機床參數(shù)、狀態(tài)、故障信息的顯示及查詢等。 ? 10．自診斷功能 ? 自診斷功能是指 CNC系統(tǒng)防止故障發(fā)生、進行故障診斷、故障定位和防止故障擴大的功能?，F(xiàn)代 CNC系統(tǒng)或多或少都具有自診斷功能，這些自診斷功能主要用軟件來實現(xiàn)。具有此功能的 CNC系統(tǒng)，可以防止故障的發(fā)生或能夠在故障出現(xiàn)后迅速查明故障的類型或部位，減少故障停機時間，防止故障擴大。 CNC裝置的診斷程序既可以在系統(tǒng)軟件中、在系統(tǒng)運行過程中進行檢查，也可以作為服務性程序，在系統(tǒng)運行前或故障停機后進行診斷以查找故障的部位。有些 CNC裝置還可以進行遠程通信診斷。 ? 11．通信功能 ? 通信功能是指 CNC裝置與外界進行信息和數(shù)據(jù)交換的功能。通常 CNC系統(tǒng)都具有RS232C接口，可與其他計算機進行通信，傳達工件加工程序，有的還有 DNC接口，以實現(xiàn)直接數(shù)控，更高級的系統(tǒng)還可以使用 MAP協(xié)議、 Inter或 LAN，構(gòu)成FMS、 CIMS等大的集成制造系統(tǒng) 。 數(shù)控編程與操作實訓教程 ? 本節(jié)所選用的術語主要是參照國際標準化組織 1980年頒布的 ISO2806《 機床數(shù)字控制詞匯 》 國際標準以及日本和美國標準及中國的 GB8129— 87等標準。 ? (1) 軸：機床上的部件可沿其做直線移動或回轉(zhuǎn)運動的基準方向。 ? (2) 機床坐標系：以機床上的某一固定點為基準的笛卡兒坐標系。 ? (3) 工件坐標系：以工件上的某一固定點為基準的笛卡兒坐標系。 ? (4) 機床原位：當機床所有部件都處于原始位置上時，機床坐標系的一種狀態(tài)。 ? (5) 機械原點：機床出廠前已調(diào)整好的、與機床坐標系原點保持精確位置關系的點。 ? (6) 機床基準點：給機床部件設定的零點。 ? (7) 絕對尺寸 (絕對坐標 )：某一點距離坐標系原點的直線距離或角度。 ? (8) 絕對程序編寫：采用絕對尺寸 (絕對坐標 )字的程序編寫。 ? (9) 增量尺寸 (增量坐標 )：在一系列點的增量中，各點距前一點的距離或角度值。 ? (10) 增量程序編寫：采用增量尺寸 (增量坐標值 )字的程序編寫。 ? (11) 語言：用來傳達信息的表示方法、約定和規(guī)則的集合。 ? (12) 格式：信息的規(guī)定安排形式。 ? (13) 坐標尺寸字：定義絕對尺寸的字。 ? (14) 程序段：作為一個單元處理的一組字、一組字符或一組數(shù)字，在控制帶上，各個程序段通常用 “ 程序段結(jié)束 ” 字符來分隔。 數(shù)控編程與操作實訓教程 (15) 計算機數(shù)控：這是一種數(shù)控系統(tǒng)。在此系統(tǒng)中，采用存儲程序的專用計算機實現(xiàn)部分或全部基本數(shù)控功能。 (16) 加工程序：為完成加工，用特定的語言和格式書寫的順序指令集，被存放在適當?shù)妮斎虢橘|(zhì)上，完全能用于直接操作。 (17) 零件程序：為完成加工，按某種語言或某種格式書寫的順序指令集。零件程序?qū)懺谳斎虢橘|(zhì)上，需經(jīng)處理，得到加工程序。 (18) 后置處理程序：這是一種計算機程序，它把前置處理程序的輸出改編成加工程序，以便在機床和控制機的成套裝置上制造工件。 (19) 子程序：可由適當?shù)臋C床控制指令調(diào)用的一段加工程序。 (20) 刀具軌跡：由刀具上給定的一點所描述的軌跡。 (21) 進給保持：在加工程序執(zhí)行期間，暫時中斷進給的功能。 (22) 間隙距離：當?shù)毒邚目焖僮優(yōu)檫M給移動時，為了防止碰刀，在刀具和工件之間留出的距離。 (23) 零點偏置：數(shù)控系統(tǒng)中規(guī)定可以使測量系統(tǒng)的坐標原點在指定范圍內(nèi)相對機床零點移動。 (24) 刀具補償：垂直于刀具軌跡的位移，用來修正刀具實際半徑或直徑與其程序規(guī)定的值之差。 (25) 固定循環(huán)：這是預先給定的一系列操作，用來控制機床軸的位移，或使主軸運轉(zhuǎn)，從而完成各項加工，如鏜、鉆、攻螺紋等。 數(shù)控編程與操作實訓教程 常用數(shù)控系統(tǒng) ? 數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心，數(shù)控機床根據(jù)功能和性能要求，配置不同的數(shù)控系統(tǒng)。系統(tǒng)不同，其指令代碼也有差別，因此，編程時應按所使用數(shù)控系統(tǒng)代碼的編程規(guī)則進行編程。 FANUC(日本 )、 SIEMENS(德國 )、 FAGOR(西班牙 )、 HEIDENHAIN(德國 )、 MITSUBISHI(日本)等公司的數(shù)控系統(tǒng)及相關產(chǎn)品，在數(shù)控機床行業(yè)占據(jù)主導地位；我國數(shù)控產(chǎn)品以華中數(shù)控、航天數(shù)控為代表，也已將高性能數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化。 ? 1． FANUC數(shù)控系統(tǒng) ? 可靠型 Power Mate 0系列：用于控制 2軸的小型車床，取代步進電機的伺服系統(tǒng)；可配畫面清晰、操作方便，有中文顯示的 CRT/MDI，也可配性能 /價格比高的 DPL/MDI。 ? 普及型 CNC 0D系列： 0TD用于銑床及小型加工中心； 0GCD用于圓柱磨床； 0GSD用于平面磨床； 0PD用于沖床。 ? 全功能型的 0C系列： 0TC用于通用車床、自動車床； 0MC用于銑床、鉆床、加工中心；0GCC用于內(nèi)、外圓磨床； A0GSC用于平面磨床； 0TTC用于雙刀架 4軸車床。 ? 高性能 /價格比的 0i系列：整體軟件功能包，高速、高精度加工；并具有網(wǎng)絡功能。 0iMB/MA用于加工中心和銑床； 4軸