【正文】 第四節(jié) 數(shù)控車床操作實例FANUC OTD的數(shù)控車床具體的操作步驟上一節(jié)已經(jīng)闡述了，這一次結(jié)合數(shù)控車床的編程來操作實例。 加工完成后，將彈出對話框提示加工完成。 如果在加工過程中出現(xiàn)了問題或者其他問題需要停止加工，可以按下按鈕，系統(tǒng)將彈出如下對話框： 提示加工過程已經(jīng)被中斷。 加工過程中可以暫停，按下按鈕，可以暫停當(dāng)前加工過程。加工開始后，面板下方將出現(xiàn)進度條，提示用戶當(dāng)前的加工完成情況。 上面的準備工作完成后，就可以進行加工了。手動加工方式和自動方式類似，用戶在撰寫好加工文件并保存后，可以選擇手動方式進行加工。系統(tǒng)從輸入的加工文件中讀取代碼自動進行加工。 用戶可以根據(jù)自己的需要來選擇加工方式。如果輸入文件成功，則在“通訊”屏幕上將顯示文件名，文件大小和文件的路徑?！拜敵觥辈藛斡糜趯⑿薷暮玫募庸の募匦卤４?。： 當(dāng)選擇了菜單中的“通訊”子菜單，將出現(xiàn)如下屏幕： “讀入”菜單彈出“打開文件”對話框。再次按下按鈕，速度又恢復(fù)為默認速度。例如：按下等按鈕，機床將沿相應(yīng)的方向不斷地運動，直到用戶再次按下按鈕才停止。當(dāng)把運行模式按鈕打到“JOG”檔，就選擇了選擇了連續(xù)的進刀方式。選擇運行模式為JOG時為連續(xù)進給。選擇了適合的點動增量后，按下相應(yīng)的按鈕，機床將沿著相應(yīng)的方向運動，運動的距離為選擇的點動增量。 －50JOG，使當(dāng)前的進刀方式是增量點動。按“確認”將保存輸入的刀具參數(shù)值，否則無效。對刀時有兩種方式：一．移動刀具，使其與工件相接觸，直接按“對刀”后，就會自動顯示出刀具補償值。軟鍵【向前】和【向后】分別選擇前一把刀具和后一把刀具。當(dāng)選擇了菜單中的“刀具”子菜單，或者屏幕字符鍵中的將出現(xiàn)刀具設(shè)置屏幕，如下： 3）對刀和刀具參數(shù)設(shè)置：按下按鈕，將出現(xiàn)坐標系設(shè)置屏幕，如下圖所示： 加工前可能還要設(shè)置這些加工參數(shù)。范圍由具體的機床決定。范圍由具體的機床決定。 2． 主軸轉(zhuǎn)速范圍 默認顯示的是“參數(shù)”子菜單屏幕，此時可以修改的系統(tǒng)參數(shù)有： 1． 進給率1）回零操作：把運行模式選擇為“zero return”模式，然后點擊按鈕，就回到X軸方向的零點，再點擊按鈕，回到Z軸方向的零點。 顏色設(shè)置屏幕設(shè)置如下： 開啟工具提示后，只要把鼠標放置在按鈕上一會兒，將出現(xiàn)響應(yīng)的工具提示。 決定程序運行時是否顯示按鈕的工具提示。 1.“啟動時顯示歡迎屏幕”選擇主菜單的“設(shè)置”項，將出現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)置對話框，如下圖所示： 開啟的方法是按下 鍵，當(dāng)旁邊指示燈的紅燈亮?xí)r，說明現(xiàn)在機床的電源開啟，可以進行運動和加工。 ： 為緊急停止按鈕。 鍵用于打開本幫助系統(tǒng)。 為NC程序運行控制開關(guān)按鈕。是JOG運動時+X方向運動，是JOG運動時－X方向運動是JOG運動時+Z方向運動是JOG運動時－Z方向運動，是JOG運動的快速運動進給，即加快進給速度。為回零選擇按鈕和JOG運動軸選擇按鈕。 為主軸速度倍率選擇旋鈕。為冷卻液按鈕。為刀架轉(zhuǎn)動按鈕。 為進給速度倍率選擇旋鈕，按照刻度，可從0％－200％可調(diào)。 下面分別介紹： 為運行模式選擇旋鈕， 左起，“zero return”為返回參考點模式，“AUTO”為自動加工模式，是最常用的加工方式，“MDI”為手動程序輸入模式，“JOG”為手動連續(xù)進給模式，“STEP”為單步加工模式。修改了參數(shù)后要記得按下【確認】，使修改生效，否則修改將不起作用。 3．JOG進給率 默認為400mm/min。 默認為1000rpm。 默認為400mm/min，進給速度最低為零，最大值由具體的機床決定。 5．設(shè)置鍵MENU按下按鈕，將出現(xiàn) 選項菜單設(shè)置屏幕，如下圖所示： 如果2號刀是外螺紋刀，通過慢速點動，小心翼翼地將外螺紋刀刀尖剛剛接觸上棒料地外圓最外一點，并最終使刀具處于圖2所示位置。把刀具的刀尖移到工件的最外一點O（如下圖所示），這樣子就建立了如圖所示的直角坐標系。例中認定外圓刀(1號刀)為基準刀。 通常設(shè)定第1把進行車削的刀具為基推刀。刀具正確安裝后，接著要進行對刀。（4）軟鍵【返回】 返回到主菜單屏幕。（3）軟鍵【向后】 顯示后一把刀具的參數(shù)設(shè)置屏幕。顯示如下：按對應(yīng)的軟鍵：（1）軟鍵【對刀】 當(dāng)?shù)毒叩牡段稽c移動到對刀參考點以后，按下這個軟鍵就會自動的屏幕上顯示出刀具的長度補償值。如下所示：如下圖所示：當(dāng)把刀具地刀位點移動到工件的最外圓一點時，輸入刀位點的坐標數(shù)值，按下軟鍵【確定】就確定了工件坐標系。（10）軟鍵【當(dāng)前】 顯示當(dāng)前的加工代碼，并把當(dāng)前的加工代碼行高度變亮顯示。（9）軟鍵【程序】 顯示當(dāng)前執(zhí)行程序文件的屬性。（7）軟鍵菜單右滾鍵“” 顯示右邊還有的菜單按鈕。（5）軟鍵【粘貼】 粘貼選中的程序指令。（3）軟鍵【復(fù)制】 復(fù)制選中的程序指令。上面的顯示已經(jīng)包括最左的菜單軟鍵了。（2）絕對坐標 當(dāng)按軟鍵“絕對”后會顯示絕對坐標顯示畫面，如下圖所示：(3)當(dāng)按下軟鍵“相對”后，所顯示的內(nèi)容除坐標為相對坐標值外，其余與絕對位置顯示畫面相同。這些坐標值隨刀具的移動而改變。（1）全部坐標 按軟鍵“全部”后會顯示如上圖所示的全部坐標顯示畫面。顯示選項菜單。顯示坐標偏置設(shè)置屏幕。 鍵用于顯示當(dāng)前絕對坐標和相對坐標屏幕。是回車鍵，相當(dāng)于鍵盤上的Enter鍵。 則是向上翻頁和向下翻頁。鍵用于刪除當(dāng)前文本。 鍵為退格鍵，用于刪除前一字符，相當(dāng)于鍵盤上的BackSpace鍵。再按下此鍵后，在屏幕中將有顯示，表示現(xiàn)在處于上檔3狀態(tài)。3．屏幕字符輸入鍵區(qū)屏幕字符鍵區(qū)如下圖所示：左邊第一個按鈕的功能是向左滾動菜單。 菜單功能鍵區(qū)： 操作菜單依靠下面介紹的菜單功能鍵。 2．屏幕顯示屏幕顯示如下圖所示：第二節(jié) 控制面板與操作FANUC OTD主界面如下圖所示：界面上的部件可以分為四個區(qū)域： 1． 數(shù)控機床電源2． 屏幕顯示3． 屏幕字符輸入鍵區(qū)4． 控制按鈕和旋鈕區(qū) 下面詳細介紹界面的各個部分： 1．?dāng)?shù)控機床電源 為電源開關(guān)和電源指示燈，“ON”按鈕表示開電源，“OFF”按鈕表示關(guān)電源。 FANUC OTD車床仿真系統(tǒng)是一個基于WINDOWS操作系統(tǒng)的應(yīng)用軟件，可根據(jù)各種電腦排版軟件生成的G代碼進行加工，如MASTCAM，還可以根據(jù)手寫G代碼數(shù)控程序進行加工。用戶可根據(jù)具體應(yīng)用選擇最佳的系統(tǒng)配置。OD系列以功能包的方式提供給用戶，它包括CNC單元、控制電機、主軸電機和控制電機放大器。數(shù)控車床上常用的刀具如圖2－8所示。 圖2－6和圖2－7所示分別為一種專用刀架和VDI通用刀架。這種刀架的優(yōu)點是制造成本低，但缺乏通用性。少數(shù)數(shù)控車床的刀架為直排式，刀具沿一條直線安裝。 刀架的結(jié)構(gòu)形式一般為回轉(zhuǎn)式，刀具沿圓周方向安裝在刀架上，可以安裝徑向車刀、軸向車刀、鉆頭、鏡刀。圖2－4 液壓卡盤和液壓尾架 a） 普通液壓卡盤 b)液壓尾架 圖2－5 車削加工狀態(tài)第三節(jié) 數(shù)控車床的刀架 刀架是數(shù)控車床非常重要的部件。尾架有普通液壓尾架和可編程液壓尾架。圖2－1 車削加工的零件種類圖2－2 立式數(shù)控車床圖2－3 臥式車削加工中心第二節(jié) 數(shù)控車床的卡盤和尾架 液壓卡盤是數(shù)控車削加工時夾緊工件的重要附件，對一般回轉(zhuǎn)類零件可采用普通液壓卡盤；對零件被夾持部位不是圓柱形的零件，則需要采用專用卡盤；用棒料直接加工零件時需要采用彈簧卡盤。 數(shù)控車床由數(shù)控系統(tǒng)、床身、主軸、進給系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)刀架、操作面板和輔助系統(tǒng)等部分組成。由于增加了C軸和銑削動力頭，這種數(shù)控車床的加工功能大大增強，除可以進行一般車削外，還可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉(zhuǎn)中心的孔和徑向孔的鉆削等加工。這種數(shù)控車床可同時控制兩個坐標軸，即X軸和Z軸。 1．經(jīng)濟型數(shù)控車床 采用步進電動機和單片機對普通車床的車削進給系統(tǒng)進行改造后形成的簡易型數(shù)控車床，成本較低，但自動化程度和功能都比較差，車削加工精度也不高，適用于要求不高的回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。本教程主要針對臥式數(shù)控車床進行介紹。臥式數(shù)控車床用于軸向尺寸較長或小型盤類零件的車削加工。第二章 數(shù)控車床結(jié)構(gòu)第一節(jié) 數(shù)控車床簡介 數(shù)控車床分為立式數(shù)控車床和臥式數(shù)控車床兩種類型。隨著數(shù)控機床的廣泛應(yīng)用，急需培養(yǎng)大批能熟練掌握現(xiàn)代數(shù)控機床編程、操作、維修的工程技術(shù)人員。 數(shù)控機床是一種完全新型的自動化機床，是典型的機電一體化產(chǎn)品。目 錄第一章 緒論近來來，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展十分迅速，數(shù)控機床的普及率越來越高，在機械制造業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。制造業(yè)的工程技術(shù)人員和數(shù)控機床的操作與編程技術(shù)人員對數(shù)控機床及其操作與編程技術(shù)的需求越來越大。數(shù)控技術(shù)集計算機技術(shù)、成組技術(shù)、自動控制技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、液壓氣動技術(shù)以及精密機械等高新技術(shù)于一體，是現(xiàn)代化制造技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)和共性技術(shù)。為普及與提高數(shù)控加工新技術(shù)，本教程針對目前廣泛運用的FANUC和SIEMENS兩種系統(tǒng)進行操作介紹。立式數(shù)控車床用于回轉(zhuǎn)直徑較大的盤類零件的車削加工。相對于立式數(shù)控車床來說，臥式數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)形式較多、加工功能豐富、使用面廣。 臥式數(shù)控車床按功能可進一步分為經(jīng)濟型數(shù)控車床、普通數(shù)控車床和車削加工中心。 2．普通數(shù)控車床 根據(jù)車削加工要求在結(jié)構(gòu)上進行專門設(shè)計并配備通用數(shù)控系統(tǒng)而形成的數(shù)控車床，數(shù)控系統(tǒng)功能強，自動化程度和加工精度也比較高，適用于一般回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。 3．車削加工中心 在普通數(shù)控車床的基礎(chǔ)上，增加了C軸和動力頭，更高級的機床還帶有刀庫，可控制 X、Z和 C三個坐標軸，聯(lián)動控制軸可以是（X、Z）、（、C）或（Z、C）。 在臥式數(shù)控車床上可車削加工的零件如圖2－l所示。圖2－圖2－3所示分別為韓國大宇重工生產(chǎn)的立式數(shù)控車床PUMA－VIS和臥式車削加工中心PUMA．SHC．3A。 對軸向尺寸和徑向尺寸的比值較大的零件，需要采用安裝在液壓尾架上的活頂尖對零件尾端進行支撐，才能保證對零件進行正確的加工。圖2－4所示分別為普通液壓卡盤和液壓尾架，圖2－5所示為利用液壓尾架進行車削加工。數(shù)控車床根據(jù)其功能，刀架上可安裝的刀具數(shù)量一般為8把、10把、12把或16把，有些數(shù)控車床可以安裝更多的刀具。車削加工中心還可安裝軸向銑刀、徑向銑刀。 數(shù)控車床可以配備兩種刀架： 1．專用刀架 由車床生產(chǎn)廠商自己開發(fā)，所使用的刀柄也是專用的。 2．通用刀架 根據(jù)一定的通用標準內(nèi) VDI，德國工程師協(xié)會）而生產(chǎn)的刀架，數(shù)控車床生產(chǎn)廠商可以根據(jù)數(shù)控車床的功能要求進行選擇配置。 圖2－6 專用刀架 圖2－7 VDI刀架第四節(jié) 數(shù)控車床的刀具 在數(shù)控車床或車削加工中心上車削零件時，應(yīng)根據(jù)車床的刀架結(jié)構(gòu)和可以安裝刀具的數(shù)量，合理、科學(xué)地安排刀具在刀架上的位置，并注意避免刀具在靜止和工作時，刀具與機床、刀具與工件以及刀具相互之間的干涉現(xiàn)象。 圖2－8 數(shù)控車床常用刀具第三章 FANUC系統(tǒng)數(shù)控車床操作第一節(jié) FANUC OTD數(shù)控系統(tǒng)簡介FANUCOD系列是具有與OC系列同等的高可靠性的CNC系統(tǒng)是世界上是最成功的CNC，精確的測試和完整質(zhì)量控制確保其故障率很低 ，OD系列配置高可靠性的FANUC αC系列和β系列AC伺服電機，機床主軸可配置高速，大功率的FANUC AC 主軸電機系列。OTD有OTD和OTD Ⅱ兩種配置，OMD有OMD Ⅱ種配置。 該系統(tǒng)是基于WINDOWS應(yīng)用軟件，并對BEIJINGFANUC Series OTD數(shù)控系統(tǒng)進行高度仿真，具有良好的人機界面和簡便的操作性能；具有同F(xiàn)ANUC OSeries CNC控制器相同的屏幕、面板組成和功能，加載NC文件時，自動對程序進行語法檢查；具有自動、編輯、MDI、MPG、JOG等模式和Dry、M01等開關(guān)；編輯模式中，實時提供G代碼功能與格式提示信息系統(tǒng)實時處理NC代碼，生成機床移動指令。右邊邊的是一個指示燈，當(dāng)啟動電源時，指示燈變成紅色，當(dāng)關(guān)閉電源，指示燈恢復(fù)原來的顏色。屏幕主顯示區(qū)： 主要顯示當(dāng)前的加工狀態(tài)，如當(dāng)前機床系和工件系的X,Z坐標值，主軸轉(zhuǎn)速，進給速度，以及輸入各種參數(shù)的值，當(dāng)系統(tǒng)讀入加工文件后，此區(qū)域還可以顯示加工的G代碼。屏幕下方顯示菜單，菜單的選擇依靠下方的菜單軟鍵，菜單有嵌套，一個菜單下可能有若干個子菜單，通過菜單，我們能訪問到系統(tǒng)所有的功能和設(shè)置。屏幕的最下面是菜單功能區(qū)，即軟鍵，各軟鍵的具體名稱隨按下的功能鍵而改變。 中間的五個按鈕對應(yīng)著屏幕中的五個菜單，按下菜單軟鍵即選擇了相對應(yīng)的菜單命令。按鈕的功能是向右滾動菜單。 屏幕字符鍵主要在撰寫和修改程序時用到： 鍵為上檔鍵，當(dāng)按下此鍵后，在屏幕中將有顯示，表示現(xiàn)在處于上檔2狀態(tài)。對于按鈕來說，當(dāng)上檔鍵沒有按下時，輸入屏幕的將是“K”字符，而當(dāng)上檔鍵按下 一次時，輸入則為“J”，而當(dāng)上檔鍵按下兩次時，輸入則為“I”。鍵用于輸入在“插入”和 “替換”間切換。用于光標向前和光標向后定位。用于輸入空格。鍵在程序編輯狀態(tài)下用于輸出當(dāng)前編輯的文件。顯示程序編輯屏幕。顯示刀具參數(shù)的設(shè)置屏幕。各功能鍵的作用如下： 1．位置功能鍵POS 按功能鍵后，按對應(yīng)的軟鍵可以顯