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1、数控加工编程与操作实训指导书模块一安全与管理一、数控铳工安全文明守则数控铳床操作者不但要掌握好数控铳床的性能，细心操作，还要维护好数控铳床，养成安全文明生产的良好工作习惯和严谨的工作作风，培训良好的职业素质和责任心，做到安全文明生产，严格遵守数控铳床安全操作守则。(1)进人数控实训车间必须着装整齐，工作服扣好衣扣或者拉好衣服拉链，女生必须戴工作帽，并且头发卷在工作帽内，不能穿高跟鞋或凉鞋拖鞋进人车间。(2)未经指导教师允许，不能随便开机操作，不能在车间内追逐打闹，不能擅自离岗串岗，有重要事惜，必须办理请假手续。(3)严禁佩戴吊饰、手套、围巾等操作数控车床，或者在砂轮房磨刀，为了避免砂轮小颗粒或
2、者铁屑飞人眼睛，必须戴防护眼镜。(4)机床的防护门、工作台、刀架禁止放置任何杂物，特别是卡盘扳手使用后必须随手取下，以免造成人身伤亡与设备损坏。(5)加工过程中，必须关好防护门，以免铁屑和冷却液飞溅到身上，特别在加工过程中不能直接用手去清除铁屑，防止割伤，必须用专门的铁钩或者刷子。(6)加工过程中，操作者站立姿势必须要规范，不能依靠机床床身，或者爬在机床上操作。(7)在进行数控铳床操作时，只能允许一个人操作，严禁两个人或者两个人以上同时操作，其他人只能在旁边指导或者学习。(8)加工完毕必须清理机床的导轨、工作台、刀架、卡盘、尾座以及机床防护门里面的铁屑和冷却液，用棉布将机床擦干净，机床导轨必须
3、上油防锈。(9)数控铳床上的气枪是帮助操作者清理机床、清理零件铁屑和冷却液的重要工具，不能用气枪玩耍对着其他的同学吹气，以免气压过大，对人造成伤害。二、紧急事故应急处理在操作数控铳床时，可能由于编程、误操作、切削用量不当等因素，会导致突发事件的发生，面对这些状况，不要慌张，须冷静处置。出现异常状况，要及时躲避，保证自身和他人的人身安全。发生“扎刀”“撞卡盘”“撞平口钳”等情况，应马上按“进给保持”键或者按“急停”键，制止机床继续运动。机床突然断电，系统“死机”，设备不能正常工作，应马上向老师报告，不要擅自解决问题。三、数控铳床的日常维护和保养（1）数控铳床由于集机、电、液于一身，良好的使用环境
4、是保证机床使用寿命和零件质量的前提，数控铳床不能安放在阳光直射的地方，否则，应设置适当的遮阳设备。（2）数控铳床不能处于高粉尘环境中，那样会对数控铳床的重要部件造成磨损，导致机床精度降低，如导轨、丝杠等；机床不能处于有腐蚀性气体的环境中，（3）数控机床电网电压波动在+10%一15%之间，否则，加装稳压设备。（4）远离（推荐大于50Om左右）各种强电磁干扰源，如电焊机、高频、中频加热设备等；远离震源，如冲床、锻锤等；湿度、温度符合相关规定；小型数控机床用支脚起调整和支撑作用，大中型数控机床要用地脚螺栓固定，并设置一定防震设施。四、“6S管理”“6S管理”由日本企业的5S扩展而来,是现代工厂行之有
5、效的现场管理理念和方法,其作用是：提高效率，保证质量，使工作环境整洁有序；预防为主，保证安全。6S的本质是一种执行力的企业文化，是强调纪律性的文化，不怕困难，想到做到，做到做好，作为基础性的6S工作落实，能为其他管理活动提供优质的管理平台。（1）整理一一将学习、生活、实训场所的所有物品区分为“有必要的”和“没有必要的”，除了有必要的留下来，其它的都须清除掉。目的：腾出空间，活用空间，防止误用，塑造清爽的学习场所。（2）整顿一一把留下来的必要用的物品依规定位置摆放整齐，并加以标示。目的：学习场所一目了然，整整齐齐，消除寻找物品的时间。（3）清扫一一将学习、生活、实训场所内看得见与看不见的地方都清
6、洁干净，保持学习场所的环境干净、亮丽。目的：稳定品质，减少环境损害。（4）清洁一一随时关注自己在学习、生活、实训场所的行为，自我约束。目的：维持上述3S成果。（5）素养一一每位学生养成良好的习惯，并遵守规范做事，培养积极主动的精神。目的：培养有好习惯和遵守规范的索质，营造团队精神。（6）安全一一重视全员安全教育，每时每刻树立“安全第一”观念，防患于未然。目的：建立安全的学习和生活的环境，保证学生健康成长。模块二数控机床典型结构一、数控机床结构组成及工作原理1 .数控机床组成：数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统、机床本体和辅助部分等五大部分组成。2 .数控机床工作原理按照零件加工的技术要
7、求和工艺要求，编写零件的加工程序，然后将加工程序输入到数控装置，通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具、工件的夹紧与松开、润滑泵的开与关，使刀具、工件和其他辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作，从而加工出符合图纸要求的零件。二、数控机床分类数控机床品种数量很多，功能各异，分类方法也较多。通常按照下面方法进行分类。1 .按照按数控机床运动轨迹分类：点位控制运动数控机床，直线控制运动数控机床，连续（轮廓）控制运动数控机床。2 .按进给伺服系统控制方式分类：开环控制系统数控机床，闭环控制系统数控机床，半闭环控制系统数控机床。3 .按照控制坐标轴（轴数）分类：两轴联动数控
8、机床，两轴半联动数控机床，三轴联动数控机床，四轴联动数控机床,五轴联动数控机床等。4 .按照主轴与工作台的位置关系分类:立式联动数控机床、卧室联动数控机床。三、数控机床的主要性能指标1 .精度指标：（1）分辨率和脉冲当量。（2）定位精度和重复定位精度。（3）分度精度。2 .加工性能指标（1）最高主轴转速和最大加速度（2）最快位移速度和最高进给速度。3 .可控轴数和联动轴数联动轴数指机床数控装置控制的坐标轴同时到达某一点的坐标数目。如2轴联动、3轴联动、4轴联动、5轴联动、3轴2联动等。我国目前达到7轴5联动。4 .可靠性指标5 .运动性能指标运动性能指标包括5个：主轴转速，进给速度，坐标行程，
9、摆角范围，刀库容量（达到1OO把以上）和换刀时间。四、主传动系统1 .主传动系统的作用：产生主切削力。2 .对主传动系统的要求：（1）足够的转速范围，变速迅速可靠。（2）足够的功率和扭矩。（3）各零部件应具有足够的精度、强度、刚度和抗振性。（4）噪声低、运行平稳。3 .主传动的变速方式：（1）采用变速齿轮传动。（2）采用同步齿形带传动。（3）采用主轴电机直接驱动（一体化主轴，电主轴）。五、数控机床进给传动系统1 .进给传动系统的作用：接受数控系统发出的进给脉冲，经放大和转换后驱动执行元件实现预期的运动。2 .对进给传动系统的要求：(1)有较高的工作精度。(2)响应速度快，运动部件惯量小。(3)
10、调速范围宽。(4)稳定性好。(5)可靠性高。六、导轨1 .导轨的作用：导轨是进给系统的重要环节，起支承和导向的作用。机床加工精度和使用寿命很大程度上取决于机床导轨的质量。2 .对导轨的要求：高的导向精度、良好的精度保持性、良好的摩擦特性、运动平稳、高灵敏度、寿命长以及高速进给不振动、低速进给不爬行、运动灵敏性高、可以重载下连续运行等。3 .类型：滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。七、加工中心自动换刀装置1 .自动换刀的刀库种类：鼓盘式刀库、链式刀库、格子盒式刀库。2 .自动选刀：常用的选刀形式有顺序选刀和任意选刀两种。八、数控系统1 .数控系统的组成及各部分作用(1)组成：计算机数控系统由输入/输
11、出装置、CNC装置、可编程控制器(PLC),主轴驱动装置、伺服驱动装置及检测反馈装置等组成。(2)工作原理：机床数控装置读取来自输入介质或输入设备、通信设备的数控程序后，根据加工程序信息进行信息处理，计算出(插补方法)理想轨迹和运动速度，并将处理的结果输出到机床的主轴及进给装置，控制机床运动部件按预定的轨迹和速度运动完成数控加工。2 .常用数控系统常用数控系统有德国西门子公司的SIEMENS系统，日本富士通公司的FANUC系统、三菱公司的MELDAS系统，以及国产的武汉华中系统、广州数控系统等。思考与练习1 .简述数控机床的特点。2 .数控机床的工作原理是什么？3 .举例说明数控机床常见的分类
12、方式。4 .简述数控机床主传动的作用和特点。5 .简述数控机床伺服进给传动系统的作用和特点。模块三编程基础知识一、数控编程的概念编程就是将加工零件的加工顺序、刀具运动轨迹或零件尺寸数据、工艺参数等加工信息，用规定的文字、数字、符号组成的代码，按一定格式编写成代码，并通过介质输入到机床装置中，用以控制机床完成零件加工的程序。二、机床坐标系与工件坐标系1 .坐标轴和运动方向的命名原则（1）机床的运动统一按工件静止而刀具相对于工件运动来描述。（2）基本坐标轴：坐标轴X,Y,Z用来描述机床的直线进给运动，X,Y,Z满足右手直角笛卡尔定则。（3）转动轴：绕X,Y和Z轴转动的轴分别用A,B,C表示，正向按
13、右手螺旋定则确定。（4）运动（移动）方向的规定：刀具远离工件的方向为坐标轴正方向（参照机床原点）。2 .机床原点机床原点是指机床上设置的一个固定点，是机床制造商设置在机床上的一个物理位置,也是数控机床进行加工的第一基准参考点。以机床原点为坐标原点建立的坐标系也就是机床坐标系。数控车床坐标系原点一般位于卡盘端面和主轴中心线的交点。数控铳床的机床原点一般设置在X,Y,Z坐标的正方向极限位置上。3 .机床参考点指用于对机床工作台、滑板以及刀具相对运动的测量系统进行定标和控制的点，也称为机床零点（机械零点）。参考点相对于机床原点来讲是一个固定（已知）值，有时重合于机床原点。因此，参考点在机床坐标系中的
14、坐标是已知的。数控机床工作时，先进行回机床参考点的操作，也称“回零”操作，从而建立机床坐标系。通常，在数控铳床上，机床原点和机床参考点是重合的，数控车床一般不重合。数控机床机床原点、参考点与工件原点如图3.1所示。图3.Ia数控铳床机床原点、参考点与工件原点图3.Ib数控车床机床原点、参考点与工件原点4 .工件坐标系和工件零点工件坐标系指用于确定工件几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标系。工件坐标系的原点称为工件零点。5 .编程坐标系和程序原点（编程原点）编程时，在图纸上选择一个适当位置作为程序原点（也叫编程原点或程序零点），以此建立起来的坐标系称为编程坐标系。编程坐标系也就是编程人员根据零
15、件图样及加工工艺，并考虑到编程的方便性而建立的坐标系。6 .机床坐标系、编程坐标系和工件坐标系的关系（1）三个轴的正方向定义的原则相同：笛卡尔直角坐标系。（2）机床坐标系是工件坐标系的基础；（3）就某一零件的加工而言，编程坐标系、工件坐标系服务的对象都是被加工零件；编程坐标系和机床坐标系通过工件坐标系联系起来。（4）不管编程坐标系设置在工件上哪个位置或工件外，都必须明确编程坐标系与工件坐标系位置关系。对于简单零件，使程序零点重合于工件零点，这时编程坐标系就与工件坐标系一致。对于形状复杂的零件，需要编制几个程序或子程序，为了编程方便和减少许多坐标值的计算，可以设置多个编程零点，这样就与工件零点不
16、重合，而设在便于程序编制的位置。(4)编程坐标系、工件坐标系设定a在确定编程坐标系时，不必考虑工件在机床的位置，而应尽量把编程原点设在零件设计的基准或工艺基准上，并且坐标轴方向同机床坐标系一致。编程坐标系设置位置只会影响零件编程情况，选择适当可以大大简化编程。b工件坐标系设定：零件被装夹好后，通过对刀操作，结合编程原点的位置，通过测量或计算找到工件坐标系原点，而设定工件坐标系。三、程序与程序段的结构1.程序的结构程序可分为主程序和子程序，它们都是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成,结构如下图所示。程序(完整)程序名程序内容程序结束下面是一个完整的程序。主程序（程序号）02001程序内容（程
17、序段）NlOG54X85Yl20N20G90GOOX30Y45N30GOlX54Y58Fl50S250MO3NllOM98I一子程序1OlOOl（程序号）NlOG41GOOXlOY15N20GOlX35Y45程序内容（程序段）结束行（程序结束）N200M02、NlOOM99结束行（程序结束）2.程序段结构程序段由一个或多个指令字构成，每个指令字由地址符和数字组成，它代表机床的一个位置或一个动作，每一程序段结束用号。其一般结构如下：N_GXYZF_MST；/7.程序凌准备尺寸字进给辅助主轴刀具程序段顺序,号功能功能功能功能功能结束四、基础编程指令1 .绝对编程与增量编程绝对编程：指令轮廓终点坐标
18、是相对于工件原点的编程方式。增量编程：指令轮廓终点是相对于轮廓起点坐标的编程方式。在铳床和加工中心编程时，绝对编程用指令G90设定，增量编程由指令G9I设定。指令格式：Sx-在车床和车削中心编程时，绝对编程采用X/Y/Z定义，增量编程采用u/v/w定义。2 .坐标系指令（1）工件坐标系设定G92指令格式：G92X_Y_Z_KKZ、为当前刀位点在工件坐标系中的坐标。G92指令指通过刀具当前所在的位置（即刀具的起点）来设定工件坐标系。例如G92X50Y20Z10,其确立的工件坐标系原点在距离刀具起始点X=50,Y=-10,Z=10的位置上。(2)工件坐标系选择G54G59将通过对刀并计算好的工件原
19、点坐标值(相对于机床坐标系)，通过面板输入到G54G59的地址中，即设定零点偏置的G54G59对应的工件坐标系。再在程序中调用相应的指令G54G59指令时，工件坐标系就在程序使用中建立。G54G59为模态指令，没有缺省方式，可相互注销。3 .快速定位指令GoO/G0指令格式：GOOX_Y_Z_其中，X、Y、Z、为快速定位终点，在绝对编程方式时为终点在工件坐标系中的坐标；在增量编程方式时为终点相对于起点的位移量。例如：刀具从起点到终点(图3.2所示)的定位程序与移动路径。图3.2GOO走刀路径GOOG90X200YlOOGOOG91X150Y80说明：(1) GOO一般用于加工前快速定位或加工后
20、快速退刀，不能用于切削加工。(2)在定位时，为避免干涉，通常的做法是：一般不轻易进行三轴联动：先移动一个轴，再在其它两轴构成的面内联动。如：进刀时，先在安全高度Z上，移动(联动)X、Y轴，再下移Z轴到工件附近。退刀时，先抬Z轴，再移动X/Y轴。(3) GOO为模态功能,可由G01、GO2、G03功能注销。4 .直线插补指令(G01/G1)GOl表示刀具从当前位置开始以给定的切削速度F,沿直线移动指令给出的目标位置。格式：GOlX_Y_Z_F_其中，X、Y、Z为终点，在G90时为终点在工件坐标系中的坐标；在G91时为终点相对于起点的位移量。例如：刀具从起点到终点（图3.3所示）的插补移动程序与移
21、动路径。20- - - 程序燎点图3.3GOl走刀路径GOlG90X130Y80F300GOlG91X80Y60F300说明：（1）指令GOl刀具从当前位置以程序段中F指令规定进给速度，按直线轨迹移动到程序段所指定的终点。（2） GOl与坐标平面的选择无关。（3）实际进给速度等于指令速度F与进给速度修调倍率的乘积。（4） GOl是模态代码，如果后续的程序段不改变加工的线型和进给速度，可以不再书写这些代码。可由GOO、Go2、G03功能注销。GOl与GoO的区别：（1）在零件加工过程中，GOO用于刀具非切削的定位；G（H用于刀具切削移动。（2）进给速度F对GOO无效；GOl必须有进给速度F指定走
22、刀速度。（5） GoO控制的刀具路径不一定是一条直线；GOl控制的刀具路径始终是一条直线。5 .圆弧插补指令G02/G03指令格式：G17G02 ：顺时针圆弧靖,0：说明:G19G03X_Z_ R(1) I, J, K分别装示乂 Y, Z轴圆心Lj/标%去圆弧起点的坐标,如图3. 4所示。某项为零时可以省略。图3.4各平面圆心计算方法(2)R为圆弧半径，SiemenS数控系统使用“CR=”表示半径。(3)圆弧插补只能在某平面内进行。如图3.5所示，GI7代码进行XY平面的指定,省略时就被默认为是G17；当在ZX(G18)和YZ(G19)平面上编程时，平面指定代码不能省略。图3.5圆弧方向判断(
23、4)当圆弧圆心角小于180。时，R为正值，当圆弧圆心角大于180。时，R为负值。用一个程序段进行整圆编程时，不可以使用R,只能用I、J、K0使用R进行整圆编程时，须将整圆分为两个或两个以上的圆弧进行分别编程。(5)Go2、G03螺旋线编程。例如：编制如图3.6所示，从点起点到终点螺旋线程序段。G91编程：G91G17F300G03X-30Y30R30Z10；G90编程:图3. 6 螺旋线编程（6） F为编程的两个轴的合成进给速度。例如：编制从点A到点B圆弧插补程序段，如同3. 7所示。图3. 7圆弧编程大圆弧ABG17 G90 G03 XO Y25 R-25 F80G17 G90 G03 XO
24、 Y25 IO J25 F80G91 G03 X 25 Y25 R-25 F80G91 G03 X 25 Y25 IO J25 F80小圆弧ABG17 G90 G03 XO Y25 R25 F80G17 G90 G03 XO Y25 1-25 JO F80G91 G03X-25 Y25 R25F80G91 G03 X-25 Y25 1-25 JO F805. F、S、T、D功能（I）F功能：控制刀具插补移动速度的进给速度指令，为模态指令。有两种单位：mm/min（在铳削加工中常用的模式，由G98指令定义）mm/r（在车削加工中常用的模式，由G99指令定义）2 2）S功能：指定主轴转速，模态指令
25、。恒转速有两种单位：rpm（在铳削加工中常用，由G97指令定义）米/分钟（在车削加工中常用，由G96指令定义）恒线速这时往往用G50限制最高转速。例如：G96S300M03G50S2000表示切削点的恒定线速度为300mmin,但主轴的最高转速为2000rmin3 3)T、D功能指令格式有两种：T XXXX工一刀补存储器号刀具号例如：T DXXJ 刀补存储器号刀具号T Ol 03工一刀补存储器号为0301#刀具6.暂停指令G04T 02 DOl匚刀补存储器号为Ol02#刀具该指令的功能是使刀具作短暂的无进给加工(主轴仍然在转动)，经过指令的暂停时间后再继续执行下一程序段。(；04指令为非模态指
26、令。其程序段格式为：G04X(或P)例如:N05 G90 Gl F120Z-50 S2000 M03NlOG04X2.5；N15Z70N20G04P30N30GOOXOYO暂停2.5秒；暂停0.030秒；进给率和主轴转速继续有效N407 .公制尺寸/英制尺寸指令工程图纸中的尺寸标注有公制和英制两种形式。同样进给率F的单位也分别为mm/min(inmin)或mm/r(inr)。FANUC数控系统：G20：英制，单位：inG21：公制，单位：mmSiemenS数控系统：G70：英制，单位：inG71：公制，单位：mm两者换算：Imm=O.0394inIin=25.4mm8 .跳转指令/意义：在程序
27、段的最前面加上该指令，并且将机床操作面板上的跳转开关打开，则该程序段被跳转而不执行。例如：N05G90GlF120Z-50S300M03/N10G04X2.5；暂停2.5秒（该程序段可能被跳转）N15Z70N20G04P30；暂停0.030秒（该程序段可能被跳转）N30GOOXOYO；进给率和主轴转速继续有效N409 .注释指令：或O意义：在程序段的最前面加：或把程序段内容用小括号括起来，则该程序段只起注释作用（对程序或程序段解释说明），而程序内不执行。例如：D12rl（注释刀具情况）N05G90GOOG54F120Z50S300M03NlOG0X30Y40N15ZlO（D8）（注释刀具情况）
28、N30GOOXOYO；N4010 .常见的辅助功能M代码(1) M00：程序停止指令MoO指令是一个暂停指令。功能是执行此指令后，机床停止一切轴向移动。再次按下“数控启动”键后，机床重新启动，继续执行后面的程序(2) M01：计划停止指令/选择性停止指令MOl指令的功能与MOO相似，不同的是，MOl只有在预先按下控制面板上“选择停止开关”按钮的情况下，程序才会停止。(3) Mo3、MO4、M05：主轴正转、反转、停止指令M03表示主轴正转；M04表示主轴反转；M05表示主轴停止转动。(4) M06：自动换刀指令M06为自动换刀指令。当执行M06指令时，进给停止，主轴釉向定位、切削液不停。(5)
29、 MO7、MO8、M09：冷却液开关指令M07表示2号冷却液或雾状冷却液开；M08表示1号冷却液或液状冷却液开；M09表示关闭冷却液开关。(6) M02/M30：程序结束指令M02M30指令的功能是程序全部结束。此时主轴停转、切削液关闭，数控装置和机床复位。(7) M98、M99：子程序调用与返回指令M98为调用子程序指令；M99为子程序结束并返回到主程序的指令。常用M功能代码一览表。代码是否模态功能说明代码是否模态功能说明MOO非模态程序停止M03模态主轴正转起动M01选择停止M04主轴反转起动M02程序结束M05主轴停止转动M30程序结束并返回M07切削液打开M98调用子程序M08切削液打
30、开M99子程序结束M09切削液停止五、思考与练习(一)、简答1 .简述编程的概念。2 .简述机床坐标系、工件坐标系、编程坐标系的含义以及相互关系。3 .简述参考点的意义。4 .简述GoO与GOI的异同。5 .简述指令MO0、MOl、G04的意义与区别。6 .举例说明模态功能与非模态功能的区别。（二）、填空1 .坐标系是编写零件数控加工程序时在零件图样上建立的坐标系；坐标系是零件数控加工时，在工件或毛坯上根据编程坐标系建立的坐标系。编程坐标系和机床坐标系通过坐标系联系起来。（编程/工件）2 .直线进给运动的直角坐标系采用X、Y、Z坐标轴（以下简称为轴）表示，常称为，其正方向遵循笛卡尔坐标系原则；
31、围绕X、Y、Z轴旋转的圆周进给坐标轴分别用表示，其正方向根据右手螺旋定则确定。3 .程序是由程序号、和程序结束三部分组成。由若干程序段组成，程序段是由若干程序字组成，每个程序字又由地址符和带符号或不带符号的数值组成，程序字是程序指令中的最小有效单位。4 .在铳削加工中，G90为,每个轴的编程值是相对于；G91为，每个轴的编程值是相对于而言的，该值等于沿轴移动的距离。5 .G54G59为模态指令，指令的目的是建立。没有缺省方式，可相互注销；一般的机床，使用该组指令前，应该先回参考点。讨论：在一个程序中，若没有建立工件坐标系，那么程序中的坐标值是相对零点是什么？6 .指令G00/G0其指令格式为G
32、OOXJ_Z_,其中X、Y、Z为快速定位终点坐标值；指令的含义是“快速”+“定位”，一般用于加工前刀具的快速定位或加工后快速退刀定位；执行指令时，主轴轨迹并不总是。7 .直线插补（线性进给）指令G01/G1其指令格式为GO1/G1X_Y_Z_F_,其中,X、Y、Z为直线插补的坐标值，在G90方式下为插补终点在工件坐标系中的坐标；在G91方式下为终点相对于当前点的位移量。在插补移动到终点的过程中，主轴移动的轨迹总是,移动的速度由程序段中（或继承前面）的指定的速度决定（忽略机床进给倍率调整）8 .顺时针圆弧插补，逆时针圆弧插补。圆弧插补只能在某平面内进行，XY平面由指令进行指定。9 .圆弧插补指令
33、格式中，R的含义为,I的含义为，J的含义为的含义为。10 .在圆弧插补中，使用“终点坐标+圆弧半径”指令方式时，只能对圆心角360的圆弧进行插补，当圆弧圆心角小于180。时，R为,当圆弧圆心角大于180。时，R为（正值/负值）。11 .对整圆进行编程时，编程的方法有或两种。12 .G00GOUGO2、G03为同组别指令，在程序中可以相互注销（模态/非模态）。13 .主轴转速功能指令为oFANUC数控系统对其的控制方式有和,其中G96为,G97为。14 .恒线速度功能，一般在车削加工中工件直径变化（较大/较小）使用。在铳削加工中一般不使用这种主轴转速功能方式，而使用主轴转速功能方式，在车削加工中
34、工件直径变化（较大/较小）也常常使用。15 .刀具功能指令格式有两种即TXXXX和TD（X表示阿拉伯数字）。对于TXXXX指令格式，前两位X表示,后两位X表示（车床多使用的方式）。对于TXXDXX指令格式，TXX中X表示,DXX中X表示（铳床加工中心多使用的方式）。16 .FANUC数控系统公制尺寸指令为,英制尺寸指令为;Siemens数控系统公制尺寸指令为,英制尺寸指令为。17 .G60指令的功能为；G64指令的功能为o18 .暂停指令、计划（选择）停止指令一等指令执行后，机床移动停止，而主轴的转动、切削液的开关等保持不变。19 .M03表示（顺时针方向旋转），M04表示（逆时针方向旋转）。
35、对于铳削刀具而言，一把刀具只能有一个旋向，通常根据刀具螺旋槽的伸角来判断，伸角为右旋时刀具切削采用,伸角为刀具切削采用左旋时；对于车削刀具，由于同一把刀具可以正装，也可以反装，因此主轴正转还是反转是根据切削的线速度垂直于刀具前刀面确定。()编程训练1 .已知待加工零件轮廓如图3.8所示，加工路径为AfBfCfDfEfF-GfH-A,要求铳削深度为2机机。分别采用绝对、相对坐标编程。图3.8GoO/GOl编程练习程序：绝对坐标编程相对坐标编程2.训练用绝对、增量坐标编程方式完成图3.9所示零件的数控加工程序的编制，要求铳削深度为2加%并图示刀具路径。图3.9绝对与增量编程练习绝对坐标编程增量坐标
36、编程3.采用不同的方法（绝对方式、增量方式、终点+半径方式以及终点+圆心坐标方式）编制图3.10所示圆弧程序。图3.10圆弧编程练习大圆弧AB小圆弧AB4.完成图3.11所示圆弧的编程，其中B点为圆弧的起点，E为圆弧的终点。25图3.II圆弧编程综合练习模块四数控铳床（XK713）操作一、操作面板与控制面板的认识1.操作面板XK713数控铳床的操作面板如图4.1所示。图4.1XK713操作面板S905-。陵。eE田Ex3ImKZoRES2 .控制面板XK713数控铳床的控制面板如图4.2所示。方式选择冷却启停刀具松紧主轴修调轴手动按键迎口BB国匐蚓健需Sl喀莎旃踮SI绘田朝噩魏强国图的盟Q睡B
37、3圈JBIEk三三起回酎器园Ig需电解需-增倍率1I锁住按钮Q轴控制进给修党快速修调一图4.2XK713控制面板二、开机回参考点操作1.操作指导D上电：打开机床电柜上的电源开关口（有的机床控制面板上有数控系统的电源开关，若有时，也需随后将该开关打开）；2）机床准备：将“急停”旋钮按指定的方向旋起（有的机床还要求进行液压准备、伺服准备、主轴电机上电准备等）；3）回参考点。开机后的缺省的运动方式为“回参考点”3,若在其它运动方式下需要回参考点时，需将运动方式切换到“回参考点”。先回Z轴，待Z轴抬高到足够的高度后，确保主轴或主轴上的刀具不会与工作台上的工件、工装发生碰撞时，再回X、Y轴。2.思考问题
38、1）机床正向/负向回参考点，通常指轴和一轴的回参考点方向，而Z轴的回参考点只有L正向/负向）；你所操作的数控铳床采用（正向/负向）方式。2）数控铳床机床回参考点应先回轴，其目的是：O3）铳床机床回参考点后，机床坐标系中X、Y、Z值为o三、运动方式操作1.操作指导1）手动回：机床处于手动运动方式，可以手动连续移动。在手动运动方式可以实现轴的移动、机床锁住、Z轴锁住、刀具松紧、冷却液启停、主轴的正转/停止/反转等。轴移动的快慢，可以通过“进给修调”的倍率进行调整。2）增量回I：当手轮的坐标轴选择波段开关置于“Off”档时，在“增量”运动方式下,可增量移动机床坐标轴,脉冲量的大小由选择“XI”、“X
39、10”、“Xlo0”、“XlOO0”决定。当手轮的坐标轴选择波段开关置于X/Y/Z档时，系统处于手摇进给方式，此时可手摇进给机床坐标轴，手摇进给的增量值（手摇脉冲发生器每转一格的移动量）由手持单元的增量倍率波段开关“XI”、X波段“X100”控制。3）自动应1此按钮被按下后，系统进入自动加工运动方式。在自动运行方式，通过CNC自动执行调入到缓冲区的程序完成对机床的控制。在自动运行过程中，按一下“进给保持”按键（指示灯亮），程序执行暂停，机床运动轴减速停止，辅助功能M、主轴功能S、刀具功能T保持不变。4）单段回；此按钮被按下后，运行程序时每次执行一段数控指令。在单段自动运行方式，程序执行的方式为
40、：（1）按一下“循环启动”按键，运行一程序段后，机床轴运动停止，辅助功能M、主轴功能S、刀具功能T保持不变。（2）再按一下“循环启动”按键，又执行下一程序段，执行完后又再次停止。在单段运行方式下，适用于自动运行的按键依然有效。5）MDI：在MDI功能子菜单下按F6,进入“MDI”运行方式，命令行的底色变成了白色，并且有光标在闪烁。这时可以从NC键盘输入程序段，按Enter完成程序输入，选择“自动”运行方式，按“循环启动”，即可执行输入的程序内容。2.操作训练1）在“手动”方式下，将主轴移动到点（一100,-200,-100）附近，再移动到点（200,100,100）附近，再移动到点（一80,4
41、0,IOo）附近。换用手轮”重复上面的操作。要求：两个同学一组，一个操作机床，另一个监督。操作同学连续完成两次操作并且每次移动轴的方向始终正确无误时（否则，继续操作，直到弄清楚轴的移动方向为止），两人交换角色。2）在“增量”方式下，手脉上的轴选择关闭，操作“轴手动按键”并变换增量倍率为XI、X10、100,观察坐标的变化。比较与在“手动”方式轴移动的区别。3）在“手动”方式将“Z轴锁住”，并移动Z轴，观察：Z轴坐标值是否变化,Z轴的位置是否发生变化。再移动X、Y轴观察坐标值是否变化,位置是否发生变化O将“机床锁住”重复上面的操作，观察的结果为：O对于初学者，通常在调试运行程序时，需启动“Z轴锁
42、住”，机床执行程序的时候，只移动X、Y轴，而Z轴不移动。这样可以充分保证机床的安全。四、速度修调操作1.操作指导1）三J:“手动”方式下轴移动速度的调节；“自动”方式下执行程序时，对程序中插补进给速度进行调节。调节范围：0200%。2)叫：“自动”方式下执行程序时，对程序中快速定位速度进行调节。调节范围:0100%。3）GU：对主轴转速进行调节。调节范围：0150%。2.操作训练1）在“手动方式”下，移动“X一”，调节“进给修调”到10%、100%、150%,观察主轴移动快慢变化（注意X轴移动超程）、显示器右下角的显示内容和右上角“工件指令坐标”窗口中“F”的变化。将“进给修调”调节到50%,
43、移动“Y一”轴，同时调节“快速修调”，观察主轴移动快慢变化。由此可以得出结论：在“手动”方式下，进行轴移动时，可以通过调节来调节机床轴移动的速度。“自动”方式下执行程序时，也可以通过调节“进给修调”的值从而对程序中插补进给速度进行调节。2）在“MDI”方式下，将主轴正传100Ormp,变换“主轴修调”为10%、100%、150%,观察主轴旋转快慢变化和显示器右下角的显示内容的变化，并观察显示器右下角“辅助机能”窗口中“S”的变化。Smin为rmpSmax为rmpo3）在aMD,方式下，将主轴移动到（180,40,100）讨论：能否将主轴移动到机床的（一180,40,100）?五、换刀操作1 .
44、功能作用实现主轴上刀具的更换。2 .操作指导选中“换刀允许”，左手握住刀柄，将刀柄锥面端伸进主轴锥孔，右手启动主轴防尘罩前面的“刀具夹紧/松开”按钮，当主轴端的端面键插入到刀柄上的键槽时，再次启动“刀具夹紧/松开”按钮，最后关闭“换刀允许”功能。若以上操作不能实现刀具的交换，检查气路得压缩空气的气压是否符合要求（一般的数控机床要求气压在O.6MPa左右）。3 .注意事项1）换刀时，握刀柄的手尽量不要接触刀具切削刃，以免误操作造成对手的伤害；4 ）换刀时，不需要用力把刀柄往主轴孔中推或从主轴上拔下！5 ）换刀后，如果主轴不能正常转到，请检查是否关闭“换刀允许”功能。讨论：若主轴端的端面键未插入到刀柄上的键槽，这样该刀具在加工观察中会出现什么问题？六、主轴控制操作1 .功能作用在手动方式下，当“主轴制动”无效时（指示灯灭），实现主轴的转动与停止。2 .操作指导（1）按一下“主轴正转”按键（指示灯亮），主电机以机床参数设定值（上电后第一次转动主轴时）或以最后一次主轴转动时的速度正转；（2）按一下“主轴反转”按键（指示灯亮），主电机以机床参数设定值（上电后第一次转动主轴时）或以最后一次主轴转动时的速度反转；（3）按一下“主轴停止”按键（指示灯亮），主电机停止运转。友情提示：当前主轴转向为正传，如果要切换为反转时，须
