加工中心的基本操作

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1、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

2、，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

3、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NO。1201#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門G56G57IG59VJ说明:G54G59是系统预定的6个工作坐标系（如图）,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

4、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

5、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）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

6、，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，将丫轴移动到工 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 ）。（如图 4-1-3）然后转为手动方式提升Z轴，将寻边器移动到丫轴的反向，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+Y

7、2/2=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、丫轴后，提升Z坐标，卸去寻边器安装铣刀，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，慢慢将铣刀移到工件表面，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” ，输入丫值（丫3 ）按“输入键INPUT” ，输入Z值（Z* ）按“输 入键 INPUT ”。注：在输入G54的坐标

8、值时，所输的数值后必须有小数点工件屋标系设定00110 hlOOOOO1编吕数据数据1 nnXn onn02Xn onn(CXT)Y0.000(G55)Y0.000Z0.000Z0.000A0.000A0.00001XD.000_JO3X0.000(站勺Y0.000(G56)Yu.oooZ11B.0D0Z0.000A0.000ADODO(宙 100%I 0%JOGn*r*11;26;05必卜正)*)|一IIIliX Y Z IIG01mG49jI个完整的零件程序 愆闪财GUO Y-10 2SOSg门G42 GOO Y4 Y/GDO1Z2 MO3 S900GOJ Z-WFSOO 伽GOS X4G

9、 Y20IOJIOGO2X3O Y30 7OJJOGOJ X1O Y20r?GOOZ5OM0G40X-10血注意:加工前应先用手动方式对刀，将刀具移动到相对于编程原点(-10 , -10 , 50)的对刀点处；图中带箭头的实线为编程轮廓，不带箭头的虚线为刀具中心的实际路线。G19 :刀具长度补偿轴为X平面;G49 :取消刀具长度补偿；G43 :正向偏置（补偿轴终点加上偏置值）；G44 :负向偏置（补偿轴终点减去偏置值）；X，Y, Z： G00/G01的参数，即刀补建立或取消的终点；H : G43/G44的参数，即刀具长度补偿偏置号（H00H99 ）,它代表了刀 补表中应的长度补偿值。G43、G

10、44、G49都是模态代码，可相互注销例2 :考虑刀具长度补偿，编制如下图所示零件的加工程序：要求建立如图所示工。的工件坐标 系，按箭头 所指示的路 径进行加垂直于G17/G18/G19所选平面的轴受到长度补偿；偏置号改变时，新的偏置并不加到旧偏置上，例如：设H01的偏置为20，H02的偏置值为30 ,贝UG90 G43 Z100 H01; Z 将达至U 120G90 G43 Z100 H02; Z 将达至U 130六. 设置刀补使用CRT/MDI面板输入设定刀补的具体方法1）将基准刀移动至所要设定的工件坐标系原点位置或其它参考点。2）在MDI面板上选择OFFSET “偏置”用软键选择“坐标系”

11、，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”，即设置丫轴的工件坐标原点；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。3） 将Z轴的机械坐标抄录在 OFFSET “补正”的第一把刀的形状（H）中。（INPUT）4）调换第2把刀，移动刀尖至工件坐标系原点位置或其它参考点位置。5）将位置界面中机械坐标的Z轴坐标抄录在OFFSET “补正”的第二把刀的形状（H）中。（ INPUT ）6）其它刀具与第2把

12、刀同理操作。七. 常用指令插补功能1. G00快速定位（模态，初态）格式：N_GOO X_Y_Z_C_（或 A_）其中X, Y, Z, C （或A）为要定位到的位置的相对坐标（G91状态时）或绝对坐标（G90状态），不需要定位的轴可省略。快速定位的速度由系统 1号参 数确定，可用参数键进入修改。快速定位的顺序如下：若Z方向是向正方向（铣刀升高离开工件）移动时：先Z轴，再X轴丫轴最后第四轴定位。若Z方向是向负方向移动时：先 X轴丫轴，再第四轴最后Z轴定位。2. G01直线插补（模态）格式：N_G01 X_Y_Z_（或 C_）说明：X、Z、Y:为绝对编程时终点在工件坐标系中的坐标；F_:合成进给速

13、度。G01指令刀具以联动的方式，按F规定的合成进给速度，从当前位置按线性路线（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功能注销。其中X，Y，Z,为直线终点的相对坐标或绝对坐标，无移动的轴可省略。F为进给速率，省略则用上次执行过的 F速度3.G02，G03圆弧插补（模态）格式：G17G02X_Y_N_G18Z_X_R_FG19G03Y_Z_或G17G02X_Y_l_J_N_G18z_x_l_K_G19G03Y_Z_J_KF第一种格式是用圆弧半径R进行编程，第二种格式是用圆心相对于起点（起点即当前位置）的位置进行编程。其中:X，Y，Z为圆弧终

14、点的坐标（G90时为绝对坐标，G91时为相对坐标），无运动的轴可省略。R圆弧的半径。若R0，则为小于等于180度的圆弧，若Rv 0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丫轴上的分量。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，丫平面和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

15、内，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丫轴的指向，所面对的平面（如图 6-2示）图6-1插补方向图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

16、 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RZ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，W 0 （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.VO.U VQ - Z轴加工的增量，Q 0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