HNC-21M铣削编程0(基本概念)
华中世纪星
HNC-21M世纪星铣削数控装置操作说明华中世纪星(HNC-21M)是一基于PC的铣床CNC数控装置，是武汉华中数控股份有限公司在国家八五、九五科技攻关重大科技成果----华中I型(HNC-1)高性能数控装置的基础上，为满足市场要求，开发的高性能经济型数控装置。
HNC-21M采用彩色LCD液晶显示器，内装式PLC可与多种伺服驱动单元配套使用。
具有开放性好、结构紧凑、集成度高、可靠性好、性能价格比高、操作维护方便的特点。
在此主要介绍HNC-21M操作台构成，显示界面，基本操作界面。
1.2操作装置1.2.1操作台结构HNC-21M世纪星铣床数控装置操作台为标准固定结构如图1.2.1所示，其结构美观、体积小巧、外形尺寸为420310110毫米（W×H×D）。
1.2.2显示器操作台的左上部为7.5寸彩色液晶显示器（分辨率为640×480），用于汉字菜单、系统状态、故障报警的显示和加工轨迹的图形仿真。
1.2.3NC键盘图 1.2.1华中世纪星铣床数控装置操作台NC键盘包括精简型MDI键盘和F1~F10十个功能键。
标准化的字母数字式MDI键盘介于显示器和和“急停”按钮之间，其中的大部分键具有上档键功能，当“Upper”键有效时（指示灯亮），输入的是上档键。
F1~F10十个功能键位于显示器的正下方。
NC键盘用于零件程序的编制、参数输入、MDI及系统管理操作等。
1.2.4机床控制面板MCP标准机床控制面板的大部分按键（除“急停”按钮外）位于操作台的下部。
“急停”按钮位于操作台的右上角。
机床控制面板用于直接控制机床的动作或加工过程。
1.2.5MPG手持单元MPG手持单元由手摇脉冲发生器、坐标轴选择开关组成，用于手摇方式增量进给坐标轴。
MPG手持单元的结构如图 1.2.2所示。
图MPG手持单元结构1.3软件操作界面HNC-21M的软件操作界面如下图所示其界面由如下几个部分组成：1.3.1HNC-21M的软件操作界面1）图形显示窗口可以根据需要，用功能键F9设置窗口的显示内容。
第六章 HNC-2122M系统数控铣床及加工中心的编程与操作
四、暂停指令—G04 该指令可以使刀具作短时间（几秒钟）无进给光整加工， 直到经过指令的暂停时间，使加工表面降低表面粗糙度值。
此功能常用于切槽或钻孔到孔底时。
五、平面选择指令—G17、G18、G19 进行圆弧插补,要规定加工所在平面，用G代码G17、 G18、G19可以进行平面选择：G17（XOY平面）；G18 （ZOX平面）；G19（YOZ平面）。
二、直线插补—G01 刀具做两点间的直线移动加工时使用该指令。G01指令 表示刀具从当前位置开始以给定的速度（切削进给速度F），
沿直线移动到目标点。
指令格式： G01 X_Y_Z_F_； 其中：X、Y、Z后的值为指令目标点的坐标；F后的值为 指令直线插补的进给速度。
二、直线插补—G01 刀具做两点间的直线移动加工时使用该指令。G01指令 表示刀具从当前位置开始以给定的速度（切削进给速度F），
第五节
刀具偏置功能
一、刀具半径补偿指令—G40、G41、G42
（一）刀具半径补偿指令G40、G41、G42 G40：取消刀具半径补偿。 G41：刀具半径左补偿，亦称左刀补。
G42：刀具半径右补偿，亦称右刀补。
ISO代码规定：沿着刀具前进的方向，刀具中心轨迹偏 在工件轮廓的左侧时，用左补偿指令G41；反之，刀具中心 轨迹偏在工件轮廓的右边时，用右补偿指令G42，如图所示， G41、G42皆为续效指令。机床初态为G40。
三、半径补偿进、退刀方式的选择 常用进、退刀方式主要包括：切向和法向方式。
在数控铣床或加工中心编程过程中，确定刀具运动轨迹 时，要考虑进刀和退刀方式的选择。
第六节
数控铣床典型零件编程实例
HNC21M说明书
第一章简介广东省数控加工仿真训练与智能化考试系统，是由广东省职业技能鉴定指导中心、广州超软科技有限公司、华南理工大学工业培训中心联合制作。
该系统包括原CVM系列数控车床虚拟制造系统所有仿真操作功能，还包括理论知识考试及其成绩处理、报名表导入和加密试题库导入等功能（加密试题均由省职业技能中心统一提供），是一个无纸化、智能化的考试系统。
该系统可以通过局域网或互联网进行远程考试，首先老师在教师机上启动教师程序，导入学生的报名表和考核试题，再由学生在学生机上启学生程序，输入自己的准考证号码进行理论知识和仿真操作考试。
可以实时记录学生的考试错误信息，考核完毕后，教师可在教师程序上根据导入的报名表顺序对学生成绩进行统计，生成理论知识和仿真操作考核的成绩表，可使考核更加公正合理，更加高效安全。
第二章安装与启动指南一．安装1-1系统需求：操作系统：WINDOWS 98 II或以上处理器：Pentium500或以上内存：64M或以上硬盘：50M以上空间显卡：64M独立显卡1-2安装方法：将广州超软数控铣床虚拟制造系统软件安装光盘放在光驱中，会自动了出现（如图2-1-1播放功能，请运行光盘根目录下CVM-HNC21M.exe文件）图2-1-1按【下一步】进入（如图2-1-2）的界面，选择目的地位置。
图2-1-2按【下一步】进入（如图2-1-3）的界面，准备安装。
图2- 1-3点击此按钮可以选择安装到其它文件夹。
正在安装（如图2-1-4）的界面图2-1-4教师机（插有加密琐的主机）选择安装加密锁驱动程序，学生机则不用安装（如图2-1-5）图2-1-5安装完成后,选择按【完成】键结束安装。
1-3注意事项：请以管理员权限进行安装，如果您的硬盘有防读写功能,请先解除此功能,否则无法安装。
二. 启动2-1 启动要求在启动软件锁服务程序前确保电脑主机是否插上软件锁，如果没有请在电脑主机（即：教师机）插好软件锁，再启动电脑主机。
HNC-21M世纪星数控铣床基本操作
HNC-21M世纪星数控铣床基本操作一、数控铣床机床手动操作1、坐标轴移动手动移动机床坐标轴的操作由手持单元和机床控制面板上的方式选择轴、手动、增最倍率、进给修调、快速修调等按键共同完成。
A、手动进给按下手动按键(指示灯亮)，系统处于手动运行方式。
按压.十x或“-x"按键(指示灯亮).x轴将产生正向或负向连续移动;松开+x"或“-x”按键(指示灯灭),x轴即减速停止。
用同样的操作方法使用按键"+Y,-Y","+Z,-Z"."+4TH,-4TH可以使Y轴、z轴、4TH轴产生正向或负向连续移动.同时按压多个方向的轴向选择按键，每次能手动连续移动多个坐标轴。
手动进给时.进给速度为系统参数最高快移速度的1/3乘以“进给修调”选择的进给倍率。
按压进给修调右侧的100%"按键(指示灯亮)，进给修调倍率被里为100%t按一下“+”，修调倍率递增10%按一下“一，修调倍率递减10%。
修调倍率的一次增减大小可由PLC设定。
B、手动快速移动在手动进给时.同时按压快进按键.则产生相应轴的正向或负向快速运动，坐标轴的快速移动速度受进给倍率修调的控制。
手动快速移动的速率为系统参数最高快移速度乘以进给修调选择的进给倍率。
C、.增1进给按一下机床控制面板上的增量按键(指示灯亮)，机床坐标轴。
按一下+x"的增贫按砚(指示灯亮)，系统处于增量进给方式.可增盆移动或“-x”按键(指示灯亮).x轴将向正向或负向移动一个增量值.再按一下“+x”或“-x”按键,x轴将向正向或负向继续移动一个增量值。
同时按一下多个方向的轴向选择按钮，每次能增量进给多个坐标轴.其他轴的增量移动方法类似。
增址进给的增量值由x1,X10,Xloo, xl。
四个增量倍率按键控制，增盆倍率按键对应的增最值分别为0.001 mm,0.01 mm,0. 1 mm, 1 mm(这几个按键互锁，即按一下其中一个，指示灯亮，其余几个指示灯熄灭)。
单元8 华中HNC-21M数控铣床加工中心基本操作
本单元内容：单元内容：8.1 数控系统面板功能8.2 上电、关机、急停等基本操作 8.3 手动操作8.4 MDI运行8.5 程序运行8.6 数据设置8.7 程序编辑与文件管理本单元教学要求：本单元将主要介绍HNC-21M华中数控系统的外观结构、面板功能、软件操作界面以及配HNC-21M系统数控铣床的操作，包括基本操作、手动操作、自动运行、单段运行、MDI 控制、程序编辑、文件管理等操作。
通过本单元的学习，学生应了解华中数控系统HNC-21M 的基本结构和组成以及软件界面，全面掌握华中系统数控铣床的基本操作，为职业技能取证打好基础。
8.1数控系统面板功能8.1.1数控系统外观结构（如图8-1所示）图8-1 HNC-21M数控系统外观8.1.2 软件操作界面如图8-2所示，软件操作界面主要由：①图形显示窗口、②倍率修调、③菜单命令条、④运行程序索引、⑤选定坐标系下的坐标值、⑥工件坐标零点、⑦辅助机能、⑧当前加工程序行、⑨当前加工方式系统运行状态及当前时间等部分组成。
图8-2 HNC-21M数控系统软件界面8.1.3 MDI键盘说明8.1.4 软件菜单功能操作界面中最重要的一块是菜单命令条，系统功能的操作主要通过菜单命令条中的功能键F1～F10 来完成。
由于每个功能包括不同的操作，菜单采用层次结构，即在主菜单下选择一个菜单项后，数控装置会显示该功能下的子菜单，用户可根据该子菜单的内容选择所需的操作。
1.菜单命令条说明数控系统屏幕的下方就是菜单命令条（如图8-3所示）。
图8-3 菜单命令条由于每个功能包括不同的操作，在主菜单条上选择一个功能项后，菜单条会显示该功能下的子菜单。
例如，按下主菜单条中的“自动加工”后，就进入自动加工下面的子菜单条。
每个子菜单条的最后一项都是“返回”项，按该键就能返回上一级菜单。
2.快捷键说明这些是快捷键，这些键的作用和菜单命令条是一样的。
在菜单命令条及弹出菜单中，每一个功能项的按键上都标注了F1、F2等字样，表明要执行该项操作也可以通过按下相应的快捷键来执行。
华中数控 HNC-21MT操作说明书
G49取消刀具长度偏移
G50 * 刀具偏置0/- 比例缩放
G51 * 刀具偏置+/0比例缩放
G52 * 刀具偏置-/0 局部坐标
G53直线偏移注销
G54直线偏移X
G55直线偏移Y
G56直线偏移Z
G57直线偏移XY
G58直线偏移XZ
G59直线偏移YZ
G69 * 刀具偏置，外角
G7309高速深孔钻削循环
G74左螺旋切削循环
G76精镗孔循环
*G80取消固定循环
G81中心钻循环
G82反镗孔循环
G83深孔钻削循环
G84右螺旋切削循环
G85镗孔循环
G86镗孔循环
G87反向镗孔循环
G88镗孔循环
G89镗孔循环
G90绝对尺寸
G91增量尺寸
N8 M30
注： 1 、使用增量指令编程进行倒角控制时，如O1112程序的N3、N4程序段，其指令必须汾别从点D、G开始计算距离，而不是从点E、H开始。
2 、单段工作方式下，刀具将在点D、G处停止前进，而非停于E、H点。
3 、在螺纹切削程序段中不得出现倒角控制指令。
4 、如X、Z轴指定的移动量比指定的R或C小时，系统将报警。
5 、在 G01 状态下． C 、 R 指令均出现时，以后出现的为准。
*G53机床坐标系选择
G54工件坐标系1选择
G55工件坐标系2选择
G56工件坐标系3选择
G57工件坐标系4选择
G58工件坐标系5选择
G59工件坐标系6选择
G60准确定位（精）
G61准确定位（中）
XD-40配置华中世纪星HNC-21M数控系统操作说明书
XD-40铣床（华中数控HNC-21M）使用说明书（电气部分）出厂编号中华人民共和国大连机床集团有限责任公司序首先感谢您使用本公司的产品，我们深信您所购买的产品具有坚实与高精度的品质，配合适当的维护，在未来的时间里，将带给您更优越的加工产品品质。
由于本公司持续不断地提高产品性能，同时您也可能有特殊要求，因此您可能会发现送达贵公司的机床与本文件有些差异，此仅表示新的改善方案已运用到您的机床上。
如有任何问题，请随时与本公司联系。
说明书中的所有附图与画面，均只是用于图解说明，有助于用户了解。
说明书中并不提供所有构件的实际尺寸或公差值。
本公司有对本产品、机床规格及各种机床文件进行修改或完善的权利，没有告知先前使用者这些修正或改善的义务。
本机床所有随机文件在未得到本公司书面同意前，不得以任何形式或方法来重新制作、翻印或影印。
本公司保留上述有关权利。
目录1、电气安全2、机床电气概述3、机床操作概述4、机床编程概述5、机床电气维修概述附件A：电气原理及接线图1 电气安全1.1 安全预防本机床安装有许多安全设置，以避免遭受伤害或破坏，操作者不能仅依赖于本机床的这些保护装置，而应该了解以下各章节说明后，方可进行操作和维修。
切不可随意操作、维修机床。
否则将大大增加个人伤害、机床损伤的可能性。
经过对本手册的阅读以及结合您对机床操作的常识及经验，将会降低非加工时间、提升生产效率及提高操作机床的安全性。
因在特殊运用的场合而附加的安全因素必须加以考虑，请参考相关的安全作业规章制度。
重要守则★未经培训的人员禁止维护或操作本机床；★禁止操作工尝试维修本机床；★请谨慎工作并随时注意安全。
如您身体已受药物或酒精的影响，请勿操作或维修本机床；★请勿使用压缩空气直接对着控制面板、电气箱喷吹；★必须知道“紧急停止按钮”所在位置；★如发生停电，应立即关闭总电源；★请勿改变参数、数量及其它设定值。
如有必要更改，请修正前先记录相关改动；★请勿让机床在无人看护下运转；★每日工作结束后，请将主电源关闭；1.2 电气安全装置及作用在特别留意上述章节之安全建议外，请了解下表的安全装置及其作用，以保证机床的正常运转和人身安全。
武汉华中数控 世纪星铣床数控系统 HNC-21 22M 编程说明书
3.3.2 有关坐标系和坐标的指令................................................................ 19
(1) 绝对值编程 G90 与增量值编程 G91 .................................................................. 19 (2) 工件坐标系设定 G92........................................................................................... 20 (3) 工件坐标系选择 G54~G59.................................................................................. 21 (4) 直接机床坐标系编程 G53................................................................................... 23 (5) 坐标平面选择 G17，G18，G19 ......................................................................... 23
HNC-21M铣削编程6-1(机床面板介绍)
无锡机电高等职业技术学校
数控铣削加工技术 — 基本操作技能
自动
自动工作方式下：
自动连续加工工件；模拟加工工件；在MDI模式下 运行指令。
单段
单段工作方式下：
自动逐段地加工工件(按一次循环启动键，执行一 个程序段，只到程序运行完成。)；MDI模式下运 行指令。
手动
手动工作方式下：
通过机床操作键可手动换刀、手动移动机床各轴， 手动松紧卡爪，伸缩尾座、主轴正反转。
从红色行运行 F1 从指定行运行 F2 从当前行运行 F3
程 序 F1
[新建程序 (F3)]
保存程序 (F4) 程序校验 (F5) 运行停止 (F6) 重新运行 (F7)
运 行 控 制 F2
保存断点 (F5) 恢复断点 (F6) 显示切换 (F9) 返回 (F10)
显示切换 (F9)
主菜单 (F10)
F3
刀 具 补 偿 F4
设置显示 (F3)
指令、实际值等
网络 (F4) 串口参数 (F5) 显示切换 (F9) 返 回 (F10) （端口号、波特率）
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数控铣削加工技术 — 基本操作技能
选择程序 (F1)
指定行运行 (F1) 运 行 控 制 F2 保存断点 (F5) 恢复断点 (F6) 显示切换 (F9) 返回 (F10)
回零
回零工作方式下可：
手动返回参考点，建立机床坐标系(机床开机后应 首先进行回参考点操作）。
பைடு நூலகம்
无锡机电高等职业技术学校
数控铣削加工技术 — 基本操作技能
2、机床操作按键作用：
循环 启动
进给 保持
机床 锁住
自动、单段工作方式下有效。按下该键后，机床 可进行自动加工或模拟加工。注意自动加工前应 对刀正确。 自动加工过程中，按下该键后，机床上刀具相对 工件的进给运动停止，但机床的主运动并不停止。 再按下“循环启动”键后，继续运行下面的进给运 动。 按下该键后，机床的所有实际动作无效(不能手动、 自动控制进给轴、主轴、冷却等实际动作)，但指 令运算有效，故可在此状态下模拟运行程序。
数控铣床操作说明书
HNC-21M 操作说明书 上电 关机 急停
灯亮 (3) 用同样的方法使用 +Y -Y +Z -Z +4TH
-4TH 按键 可以使 Y 轴 Z 轴 4TH 轴回参考点 所有轴回参考点后 即建立了机床坐标系
注意 (1) 回参考点时应确保安全 在机床运行方向上不会发生碰
撞 一般应选择 Z 轴先回参考点 将刀具抬起 (2) 在每次电源接通后 必须先完成各轴的返回参考点操作
2.4 急停
机床运行过程中 在危险或紧急情况下 按下 急停 按钮 CNC 即进入急停状态 伺服进给及主轴运转立即停止工作 控制 柜内的进给驱动电源被切断 松开 急停 按钮 左旋此按钮 自动跳起 CNC 进入复位状态
解除紧急停止前 先确认故障原因是否排除 且紧急停止解 除后应重新执行回参考点操作 以确保坐标位置的正确性
1
HNC-21M 操作说明书 概述
f) 控制面板 防静电薄膜标准机床控制面板 g) MPG 手持单元 4 轴 MPG 一体化手持单元(选件) h) NC 键盘 包括精简型 MDI 键盘和 F1~F10 十个功能键 i) 软件 华中世纪星高性能铣削数控系统软件 (2) 进给系统
HSV-11 系列交流永磁同步伺服驱动与伺服电机 各种步进电机驱动单元与电机 各种模拟接口 脉冲接口伺服电机驱动系统 (3) 主轴系统 接触器+主轴电机 变频器+主轴电机 主轴伺服单元+主轴电机
(1) 松开 急停 按钮 置工作方式为 手动 或 手摇 方 式
(2) 一直按压着 超程解除 按键 控制器会暂时忽略超程的 紧急情况
(3) 在手动(手摇)方式下 使该轴向相反方向退出超程状态 (4) 松开 超程解除 按键 若显示屏上运行状态栏 运行正常 取代了 出错 表示恢 复正常 可以继续操作 注意 在操作机床退出超程状态时请务必注意移动方向及移动速 率 以免发生撞机
HNC-21M铣削编程(编程例题1)
刀 具 中 心 轨 迹 编 程
N05 G00 X18 Y18; N08 G01 Z-3 F50 N10 G01 X72 F120; N20 X42 Y52; N30 X18;
N40 Y18
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数控铣削加工技术—编程基础
刀 例1．课题零件图如下： 具 中 心 轨 迹 编 程
要求与提示： 依照上图用绝对尺寸，铣刀中心轨迹编写一个程序，φ 5 ㎜双刃鍵槽铣刀，深度4㎜。
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数控铣削加工技术—编程基础
刀 具 中 心 轨 迹 编 程
三．直线和圆弧插补例题
例1．课题零件图如下：
要求与提示： 依照上图用增量尺寸，铣刀中心轨迹编写一个程序，φ 4 ㎜双刃鍵槽铣刀，字深2㎜。
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数控铣削加工技术—编程基础
刀 具 中 心 轨 迹 编 程
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数控铣削加工技术—编程基础
刀 具 中 心 轨 迹 编 程
1.G03 X40 Y60 I25 J0 F120；2.G02 X15 Y35 I0 J-25 F120； 3.G02 X15 Y35 R-25 F120； 4.G03 X40 Y60 R-25 F120。
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数控铣削加工技术—编程基础
刀 具 中 心 轨 迹 编 程
例2．课题零件图如下：
要求与提示： 依照上图用增量尺寸，铣刀中心轨迹编写一个整圆程序， φ 10㎜双刃鍵槽铣刀。
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数控铣削加工技术—编程基础
刀 具 中 心 轨 迹 编 程
主程序清单： %0004 ；主程序名 N02 G54 G00 X0 Y-50 Z80；设置工件零点偏置 N04 S600 T1 D1 M03；设置工艺参数 N06 G00 X20 Y40 Z5；快速移动到 (20，40)上方5㎜处 N08 G91 G01 Z-10 F50 ；刀具下降至工件表面下5㎜ N10 G02 X0 Y0 I20 J0 F120；整圆插补 N12 G00 Z85 ；刀具快速上升到工件上方80㎜处 N14 G90 X0 Y-50 M05；刀具快速回到起刀处，主轴停止 N16 M30；程序结束并返回程序开头
华中世纪星HNC-21M系统的简化编程指令
N050 M98 P0100
加工△ABC
N060 #51=8
#51=8是宏程序的赋值语句，即令#51的值为8
N070 G51 X50 Y50 P0.5 缩放中心(50，50)，缩放系数0.5
N080 M98 P0100
加工△A'B'C'
N090 G50
取消缩放
N100 G49 Z46
华中世纪星HNC-21M系统的简化编程指令
O0617
主程序
N010 G92 X0 Y0 Z50
N020 G90 G17 M03 S800
N030 G43 Z－5 H02
N040 M98 P0200
加工
N050 G68 X0 Y0 P45
旋转45°
N060 M98 P0200
加工
N070 G68 X0 Y0 P90
旋转90°
N080 M98 P0200
3.旋转编程指令 G68、G69 编程格式： G17 G68 X ＿ Y ＿ P ＿ G18 G68 X ＿ Z ＿ P ＿ G19 G68 Y ＿ Z ＿ P ＿ M98 P ＿ G69 G68为建立旋转指令，G69为取消旋转指令。
华中世纪星HNC-21M系统的简化编程指令
例6-6 使用旋转功能编制如图5-10所示轮廓的加工程序，设刀具起点距工件上表 面50 mm，切削深度5 mm。
华中世纪星HNC-21M系统的简化编程指令
例6-5 使用缩放功能编制如图6-4 所示轮廓的加工程序，已知△A BC的顶点分别为A(10，30)、B(9 0，30)、C(50，110)，切削深度 为10 mm，△A′B′C′是缩放后的 图形，切削深度为4 mm。其中 ，缩放中心为D(50，50)， 缩放 比例为0.5，设刀具初始点距工 件上表面50 mm。
HNC-21M铣削编程0(基本概念)
分加
编
制
析工
数
写
作
程首
零件图 图 工
值
程
控
序 件 数控机床
样艺
计
序
制
校试
确过
算
清
介
验切
定程
单
质
无锡机电高等职业技术学校 数控铣削加工技术—编程基础
三、数控编程的方法 数控编程的方法有两种：手工编程和自动编程。
1. 手工编程 2. 由分析零件图纸，制订工艺规程、计算刀具运动轨迹、
编写 3. 零件加工程序单、将程序输入到数控系统并进行校核，整个
对于铣削(钻削)加工而言，刀具数据的内容包含：刀具在 Z轴方向的伸出长度和刀具的直径或半径。这些数据测得以后， 输入数控系统的刀具数据库(TOOL DATA)中，并在刀具号后 面加上刀具的补偿号，在编程调用刀具时，数控系统就会自动 补偿Z轴方向和刀具半径方向的距离。
无锡机电高等职业技术学校 数控铣削加工技术—编程基础
Xห้องสมุดไป่ตู้M
图2
无锡机电高等职业技术学校 数控铣削加工技术—编程基础
图3
无锡机电高等职业技术学校 数控铣削加工技术—编程基础
5、工件坐标系 对于数控编程和数控加工来说，还有一个重要的原点就是
程序原点(Program Origin)，用W表示，是编程员在数控编程 过程中定义在工件上的几何基准点，也称为工件原点(Part Origin)和工件零点。
N10 G00 X30.0 Y30.0 Z20.0 ……
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机床启动后
，数控首铣先削加要工将技术机—床编程“基回础 零
”，
即执
行手
动返
回
HNC-21M铣削编程1-1(编程基础).ppt
(3) 冷却液打开、停止指令M07、 M09 M07 M09 指令将打开冷却液管道。 指令将关闭冷却液管道。 为模态后作用M功能，
M07为模态前作用M功能：M09 M09为缺省功能。
二、主轴功能S、进给功能F 和刀具功能T 1、主轴功能S 主轴功能S控制主轴转速，其后的数值表示主轴速度，单 位为转/每分钟(r/min)。 S 是模态指令，S功能只有在主轴速度可调节时有效。
1221 1222 1223 1224 1225 1226
HNC-21M世纪星数控系统 铣削编程基础
(G功能指令)
创建日期: 2004年 11月 19 日
冯志刚
第一章 零件程序的结构
一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指 令和数据。 一个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规 则的若干个程序段组成的，而每个程序段是由若干个 指令字组成的。如下图所示。
按操作面板上的“循环启动”键。
(4) 子程序调用M98 及从子程序返回M99 M98 用来调用子程序。
M99 表示子程序结束，执行M99 使控制返回到主程序。
(i) 子程序的格式 %**** …… M99 在子程序开头，必须规定子程序号，以作为调用入口地址。 在子程序的结尾用M99，以控制执行完该子程序后返回主 程序。 (ii) 调用子程序的格式 M98 P_ L_ P：被调用的子程序号 L：重复调用次数 注：可以带参数调用子程序，G65指令的功能和参数与M98相 同。
尺寸字
U，V，W
R I，J，K
进给速度 主轴机能 刀具机能 辅助机能
F S T M
补偿号
暂停
程序号的指定
H，D
P，X P
刀具补偿号的指定 00~99
暂停时间的指定 秒 子程序号的指定 P1~4294967295
数控铣床操作讲义
HNC-21M华中世纪星铣削数控装置基本操作主要讲解标准控制面板上按键按钮的作用与使用方法。
一、急停机床运行过程中在危险或紧急情况下按下“急停”按钮，CNC 即进入急停状态，伺服进给及主轴运转立即停止（工作控制柜内的进给驱动电源被切断），松开“急停”按钮（左旋此按钮按钮将自动跳起），CNC 进入复位状态。
解除紧急停止前，先确认故障原因是否排除，且紧急停止解除后应重新执行回参考点操作，以确保坐标位置的正确性。
注意：在启动和退出系统之前应按下“急停”按钮以保障人身财产安全。
二、方式选择机床的工作方式由手持单元和控制面板上的方式选择类按键共同决定。
方式选择类按键及其对应的机床工作方式如下：(1)“自动”：自动运行方式；(2)“单段”：单程序段执行方式；(3)“手动”：手动连续进给方式；(4)“增量”：增量/ 手摇脉冲发生器进给方式；(5)“回零”：返回机床参考点方式其中，按下“增量”按键时，视手持单元的坐标轴选择波段开关位置，对应两种机床工作方式：(1) 波段开关置于“Off”档：增量进给方式；(2) 波段开关置于“Off”档之外：手摇脉冲发生器进给方式。
注意：(1) 控制面板上的方式选择类按键互锁，即按一下其中一个（指示灯亮），其余几个会失效（指示灯灭）。
(2) 系统启动复位后默认工作方式为“回零”。
(3) 当某一方式有效时相应按键内指示灯亮。
三、轴手动按键“+X”、“-X”、“+Z”、“+4TH”、、“-Y”、“-Z”、“- 4TH”按键用于在手动连续进给、增量进给和返回机床参考点方式下，选择进给坐标轴和进给方向。
四、速率修调(1) 进给修调在“自动”方式或“MDI”运行方式下，当F 代码编程的进给速度偏高或偏低时，可用进给修调右侧的“100%”和“+”、“-”按键修调程序中编制的进给速度。
按压100% 按键（指示灯亮），进给修调倍率被置为100%，按一下“+”按键，进给修调倍率递增5% ，按一下“-”按键，进给修调倍率递减5%。
华中世纪星HNC-21M系统的子程序和宏程序编程
华中世纪星HNC-21M系统为用户配备了强有力的类似于高级语言的宏程序 功能，用户可以使用变量进行算术运算、逻辑运算和函数的混合运算。 1.宏变量及常量 1）宏变量 在常规的主程序及子程序内，总是将一个具体的数值赋给一个地址字。
华中世纪星HNC-21M系统的编程与操作
为了使程序更具通用性和灵活性，在宏程序中设置了变量。
变量意义 当前局部变量
全局变量 局部变量 刀具长度寄存器H0～ H99
刀具半径寄存器D0～ D99
刀具寿命寄存器 机床当前位置 编程机床位置 编程工件位置 当前工件原点 G54零点 G55零点 G56零点 G57零点
变量号 #1110～#1118 #1120～#1128
#1130
#1131
#1132
#1080～#1088
G58零点
#1150～#1169
G指令模态值0～19
#1090～#1098中断点位置
#1190 #1191
用户自定义输入 用户自定义输出
华中世纪星HNC-21M系统的编程与操作
2）常量 在宏程序编程中，常用的常量有PI（圆周率）、TRUE[条件成立(真)]和FAL SE[条件不成立(假)]等。 2.运算符与表达式 运算符包括算术运算符、条件运算符、逻辑运算符和函数等。其中，算术 运算符包括“+”、“－”、“*”、“/”，条件运算符包括EQ（=）、NE （≠）、GT（＞）、GE(≥)、LT(＜)和LE(≤)，逻辑运算符包括AND（与逻 辑）、OR（或逻辑）和NOT（非逻辑）。函数包括SIN（正弦）、COS（ 余弦）、TAN（正切）、ATAN（反正切）、ABS（绝对值）、INT（取整 数）、SIGN（符号数）、SQRT（平方根）和EXP（指数）。 用运算符连接起来的常数、宏变量构成表达式。
华中世纪星数控铣床编程说明书
3.3.3 进给控制指令 ........................................................................................................15 (1) 快速定位 G00......................................................................................................15 (2) 单方向定位 G60..................................................................................................16 (3) 线性进给 G01......................................................................................................16 (4) 圆弧进给 G02/G03..............................................................................................17 (5) 螺旋线进给 G02/G03 ..........................................................................................19 (6) 虚轴指定 G07 及正弦线插补 .............................................................................20 3. 3.4 回参考点控制指令 ...............................................................................................21 (1) 自动返回参考点 G28 ..........................................................................................21 (2) 自动从参考点返回 G29 .....................................................................................21 3.3.5 刀具补偿功能指令 ................................................................................................22 (1) 刀具半径补偿 G40 G41 (2) 刀具长度补偿 G43 G44 G42 ........................................................................22 G49 ........................................................................24
任务2 HNC-21MD系统PLC编程
语句解释
• 一般地，在PLC 中，X0.1 表示的是X 寄存器第0 一般地， 表示的是X 寄存器第0 组的第一位， 表示的是Y 组的第一位，Y2.7 表示的是Y 寄存器第二组的第 七位。若数字以0x开头的是十六进制表示法， 0x开头的是十六进制表示法 七位。若数字以0x开头的是十六进制表示法，在这 里用十六进制是为了更清楚地判断位的序数。 里用十六进制是为了更清楚地判断位的序数。 高位： 高位： 表示第4 0x10 表示第4 表示第5 0x20 表示第5 表示第6 0x40 表示第6 表示第7 0x80 表示第7 0x__→ 8 4 2 位 位 位 位 1 低位： 低位： 表示第0 0x01 表示第0 表示第1 0x02 表示第1 表示第2 0x04 表示第2 表示第3 0x08 表示第3 8 4 2 位 位 位 位 1
6、编程及编译操作步骤
回车进入PLC源程序的编译 进入PLC源程序的编译: 4）敲入 makeplc plc_21mu 回车进入PLC源程序的编译: 即 C：\HNC-21MD\PLC> makeplc plc_21mu HNC-21MD\ 回车
6、编程及编译操作步骤
系统会响应： 系统会响应：
1 file(s) copied MAKE Version 3.6 Copyright (c) 1992 Borland International Available memory 64299008 bytes bcc +plc.CFG -S plc.cld Borland C++ Version 3.1 Copyright (c) 1992 Borland International plc.cld: Available memory 4199568 TASM /MX /O plc.ASM,plc.OBJ Turbo Assembler Version 3.1 Copyright (c) 1988, 1992 Borland International Assembling file: plc.ASM Error messages: None Warning messages: None Passes: 1 Remaining memory: 421k /t/v/m/c/Lc:\BC31\ tlink /t/v/m/c/Lc:\BC31\LIB @MAKE0000.$$$ Turbo Link Version 5.1 Copyright (c) 1992 Borland International Warning: Debug info switch ignored for COM files 1 file(s) copied
项目11 HNC-21MD参数设置之二
（3）选择伺服参数→选轴0，修改电机每转 选择伺服参数→选轴0 脉冲数为10000 反馈电子齿轮比为1/1 10000、 1/1。 脉冲数为10000、反馈电子齿轮比为1/1。用 MDI方式运行G91G01X-100指令 观察X 方式运行G91G01X 指令， MDI方式运行G91G01X-100指令，观察X轴实际 移动的距离和方向。 移动的距离和方向。
二、HNC-21参数修改 HNC-21参数修改
1、对下列的参数进行修改
注意： 注意：1）每修改一个参数，保存参数，并重启系统。 每修改一个参数，保存参数，并重启系统。 2）观察所产生的后果并记录下来，在实验报告上说明该参数的意义。 观察所产生的后果并记录下来，在实验报告上说明该参数的意义。 3）操作完成后，把该参数改回原值。 ）操作完成后，把该参数改回原值。
二、HNC-21参数修改 HNC-21参数修改
1、对下列的参数进行修改 注意：参数修改前， 注意：参数修改前，请使用备份参数功能 F7）将当前的参数存储起来。 （F7）将当前的参数存储起来。 每修改一个参数， 每修改一个参数，观察所产生的后果 并记录下来， 并记录下来，在实验报告上说明该参数的意 义。 操作完后，把该参数改回原值。 操作完后，把该参数改回原值。
（4）选择PMC用户参数，修改P[50]外部运行 选择PMC用户参数，修改P[50]外部运行 PMC用户参数 P[50] 允许开关量输入点为16 P[61]液压系统 16、 液压系统( 允许开关量输入点为16、 P[61]液压系统(欠 报警输入点为24 压)报警输入点为24 。试改接系统输入信号 单元的接线,使系统能正常工作。 单元的接线,使系统能正常工作。 若全不改接或不接欠压报警信号,结果会? 若全不改接或不接欠压报警信号,结果会?
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
一、数控编程的作用与目的 在普通机床上加工零件时， 在普通机床上加工零件时，由工艺人员事先制订好零件加 工工艺规程(工艺卡) 在工艺规程中给出零件的加工路线、 工工艺规程(工艺卡)。在工艺规程中给出零件的加工路线、切 削参数、使用机床的规格及刀夹量具等内容。 削参数、使用机床的规格及刀夹量具等内容。操作人员按工艺 卡手动操作机床，加工零件。 卡手动操作机床，加工零件。 例：铣削左图所示零件工艺规程 首先在机床上安装好夹具和刀具， 首先在机床上安装好夹具和刀具， 夹紧工件并调整好切铣用量。 夹紧工件并调整好切铣用量。 • 主轴启动，先侧铣零件一侧； 主轴启动，先侧铣零件一侧； • 再加工零件另一侧，测量； 再加工零件另一侧，测量； • 再加工零件前侧； 再加工零件前侧； • 最后加工零件后侧，测量； 最后加工零件后侧，测量； • 取下零件检测。 取下零件检测。
图1
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
图1
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
3、数控机床坐标轴的方向规定 通常把传递切削力的主轴定为Z Z 轴 通常把传递切削力的主轴定为Z轴，对于没有主 轴的机床(如刨床、插床等)规定垂直于工件装夹面的坐标 轴的机床(如刨床、插床等) 轴为Z 轴的正方向是使刀具远离工件的方向。 轴为Z轴。Z轴的正方向是使刀具远离工件的方向。 对于铣床、钻床、镗床等刀具旋转的机床， X轴 对于铣床、钻床、镗床等刀具旋转的机床，X轴 是水平的，它平行于工件的装夹面， 是水平的，它平行于工件的装夹面，X轴的正方向指向右 对于车床、磨床等加工旋转体的机床， 边。对于车床、磨床等加工旋转体的机床，X轴在工件的 径向上并平行于横导轨，刀具远离工件旋转中心是X 径向上并平行于横导轨，刀具远离工件旋转中心是X轴的 正方向。 正方向。 在确定了X 轴的正方向后， Y轴 在确定了X、Z轴的正方向后，可按照右手直角 笛卡尔坐标系来确定Y轴的正方向。 笛卡尔坐标系来确定Y轴的正方向。
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四、数控机床 1952年 世界上诞生了第一台数控机床， 在1952年，世界上诞生了第一台数控机床，也就是现在概 念的数控铣床，又称CNC铣床。目前迅速发展起来的加工中心、 CNC铣床 念的数控铣床，又称CNC铣床。目前迅速发展起来的加工中心、 柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生的， 柔性制造单元等都是在数控铣床的基础上产生的，它们都离不 开铣加工方式。由于数控铣削工艺最复杂， 开铣加工方式。由于数控铣削工艺最复杂，需要解决的技术问 题也最多，因此一直以来， 题也最多，因此一直以来，人们把铣削加工作为研究和开发数 控系统及自动编程语言软件系统的重点。 控系统及自动编程语言软件系统的重点。 数控铣床它分为两轴半、三轴直至五轴联动， 数控铣床它分为两轴半、三轴直至五轴联动，适合于加工 三维复杂曲面，在汽车、航空航天、 三维复杂曲面，在汽车、航空航天、机械和模具等行业被广泛 应用。随着科学技术和市场经济的不断发展， 应用。随着科学技术和市场经济的不断发展，对机械产品的质 生产率和新产品开发的周期提出了越来越高的要求， 量，生产率和新产品开发的周期提出了越来越高的要求，以此 来满足新产品开发和多品种，小批量生产自动化的要求。因此， 来满足新产品开发和多品种，小批量生产自动化的要求。因此， 数控铣床是目前使用最为广泛的数控机床。 数控铣床是目前使用最为广泛的数控机床。
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
HNC-21M世纪星数控系统 HNC-21M世纪星数控系统
铣削编程基础
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
一、数控编程概述 二、零件程序的结构 HNC-21M的编程基本指令 三、HNC-21M的编程基本指令 四、数控铣床基本指令编程实例 五、固定循环 六、固定循环编程实例 七、用户宏程序 八、宏程序举例
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
用X，Y，Z表示直线进给坐标轴，X，Y，Z坐标轴的相 表示直线进给坐标轴， 互关系由右手法则决定。围绕X 互关系由右手法则决定。围绕X，Y，Z轴旋转的圆周进给坐 标轴分别用A 表示，根据右手螺旋定则确定+A +B， +A， 标轴分别用A，B，C表示，根据右手螺旋定则确定+A，+B， +C的方向，如图1所示。 +C的方向，如图1所示。 的方向
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完成上述零件加工， 需要操作者分四步来进行； 完成上述零件加工 ， 需要操作者分四步来进行 ； 怎样使这 些操作连续不间断的进行， 来提高加工效率和加工质量呢？ 些操作连续不间断的进行 ， 来提高加工效率和加工质量呢 ？ 这 只能通过数控机床来加工。 只能通过数控机床来加工。 为了能在数控机床上加工出不同形状、 尺寸和精度的零件， 为了能在数控机床上加工出不同形状 、 尺寸和精度的零件 ， 需要编程人员根据零件图纸编制加工程序，数控机床按着编制 需要编程人员根据零件图纸编制加工程序 ， 好的程序自动加工出合格的零件。 好的程序自动加工出合格的零件 。 而数控机床操作者的工作只 是根据数控加工工艺规程的要求，装卸夹具和刀具、 装夹工件、 是根据数控加工工艺规程的要求 ， 装卸夹具和刀具 、 装夹工件 、 调整机床、 输入程序并键入各种所需参数，起动机床， 调整机床 、 输入程序并键入各种所需参数 ， 起动机床 ， 监视加 工。 数控编程就是把零件的图形尺寸、工艺过程、 工艺参数、 数控编程就是把零件的图形尺寸 、 工艺过程 、 工艺参数 、 机床的运动及刀具位移等内容， 机床的运动及刀具位移等内容 ， 按照数控机床的编程格式和能 识别的语言记录在程序单上的全过程。 识别的语言记录在程序单上的全过程 。 然后输入到数控系统内 手动和自动) (手动和自动)。
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数控铣削加工技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
数控铣床
技术—编程基础 数控铣削加工技术 编程基础
1、数控铣床简介 数控铣床一般能完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、 数控铣床一般能完成钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝 等钻削加工，以及铣平面、斜面、 曲面等铣削加工。 等钻削加工，以及铣平面、斜面、槽、曲面等铣削加工。 与普通铣床相比，数控铣床加工具有自动、灵活、 与普通铣床相比，数控铣床加工具有自动、灵活、通用等 特点；特别适用于多工序复合加工和复杂轮廓的加工， 特点；特别适用于多工序复合加工和复杂轮廓的加工，加 工精度也大大提高，还能实现镜像加工、轮廓放大或缩小、 工精度也大大提高，还能实现镜像加工、轮廓放大或缩小、 跳转加工等，因此数控铣床应用十分广泛。 跳转加工等，因此数控铣床应用十分广泛。 数控铣床可以分为立式、卧式和龙门式三种。 数控铣床可以分为立式、卧式和龙门式三种。最常用 的是立式数控铣床， 的是立式数控铣床，用于铣削及成形铣削一般中小型复杂 零件，也可以钻孔和攻丝。卧式数控铣床则在镗孔， 零件，也可以钻孔和攻丝。卧式数控铣床则在镗孔，齿轮 加工方面应用较多。 加工方面应用较多。龙门式数控铣床主要用于铣削大型复 杂零件。 杂零件。
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2、数控机床的坐标系统 为了确定机床上成形运动和辅助运动， 为了确定机床上成形运动和辅助运动，必须先确定机 床上运动的方向和距离，这就需要一个坐标系才能实现， 床上运动的方向和距离，这就需要一个坐标系才能实现， 这个坐标系就称为机床坐标系。 这个坐标系就称为机床坐标系。机床坐标系包括坐标原点 和运动方向， 和运动方向，标准的机床坐标系统一规定采用右手直角笛 卡儿坐标系(如图所示) 卡儿坐标系(如图所示)。 数控机床的坐标和方向的命名国际上很早就制定了统 一标准，我国于1982 年制定了JB3051 82《 JB3051一标准，我国于1982 年制定了JB3051-82《数控机床坐标 和运动方向的命名》标准。 和运动方向的命名》标准。 每一个数控编程员和数控机床操作者都必须对数控机 床的坐标系有一个完整、正确的概念， 床的坐标系有一个完整、正确的概念，否则程序编制时将 发生混乱，操作加工时更容易发生事故。 发生混乱，操作加工时更容易发生事故。
分加 析工 零 图 图工 件 样艺 确过 定程 编 写 程 序 清 单 制 作 控 制 介 质
数 值 计 算
程首 控 床 序件 数 机 校试 验切
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三、数控编程的方法 数控编程的方法有两种：手工编程和自动编程 编程和自动编程。 数控编程的方法有两种：手工编程和自动编程。 1. 手工编程 由分析零件图纸，制订工艺规程、计算刀具运动轨迹、 由分析零件图纸，制订工艺规程、计算刀具运动轨迹、编写 零件加工程序单、将程序输入到数控系统并进行校核， 零件加工程序单、将程序输入到数控系统并进行校核，整个过 程主要由人来完成。 程主要由人来完成。 2. 自动编程 利用CAD/CAM技术进行零件设计、分析和造型， CAD/CAM技术进行零件设计 利用CAD/CAM技术进行零件设计、分析和造型，并通过后置 处理，自动生成加工程序，经过程序校验和修改后，形成加工 处理，自动生成加工程序，经过程序校验和修改后， 程序。该种方法适用于制造业中的CAD/CAM CAD/CAM集成系统或各类柔性 程序。该种方法适用于制造业中的CAD/CAM集成系统或各类柔性 制造系统(FMS)和集成制造系统(CIMS) 该方式适应面广、 (FMS)和集成制造系统(CIMS)； 制造系统(FMS)和集成制造系统(CIMS)；该方式适应面广、效率 程序质量好，目前正在被广泛应用。 高、程序质量好，目前正在被广泛应用。