加工中心地基本操作

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、M05

M03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，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

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G54～G59

说明：

G54～G59是系统预定的6个工作坐标系（如图5.10.1），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。

G54～G59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。

注意：

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，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Y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Y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+Y2/2=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、Y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5-3

4. （G54～G59）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Y值（ Y3 ）按“输入键INPUT”，输入Z值（Z***）按“输入键INPUT”。注：在输入G54的坐标值时，所输的数值后必须有小数点。

五．刀具补偿功能

1．刀具半径补偿（G40 G41 G42）

刀具半径补偿G40，G41，G42

格式：

说明：

G40：取消刀具半径补偿；

G41左刀补（在刀具前进方向左侧补偿），如图6-3（a）；

G42：右刀补（在刀具前进方向右侧补偿），如图6-3（b）；

G17：刀具半径补偿平面为XY平面；

G18：刀具半径补偿平面为ZX平面；

G19：刀具半径补偿平面为YZ平面；

X，Y，Z：G00/G01的参数，即刀补建立或取消的终点（注：投影到补偿平面上的刀具轨迹受到补偿）；

D：G41/G42的参数，即刀补号码（D00～D99），它代表了刀补表中对应的半径补偿值。

G40、G41、G42都是模态代码，可相互注销。

注意：刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行；

刀具半径补偿的建立与取消只能用G00或G01指令，不得是G02或G03。

例1：考虑刀具半径补偿，编制图所示零件的加工程序：要求建立如图所示的工件坐标系，按箭头所指示的路径进行加工，设加工开始时刀具距离工件上表面50mm，切削深度为10mm。

图6-3