数控车床操作手册

第一章概述

肯迈得CNC系统是一基于PC平台具开放式特点的数控系统。它是由研制开发的、具有自主版权的性能优异的数控系统。

一、CNC系统的主要特点:

1.系统采用PC机作为控制核心，软硬件资源丰富。

2.性能价格比高，经济型的价格，中高档数控系统的功能。

3.用户界面菜单化，控制按键软件化，全汉化的界面结构，适合

中国国情，形成中国人自己的高性能的CNC控制系统，便于修改,便于升级。

二、CNC系统的主要功能

1.菜单式操作

整个运行过程都有汉字信息提示，易学易用，用户只需通过简单培训即可操作使用。

2.多种方式输入用户加工零件的描述信息

·现场全屏编辑零件的加工指令代码

·RS232串口传送的加工指令代码

·用手动加工零件时，系统自动记录的刀具轨迹数据(录返)

3.示教功能

在进入切削前，系统在CRT上动态模拟显示刀具轨迹及坐标、加工干涉以检验程序的正确性。

4.自动运行功能

·启动，暂停，自动升、降速处理

·加工程序的循环执行

·主轴速度和进给速度的倍率调整

·加工时实时显示刀具轨迹及坐标、切削进程和加工干涉的状况

5.手动运行功能

·快速点动定位及定长进给

·录返、回零

6.立即执行功能

在此状态下能键入一行指令，立即分析、执行，使得操作灵活

方便。

7.参数设置和坐标系设定功能

能对加工指令，G00、G01、G02、G03的进给速度，显示比例和刀具比例，刀具和棒料的定义参数及刀具长度补偿等进行设定。

8.各种控制功能

·点定位、直线、圆弧等的插补功能

·螺纹加工功能

·刀架、主轴等I/O口管理功能

9.用户服务功能

·文件管理

·用户在线帮助、用户指南

三、车床CNC系统的结构及应用范围

1.系统结构

系统集控制器、驱动器、电源变压器于一体，便于调试，控制器可以根据用户要求分别与反应式步进、混和式步进、直流

伺服、交流伺服驱动器及电机配套使用。

2.产品结构

分为车床数控系统和教学用数控车床编程模拟器

3.应用范围

与传统车床的数控配套及数控改造,应用于工业产品的加工，应用于机电一体化教学的数控车床和数控车床编程模拟器。

第二章编程

1.程序的书写形式：

程序的书写形式是零件加工程序单，程序的编写可以用系统菜单中的文件编辑功能或其它的文本编辑器,例如MS－DOS的EDIT命令等，以 .nc作为后缀名进行文件存储。

例1：给定的程序名TEST.NC

N0010 G01 U-100 F300 ......A-->B

N0020 W-200 ...............B-->C

N0030 U100 ...............C-->D

N0040 W200 ..................D-->A

N0050 M02 ...................程序执行结束

图2-1

注：程序是从当前刀尖位置开始以300mm/min的速度走一个矩形轨迹。如上图2-1 ，程序的格式从例1中可略见一斑。每个零件加工程序必须有一个以nc为后缀的程序名，每一程序段由段号和若干个指令字组成。段号可以相同，也可以不同。但在循环、跳转、子程调用的段号必须唯一。下面列出了所有可能出现的指令字的基本格式，见表2-1。(程序段号视为特殊指令字)。

表2-1:指令字的基本格式

2.坐标系统

系统采用标准坐标系统，即右手笛卡尔坐标系统，如图2-2，由图可见，刀具运动的正方向是工件与刀具距离增大的方向。在使用绝

对尺寸编程时，X 值(X 坐标值)和Z 值(Z 坐标值)指定了刀具运动终点的坐标值。在使用增量尺寸编程时，U 值(沿X 轴的增量)、W 值(

沿Z 轴的增量)指定了刀具运动的距离，其正方向分别与X 轴、Z 轴正方向相同。在同一程序段内可同时采用绝对尺寸和增量尺寸，但必须依照正确的组合格式。正确组合：X 、Z ；U 、W ；X 、W ；U 、Z 等。不正 确组合：X 、U ；Z 、W 等。 图2-2 3.起始点、参考点、机械原点的定义

起始点(即刀具起始点)是程序启动时刀具的开始位置，为使刀尖正确地定位，需进行刀具偏置补偿。刀具在起始点经过刀补后的刀尖位置为参考点（不考虑刀尖半径）。坐标原点即工件坐标系原点。本

系统默认坐标原点和参考点重合。机械原点为机床上的刀尖固定基准点。使用G92（工件坐标系设定）指令可将坐标原点和参考点分离。(具体请参见G92的功能说明)

4.直径编程

为了编程的方便，坐标系原点通常设定在工件的对称轴上，并且X、U值为直径量。

例如：U-100.00是指刀具沿X轴负方向进给50毫米；X100是指刀具进给至工件直径100mm处。

5.编程指令说明

系统指令分为G功能和辅助功能(M、S、T)两大类。

具体请见功能明细表(表2-2,2-3)

表2-2：G代码表

注：T功能代码请见5-3. S功能可根据用户要求定制

5.1 G功能代码

5.1.1工件坐标系设定指令G92(非模态)

该指令用于编程时浮动工件坐标原点,通常将坐标系原点设在主

轴的

图2-3 图2-4

轴线上，以方便编程,系统默认坐标原点起刀点和参考点重合。

例1：（图2-3）N0010 G92 X250 Z350

例2：（图2-4）N0010 G92 X250 Z10

在程序启动时，参考点、坐标原点和起始点重合，如果第一个程序段是G92指令，那么执行这一指令后，刀具并不运动，只是坐标原点与参考点分开，如图2-3和图2-4所示。注意：本指令要求坐标X 值、Z值齐全，不可缺少，并且不能使用U、W值。

５.１.２快速定位指令G00(模态)

本指令可将刀具快速移动到所需位置上，一般作为空行程运动，既可是单坐标运动，又可是两坐标同时运动，程序格式如下：例1：N0020 G00 X100 Z300

表示将刀具快速移动到X为100，Z为300的位置上，运动轨迹见图2-5。

例2：N0040 G00 U－36.02

表示刀具向X轴负方向快速运动，实际位移18.01，运动轨迹见图2-7。

注：（1）G00指令中如不给定速度，G00运行速度将以参数设定中设定值为默认值，设定的范围：2000mm/min－6000mm/min（Z轴），X轴减半。