数控车床操作手册
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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。
图2-5
(2)例1中,只有一个坐标值时,刀具将沿该方向运动;有两个坐标值时,对于X轴与Z轴的脉冲当量比为2:1的情况,刀具将先以1:1步数两坐标联动,然后单坐标运动(见图2-5);对于X轴与Z轴的脉冲当量比为1:1的情况,刀具将先以2:1 步数两坐标联动,然后单坐标运动。
图2-7
5.1.3直线插补指令G01
本指令可将刀具按给定速度沿直线移动到所需位置,一般作为切
图2-8 图2-9
削加工运动指令,既可单坐标运动,又可两坐标同时插补运动。
程序格式如下:
例1:N0060 G01 Z100 F200
表示将刀具以每分钟200毫米的速度走到Z100的位置,运动轨迹见图2-8。
例1:N0080 G01 U20.5 W-40 F150
表示刀具以每分钟150毫米的速度,插补到距起点(U20.5、W -40)的位置,运动轨迹见图2-9。
注:(1)G01指令中应给出速度F值,速度范围为6-2000mm/min(Z 轴),X轴减半。
(2)只有一个坐标值时,刀具将沿该方向运动,有两个坐标值时,刀具将按所给的终点坐标值做直线插补运动,见图2-9。
5.1.4圆弧插补指令G02、G03
图2-10 图2-11 本指令可将刀具按所需圆弧运动,G02为顺圆弧,G03为逆圆弧,顺、逆方向设定见图2-10.2-11。
特别注意:这里的方向设定与人们日常顺、逆时针方向相反。
本指令可自动过象限。
编制圆弧程序时,应确定圆弧终点位置,圆心位置。
如需编制图2-12所示ABC圆弧轨迹的程序,应明确圆弧终点位置为(X120、Z10)或(U60、W-90),
圆心位置是以圆弧起点为原点,用(I、K)表示的圆心位置,这样图
2-12中圆心位置应是(I60、K-40)。
确定了这两点,即可编程。
注:(1)圆弧终点位置及圆心位置中所用的X、U、I值均采用直径
量编程。
(2)圆弧终点坐标计算误差应小于5个脉冲当量值。
(3)运行速度为6-600mm/min,(X轴减半)。
在未给定速度的情况下系统以参数设定中设定的速度运行
(X 轴减半)。
例1:以绝对尺寸方式编制图12所示ABC圆弧程序。
程序如下:
N0100 G02 X120 Z10 I60 K-40 F300
顺圆弧圆弧终点坐标值圆心对圆弧起点位置运动速
度
例2:以增量方式编制图2-12所示圆弧程序。
程序如下:
N0100 G02 U60 W-90 I60 K-40 F300
注:(1)以R编程编制程序时,必须给定终点和R值,R值为正
时表示由上述条件确定的圆ABC,为负时则为优圆AEC
(见图2-12)。
(2)走整圆时,将不能用R指令编制,例如G02 U0 W0 R100 将被系统认为非法。
(3)圆弧加工程序中应使所加工圆弧的半径大于0.2mm。
图2-12
5.1.5程序延时指令G04
本指令给定所需延时的时间,当程序执行到本程序段时,系统按所给定的时间延时,不做任何其它动作,延时结束后再执行下一段程序。
例:N0140 G04 F10.50
表示本段程序延时10.50 秒。
注:本指令中F表示时间,单位为秒,范围为0.01-9999.99秒。
5.1.6螺纹插补指令G32、G33
本指令用于加工标准公、英制直螺纹、锥螺纹、多头螺纹。
G32为英制螺纹,G33为公制螺纹。
在本指令中,必须采用增量尺寸方式编程,以F表示螺纹导程,单位为毫米或每寸牙数,F范围为:0.25-12.00mm或331/2-3牙/寸,编程格式如下:
例1:N016 G33 W-50 F1.5
表示刀具沿Z轴负方向运行50毫米,加工导程为1.5毫米的右旋公制螺纹(主轴正转)。
图2-13
例2:N0180 G32 W50 F14
表示沿Z轴正方向运行50毫米,加工每寸14 牙的英制左旋螺
纹(主轴正转)。
例3:按图2-13要求编制加工锥体螺纹程序。
加工锥螺纹,除了将长度用W值表示外,还需将锥螺纹终点处距起点的直径差值以U 值表示,其它与直螺纹程序编制相同。
若以两刀车完螺纹,程序如下:
N0200 G00 X21
N0210 G32 U2 W-32 F14
N0220 G00 Z50
N0230 X20
N0240 G32 U2 W-32 F14
N0250 G00 X40 Z50
注:(1)切削螺纹前,必须安排一道X向走步指令(G00或G01)用来确定螺纹切削完毕后的退尾方向,即退尾方向与进刀方向
相反,否则程序出错。
例 N0150 G01 U10 F30
N0160 G33 W-50 F1.5
其中,第N0150道程序指出了第N0160道程序的退尾方向是-U方向。
(2)英制螺纹的螺距以每寸牙数表示,小数点后的数值表示分数牙数的分母值,如例2中每寸14牙表示为14。
(3)本系统螺纹加工具有自动退尾的功能,退尾的长度以直径量表示为两倍的导程再加2毫米,如导程为3毫米的螺纹,退
尾量为8毫米(实际位移为4毫米),在加工程序中,退尾不
需用程序写出,对于增量尺寸方式编程,应在下一道加工的
进给程序中将退尾量补上,纵向退尾为1.2mm,在螺纹长度
内完成。
(4)螺纹加工需与主轴转速相适应,主轴转速过高会因系统响应跟不上而使螺纹破牙。
本系统推荐主轴转速应满足下式要求:
N<=1200/T - 80
式中:N-主轴转速(转/分)。
T-螺纹导程(毫米),英制螺纹将其换算成相应毫米数。
(5)螺纹加工指令执行时,刀尖起始点距工件切入点的距离需大于三至五倍螺纹导程,从而保证刀尖切入工件时电机已完成
升速过程,不至于使螺纹破牙,加工多头螺纹时,在加工完
一条螺纹后,加工第二条螺纹时的起刀点与上一条螺纹起刀
点相距为:导程/螺纹头数。
(6)加工多头螺纹程序编制见:
例:加工双头导程为4mm的螺纹
N0010 G00 X20 Z6 起刀车螺纹时距切入点3倍导程
加工第一条螺纹
N0015 G01 X19 (U-1) 确保退尾方向为X正方向
N0020 G33 W-50 F4
N0030 G00 Z6
N0040 G00 Z8 向Z负方向进半个导程
加工第二条螺纹
N0050 G00 X20
N0060 G01 X19 (U-1) 确保退尾方向为X正方向
N0070 G33 W-50 F4
.
.
.
N0200 M02
5.1.7返回换刀点指令G26、G27、G29
本指令是将刀具返回换刀点。
其中G26指令用于X(U)、Z(W)两坐标均返回至换刀点,G27指令用于X(U)轴返回换刀点,G29用于Z(W)返回换刀点。
程序格式如下:
例1:N0260 G26
表示X(U)、Z(W)方向均返回到换刀点,先AD段后DC段。
例2:N0280 G27
表示X(U)方向返回到换刀点,走AD段。
例3:N0300 G29
表示Z(W)方向返回换刀点,走AB段。
注:采用回换刀点指令时,以G00的速度运动。
换刀点应设置在远离工件的安全区域。
图2-15
5.1.8程序循环指令G22、G80
本指令用于零件加工中局部需反复加工动作的场合,如需多刀加工某较大的切削量,或多刀加工螺纹,程序格式如下:
例1:N0320 G22 LXXXX
N0330
.
. 循环程序内容
.
N0390
N0400 G80
注:(1)程序循环指令从G22指令以下一段程序开始执行,到G80以上一段程序为止结束一次循环,然后再返回到G22以下一段
程序执行。
(2)循环次数以L表示,L后四位数(1-9999)表示循环次数。
如果L0000则程序跳过循环内容,向下执行。
L0007表示执
行7次循环内容,以此类推。
(3)本指令可嵌套最多255层。
(见例2)
例1:按图2-16所示轨迹要求编制。
程序如下: N0420 G22 L0003
N0430 G00 U-20
N0440 G01 W-40 F200
N0450 G00 U15
N0460 W35
N0470 G80
例2:嵌套格式:
.
.
.
N0100 G22 Lxxxx
.
图2-16
N0200 G22 Lxxxx
嵌套循环体
N0300 G80
.
.
N0400 G80
.
.
.
注:N0400和NO100之间的循环体为最外层循环体
N0300和NO200之间的循环体为嵌套循环体
5.1.9矩形循环指令G23
本指令用于加工相互垂直的两个相邻表面,运动轨迹为一矩形。
在每次进刀量不同时,如在后续段依次给出新的对角点参数,矩形的循环将依次执行。
例:运动轨迹如图2-17所示,程序格式如下:
G23 X30 Z50 F240 N0480 矩形循环指令矩形轨迹起点的对角点速度
N0490 G26
注:(1)本指令可采用绝对尺寸(X、Z)或增量尺寸(U、W)编程。
(2)执行本指令时,矩形的AB,DA段,运行速度为G00设定的速度,BC,CD段按指令中所给定F速度运行。
(3)无论对角点位置处于起点何方,本系统均先运行X(U)方向。
(4)X(U)、Z(W)所设定的矩形不能有某边长为零的情况出现。
图2-17
5.1.10自动回机械原点指令G37、G39、G36
本指令是将刀尖返回机械原点。
其中 G37-X向回机械原点;
G39-Z向回机械原点;
G36-先X向回机械原点,再Z向回机械原点;
当程序执行到G36、G37、G39时,工作台便以高速度向X+(或Z+)向机械原点处的行程开关运动,当压下行程开关后,便以低速继续向前运行,直至行程开关释放,再以同样的低速反向靠向行程开关,直至行程开关再压下时,工作台停止运动即以此点为X向(或Z向)机械原点,并将当前坐标值变为参数设定中的X向(或Z向)设定的坐标值。
注:执行回机械原点指令时必须用手动运行功能将工作台移至行程开关负侧。
5.2辅助功能(M功能)
M指令可发出或接收多种信号,控制机床主轴的动作,M指令还用于其它辅助动作。
5.2.1程序暂停指令M00
本指令使程序暂时停止运行,以便操作者做其它工作,按下启动键后,程序可继续向下执行。
注:程序暂停和暂停键的功能不同,区别在于前者适用于需要固定暂停的场合,后者为随机需要。
当在本系统中处于连续运行状态时,
在程序插入M00指令,将使程序在运行到此处时使程序处于停止状态,继续按下F1键后方可启动程序的运行。
5.2.2程序结束指令M02
本指令表示某程序号程序结束。
5.2.3主轴正转指令M03
执行本指令,接口发生主轴正转信号,信号持续时间为0.4秒。
5.2.4主轴反转指令M04
执行本指令,接口发生主轴反转信号,信号持续时间为0.4秒。
5.2.5主轴停止指令M05
执行本指令,接口发出主轴停止信号,信号持续时间为0.4秒。
5.2.6程序跳转指令M97
本指令执行后即自动转到L指定的程序段顺序执行下去。
N0610 M97 L0670;跳到N0670段向下执行
N0620 G00 U-100
N0660 G01 U100
N0670 G04 F2
说明:L指定本程序中的任意程序段号(不包括本指令所在程序段号)。
5.2.7子程序调用指令M98、子程序返回指令M99
指令M98执行后便调用由L指定的子程序,即转去执行子程序。
在子程序的最后一程序段应是子程序返回指令M99,程序执行到此即返回主程序继续执行。
例:N0110 M98 L300
N0120 G04 F2
主程序:N0150 M98 L300
N0160 G01 Z100 F300
子程序:N0300 G03 U0 W-100 I0 K-50 F600
N0310 M99
注:(1)程序在N0110处调用了N0300子程序,子程序执行后返回到主程序N0120处继续执行。
当执行到N0150处又调用该
子程序,结束后再返回到N0160处继续执行主程序。
(2)L指定的子程序的程序段号必须在主程序之后。
5.3刀具功能(T功能)
加工一个零件往往需要用几把不同的刀具,而每把刀具在转至切削刀位时,其刀尖所处的位置并不相同,而系统要求在加工一个零件时,无论使用哪把刀具,其刀尖位置在切削前应处于同一点,否则零件加工程序很难编制,为使零件加工程序不受刀具安装位置给切削带来影响,本系统设置了刀具补偿功能。
(不考虑刀尖半径)换刀功能是采用绝对刀号自动换刀的,即通过编程设定,使在加工过程中自动控制换刀,允许四个刀位,系统完成换刀是通过检测四点刀位信号和发出刀架的转位信号实现的。
代码形式:Tab,b若设1-4号,a置0或为空格则表示刀架不带刀补换位;若a设1-4号,b置0则表示刀架带刀补换位。
例1:N0120 T02(T2)
执行本程序段时,绝对刀号刀架转至二号刀位,不执行刀补。
例2:N0120 T20(T2)
执行本程序段时,假设上一把刀为三号刀位,参数设定中二号刀的补偿值为u2,w2 三号刀的补偿值为u3,w3,则工作台将沿X方向移动u3-u2的矢量长度沿Z方向移动w3-w2的矢量长度。
T功能明细表:
T1:换第Ⅰ把刀(T01)
T2:换第Ⅱ把刀 (T02)
T3:换第Ⅲ把刀 (T03)
T4:换第Ⅳ把刀 (T04)
T10:换第Ⅰ把刀,并进行刀具补偿
T20:换第Ⅱ把刀,并进行刀具补偿
T30:换第Ⅲ把刀,并进行刀具补偿
T40:换第Ⅳ把刀,并进行刀具补偿
6.模态
所谓指令具备模态是指有些指令不仅在本程序段内有作用,而且在后继的程度段内仍保持作用,直到被适当的指令代替或中止为止,利用模态特性可以节省程序编制工作量。
例:N0050 G01 X200.00 F300.00
N0060 Z100.00
N0070 X180.00
由于G01指令具备模态,所以在N0060和N0070段中可省略不写出G01和F300.00,延用了N0050段中的G01和F300.00。
由此可见,模态可使程序简洁。
有些指令使原先具备模态的指令注销,则称这些指令为终止模态指令。
指令有:
G04 G80 G22 G92 M02 M03 M04 M05 M07 M08 M97 M98 M99
不具备模态的指令有:
G04 G26 G27 G80 G92 G36 G37 G33 G39
具备模态的指令及相应的字见下表:
具备模态的指令相应具备模态的字
G00 F
G01 F
G02 G03 F
G23 X、Z(U、W)、F
7.本系统不允许G.T.S.M指令共段
8.加工实例:
例1:加工如下图所示零件,实现由粗加工到精加工成形的过程。
本加工程序的文件名为exp1.nc,零件图如下:
根据以上零件图选择加工刀具并设定刀位:
一号刀:端面刀
二号刀:螺纹刀
三号刀:割刀
棒料直径20mm 材料:铸铜件
加工准备:
1.加工前根据第三章所讲的方法设好刀具长度补偿选用端面刀
精车一下端面记下该端面处的Z0值再精车一下外圆记下刀尖
于外圆处的X0值测出外圆直径为 D 可计算出起刀点坐标
纵向X:X0 - D/2 + 50,横向Z:z0 + 100,即将工作台移到绝
对坐标X、Z处即可进入自动运行菜单执行加工程序了。
2.根据上述刀具的选定情况在坐标设定菜单中设定对应的刀形
并将刀具的起刀点设在绝对坐标(50,100)处。
3.说明:本程序在加工螺纹时计算螺深为:0.6*螺距,则该零件
的螺深为:0.6*1.5 = 0.9(mm)
程序编制如下:
n0010 g92 x50 z100 设工件编程坐标原点
n0015 t10 换端面刀
n0020 g00 z0
n0030 g01 x30 f300
n0040 g01 x-2 f30 车端面
n0050 g01 z1 f200
n0060 g00 x20
n0070 g01 z-50 f50 n0080 g01 u1 w1 f100 n0090 g00 z2
n0100 g01 x18 f200 n0110 g01 z-50 f50 n0120 g01 u1 w1 f50 n0130 g00 z2
n0140 g01 x17 f200 n0150 g01 z-45 f50 n0160 g01 u1 w1 f50 n0170 g00 z2
n0180 g01 x14 f200 n0190 g01 z-15 f50 n0200 g01 u1 w1 f60 n0210 g00 z2
n0220 g01 x13 f200 n0230 g01 z-15 f50 n0240 g01 u1 w1
n0250 g00 z2
n0260 g01 x10 f200 n0280 g01 z-5 f50
n0290 g01 u1 w1
n0300 g00 z2
n0310 g01 x7 f200
n0320 g01 z-5 f50
n0330 g01 u1 w1
n0340 g00 z2
n0350 g00 x11.5
n0000 g22 l2
n0000 g01 u-2.5 f100
n0370 g01 u4 f50
n0380 g01 z-15 f50
n0390 g01 u2
n0400 g01 u4 w-8 f50
n0410 g01 u-4 z-40 f50
n0430 g02 u4 w-2 r2 f50
n0440 g01 z-45
n0450 g01 u1
n0460 g01 z-50 f50
n0470 g01 u1 w1
n0480 g00 z2
n0490 g01 u-12 f200
n0500 g80 以上程序粗车外廓
n0510 g00 x50
n0020 g00 z0
n0000 g01 x6.2 f100
n0360 g01 z-5 f50
n0370 g01 u4 f50
n0380 g01 z-15 f50
n0390 g01 u2
n0400 g01 u4 w-8 f50
n0410 g01 u-4 z-40 f50
n0430 g02 u4 w-2 r2 f50
n0440 g01 z-45
n0450 g01 u1
n0460 g01 z-50 f50
n0470 g01 u1 w1
n0480 g00 z2
n0490 g01 x6 f100
n0370 g01 u4 f50
n0380 g01 z-15 f50
n0390 g01 u2
n0400 g01 u4 w-8 f50
n0410 g01 u-4 z-40 f50
n0430 g02 u4 w-2 r2 f50
n0440 g01 z-45
n0450 g01 u1
n0460 g01 z-50 f50
n0470 g01 u1 w1
n0480 g00 z2
n0490 g00 x50 z100 以上程序精车外廓
n0500 t20 换割刀
n0510 g00 z-15 割螺纹退尾槽
n0520 g00 x20
n0530 g01 x8 f20
n0540 g01 x20 f30
n0550 g00 x50
n0560 g00 z100
n0570 t30 换螺纹刀
n0580 g00 z0
n0590 g00 x20 分三刀切螺纹: n0600 g01 x9.2 f200 第一刀切0.8mm n0610 g33 w-14.5 f1.5
n0615 g01 z0 f300
n0620 g01 x8.6 f200 第二刀切0.6mm n0610 g33 w-14.5 f1.5
n0620 g01 z0 f300
n0620 g01 x8.2 f200 第一刀切0.4mm
n0610 g33 w-14.5 f1.5
n0620 g01 z0 f300
n0630 g00 x50
n0640 g00 z100
n0650 t20 换割刀切断棒料
n0660 g00 z-50
n0670 g00 x30
n0680 g01 x20 f300
n0690 g01 x-1 f15
n0700 g01 u1 w1 f30
n0710 g00 x50
n0720 g00 z100
n0800 m02
说明:在本程序中起刀点,换刀点,及加工完后的终刀点同为一点,这样的程序编制对于零件的批量加工比较适合。
在编程时建议将换刀总是设成同一点。
程序在编制完之后应通过系统的示教运行功能反复调试,看看是否与您的编程要求吻合,如不吻合应退回编辑窗口重新编辑后再调试,直至满足加工要求后方可进入自动运行菜单中进行自动加工。
例2:加工如下图所示零件,实现由粗加工到精加工成形的过程。
本加工程序的文件名为exp2.nc,零件图如下:
根据以上零件图选择加工刀具并设定刀位:
(考虑该零件加工较易引起干涉的特殊性故考虑采用特殊形状的尖刀)
一号刀:特形刀
二号刀:割刀
棒料直径24mm 材料:铸铜件
加工准备:
1.加工前根据第三章所讲的方法设好刀具长度补偿选用端面刀
精车一下端面记下该端面处的Z0值再精车一下外圆记下刀尖
于圆处的X0值测出外圆直径为 D 可计算出起刀点坐标
纵向X:X0 - D/2 + 50,横向Z:z0 + 100,即将工作台移到
绝对坐标X、Z处即可进入自动运行菜单执行加工程序了。
2.根据上述刀具的选定情况在坐标设定菜单中设定对应的刀形
并
将刀具的起刀点设在绝对坐标(50,100)处。
3.说明:本程序在加工螺纹时计算螺深为:0.6*螺距则该零件的
螺深为:0.6*1.5 = 0.9(mm)
程序编制如下:
n0010 g92 x50 z100 设工件编程坐标原点
n0015 t10 换端面刀
n0020 g00 z0 车端面
n0030 g00 x30
n0040 g01 x-2 f30
n0050 g01 z1 f50
n0060 g00 x26 粗加工外轮廓 n0065 g01 z0 f100
n0070 g22 l12
n0080 g01 u-3 f60 精车外轮廓 n0090 g01 u1 f60
n0100 g03 u6 w-11.196 r6 f60
n0110 g01 u1.056 w-12.624 f60
n0120 g03 u1.174 w-14.041 r8 f60
n0130 g01 u0.770 w-9.210 f60
n0140 g03 u0 w-17.86 r10
n0150 g01 w-5 f60
n0160 g01 u1 w1 f100
n0170 g00 u18
n0180 g00 z0
n0190 g01 u-28 f500
n0200 g80
n0220 g00 x50
n0230 g00 z-0.2
n0240 g00 x30
n0250 g01 x2 f100
n0260 g01 x-2 f30
n0270 g01 x0.5 f40
n0280 g03 u6 w-11.196 r6 f60
n0290 g01 u1.056 w-12.624 f60
n0300 g03 u1.174 w-14.041 r8 f60
n0310 g01 u0.770 w-9.210 f60
n0320 g03 u0 w-17.86 r10
n0330 g01 w-5 f60
n0340 g01 u1 w1 f100
n0350 g00 u18
n0360 g00 z-0.24
n0370 g01 x14 f500
n0380 g01 x-1 f80
n0390 g01 x0 f40
n0400 g03 u6 w-11.196 r6 f40
n0410 g01 u1.056 w-12.624 f40
n0420 g03 u1.174 w-14.041 r8 f40
n0430 g01 u0.770 w-9.210 f40
n0440 g03 u0 w-17.86 r10 f40
n0450 g01 w-5 f40
n0460 g01 u1 w1 f100
n0470 g00 x50
n0480 g00 z100
n0490 t20 换割刀割断棒料
n0500 g00 z-70
n0510 g00 x20
n0520 g01 x-1 f20
n0530 g01 u1 w1
n0540 g00 x50 起刀点和终刀点合一 n0550 g00 z100
n0560 m02
说明:对于本工件的加工由于特形刀总有一定的角度,而且本程序没有考虑刀尖圆角半径,而实际上刀具总有一定的圆角半径,这样一来就会有一定的加工干涉,引起加工球的直径小于或等于圆的直径,在没有对刀仪的情况下这一点是无法避免的。
第三章系统的操作
一、总述:
受计算机技术的发展的影响,国际上许多数控系统开发厂家利用微机丰富的软硬件资源,提出了开放式数控系统的体系结构,采用32位机组成总线式、模块化、开放型、嵌入式的结构,形成了不同集成度和不同档次的数控系统。
SuperMan数控系统是一基于PC平台的开放型数控系统,具有丰富的软件功能,便捷的菜单交互,采用串行通讯和并行通讯的立体通讯结构和总线控制方式,以及双CPU前后台的软硬件模式。
正确使用SuperMan数控系统和数控编程模拟器必须认真以下有关软硬件和控制面板的操作的说明,下面将就系统软硬件的安装、系统软件的操作、SuperMan车床系统的操作分别描述。
二、系统软硬件的安装:
安装本系统所需计算机配置如下:
1. 80486以上CPU
2. 8M以上内存
3. 1-2只空闲ISA插槽
4. 空闲COM2串行口
4.10MB以
5.上空闲硬盘空间
6. 3.5寸软盘驱动器
7. 本系统占用计算机I/O口地址300H-30FH,计算机其他外
设不应占用此段资源
8. DOS3.0以上操作系统
对于安装数控编程器,应取CNC-C电路板,将所附四芯电缆线一头插入图3.1中所标出的10芯双列插针上,注意插头上有标记的一端应与双列插针的1脚对应。
将CNC-C电路板插入计算机主板上的空闲ISA插槽中,上述四芯电缆线的另一端插在COM2口上,至此,编程器硬件安装结束。
对于数控机床控制系统硬件由数控厂家安装。
图3.1
系统硬件安装完成后,即可按下述步骤安装软件:
(1)启动计算机,至出现C>DOS提示符。
(2)取出软件安装盘插入软盘驱动器。
(3)在键盘上键入以下命令后,出现如图3.2所示安装画面。
C>A:
A> INSTALL
图3.2
(4)在安装目录中显示的是系统默认目录,如想自定目录可击“L"
键或用鼠标点击“选定安装位置"按钮,重新输入目录名再按回车键。
(5)按提示输入序列号。
(6)按击“Y"键或用鼠标点击“安装"按钮即出现如图3.3所示画面,如未出现图3.3画面请检查输入的序列号是否正确,退出安装
可按“N"键或用鼠标点击“退出"按钮。
图3.3
(7)出现图3.3画面后回车即开始安装软件,如顺利安装完成后出现图3.4画面。
图3.4
三、系统软件的操作:
在本系统的安装目录下输入命令:Lathe 进入系统主界面,主界面如图3.5。
图3.5
在主界面中按上下光标移动键,可以选择主界面中显示的各功能
按钮,回车后即进入所选功能界面。
在主界面中也可用鼠标直接选择各功能按钮后击鼠标左键进入所选功能界面。
在数控车床系统中有以下十一个功能“文件管理”“文件编辑”“参数设定”“坐标设定”“串口通讯”“示教功能”“自动运行”“手动运行”“立即执行”“系统复位”“退出系统”,下面详细介绍各功能使用方法。
1.文件管理
该功能模块实现常用的文件操作,且具有硬件自动检测功能,具体包含以下几项功能:
(1)文件拷贝:F1键: 将当前文件复制到另外一个文件。
按下F1键,信息提示区将会提醒您键入接收文件名,此时可输入
文件名或按F8键取消拷贝。
(2)文件删除:F2键: 将当前文件删掉。
按下F2键,信息提示区会提醒您进行如下操作。
按F2键将光标所指文件删除,
或按F8键取消删除操作。
(3)改变路径:F3键: 该系统可设置当前路径为C:或A:,或按 F8键退出。
该功能具有自动检测硬件功能。
其中A:为
软盘;C:为硬盘。
(4)文件打印:F5键: 打印当前文件。
按F5键,信息提示区,将提醒您检查打印机,此时按Y/y键继续打印。
或按F8键退
出打印。
按Y键后,按F5打印或按F8退出打印。
打印过程
中随时可通过按Q/q键退出打印。
(5)文件选取:通过按↑、↓、PgUp、PgDn进行选择当前文件。
上下键向上或向下移动一行,而PgUp或PgDown可向上或向
下移动一页。
(6)退出:F8键: 按F8键退出文件管理功能,返回到主菜单。
2.文件编辑
(1)进入文件编辑
本编辑模块只能对后缀名为*·nc的长度不超过400行的数控文件进行编辑,超出400行的文件可通过其它编辑器,比如DOS或Windows下的命令进行编辑。
进入文件编辑功能后,既可编。