典型数控系统的操作资料.pptx

第2章典型数控系统的操作2024/8/10 周六12024/8/10 周六2第2章 典型数控系统的操作2.1 FANUC 0i MATE-C数控系统的操作 2.2 SIEMENS 802D数控系统的操作 数控系统的熟练操作是进行数控机床调试与维护的必需技能。因为数控系统生产厂家的不同，数控系统的操作界面与操作步骤也各不相同。下图为SIEMENS 802D系统的显示面板、编辑键盘与机床控制面板。SIEMENS 802D数控系统屏幕可以划分为状态区、应用区及软键区；编辑键盘主要应用于程序的编辑与修改；机床控制面板则实现机床的运动功能。结合这三个面板的操作则可以实现机床的数控加工。引例引例 FANUC数控系统操作面板的功能是实现操作者与CNC装置及机场的人机对话，包括系统操作面板和机床操作面板。2.1 FANUC 0i MATE-C数控系统的操作数控系统的操作 2024/8/10 周六42.1.1FANUC 0i mate c数控系统的操作面板数控系统的操作面板 系统操作面板又包括MDI键盘操作面板（实体图图2-1所示，示意图见图2-2所示）和系统软键操作面板（见图2-3所示）。机床操作面板又符合国际化设计的系统厂家操作面板和机床厂家按机床的功能设计的机床厂家的操作面板两种。2024/8/10 周六52.1.2 FANUC 系统工作方式系统工作方式FANUC公司为其CNC系统设计了以下几种工作方式。1编辑（EDIT）方式2手摇进给或步进(HANDLE/INC)方式3手动连续进给(JOG)方式4存储器(自动)运行(MEM)方式5手动数据输入（MDI）方式6示教编程2024/8/10 周六62.1.3手动移动机床手动移动机床1手摇进给或步进进给（HANDLE/STEP方式）2手动连续进给（JOG方式）3手动返回机床零点4自动建立加工坐标系2024/8/10 周六72.1.4自动运行自动运行 1存储器运行（MEM方式）2MDI运行（方式）3DNC运行2024/8/10 周六82.1.5加工程序的编制加工程序的编制1普通编辑方法 将工作方式置于编辑（EDIT）方式，使显示处于程序画面，如图2-5所示。此方式下有两种编程语言：G代码语言和用户宏程序语言（MACRO）。常用的是G代码语言，程序的地址字有G*，M*，S*，T*，X*，Y*，Z*，F*，O*，N*，P*等。2024/8/10 周六92024/8/10 周六102背景编辑背景编辑在自动加工（MEM方式）的同时编辑程序称为背景或后台编辑。编辑方法与上述EDIT方式完全一样。3示教编程示教编程这种方法是在零件加工的同时，记录各程序段刀具的移动轨迹，并根据实际要求在程序中加入程序段号及适当的M、S、T指令。因此，这种方法一般用于简单形状零件的编程。示教编程是在TEACH IN JOG（手动连续示教）方式和TEACH IN HANDLE/STEP（手摇进给/步进示教）方式实现。2024/8/10 周六114图形会话编程图形会话编程要求系统必须配有图形印刷板。FANUC图形会话编程软件有多种形式。常用的有G代码菜单形式和编程符号形式。0i目前免费配置了G代码菜单形式。5图形功能图形功能图形功能可以显示自动运行和手动运行期间刀具的轨迹，通过观察屏显的刀具轨迹可以检查加工过程。2.1.6数据的设定和显示数据的设定和显示 运行机床之前，必须设足相关数据。如：有关参数，刀补量，刀具寿命，工件坐标系等。每种数据在MDI键盘上都有相应的按键，按下某个键就显示对应的画面。设定这些数据须在MDI方式相应的画面上进行。2024/8/10 周六122.1.7机床操作的有关功能机床操作的有关功能在自动运行时，可以进行手动操作，有以下几种：1手动绝对值的开/关（ON/OFF）：该操作是在存储器运行（MEM方式）时，将方式转为手动方式移动机床，开关的O/OFF决定其移动量是否包括在显示的坐标值中。开关ON时移动量不计到显示值上；OFF时累积到显示值上。2手轮中断：该操作是在存储器运行（MEM方式）时，摇动手轮（手摇脉冲发生器）会增加移动距离。但显示的坐标值是：绝对和相对坐标值不变，只有机床坐标值随移动量改变。2024/8/10 周六13 3手动干预和返回：该功能是在存储器运行（MEM方式）时，按下暂停按钮（HOLD）使进给暂停，转为手动方式手动移动机床后再回到MEM方式，按下自动加工启动按钮时，机床可自动返回到原来位置，恢复系统运行。因此可以用来代替程序再启动功能，但条件是只能用暂停按钮（HOLD）中断MEM方式。2024/8/10 周六142.1.8数据的输入与输出数据的输入与输出NC的数据可用外设输入，也可以输出到外设。这些数据包括：加工程序、刀补量、坐标系、螺补值、系统和机床参数等。外设（如计算机）接在RS-232C口上。接法及串口参数的设定与上述DNC操作一样。设参数可在“Setting”画面和“参数”画面在MDI方式进行。数据的输入与输出在编辑（EDIT）方式进行，并需将显示器置于相应的数据画面。比如：传输加工程序，应按下MDI键盘上的程序（PROG）键将显示器置于程序画面。传输刀补量时应按下OFFSET键，使显示处于偏置量画面。其它类似。2024/8/10 周六15数据输入时0系统要按INPUT键；其它系统按READ和EXEC键；数据输出时0系统要按OUTPUT键：其它系统按PUNCH和EXEC键。0i系统的显示增加了ALL IO画面，非常方便数据的输入与输出。2024/8/10 周六162.2 SIEMENS 802D数控系统的操作数控系统的操作 SIEMENS 公司生产的SINUMERIK 802D 数控系统的操作面板可分为两个部分，一部份为编辑键盘，另一部份为外部机床控制面板。图2-18为编辑键盘示意图，图2-19所示为外部机床控制面板示意图，表2-3是编辑键盘上各键作用，表2-4是控制面板上各键的作用。2024/8/10 周六172.2.1SIEMENS 802D数控系统的操作面板数控系统的操作面板2.2.2 SIEMENS 802DSIEMENS 802D数控系统的屏幕划分数控系统的屏幕划分 SIEMENS 802D数控系统屏幕可以划分为以下几个区域：状态区、应用区、说明及软键区。如图2-20所示。状态区显示如图2-21所示，其中每一个显示单元的说明如表2-6所示。2.2.3开机和回参考点开机和回参考点 接通CNC和机床电源，系统启动以后进入“加工”操作区JOG运行方式，出现“回参考点”窗口，如图2-23所示。用机床控制面板上回参考点键启动“回参考点”。按坐标轴方向键，开始回参考点。如果该轴正确回到参考点则系统显示 ，否则显示 。注意“回参考点”只有在JOG 方式下才可以进行。2024/8/10 周六182.2.4参数设定参数设定在CNC进行工作之前，必须在NC上通过参数的输入和修改对机床、刀具等进行调整。参数设定主要包括：刀具参数及刀具补偿参数、零点偏移参数、设定数据。一、输入刀具参数及刀具补偿参数刀具参数包括刀具几何参数、磨损量参数和刀具型号参数。不同类型的刀具均有一个确定的参数数量，每个刀具有一个刀具号（T-号）。二、输入/修改零点偏置值在回参考点之后，实际值存储器以及实际值的显示均以机床零点为基准，而工件的加工程序则以工件零点为基准，这之间的差值就作为可设定的零点偏移量输入。三、编程设定数据利用设定数据可以设定运行状态，并在需要时进行修改。192024/8/10 周六2.2.5 JOG控制运行控制运行 可以通过机床控制面板上的JOG键选择JOG运行方式，操作相应的方向键X，Y或Z轴，可以使坐标轴运行。只要相应的键一直按着，坐标轴就一直连续不断地以设定数据中规定的速度运行，如果设定数据中此值为“零”，则按照机床数据中存储的值运行。需要时可以使用修调开关调节速度。如果同时按动“快速叠加”键，则所选的坐标轴以快进速度运行。在选择“增量选择”以步进增量方式运行时，坐标轴以所选择的步进增量运动，步进量的大小在屏幕上显示。再按一次点动键就可以去除步进增量方式。在“JOG”基本画面上显示位置、进给值、主轴值和刀具值，如图2-28所示。2024/8/10 周六202.2.6手轮方式控制运行手轮方式控制运行 在JOG运行状态出现“手轮”窗口，打开窗口，如图2-29所示。在“坐标轴”一栏内显示所有的坐标轴名称，同时也在软键菜单中显示。视所连接的手轮数，可以通过光标移动在手轮之间进行转换。移动光标 到所选的手轮，然后按移动所需坐标轴的软键。或者直接用手按相应的X、Y、Z软键选择相应的坐标轴。在X、Y、Z轴后对应的窗口中出现符号 。另外，可以按机床控制面板上的“增量”键改变手轮的倍率。2024/8/10 周六212.2.7 MDAMDA运行方式运行方式1功能在MDA运行方式下可以编制一个零件程序段加以执行。2注意事项此运行方式中所有的安全锁定功能与自动方式中一样，其它相应的前提条件也与自动方式中一样。3操作步骤通过机床控制面板上的MDA键可以选择MDA运行方式，如图2-30所示。通过操作面板输入程序段。按NC启动键执行输入的程序段。在程序执行时不可以再对程序段进行编辑。执行完毕后，输入区的内容仍保留，这样该程序段可以通过按NC启动键再次重新运行。2024/8/10 周六222.2.7自动运行方式自动运行方式按自动方式键选择自动运行方式。屏幕上显示“自动方式”基本画面，显示位置、进给值、主轴值、刀具值以及当前的程序段，如图2-31所示。自动方式所包含的功能菜单如表2-8所示。2024/8/10 周六232.2.8零件编程零件编程选择“程序”操作区，打开“程序”管理器，以列表形式显示零件程序或者循环目录，如图2-33所示。在程序目录中用光标键选择零件程序。为了更快地查找到程序，输入程序名的第一个字母。控制系统自动把光标定位到含有该字母的程序前。2.2.9模拟功能模拟功能2024/8/10 周六24 802D数控系统编程的刀具轨迹可以通过线图表示。不进行任何轴运动。1操作步骤调出待加工的程序，按机床控制面板上“自动”键进入自动运行方式，同时屏幕上的“复位”栏中的“PRT”反白（表示机床已经被锁住，否则不能进行模拟功能）。点击“模拟”，屏幕显示初始状态，如图2-36所示。按NC启动键开始模拟所选择的零件程序。2024/8/10 周六252软键介绍自动缩放：按此键，可以按比例自动缩放所记录的刀具轨迹。到原点：按此键，可以恢复到图形的基准设定。显示：按此键，可以显示整个工件。缩放+：按此键，可以放大显示图形。缩放-：按此键，可以缩小显示图形。删除画面：按此键，可以擦除显示的图形。光标粗/细：按此键，可以调整光标的步距大小。2024/8/10 周六26图2-1 MDI键盘操作面板实体图2024/8/10 周六27图2-2 MDI键盘操作面板示意图（a）2024/8/10 周六28(b)图2-3系统软键2024/8/10 周六29图2-5 程序编辑界面2024/8/10 周六30图2-18编辑键盘示意图 2024/8/10 周六31图2-19外部控制面板示意图 2024/8/10 周六32图2-20 屏幕划分2024/8/10 周六33图2-21 状态区显示2024/8/10 周六34图2-23 JOG方式回参考点状态图2024/8/10 周六35图2-28“JOG”状态图2024/8/10 周六36图2-29手轮选择窗口2024/8/10 周六37图2-30 MDA状态图2024/8/10 周六38图2-31 自动方式状态图2024/8/10 周六39图2-33 程序管理器窗口2024/8/10 周六40图2-36 模拟初始状态2024/8/10 周六41位置画面显示键替换键程序画面显示键插入键刀偏/设定（SETTING）显示画面删除键系统画面显示键复位键信息画面显示键帮助键用户宏画面（会话式宏画面）或图形画面显示键翻页键换挡键取消键光标移动键输入键表2-1 MDI键的说明2024/8/10 周六42表2-3编辑键盘上各键的作用返回键加工操作区域键菜单扩展键程序操作区域键报警应答键参数操作区域键无功能程序管理操作区域键信息键报警，系统操作区域（Shift+按键）上档键未使用控制键未使用2024/8/10 周六43续表2-3编辑键盘上各键的作用ALT键翻页键空格键光标键退格键删除键选择/转换键插入键到行尾制表键字母键上档键转换对应字符回车输入键2024/8/10 周六44表2-4控制面板上各键的作用 复位手动数据输入数控停止主轴正转数控启动主轴停带发光二极管的用户定义键主轴反转无发光二极管的用户定义键X 轴增量选择（步距）Z 轴2024/8/10 周六45续表2-4控制面板上各键的作用 JOGY轴快速运行叠加紧急停止参考点单段进给速度修调自动方式主轴速度修调2024/8/10 周六46表2-6 状态区显示单元的说明图中元素显示意义当前操作区域，有效方式加工JOG；1 INC、10 INC、100 INC、1000 INC、VAR INC（JOG 方式下增量大小）MDAAUTOMATIC偏移量程序程序管理器系统报警G291标记的“外部语言”报警信息行显示以下内容:1.报警号和报警文本2.信息文本2024/8/10 周六47续表2-6 状态区显示单元的说明图中元素显示意义程序状态RESET程序中断/基本状态RUN程序运行STOP程序停止自动方式下程序控制路径 N：NC内部“驱动器”D：CF卡NC信息所选择的零件程序（主程序）2024/8/10 周六48表2-8 自动方式菜单树程序控制程序段搜索模拟程序修改程序测试计算轮廓自动缩放空运行进给启动搜索到原点有条件停止不带计算显示跳过搜索断点缩放+单一程序段搜索缩放ROV有效删除画面光标粗细返回返回返回返回