数控铣仿真系统(教学版)操作手册.docx

数控铣仿真系统
（教学版）

使用手册

上海宇龙软件工程有限公司
第一章 软件简介
第二章 一般操作规程
第一节 系统操作
2.1.1 弹出上下文浮动菜单：
置光标在显示区域内，点击鼠标右键，浮动菜单即可出现。
2.1.2 不显示机床和恢复显示机床
在工具条上选择“”或者打开“视图”下拉菜单，在其中选择“观察零件”。
2.1.3 旋转视图
打开“视图”下拉菜单或浮动菜单，在其中选择“动态放缩”后，按住鼠标左键，移动鼠标。
2.1.4 放大与缩小视图
打开“视图”下拉菜单或浮动菜单，在其中选择“动态放缩”后，按住鼠标左键，移动鼠标。
2.1.5 平移视图
打开“视图”下拉菜单或浮动菜单，在其中选择“动态平移”后，按住鼠标左键，移动鼠标。
第二节 前期准备工作
2.2.1 选择机床规格
在工具条上点击 或打开“数控机床”下拉菜单或浮动菜单，在其中选择“选择机床”后，系统打开以下对话框，可以在其中查到本机床的参数（1.0版本仅支持铣床一种规格）：

图1. 选择机床对话框
2.2.2 定义零件毛胚形状和尺寸
在工具条上选择“”或打开“数控机床”下拉菜单或浮动菜单，在其中选择“定义毛坯”后，系统打开以下对话框。

图2. 零件毛胚定义对话框
(1) 选择毛胚类型：
本系统提供两种形状的毛胚供选择：长方形和圆柱形。通过用光标点击毛胚形状图标选择毛胚类型。
(2) 参数输入：
毛胚名输入框供操作者输入毛胚名，在输入毛胚名以后，被定义的毛胚才可以被保存。
尺寸输入框用于输入尺寸，单位：毫米。
长方形毛胚的尺寸最大极限是2000X1000X500（长X宽X高）
圆柱形毛胚的尺寸最大极限是 500X500（直径X高）
(3) 保存退出：
按“确定”按钮，保存定义的毛胚并且退出本操作。
(4) 取消退出：
按“取消”按钮，退出本操作。
2.2.3 工艺板选用
当需要选择工艺板的尺寸，或移动毛胚到需要的位置时。打开“数控机床”下拉菜单或浮动菜单并在其中选择“工艺板…”，或在工具条上选择“”，系统打开以下对话框。

图3. 定义工艺板对话框
(1) 选择毛胚
在对话框中“选择毛胚”下拉式列表框中选则毛胚。被选中的毛胚的尺寸将被显示在对话框中。
(2) 设定工艺板的初始值
按“自动放置”按钮，系统设置的工艺板的长和宽分别比毛胚的尺寸大100毫米，厚度30毫米。
(3) 调整工艺板尺寸
工艺板长、宽、高数据框内输入需要的数据。
(4) 毛胚位置调整
使用“向上”、“向下”、“向左”“向右”和“旋转”按钮，移动毛胚在工艺板上的位置
(5) 保存退出
按“确定”按钮，自动保存定义的工艺板并且退出本操作。
(6) 取消退出
按“取消”按钮，退出本操作。
2.2.4 摆放零件
对毛胚进行加工时首先将它放在机床台面上。打开“数控机床”下拉菜单或浮动菜单并在其中选择“装夹…”，或在工具条上选择“”，系统打开以下对话框。

图4. 装夹－选择毛坯对话框
(1) 选择毛胚
在对话框中选择毛胚，如果已经定义了工艺板，工艺板被同时选中。
(2) 确认关闭
选择“确认“按钮，关闭本对话框。系统自动把选中的毛胚放在机床台面上。
(3) 调整位置
系统把毛胚放在机床工作台上的同时，弹出一个如下图所示的小键盘，利用小键盘，操作者可以移动毛胚在工作台上的位置。用“关闭”按钮结束零件移动。

图5. 移动毛坯的小键盘
2.2.5 使用压板

(1) 安装压版
打开“数控机床”下拉菜单，在“压板”项中选择“安装压板”。 系统打开“压板设置”对话框，系统根据毛胚和工艺板的尺寸，给出各种压板安放方案供操作者选择。操作者也可以自定义压板的尺寸。

图6. 压板设置对话框
按下“确定”按钮，完成操作并关闭对话框。压板出现在台面上。如下图所示：

图7. 加上压板后的零件
(2) 移动压板：
打开“数控机床”下拉菜单，在“压板”项中选择“移动压板”。系统打开小键盘（图5）后, 操作者可以根据需要平移压板，但是不能旋转压板。用鼠标选择需移动的压板，被选中的压板颜色变成灰色。按动小键盘中的方向按钮操纵压板移动。

图8. 移动压板时被选中的压板颜色变成灰色

(3) 拆除压板：
打开“数控机床”下拉菜单，在“压板”项中选择“拆除压板”。
2.2.6 定义刀具和刀柄
用户可以自定义建立刀具库和刀柄库。本版本支持平底铣刀、球头铣刀和带园角的平底铣刀。定义过程为在工具条上选择“” 或打开“数控机床”下拉菜单，选择“定义刀具”，系统弹出定义毛胚对话框。

图9. 定义刀具(刀柄)对话框

(1) 类型选择
用光标点击表示刀具类型的图标选择。
(2) 输入参数
在数据输入框中输入需要的参数。
(3) 保存退出
输入刀具名（刀柄名）后按“确认”按钮。
(4) 取消退出
按“取消”按钮，输入的内容将不被保存。
(5) 其它选项
“定义刀具”和“定义刀柄”选项供操作者决定是否要定义刀具（刀柄）。
2.2.7 选择刀具
在刀具库中选择刀具和刀柄时，在工具条中选择“” 或打开“数控机床”下拉菜单，选择“选刀”，进入定义毛胚对话框。

图10. 选择刀具对话框
(1) 选择刀具和刀柄
用光标选择所需的刀具和刀柄，参数在刀具显示区域中显示，必须同时选上刀具和刀柄时，确定按钮才变为活动状态。其中“选取刀具类型”选项可以分类显示库中的刀具。
(2) 选中退出
按“确认”退出，系统自动把选中的刀具装到机床上。
(3) 取消退出：
按“取消”按钮，关闭本对话框，系统将不做任何反应。
2.2.8 测定零件边缘基准
测定零件边缘基准就是通过测量零件边缘，从而确定零件坐标系在机床坐标系中间的位置。本版本支持使用园棒和塞尺进行测量。具体步骤为：
(1) 选择工具
在工具条上选择“” 或打开“数控机床”下拉菜单，选择“基准工具…”, 系统弹出对刀具基准对话框。
在对话框中选择工具。本版本仅支持园棒一种工具。按下“确定”，基准工具自动安装在主轴上。其中工具规格为：园棒的直径：14毫米。伸出部分长75毫米。

图11. 对刀具基准对话框
(2) 取塞尺
在“数控铣床”下拉菜单中选择“塞尺”，然后在其中选择塞尺厚度。
(3) 打开辅助视图：
为了方便侧基准操作，可以在视图下拉菜单中选择“基准设置辅助视图”，系统会自动判别操作者在零件的哪一边测量，给出一个最佳角度的视图，并且自动调节显示比例。

图12. 测定零件边缘基准（其中屏幕下半部是辅助视图）
当操作者手动移动机床时，系统会在提示栏中告诉操作者塞尺的状态。状态分为“太紧”、“太松”和“合适”三种。
(4) 收回塞尺：
塞尺用毕，必须收回，否则无法进行下一步的操作。打开“数控机床”下拉菜单，选择“塞尺”中的“收回塞尺”项，系统将自动取消塞尺。
(5) 卸下刀具或者对基准工具
打开“数控机床”下拉菜单，选择“拆除工具”项。系统将自动卸下基准工具。
2.2.9 设置刀具基准
设置刀具基准可以采用塞尺，在零件上表面、工艺板上表面或工作台面上对刀。其中塞尺的使用方法与测定边缘位置时的方法相同，如下图所示。
注意事项：
l 严禁在对刀过程中用刀具直接与台面接触，如要用台面作为基准，必须在刀具和台面中放一个标准高度的金属块。例如在本系统中用3毫米的塞尺。
l 使用塞尺对刀具基准时，主轴必须处于停止状态。

图13. 设置刀具基准

第三节 手动操作虚拟数控铣床
2.3.1 移动：
手动移动机床的方法有三种：
方法一：连续移动（JOG），这种方法用于较长距离的台面移动。
Ø 置MOLD旋钮在“JOG”位置：
Ø 按“JOG”按钮 ，按住按钮机床台面运动，松开后停止运动。
Ø 用“JOG FEEDRATE OVERRIDE”旋钮 调节移动速度。
Ø 用“AXIS”旋钮 选择被移动的轴。
方法二：点动（STEP），这种方法用于微量调整，如用在对基准操作中。
Ø 置MOLD旋钮在“STEP/HANDLE”位置：
Ø 按“JOG”按钮 ，每按一次，台面移动一步。
Ø 用单步进给量控制旋钮 调节每一步移动距离。
Ø 用“AXIS”旋钮 选择被移动的轴。
方法三：操纵“手脉”（HANDLE），这种方法用于微量调整。在实际生产中，使用手脉可以让操作者容易调整自己的工作位置。
Ø 置MOLD旋钮在“STEP/HANDLE”位置：
Ø 把光标置于“手轮”之上，按住鼠标“左键”或“右键”，松开鼠标键停止机床移动。
Ø 用单步进给量控制旋钮 调节手轮每转过一格的移动距离。
Ø 用“AXIS”旋钮 选择被移动的轴。
2.3.2 开、关主轴：
置MOLD旋钮在“JOG”或“STEP/HANDLE”位置。
按“SPINDLE” 按钮开机床主轴，按 按钮关机床主轴
2.3.3 启动程序加工零件：
(1) 置MOLD 旋钮在“AUTO”位置
(2) 选择一个数控程序（参考。。。。）
(3) 按数控程序运行控制开关中的 按钮。（参考。。。）
2.3.4 试运行程序
试运行程序时，不显示机床和刀具，不切削零件，仅显示加工轨迹。
(1) 置MOLD在 DRY RUN位置
(2) 选择一个数控程序
(3) 按数控程序运行控制开关中的 按钮。（参考。。。）
2.3.5 单步运行
(1) 置单步开关于“ON”位置
(2) 数控程序运行过程中，每按一次 执行一条指令。
2.3.6 选择一个数控程序：
有三种方法进行选择
(1) 按编号搜索
a. 选择MODE在EDIT或AUTO位置
b. 按 键入字母“O”
c. 按 键入字母“O”
d. 键入搜索的号码：XXXX
e. 按CURSOR： 开始搜索；找到后，“OXXXX”显示在屏幕右上角程序编号位置，NC程序显示在屏幕上。
(2) 按CURSOR键搜索
a. 选择MODE在EDIT或AUTO位置
b. 按
c. 按 键入字母“O”
d. 按CURSOR： 开始搜索，每按一下，跳到下一个NC程序。 “OXXXX”显示在屏幕右上角，NC程序显示在屏幕上。
2.3.7 删除一个数控程序：
(1) 选择MODE在EDIT
(2) 按
(3) 按 键入字母“O”
(4) 键入要删除的程序的号码：XXXX
(5) 按
2.3.8 删除全部数控程序：
(1) ①选择MODE在EDIT
(2) ②按
(3) ③按 键入字母“O”
(4) ④键入“9999”
(5) ⑤按
2.3.9 搜索一个指定的代码
一个指定的代码可以是：一个字母或一个完整的代码。例如：“N0010”，“M”，“F”，“G03”等等。搜索在当前数控程序内进行。操作步骤如下：
(1) MODE在AUTO或EDIT
(2) 按
(3) 选择一个NC程序
(4) 输入需要搜索的字母或代码
(5) 按 CURSOR： 开始在当前数控程序中搜索。

2.3.10 编辑NC程序（删除、插入、替换操作）
(1) MODE置于EDIT
(2) 选择
(3) 选择被编辑的NC程序
(4) 移动光标：
a. 方法一：按 PAGE： 或 翻页，按 CURSOR ： 或移动光标。
b. 方法二：用搜索一个指定的代码的方法移动光标。
(5) 输入数据：用光标点击数字/字母键，数据被输入到输入域。 键用于删除输入 域内的数据。
(6) 删除、插入、替代：
a. 按 键，删除光标所在的代码
b. 按 键，把输入域的内容插入到光标所在代码后面。
c. 按 键，把输入域的内容替代光标所在的代码。
2.3.11 通过控制箱操作面板手工输入NC程序
操作：
(1) 置MODE开关在DEIT
(2) 按 键，进入程序页面。
(3) 按 键入字母“O”
(4) 键入程序编号，但不可以与已有程序编号的重复。
(5) 按 键，开始程序输入。
(6) 输入程序，每次可以输入一个代码；方法见编辑NC程序中的输入数据操作和删除、插入、替换操作。
(7) 用回车换行键 结束一行的输入后换行。再继续输入。
2.3.12 从计算机输入一个数控程序
(1) 置MOLD于 DNC位置
(2) 在工具条上选择 打开WINDOWS 文件对话框，选择打开数控程序文件。
(3) 按 键切换到PROGRAM 页面
(4) 输入程序编号“Oxxxx”
(5) 按 键，读入数控程序。
2.3.13 从数控系统输出当前数控程序
2.3.14 输入零件原点参数：
(1) 置MODE开关在DEIT或AUTO
(2) 按 键进入参数设定页面
(3) 用PAGE： 和 键在G54～G56坐标系页面和G57～G59坐标系页面之间切换
(4) 用CURSOR： 和 选择坐标系和坐标轴
(5) 输入数据到输入域，方法参考“输入数据”操作
(6) 按 键，把输入域中间的内容输入到所指定的位置。
2.3.15 输入刀具补偿参数：
(1) 输入半径补偿参数：
a. 置MODE开关在DEIT或AUTO
b. 按 键进入参数设定页面
c. 用PAGE： 和 键选择半径补偿参数页面
d. 用CURSOR： 和 键选择补偿参数编号
e. 输入补偿值到输入域，方法参考“输入数据”操作
f. 按 键，把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。
(2) 输入半径补偿参数：
a. 置MODE开关在DEIT或AUTO
b. 按 键进入参数设定页面
c. 用PAGE： 和 键选择长度补偿参数页面
d. 用CURSOR： 和 键选择补偿参数编号
e. 输入补偿值到输入域，方法参考“输入数据”操作
f. 按 键，把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。
2.3.16 位置显示：
按 键切换到位置显示页面。位置显示有三种方式，用PAGE： 和 键切换。
(1) 零件坐标系（绝对坐标系）位置：
显示刀位点在当前零件坐标系中的位置。
(2) 相对坐标系位置：
显示操作者预先设定为零的相对位置。
(3) 综合显示：
同时显示当时刀位点在以下坐标系中的位置
零件坐标系中的位置（ABSOLUTE）
相对坐标系中的位置（RELATIVE）
机床坐标系中的位置（MACHINE）
当前运动指令的剩余移动量（DISTANCE TO GO）
第三章 使用界面说明
第一节 文件菜单栏
文件菜单如下图所示：

3.1.1 新建项目
重新开始一个新的工作。
3.1.2 打开项目
恢复一个以前保存下来的工作状态。
3.1.3 保存项目
将当前工作状态保存为一文件，供以后继续使用。
3.1.4 导入/导出刀具
用于保存和使用系统刀具库
3.1.5 导入/导出模型
用于保存和使用系统毛胚库
3.1.6 导入/导出零件
用于保存和使用加工后的零件
3.1.7 退出
结束数控铣仿真系统程序。
第二节 视图菜单
视图菜单如下图所示：

3.2.1 状态栏
显示或隐藏状态栏。
3.2.2 数控系统
显示或隐藏数控系统操作面板。
3.2.3 手脉
显示或隐藏手脉操作面板。
3.2.4 透明显示
切换透明/非透明显示虚拟机床部件。
3.2.5 复位
进行缩放、旋转和平移操作后，单击此命令可将视图恢复到原始状态。
3.2.6 动态放缩
实现动态放缩功能，参见2.1.4。
3.2.7 动态平移
实现动态平移功能，参见2.1.5。
3.2.8 动态旋转
实现动态旋转功能，参见2.1.3。
3.2.9 前视图
从正前方观察机床和零件。
3.2.10 俯视图
从正上方观察机床和零件。
3.2.11 侧视图
从左边观察机床和零件。
3.2.12 基准设置辅助视图
打开基准设置辅助视图（须先选择塞尺）或关闭基准设置辅助视图（须先收回塞尺），参见2.2.8。
3.2.13 观察零件

3.2.14 循环播放

第三节 数控机床菜单

第四节 帮助菜单

第五节 系统上下文菜单

第六节 工具条：
机床选择
毛胚定义
工艺板定义
装零件
定义刀具
选用刀具
取基准工具
DNC传送
关闭机床显示
取出手脉
第四章 机床操作面板和数控操作系统
第一节 机床操作面板
机床操作面板位于窗口的右下侧，如下图所示。主要用于控制机床的运动和选择机床运行状态，由模式选择旋钮、数控程序运行控制开关等多个部分组成，每一部分的详细说明如下。

图14. 机床操作面板
4.1.1 模式选择旋钮：
置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮逆时针转动，点击鼠标右键，旋钮顺时针转动。

4.1.2 数控程序运行控制开关：

程序运行开始；模式选择旋钮在“AUTO”位置时按下有效，其余时间按下无效。
程序运行停止，在数控程序运行中，按下此按钮停止程序运行。
程序运行暂停，在程序运行过程中，按下此按钮运行暂停。
4.1.3 机床主轴手工控制开关：

手动开机床主轴
手动关机床主轴
4.1.4 手动移动机床台面按钮

正方向移动按钮
负方向移动按钮
4.1.5 手动移动台面轴选择旋钮：
置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮逆时针转动，点击鼠标右键，旋钮顺时针转动。
4.1.6 单步进给量控制旋钮：
选择手动台面时每一步的距离。X1为0.001毫米。X10为0.01毫米。X100为0.1毫米。置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮逆时针转动，点击鼠标右键，旋钮顺时针转动。
4.1.7 进给速度（F）调节旋钮：
调节数控程序运行中刀具移动速度，调节范围从0～150% 。置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮逆时针转动，点击鼠标右键，旋钮顺时针转动。
4.1.8 手动（点动）移动台面速度调节旋钮：
调节手动（点动）移动台面的速度，速度调节范围从0～2000毫米/分钟。

4.1.9 手脉：
点击工具栏中 按钮，或者在用右键打开的浮动菜单中选择“手脉”。手脉将出现在操作面板上，如左图。
把光标置于手轮上，按鼠标右键，手轮顺时针转，机床往正方向移动；按鼠标左键，手轮逆时针转，机床往负方向移动。
4.1.10 单步执行开关
置于“ON”位置，每次执行一条数控指令。

4.1.11 选择跳过开关
置于“ON”位置，数控程序中的跳过符号“/”有效。

4.1.12 M01开关
置于“ON”位置，“M01”代码有效。

第二节 数控系统操作
在“视图”下拉菜单或者浮动菜单中选择“数控系统”后，数控系统操作键盘会出现在视窗的右上角，其左侧为数控系统显示屏，如下图所示。用操作键盘结合显示屏可以进行数控系统操作。

图15. 数控系统操作键盘的显示屏
4.2.1 数字/字母键：

(1) 数字/字母键用于输入数据到输入域（如下图所示），系统自动判别取字母还是取数字。
(2) 键 的输入顺序是：K→J→I→K···循环。

图16. 数字及符号输入
4.2.2 编辑键：
替代键。用输入域内的数据替代光标所在的数据。
删除键。删除光标所在的数据；或者删除一个数控程序或者删除全部数控程序。参考。。。。
插入键。把输入域之中的数据插入到当前光标之后的位置。
修改键。消除输入域内的数据。
回撤换行键。结束一行程序的输入并且换行。
4.2.3 页面切换键：
数控程序显示与编辑页面。
位置显示页面。位置显示有三种方式，用PAGE 按钮选择。参考3.2.5 翻页按钮（PAGE）
参数输入页面。按第一次进入坐标系设置页面，按第二次进入刀具补偿参数页面。进入不同的页面以后，用PAGE 按钮切换。参考3.2.5 翻页按钮（PAGE）
4.2.4 翻页按钮（PAGE）：
向下或向上翻页。
4.2.5 光标移动（CURSOR）:
向下或向上移动光标。
4.2.6 输入键
输入键。把输入域内的数据输入参数页面或者输入一个外部的数控程序
4.2.7 输出键：
输出键。把当前数控程序输出到计算机。