FANUC0i系統(tǒng)數(shù)控車床的編程與操作

1、-作者xxxx-日期xxxxFANUC0i系統(tǒng)數(shù)控車床的編程與操作【精品文檔】二、 FANUC 0i系統(tǒng)數(shù)控車床的編程與操作2.1 FANUC 0i系統(tǒng)面板的操作一、FANUC 0i系統(tǒng)面板的結(jié)構(gòu)FANUC 0i系統(tǒng)面板的結(jié)構(gòu)如圖1-19所示。主要分三部分：位于下方的機床控制和操作面板區(qū)、位于右上方MDI編輯鍵盤區(qū)、位于左上方的CRT屏幕顯示區(qū)。 圖2.1-1 FANUC 0i車床標(biāo)準(zhǔn)面板1、 機床控制、操作面板按鈕機床控制、操作面板按鈕說明見表2.1-1。按鈕名稱功能說明自動運行此按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入自動加工模式。編輯此按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入程序編輯狀態(tài)，用于直接通過操作面板輸入數(shù)控程序和

2、編輯程序。MDI此按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入MDI模式，手動輸入并執(zhí)行指令。遠(yuǎn)程執(zhí)行此按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入遠(yuǎn)程執(zhí)行模式即DNC模式，輸入輸出資料。單節(jié)此按鈕被按下后，運行程序時每次執(zhí)行一條數(shù)控指令。單節(jié)忽略此按鈕被按下后，數(shù)控程序中的注釋符號“/”有效。選擇性停止當(dāng)此按鈕按下后,“M01”代碼有效。機械鎖定鎖定機床。試運行機床進(jìn)入空運行狀態(tài)。進(jìn)給保持程序運行暫停，在程序運行過程中，按下此按鈕運行暫停。按“循環(huán)啟動”恢復(fù)運行。循環(huán)啟動程序運行開始；系統(tǒng)處于“自動運行”或“MDI”位置時按下有效，其余模式下使用無效。循環(huán)停止程序運行停止，在數(shù)控程序運行中，按下此按鈕停止程序運行?；卦c機床處于回零模

3、式；機床必須首先執(zhí)行回零操作，然后才可以運行。手動機床處于手動模式，可以手動連續(xù)移動。手動脈沖機床處于手輪控制模式。手動脈沖機床處于手輪控制模式。X軸選擇按鈕在手動狀態(tài)下，按下該按鈕則機床移動X軸。Z軸選擇按鈕在手動狀態(tài)下，按下該按鈕則機床移動Z軸。正方向移動按鈕手動狀態(tài)下，點擊該按鈕系統(tǒng)將向所選軸正向移動。在回零狀態(tài)時，點擊該按鈕將所選軸回零。負(fù)方向移動按鈕手動狀態(tài)下，點擊該按鈕系統(tǒng)將向所選軸負(fù)向移動?？焖侔粹o按下該按鈕，機床處于手動快速狀態(tài)。主軸倍率選擇旋鈕將光標(biāo)移至此旋鈕上后,通過點擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來調(diào)節(jié)主軸旋轉(zhuǎn)倍率。進(jìn)給倍率調(diào)節(jié)主軸運行時的進(jìn)給速度倍率。急停按鈕按下急停按鈕，使機床移

4、動立即停止，并且所有的輸出如主軸的轉(zhuǎn)動等都會關(guān)閉。超程釋放系統(tǒng)超程釋放。主軸控制按鈕從左至右分別為：正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)。手輪顯示按鈕按下此按鈕，則可以顯示出手輪面板。手輪面板點擊按鈕將顯示手輪面板手輪軸選擇旋鈕手輪模式下，將光標(biāo)移至此旋鈕上后，通過點擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來選擇進(jìn)給軸。手輪進(jìn)給倍率旋鈕手輪模式下將光標(biāo)移至此旋鈕上后，通過點擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來調(diào)節(jié)手輪步長。X1、X10、X100分別代表移動量為、。手輪將光標(biāo)移至此旋鈕上后，通過點擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來轉(zhuǎn)動手輪。啟動啟動控制系統(tǒng)關(guān)閉關(guān)閉控制系統(tǒng)2、MDI編輯鍵盤區(qū)MDI鍵盤上各個鍵的功能見表2.1-2。表2.1-2 MDI鍵盤上各個鍵的功

5、能MDI軟鍵功能軟鍵實現(xiàn)左側(cè)CRT中顯示內(nèi)容的向上翻頁；軟鍵實現(xiàn)左側(cè)CRT顯示內(nèi)容的向下翻頁。移動CRT中的光標(biāo)位置。軟鍵實現(xiàn)光標(biāo)的向上移動；軟鍵實現(xiàn)光標(biāo)的向下移動；軟鍵實現(xiàn)光標(biāo)的向左移動；軟鍵實現(xiàn)光標(biāo)的向右移動。實現(xiàn)字符的輸入，點擊鍵后再點擊字符鍵，將輸入右下角的字符。例如：點擊將在CRT的光標(biāo)所處位置輸入“O”字符，點擊軟鍵后再點擊將在光標(biāo)所處位置處輸入P字符；軟鍵中的“EOB”將輸入“；”號表示換行結(jié)束。實現(xiàn)字符的輸入，例如：點擊軟鍵將在光標(biāo)所在位置輸入“5”字符，點擊軟鍵后再點擊將在光標(biāo)所在位置處輸入“”。在CRT中顯示坐標(biāo)值。CRT將進(jìn)入程序編輯和顯示界面。CRT將進(jìn)入?yún)?shù)補償顯示界

6、面。本軟件不支持。本軟件不支持。在自動運行狀態(tài)下將數(shù)控顯示切換至軌跡模式。輸入字符切換鍵。刪除單個字符。將數(shù)據(jù)域中的數(shù)據(jù)輸入到指定的區(qū)域。字符替換。將輸入域中的內(nèi)容輸入到指定區(qū)域。刪除一段字符。本軟件不支持。機床復(fù)位。3、 CRT屏幕顯示區(qū)CRT屏幕顯示區(qū)顯示了機床位置界面、程序管理界面、設(shè)置參數(shù)界面等。 機床位置界面 在手動或手輪方式下，點擊進(jìn)入坐標(biāo)位置界面。點擊菜單軟鍵絕對、菜單軟鍵相對、菜單軟鍵綜合，對應(yīng)CRT界面將對應(yīng)相對坐標(biāo)（如圖2.1-2-a）、絕對坐標(biāo)（如圖2.1-2-b）、和綜合坐標(biāo)（如圖2.1-2-c ）。 a相對坐標(biāo)界面 b絕對坐標(biāo)界面 c綜合坐標(biāo)界面 程序管理界面 a 顯

7、示程序列表 b 顯示當(dāng)前程序圖2.1-3 程序管理界面在編輯方式下點擊進(jìn)入程序管理界面，點擊菜單軟鍵LIB，將列出系統(tǒng)中所有的程序(如圖2.1-3-a所示)，在所列出的程序列表中選擇某一程序名，點擊將顯示該程序（如圖2.1-3-b所示）。 設(shè)置參數(shù)車床刀具補償參數(shù)車床的刀具補償包括刀具的磨損量補償參數(shù)和形狀補償參數(shù)，兩者之和構(gòu)成車刀偏置量補償參數(shù)。輸入刀具摩耗量補償參數(shù)：刀具使用一段時間后磨損，會使產(chǎn)品尺寸產(chǎn)生誤差，因此需要對刀具設(shè)定磨損量補償。步驟如下：在MDI鍵盤上點擊鍵，進(jìn)入摩耗補償參數(shù)設(shè)定界面。如圖2.1-4-a所示。 a 摩耗補償 b 形狀補償圖2.1-4 車床的刀具補償用方位鍵選擇

8、所需的番號，并用確定所需補償?shù)闹?。點擊數(shù)字鍵，輸入補償值到輸入域。按菜單軟鍵輸入或按，參數(shù)輸入到指定區(qū)域。按鍵逐字刪除輸入域中的字符。輸入刀具形狀補償參數(shù)：在MDI鍵盤上點擊鍵，點擊下方軟鍵按鈕形狀進(jìn)入形狀補償參數(shù)設(shè)定界面。如圖2.1-4-b所示。方位鍵選擇所需的番號，并用確定所需補償?shù)闹?。點擊數(shù)字鍵，輸入補償值到輸入域。按菜單軟鍵輸入或按，參數(shù)輸入到指定區(qū)域。按鍵逐字刪除輸入域中的字符?；蛘唿c擊測量鍵。輸入刀尖半徑和方位號：分別把光標(biāo)移到R和T，按數(shù)字鍵輸入半徑或方位號，按菜單軟鍵輸入。二、簡單軸零件的編程與仿真加工例1-8 把圖所示軸零件進(jìn)行編程并仿真加工出來。圖2.1-5 軸材料451、

9、圖紙分析零件結(jié)構(gòu)較簡單，需要加工的有外圓面、溝槽、端面及倒角，其中20、28外圓處精度要求較高。2、 工藝分析 確定加工方法：本零件結(jié)構(gòu)較簡單，尺寸較小，毛坯選用40圓鋼，用三爪卡盤裝夾，伸出卡盤80mm，從大到小先粗車各外圓，切槽，再從小到大精車各外圓到尺寸要求，最后切下工件，保證總長。 選擇刀具：外圓刀、切槽刀。 選擇切削用量：粗加工時切削深度2mm，進(jìn)給量0.3mm/r，切削速度100m/min；精加工時切削深度0.5mm，進(jìn)給量0.1mm/r，切削速度150m/min3、 編程序建立工件坐標(biāo)系：右端面中心。程序單如下：O00104輸入程序：手動鍵盤輸入和導(dǎo)入 手動鍵盤輸入新建一個數(shù)控程

10、序：點擊操作面板上的編輯鍵，編輯狀態(tài)指示燈變亮，此時已進(jìn)入編輯狀態(tài)。點擊MDI鍵盤上的程序鍵，CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面。利用MDI鍵盤輸入“O0010”（程序號不能與已有程序號的重復(fù)）按插入鍵，CRT界面上將顯示一個空程序，可以通過MDI鍵盤開始程序輸入。輸入一行指令后，按鍵則數(shù)據(jù)輸入域中的內(nèi)容將顯示在CRT界面上，用回車換行鍵結(jié)束一行的輸入后換行。程序行順序號可通過界面中的SETTING鍵進(jìn)行更改。編輯程序：選定了一個數(shù)控程序后，此程序顯示在CRT界面上，可對數(shù)控程序進(jìn)行編輯操作。移動光標(biāo)：按和用于翻頁，按方位鍵移動光標(biāo)。插入字符：先將光標(biāo)移到所需位置，點擊MDI鍵盤上的數(shù)字/字母鍵，將代碼輸

11、入到輸入域中，按鍵，把輸入域的內(nèi)容插入到光標(biāo)所在代碼后面。刪除輸入域中的數(shù)據(jù)：按鍵用于刪除輸入域中的數(shù)據(jù)。刪除字符：先將光標(biāo)移到所需刪除字符的位置，按鍵，刪除光標(biāo)所在的代碼。查找：輸入需要搜索的字母或代碼；按開始在當(dāng)前數(shù)控程序中光標(biāo)所在位置后搜索。（代碼可以是：一個字母或一個完整的代碼。例如：“N0010”，“M”等。）如果此數(shù)控程序中有所搜索的代碼，則光標(biāo)停留在找到的代碼處；如果此數(shù)控程序中光標(biāo)所在位置后沒有所搜索的代碼，則光標(biāo)停留在原處。替換：先將光標(biāo)移到所需替換字符的位置，將替換成的字符通過MDI鍵盤輸入到輸入域中，按鍵，把輸入域的內(nèi)容替代光標(biāo)所在處的代碼。刪除一個數(shù)控程序：在編輯方式下

12、，點擊MDI鍵盤上的程序鍵，利用MDI鍵盤輸入“Ox”(x為要刪除的數(shù)控程序在目錄中顯示的程序號)，按鍵，程序即被刪除。刪除全部數(shù)控程序：在編輯方式下，點擊MDI鍵盤上的程序鍵，利用MDI鍵盤輸入“O-9999”，按鍵，全部數(shù)控程序即被刪除。 導(dǎo)入數(shù)控程序可以通過記事本或?qū)懽职宓染庉嬡浖斎氩⒈４鏋槲谋靖袷剑?.txt格式）文件。點擊操作面板上的編輯鍵，編輯狀態(tài)指示燈變亮，此時已進(jìn)入編輯狀態(tài)。點擊MDI鍵盤上的，CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面。再按菜單軟鍵 操作，在出現(xiàn)的下級子菜單中按軟鍵，按菜單軟鍵READ，點擊MDI鍵盤上的數(shù)字/字母鍵，輸入“Ox”(x為任意不超過四位的數(shù)字)，按軟鍵EXEC；點

13、擊菜單“機床/DNC傳送”，在彈出的對話框（如圖2.1-6）中選擇所需的NC程序，按“打開”確認(rèn)，則數(shù)控程序被導(dǎo)入并顯示在CRT界面上。 圖2.1-6 選擇要傳輸?shù)某绦?、車床準(zhǔn)備 激活車床點擊“啟動”按鈕，此時車床電機和伺服控制的指示燈變亮。檢查“急停”按鈕是否松開至狀態(tài)，若未松開，點擊“急?！卑粹o，將其松開。 車床回參考點檢查操作面板上回原點指示燈是否亮，若指示燈亮，則已進(jìn)入回原點模式；若指示燈不亮，則點擊“回原點”按鈕，轉(zhuǎn)入回原點模式。在回原點模式下，先將X軸回原點，點擊操作面板上的“X軸選擇”按鈕，使X軸方向移動指示燈變亮，點擊“正方向移動”按鈕，此時X軸將回原點，X軸回原點燈變亮，C

14、RT上的X坐標(biāo)變?yōu)椤啊?。同樣?再點擊“Z軸選擇”按鈕，使指示燈變亮，點擊， Z軸將回原點，Z軸回原點燈變亮，此時CRT界面如圖2.1-7所示。實際上不同廠家機床因為參數(shù)設(shè)置不同，回參考點時的X坐標(biāo)、Z坐標(biāo)值而有所區(qū)別，有的顯示“X0、Z0”。圖2.1-7 機床回參考點 激活主軸轉(zhuǎn)速在MDI手動數(shù)據(jù)輸入方式下，點擊MDI鍵盤上的程序鍵，CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面，輸入M03 S500（轉(zhuǎn)速值大?。?，然后按機床鍵，主軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為500r/min，再按機床復(fù)位鍵，主軸停止轉(zhuǎn)動。 圖形仿真 在自動方式下，按鍵，鎖住機床和輔助功能，啟動程序，進(jìn)行加工圖形軌跡模擬。模擬結(jié)束后，撤銷機床和輔助功能鎖住。 對

15、刀數(shù)控程序一般按工件坐標(biāo)系編程，對刀的過程就是建立工件坐標(biāo)系與機床坐標(biāo)系之間關(guān)系的過程。下面具體說明車床對刀的方法。其中將工件右端面中心點設(shè)為工件坐標(biāo)系原點。將工件上其它點設(shè)為工件坐標(biāo)系原點的方法與對刀方法類似。試切法對刀 切削外徑：點擊操作面板上的“手動”按鈕，手動狀態(tài)指示燈變亮，機床進(jìn)入手動操作模式，點擊控制面板上的按鈕，使X軸方向移動指示燈變亮，點擊或，使機床在X軸方向移動；同樣使機床在Z軸方向移動。通過手動將機床移到如圖2.1-8-a所示的大致位置，使主軸正轉(zhuǎn)，用手動或手輪方式微調(diào)X、Z方向的距離，使刀具切削工件外圓如圖2.1-8-b所示的，不要切入太深，使切過的外圓光滑不留毛坯痕跡就

16、可以，否則會影響加工尺寸，特別是毛坯余量較少的工件。然后Z軸正方向退出工件，X方向保持不動。（也可用手輪方式調(diào)整刀具切削工件） 測量切削位置的直徑：主軸停止轉(zhuǎn)動，點擊菜單“測量/剖面圖測量”如圖2.1-10所示，點擊試切外圓時所切線段，選中的線段由紅色變?yōu)辄S色。記下下半部對話框中對應(yīng)的X的值（即直徑）。 設(shè)置X方向刀具補償值：按下控制箱鍵盤上的 鍵，彈出刀具補償界面，點擊下方的形狀軟鍵，切換到刀具形狀補償界面，把光標(biāo)定位在需要設(shè)定的刀號上，光標(biāo)移到X，輸入“Xa”（a測量的直徑值），按菜單軟鍵測量，實現(xiàn)了刀具在X方向的補償，見圖2.1-11。（通過按軟鍵操作 ，可以進(jìn)入相應(yīng)的菜單）。 切削端面

17、：通過手動或手輪方式將機床移到如圖2.1-9-a所示的大致位置，使主軸正轉(zhuǎn)，用手動或手輪方式微調(diào)X、Z方向的距離，使刀具切削工件端面稍微超過中心如圖2.1-9-b所示的，不要切入太深，使切過的端面光滑不留毛坯痕跡就可以，否則會影響加工尺寸，特別是毛坯端面余量較少的工件。然后X軸正方向退出工件，Z方向保持不動。使主軸停止轉(zhuǎn)動。因工件原點在右端面中心，此時刀具位置為Z0，不需要測量Z方向尺寸。設(shè)置Z方向刀具補償值：按下控制箱鍵盤上的 鍵，彈出刀具補償界面，點擊下方的形狀軟鍵，切換到刀具形狀補償界面，把光標(biāo)定位在需要設(shè)定的刀號上，光標(biāo)移到Z，輸入“Z0”，按菜單軟鍵測量，實現(xiàn)了刀具在Z方向的補償，見

18、圖2.1-11。 a b a b圖2.1-8 X方向刀具補償 圖2.1-9 Z方向刀具補償 圖 測量 圖刀具補償?shù)毒哐a償界面中的R、T用來對刀尖進(jìn)行補償，R是刀尖圓弧半徑，T是刀尖方位，這些知識點在以后章節(jié)進(jìn)行講解。 首件切削在自動方式下，選擇 單段功能，運行程序，每行結(jié)束都需要啟動程序，直到粗加工結(jié)束，測量工件尺寸精度是否符合要求，如果符合要求，繼續(xù)完成加工；如果有誤差，調(diào)整程序或者刀具摩耗值后再完成加工。測量工具：熟悉使用游標(biāo)卡尺、千分尺的結(jié)構(gòu)和使用方法，并測量工件。2.2 簡單階梯軸的加工練習(xí)簡單階梯軸零件工藝制訂和循環(huán)指令G90的應(yīng)用。 圖2.2-1 軸 材料：45鋼一、加工步驟1、

19、輸入程序：在編輯方式下輸入程序。2、 檢查程序：空運行、作圖，檢查刀路軌跡；模擬運行，觀察加工路線。3、 安裝工件：裝夾工件，注意毛坯伸出長度要合適，過長剛性太低，過短車刀和卡盤距離太近，甚至?xí)鲎部ūP而產(chǎn)生危險。4、安裝車刀：注意車刀伸出長度要合適，并使刀具中心與主軸中心垂直，夾緊牢固。5、對刀：建立工件坐標(biāo)系。6、 自動運行加工：先使用單段方式加工運行程序，當(dāng)確認(rèn)程序無誤，切削參數(shù)合理后，方可使用連續(xù)自動方式加工零件。二、安全操作和注意事項1、 按要求穿戴工裝。2、 嚴(yán)格遵守數(shù)控車床安全操作規(guī)程，嚴(yán)禁過載使用機床。3、 開機前必須注意檢查車床是否運轉(zhuǎn)正常。4、 當(dāng)程序輸入完后，一定認(rèn)真檢查

20、，并檢查運行軌跡是否正確。5、 對刀時程序中刀具號與刀補號一定正確對應(yīng)。6、 剛開始運行程序時，一定打單段方式，確認(rèn)無誤后放開連續(xù)運行程序。7、 加工過程中車床防護(hù)門一定關(guān)好，防止切屑飛出以免傷人。三. 階梯軸的檢驗1、各公差配合的基本概念要明確，重點掌握好有關(guān)極限尺寸、極限偏差、尺寸公差、基本偏差的概念，能熟練計算。2、尺寸測量方法（1）計量器具的選擇原則 選擇計量器具應(yīng)與被測工件的外形、位置、尺寸的大小及被測參數(shù)特性相適應(yīng)，使所選計量器具的測量范圍能滿足工件的要求。 選擇計量器具應(yīng)考慮工件的尺寸公差，使所選計量器具的不確定度值既要保證測量精度要求，又要符合經(jīng)濟(jì)性要求。（2）尺寸的測量方法在

21、實際生產(chǎn)中，尺寸的測量方法和使用的計量器具種類很多，游標(biāo)類量具是常用的計量器具。游標(biāo)類量具是利用游標(biāo)讀數(shù)原理制成的一種常用量具，它具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、測量范圍大等特點。 2.3 較復(fù)雜結(jié)構(gòu)軸的編程與加工 軸 材料：45鋼1、加工步驟 輸入程序：在編輯方式下輸入兩個程序。 檢查程序：空運行、作圖，檢查刀路軌跡；模擬運行，觀察加工路線。 安裝工件：裝夾工件，注意夾頭是否加牢帶動工件旋轉(zhuǎn)，并調(diào)整尾座距離合適后緊固，頂尖的松緊程度以沒有軸向竄動為宜。 安裝車刀：注意車刀伸出長度要合適，并使刀具中心與主軸中心垂直，夾緊牢固，并注意不要碰到尾座。 對刀：建立工件坐標(biāo)系，建議切槽刀對刀是選擇左刀尖為刀位

22、點。 自動運行加工：先使用單段方式加工運行程序，當(dāng)確認(rèn)程序無誤，切削參數(shù)合理后，方可使用連續(xù)自動方式加工零件。 2、安全操作和注意事項 按要求穿戴工裝。 嚴(yán)格遵守數(shù)控車床安全操作規(guī)程，嚴(yán)禁過載使用機床。 切削前，檢查刀架在Z向移動有無干涉。 切削過程中隨時檢查后頂尖的松緊程度，并注意前后頂尖孔的清潔和潤滑。 裝夾工件時不要碰傷已加工表面。 注意刀具與頂尖和尾座之間不要干涉。3、軸的檢驗尺寸公差形位公差表面粗糙度 定位套的加工軸套 材料 40Cr1、加工步驟 輸入程序：在編輯方式下輸入兩個程序。 檢查程序：空運行、作圖，檢查刀路軌跡；模擬運行，觀察加工路線。 安裝工件：裝夾工件，注意夾頭是否加牢

23、帶動工件旋轉(zhuǎn)，并調(diào)整尾座距離合適后緊固，頂尖的松緊程度以沒有軸向竄動為宜。 安裝車刀：車刀伸出長度要合適，注意內(nèi)孔刀的中心高，不要在加工時產(chǎn)生干涉，并使刀具中心與主軸中心垂直，夾緊牢固，并注意不要碰到尾座。 對刀：建立工件坐標(biāo)系，建議切槽刀對刀是選擇左刀尖為刀位點。 自動運行加工：先使用單段方式加工運行程序，當(dāng)確認(rèn)程序無誤，切削參數(shù)合理后，方可使用連續(xù)自動方式加工零件。 2、安全操作和注意事項 按要求穿戴工裝。 嚴(yán)格遵守數(shù)控車床安全操作規(guī)程，嚴(yán)禁過載使用機床。 切削前，檢查刀架在Z向移動有無干涉。 切削過程中隨時檢查后頂尖的松緊程度，并注意前后頂尖孔的清潔和潤滑。 裝夾工件時不要碰傷已加工表面。 注意刀具與頂尖和尾座之間不要干涉。3、軸的檢驗尺寸