第2章 典型數(shù)控系統(tǒng)操作

1、第2章典型數(shù)控系統(tǒng)的操作2022-2-1412022-2-142第2章 典型數(shù)控系統(tǒng)的操作 2.1 FANUC 0i MATE-C數(shù)控系統(tǒng)的操作 2.2 SIEMENS 802D數(shù)控系統(tǒng)的操作 數(shù)控系統(tǒng)的熟練操作是進行數(shù)控機床調(diào)試與維護的必需技能。因為數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家的不同，數(shù)控系統(tǒng)的操作界面與操作步驟也各不相同。下圖為SIEMENS 802D系統(tǒng)的顯示面板、編輯鍵盤與機床控制面板。SIEMENS 802D數(shù)控系統(tǒng)屏幕可以劃分為狀態(tài)區(qū)、應用區(qū)及軟鍵區(qū)；編輯鍵盤主要應用于程序的編輯與修改；機床控制面板則實現(xiàn)機床的運動功能。結合這三個面板的操作則可以實現(xiàn)機床的數(shù)控加工。引例引例 FANUC數(shù)控系統(tǒng)

2、操作面板的功能是實現(xiàn)操作者與CNC裝置及機場的人機對話，包括系統(tǒng)操作面板和機床操作面板。2.1 FANUC 0i MATE-C數(shù)控系統(tǒng)的操作數(shù)控系統(tǒng)的操作 2022-2-1442.1.1FANUC 0i mate c數(shù)控系統(tǒng)的操作面板數(shù)控系統(tǒng)的操作面板 系統(tǒng)操作面板又包括MDI鍵盤操作面板（實體圖圖2-1所示，示意圖見圖2-2所示）和系統(tǒng)軟鍵操作面板（見圖2-3所示）。機床操作面板又符合國際化設計的系統(tǒng)廠家操作面板和機床廠家按機床的功能設計的機床廠家的操作面板兩種。 2022-2-1452.1.2 FANUC 系統(tǒng)工作方式系統(tǒng)工作方式FANUC公司為其CNC系統(tǒng)設計了以下幾種工作方式。1編輯（

3、EDIT）方式2手搖進給或步進(HANDLE/INC)方式3手動連續(xù)進給(JOG)方式4存儲器(自動)運行(MEM)方式5手動數(shù)據(jù)輸入（MDI）方式6示教編程2022-2-1462.1.3手動移動機床手動移動機床1手搖進給或步進進給（HANDLE/STEP方式）2手動連續(xù)進給（JOG方式）3手動返回機床零點4自動建立加工坐標系2022-2-1472.1.4自動運行自動運行 1存儲器運行（MEM方式） 2MDI運行（方式） 3DNC運行2022-2-1482.1.5加工程序的編制加工程序的編制1普通編輯方法 將工作方式置于編輯（EDIT）方式，使顯示處于程序畫面，如圖2-5所示。此方式下有兩種編

4、程語言：G代碼語言和用戶宏程序語言（MACRO）。常用的是G代碼語言，程序的地址字有G*，M*，S*，T*，X*，Y*，Z*，F(xiàn)*，O*，N*，P*等。 2022-2-1492022-2-14102背景編輯背景編輯在自動加工（MEM方式）的同時編輯程序稱為背景或后臺編輯。編輯方法與上述EDIT方式完全一樣。3示教編程示教編程這種方法是在零件加工的同時，記錄各程序段刀具的移動軌跡，并根據(jù)實際要求在程序中加入程序段號及適當?shù)腗、S、T指令。因此，這種方法一般用于簡單形狀零件的編程。示教編程是在TEACH IN JOG（手動連續(xù)示教）方式和TEACH IN HANDLE/STEP（手搖進給/步進示教

5、）方式實現(xiàn)。2022-2-14114圖形會話編程圖形會話編程要求系統(tǒng)必須配有圖形印刷板。FANUC圖形會話編程軟件有多種形式。常用的有G代碼菜單形式和編程符號形式。0i目前免費配置了G代碼菜單形式。5圖形功能圖形功能圖形功能可以顯示自動運行和手動運行期間刀具的軌跡，通過觀察屏顯的刀具軌跡可以檢查加工過程 。2.1.6數(shù)據(jù)的設定和顯示數(shù)據(jù)的設定和顯示 運行機床之前，必須設足相關數(shù)據(jù)。如：有關參數(shù)，刀補量，刀具壽命，工件坐標系等。 每種數(shù)據(jù)在MDI鍵盤上都有相應的按鍵，按下某個鍵就顯示對應的畫面。設定這些數(shù)據(jù)須在MDI方式相應的畫面上進行。 2022-2-14122.1.7機床操作的有關功能機床操

6、作的有關功能在自動運行時，可以進行手動操作，有以下幾種： 1手動絕對值的開/關（ON/OFF）：該操作是在存儲器運行（MEM方式）時，將方式轉(zhuǎn)為手動方式移動機床，開關的O/OFF決定其移動量是否包括在顯示的坐標值中。開關ON時移動量不計到顯示值上；OFF時累積到顯示值上。 2手輪中斷：該操作是在存儲器運行（MEM方式）時，搖動手輪（手搖脈沖發(fā)生器）會增加移動距離。但顯示的坐標值是：絕對和相對坐標值不變，只有機床坐標值隨移動量改變。 2022-2-1413 3手動干預和返回：該功能是在存儲器運行（MEM方式）時，按下暫停按鈕（HOLD）使進給暫停，轉(zhuǎn)為手動方式手動移動機床后再回到MEM方式，按下

7、自動加工啟動按鈕時，機床可自動返回到原來位置，恢復系統(tǒng)運行。因此可以用來代替程序再啟動功能，但條件是只能用暫停按鈕（HOLD）中斷MEM方式。 2022-2-14142.1.8數(shù)據(jù)的輸入與輸出數(shù)據(jù)的輸入與輸出NC的數(shù)據(jù)可用外設輸入，也可以輸出到外設。這些數(shù)據(jù)包括：加工程序、刀補量、坐標系、螺補值、系統(tǒng)和機床參數(shù)等。 外設（如計算機）接在RS-232C口上。接法及串口參數(shù)的設定與上述DNC操作一樣。設參數(shù)可在“Setting”畫面和“參數(shù)”畫面在MDI方式進行。 數(shù)據(jù)的輸入與輸出在編輯（EDIT）方式進行，并需將顯示器置于相應的數(shù)據(jù)畫面。比如：傳輸加工程序，應按下MDI鍵盤上的程序（PROG）鍵

8、將顯示器置于程序畫面。傳輸?shù)堆a量時應按下OFFSET鍵，使顯示處于偏置量畫面。其它類似。2022-2-1415 數(shù)據(jù)輸入時0系統(tǒng)要按INPUT鍵；其它系統(tǒng)按READ和EXEC鍵；數(shù)據(jù)輸出時0系統(tǒng)要按OUTPUT鍵：其它系統(tǒng)按PUNCH和EXEC鍵。 0i系統(tǒng)的顯示增加了ALL IO畫面，非常方便數(shù)據(jù)的輸入與輸出。2022-2-14162.2 SIEMENS 802D數(shù)控系統(tǒng)的操作數(shù)控系統(tǒng)的操作 SIEMENS 公司生產(chǎn)的SINUMERIK 802D 數(shù)控系統(tǒng)的操作面板可分為兩個部分，一部份為編輯鍵盤，另一部份為外部機床控制面板。圖2-18為編輯鍵盤示意圖，圖2-19所示為外部機床控制面板示意圖

9、，表2-3是編輯鍵盤上各鍵作用，表2-4是控制面板上各鍵的作用。2022-2-14172.2.1SIEMENS 802D數(shù)控系統(tǒng)的操作面板數(shù)控系統(tǒng)的操作面板2.2.2 SIEMENS 802DSIEMENS 802D數(shù)控系統(tǒng)的屏幕劃分數(shù)控系統(tǒng)的屏幕劃分 SIEMENS 802D數(shù)控系統(tǒng)屏幕可以劃分為以下幾個區(qū)域：狀態(tài)區(qū)、應用區(qū)、說明及軟鍵區(qū)。如圖2-20所示。 狀態(tài)區(qū)顯示如圖2-21所示，其中每一個顯示單元的說明如表2-6所示。2.2.3開機和回參考點開機和回參考點 接通CNC和機床電源，系統(tǒng)啟動以后進入“加工”操作區(qū)JOG運行方式，出現(xiàn)“回參考點”窗口，如圖2-23所示。用機床控制面板上回參

10、考點鍵啟動“回參考點”。按坐標軸方向鍵，開始回參考點。如果該軸正確回到參考點則系統(tǒng)顯示 ，否則顯示 。注意“回參考點”只有在JOG 方式下才可以進行。 2022-2-14182.2.4參數(shù)設定參數(shù)設定 在CNC進行工作之前，必須在NC上通過參數(shù)的輸入和修改對機床、刀具等進行調(diào)整。參數(shù)設定主要包括：刀具參數(shù)及刀具補償參數(shù)、零點偏移參數(shù)、設定數(shù)據(jù)。 一、輸入刀具參數(shù)及刀具補償參數(shù) 刀具參數(shù)包括刀具幾何參數(shù)、磨損量參數(shù)和刀具型號參數(shù)。不同類型的刀具均有一個確定的參數(shù)數(shù)量，每個刀具有一個刀具號（T-號）。 二、輸入/修改零點偏置值 在回參考點之后，實際值存儲器以及實際值的顯示均以機床零點為基準，而工件

11、的加工程序則以工件零點為基準，這之間的差值就作為可設定的零點偏移量輸入。 三、編程設定數(shù)據(jù) 利用設定數(shù)據(jù)可以設定運行狀態(tài)，并在需要時進行修改。192022-2-142.2.5 JOG控制運行控制運行 可以通過機床控制面板上的JOG鍵選擇JOG運行方式，操作相應的方向鍵X，Y或Z軸，可以使坐標軸運行。只要相應的鍵一直按著，坐標軸就一直連續(xù)不斷地以設定數(shù)據(jù)中規(guī)定的速度運行，如果設定數(shù)據(jù)中此值為“零”，則按照機床數(shù)據(jù)中存儲的值運行。需要時可以使用修調(diào)開關調(diào)節(jié)速度。如果同時按動“快速疊加” 鍵，則所選的坐標軸以快進速度運行。在選擇“增量選擇”以步進增量方式運行時，坐標軸以所選擇的步進增量運動，步進量的

12、大小在屏幕上顯示。再按一次點動鍵就可以去除步進增量方式。在“JOG”基本畫面上顯示位置、進給值、主軸值和刀具值，如圖2-28所示。2022-2-14202.2.6手輪方式控制運行手輪方式控制運行 在JOG運行狀態(tài)出現(xiàn)“手輪”窗口，打開窗口，如圖2-29所示。在“坐標軸”一欄內(nèi)顯示所有的坐標軸名稱，同時也在軟鍵菜單中顯示。視所連接的手輪數(shù)，可以通過光標移動在手輪之間進行轉(zhuǎn)換。 移動光標 到所選的手輪，然后按移動所需坐標軸的軟鍵?；蛘咧苯佑檬职聪鄳腦、Y、Z軟鍵選擇相應的坐標軸。在X、Y、Z軸后對應的窗口中出現(xiàn)符號 。另外，可以按機床控制面板上的“增量”鍵改變手輪的倍率。2022-2-14212

13、.2.7 MDAMDA運行方式運行方式1功能在MDA運行方式下可以編制一個零件程序段加以執(zhí)行。2注意事項此運行方式中所有的安全鎖定功能與自動方式中一樣，其它相應的前提條件也與自動方式中一樣。3操作步驟通過機床控制面板上的MDA鍵可以選擇MDA運行方式，如圖2-30所示。通過操作面板輸入程序段。按NC啟動鍵執(zhí)行輸入的程序段。在程序執(zhí)行時不可以再對程序段進行編輯。執(zhí)行完畢后，輸入?yún)^(qū)的內(nèi)容仍保留，這樣該程序段可以通過按NC啟動鍵再次重新運行。2022-2-14222.2.7自動運行方式自動運行方式按自動方式鍵選擇自動運行方式。屏幕上顯示“自動方式”基本畫面，顯示位置、進給值、主軸值、刀具值以及當前的

14、程序段，如圖2-31所示。自動方式所包含的功能菜單如表2-8所示。2022-2-14232.2.8零件編程零件編程選擇“程序”操作區(qū)，打開“程序”管理器，以列表形式顯示零件程序或者循環(huán)目錄，如圖2-33所示。在程序目錄中用光標鍵選擇零件程序。為了更快地查找到程序，輸入程序名的第一個字母?？刂葡到y(tǒng)自動把光標定位到含有該字母的程序前。2.2.9模擬功能模擬功能2022-2-1424 802D數(shù)控系統(tǒng)編程的刀具軌跡可以通過線圖表示。不進行任何軸運動。1操作步驟調(diào)出待加工的程序，按機床控制面板上“自動”鍵進入自動運行方式，同時屏幕上的“復位”欄中的“PRT”反白（表示機床已經(jīng)被鎖住，否則不能進行模擬功

15、能）。點擊“模擬”，屏幕顯示初始狀態(tài)，如圖2-36所示。按NC啟動鍵開始模擬所選擇的零件程序。2022-2-14252軟鍵介紹自動縮放：按此鍵，可以按比例自動縮放所記錄的刀具軌跡。到原點：按此鍵，可以恢復到圖形的基準設定。顯示：按此鍵，可以顯示整個工件?？s放+：按此鍵，可以放大顯示圖形?？s放-：按此鍵，可以縮小顯示圖形。刪除畫面：按此鍵，可以擦除顯示的圖形。光標粗/細：按此鍵，可以調(diào)整光標的步距大小。2022-2-1426圖2-1 MDI鍵盤操作面板實體圖2022-2-1427圖2-2 MDI鍵盤操作面板示意圖（a）2022-2-1428(b)圖2-3系統(tǒng)軟鍵2022-2-1429圖2-5 程

16、序編輯界面2022-2-1430圖2-18編輯鍵盤示意圖 2022-2-1431圖2-19外部控制面板示意圖 2022-2-1432圖2-20 屏幕劃分2022-2-1433圖2-21 狀態(tài)區(qū)顯示2022-2-1434圖2-23 JOG方式回參考點狀態(tài)圖2022-2-1435圖2-28“JOG”狀態(tài)圖2022-2-1436圖2-29手輪選擇窗口2022-2-1437圖2-30 MDA狀態(tài)圖2022-2-1438圖2-31 自動方式狀態(tài)圖2022-2-1439圖2-33 程序管理器窗口2022-2-1440圖2-36 模擬初始狀態(tài)2022-2-1441位置畫面顯示鍵替換鍵程序畫面顯示鍵插入鍵刀偏

17、/設定（SETTING）顯示畫面刪除鍵系統(tǒng)畫面顯示鍵復位鍵信息畫面顯示鍵幫助鍵用戶宏畫面（會話式宏畫面）或圖形畫面顯示鍵翻頁鍵換擋鍵取消鍵光標移動鍵輸入鍵表2-1 MDI鍵的說明2022-2-1442表2-3編輯鍵盤上各鍵的作用返回鍵加工操作區(qū)域鍵菜單擴展鍵程序操作區(qū)域鍵報警應答鍵參數(shù)操作區(qū)域鍵無功能程序管理操作區(qū)域鍵信息鍵報警，系統(tǒng)操作區(qū)域（Shift + 按鍵）上檔鍵未使用控制鍵未使用2022-2-1443續(xù)表2-3編輯鍵盤上各鍵的作用ALT鍵翻頁鍵空格鍵光標鍵退格鍵刪除鍵選擇/轉(zhuǎn)換鍵插入鍵到行尾制表鍵字母鍵上檔鍵轉(zhuǎn)換對應字符回車輸入鍵2022-2-1444表2-4控制面板上各鍵的作用 復位手動數(shù)據(jù)輸入數(shù)控停止主軸正轉(zhuǎn)數(shù)控啟動主軸停帶發(fā)光二極管的用戶定義鍵主軸反轉(zhuǎn)無發(fā)光二極管的用戶定義鍵X 軸增量選擇（步距）Z 軸2022-2-1445續(xù)表2-4控制面板上各鍵的作用 JOGY軸快速運行疊加緊急停止參考點單段進給速度修調(diào)自動方式主軸速度修調(diào)2022-2-1446表2-6 狀態(tài)區(qū)顯示單元的說明圖中元素顯示意義當前操作區(qū)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?。㎝DAAUTOMATIC偏移量