《数控加工中心操作技巧与加工》操作手册.docx
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1、*行业模块加工中心操作与加工 工程 1 加工中心的操作编程学习单元 1 加工中心的手动方法一、FANUC 0 MATE 系统加工中心把握面板FANUC 0 MATE 数控系统分为 4 个局部,分别是CNC 操作面板,屏幕显示区,屏幕软 键和机床把握面板,如图H.1.1 所示。屏幕显示区CNC 操作面板屏幕软键 BPS机床把握面 * 1VBB板耳.图H.1.1 FANUC 数控系统加工中心把握面板1 FANUC 数控系统CNC 操作面板FANU数控系统CNC 操作面板如图H.1.2 所示,各按键功能见表H1.1*OpN . G*R7Z8:XYu VJ4*6*s.T.1 z21FLHoCE,+O
2、+/3丄nX”tAfl- mtn-rTUlStrife:Jd 图H.1.2 FANUC 数控系统CNC 操作面板表H1.1: FANUC 数控系统操作面板各键功能键09SHIFT EOB名称地址、数字键输入上档键段完毕符键功能说明输入字母、数字和符号切换字符每条语句完毕后加aPOSPROG OFS/SET SYSTEM MESSAGE CSTM/GR INSERTALTERCAN DELETE INPUT RESETHELPI tHIr 皿 | v J加工操作区域键程序操作区域键参数操作区域键系统参数键显示加工状态显示程序界面显示参数和设置界面设置系统参数报警参数键图像显示键插入键显示报警参数
3、显示当前走刀路线手动编程时插入字符替换键回退键删除键输入键复位键帮助键编程时替换字符编程时回退去除字付删除程序及字符输入各种参数复位数控系统获得帮助信息翻页键光标移动键程序编辑时进展翻页移动光标2 机床把握面板如图H.1.3 所示,面板各按钮说明见表H.1.2 所示*) w:a倂n 90 m:5C目動國國 DBHm 丽岡国 QQQ宙弍哆誓翠m JCTX as;onwirtr 1 M 3园囲国手純图H.1.3 FANUC 数控系统机床把握面板表H.1.2: FANUC 数控系统机床把握面板各按钮说明类型按钮/名称自动编辑MDI DNC模式选择回原点模式JOG增量手轮1 住a电源开电源关 主轴倍率
4、功能说明白 按此按钮后,进入自动加工按此按钮后,进入程序编辑ED 安此按钮后,进入MDI,手动输入程序扌Ll 按此按钮后,可进展输入输出程序在线加 工 按此按钮后,机床进入回原点模式按此按钮后,进入手动状态1 81按此按钮后,进入增量模式1 按此按钮后,进入首轮模式,可手轮操作机床1 接通电源关闭电源调整主轴转速ft急停按钮按下急停按钮机床马上停顿全部移动进给倍率可调整机床进给速度手轮键按此键可用手轮操作机床Bl塾X”1 旦庫 1知 囲團圍|X|t循环启动循环暂停单段跳段选择性停顿关心功能锁空运行机床锁增量/手轮倍率主轴吹气主轴松开锁住主轴排屑工作灯 主轴正转主轴反转主轴停顿超程解除刀库正转刀
5、库反转冷却液气冷转动手轮把握器操作机床移动转变把握的坐标轴程序运行开头,在自动加工与 MDI 状态下有效在自动加工中可暂停程序,再按连续加工运行程序时每次运行一段程序按下此键,会跳过程序段头输入 /”的程序段按下此键,会在程序中有 M01 处停顿按下此键,全部关心功能指令被锁定按下此键,机床移动进入空运行状态按下此键,机床全部轴被锁调整增量/手轮倍率把主轴内异物排出在主轴没有刀的状况下 安装刀具安装刀具按下此键,可将机床内铁屑排出翻开机床工作照明灯主轴正转主轴反转主轴停顿解除机床各轴超程在手动状态下刀库正转在手动状态下刀库反转冷却液开气冷开.1 HHBH坐标轴把握键在手动状态下把握各个轴的正负
6、移动按住此键加快各轴移动速度二、开机步骤1. 翻开机床电闸;*2 点击”电源开”按钮;3. 翻开急停按钮;4.机床回参考点,按“回零”键,回零键变亮进入机床回零状态,先按“ +Z”键,再按“+X”“ +Y”键,“ +Z” “ +X” “ +Y”键的指示灯变亮即回原点完成。或查看屏幕显示机床r Fd tv J .MSOi t I QIc|fl t kJy_t 4 T i 7 4 Hint)y2! 3.f6l(堆対半一 S xj4 啊制坐标系各轴是否回零完毕,如图H.1.4 所示。4Mti. r II h ft弗 lb lit Id urn aw *: t.5 i驚 i* 1*9LM柑订图H.1.
7、4 机床坐标系回参考点留意:机床回参考点确定要先回 Z 轴,避开先回其他轴时发生与工件的撞刀、对刀方法数控编程一般依据工件坐标系编程,对刀过程一般就是建立工件坐标系与机床坐标系之 间的联系。下面具体说明立式加工中心对刀方法。以工件中心为对刀点如图H.1.5 所示零件加工外轮廓,X 丫方向以工件中心为基准,对刀步骤如下:图H.1.6 寻边器1 在”机械回零”使用刀具返回参考点。2在主轴上安装寻边器,如图H.1.6 所示,然后使主轴正转,转速为 300 400r/min ,、,4亠丄、指.疋王轴转速预备功能:G00- G99关心功能:M00- M99(1) 程序号00000 09999格式:程序号
8、是数控程序的名称,用英文字母0 加四位以内数字构成,在程序的开头指定程序号,每个程序都需要程程序序号,用来识别存储的程序,在程序名目中检查,调用所需(2) 挨次号NN0000 N9999N1G90G54G0X0 N2N3挨次号:由地址N 和后面的 4 位数字组成,可组成由 0 和 9999 程序段的挨次号,程序 段挨次号放在程序段的开头,挨次号可以按任意挨次指定,并且任何号都可以跳过,但是一 般状况下为便利起 见,按加工步骤的挨次指定挨次号。*3 G 指令:预备功能指令GISO 国际标准化协会常用功能代码:G00快速移动G01直线切削进给G02顺时针圆弧G03逆时针圆弧G90确定编程G91增量
9、编程G54工件坐标系原点G00 指令刀具相对于工件以各轴预先设定的速度,从当前的位置快速移动到程序段指 令的定位点。G01 指令刀具以联动的方式,按F 规定的合成进给速度,从当前位置按线性路线移动 到程序指定的终点。G02 顺时针圆弧插补指令。G03 逆时针圆弧插补指令。4M 指令:关心功能指令 M常用功能代码:M00程序停顿M01选择停顿M02程序完毕M03主轴正转M04主轴反转M05主轴停顿M30程序完毕M00 指令使正在运行的程序在本段停顿运行,不执行下段,同时现场的模态信息,全 部被保存下来,相当于程序暂停,使用 M00 停顿程序运行后,当按下把握面板上的循环启动 后。可连续执行下一段
10、。M01:与M00 相像,不同的是假设使该指令有效,必需先按下在机床面板上的“选择停 止”键,当程序运行到 M01 时程序即停顿,假设不按下“选择停顿”键,则 M01 指令不 起作 用,程序连续执行。M02 该指令表示加工程序全部完毕,它使主轴、进给、切削液都停顿,机床复位。该 指令必需编在程序的最终。M30 该指令是执行完程序段的全部指令后,使主轴、进给停顿,冷却液停顿,使程序段 执行挨次指针返回到程序的开头位置,以便连续执行同一程序,为加工下一个工件做好准 备,因此,该指令必需编在最终一个程序段中。(5) 程序程序举例: 按如图H.1.10 所示轨迹要求,编写加工程序。Y200图(b)N1
11、 G90 G54 G00 X0 Y0 S500 M03; N2 Z50.0;(ZN3 Z5.0;(ZN4 G1 Z-5.0 F50;(Z N5 G01 X0 Y-90.0 F100;N6 X100.0 Y-90.0; N7 X100.0 Y90.0; N8 X-100.0 Y90.0; N9X-100.0 Y-90.0; N10 X0 Y-90.0; N11 X0 Y0;N12 G00 Z100.0;( N13 M5;N14 M30;建立程序号建立G54 坐标系,主轴正转,转速 500r/mm 向下刀到参考高度向下刀到安全高度向下刀到工件指定深度开头加工刀具抬到安全高度主轴停顿程序停顿打孔指令
12、X_Y_ 在定位平面上加工孔的位置坐标。Z_ 孔底位置。R是加工循环中刀具快速进给到工件外表上方的Q在G73 G83 啄孔往复进给切削中,每次切削深度。F 进给速度。钻孔循环G81 G83格式为 G81 XYZRF_; G83 XYZRQF例 G90 G54 G00 X0 Y0 M3 S800 ;G99 G81 Z-5.0 R5.0 F80 ;G98;G80 M05 M3QG90 G54 G00 X0 Y0 M3 S800 ;G99 G83 Z-40.0 R5.0 Q5.0F80 ;G98 G80 M05*R 点位置M30工程 2 刀具夹具的选择学习单元 1 加工中心常用刀具的选择、加工中心刀
13、具根底学问1 数控刀具必需适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点。一般包括通用刀具、通用连接刀柄及少量专用刀柄。刀柄要连接刀具并安装到机床主轴上,因此已标准化和 系列化。数控刀具分类有多种方法。依据刀具构造分为:整体式、镶嵌式与特别型式,如 复合式刀具,减震式刀具等。按刀具材料分为:高速钢刀具、硬质合金刀具、金刚石刀具、立方氮化硼与陶瓷刀具。常用铣刀类型如图a 所示硬质合金立铳刀球头铳刀常用铳刀类型图(a)镶嵌式铳刀2. 数控刀具的特点(1) 刚性好,精度高(2) 互换性好,便于快速换刀(3) 寿命高,切削性能稳定(4) 刀具尺寸便于调整,削减换刀调整时间(5) 系列化,标准化,便于编程和
14、刀具治理3. 刀具的选择刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进展的。应依据机床的加工力气、工件材科的性能、加工工序切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是: 安装调整便利、刚性好、耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下,尽量选择较短的刀 柄,以提高刀具加工的刚性。(1)选取刀具时,要使刀具的尺寸与被加工工件的外表尺寸相适应。生产中平面零件周 边轮廓的加工,常承受立铣刀;铣削平面时,应选硬质合金刀片铣刀,加工凸台、凹槽时, 选高速钢立铣刀; 加工毛坯外表或粗加工孔时,可选取镶硬质合金刀片的玉米铣刀;对一些 立体型面和变斜角轮廓外形的加工,常承受球头铣刀、环形铣刀、锥形铣刀
15、和盘形铣刀。(2) 在进展自由曲面模具加工时,由于球头刀具的端部切削速度为零,因此,为保 证加*工精度,切削行距一般承受顶端密距,故球头常用于曲面的精加工。而平头刀具在外表 加工质量和切削效率方面都优于球头刀,因此,只要在保证不过切的前提下,无论是曲面的 粗加工还是精加工,都应优先选择平头刀。另外,刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极 大,必需引起留意的是,在大多数状况下,选择好 的刀具虽然增加了刀具本钱,但由此带来的加 工质量和加工效率的提高,则可以使整个加工本钱大大降低。(3) 在加工中心上,各种刀具分别装在刀库上,按程序规定随时进展选刀和按刀动作。因此必需承受标准刀柄,以便使钻、镗、扩、铣
16、削等工序用的标准刀具快速、准确地装到机 床主轴或刀库上去。编程人员应了解机床上所用刀柄的构造尺寸、调整方法以及调整范围, 以便在编程时确定刀具的径向和轴向尺寸。目前我国的加工中心承受TSG 工具系统,其刀柄有直柄3 种规格和锥柄4 种规格2 种,共包括 16 种不同用途的刀柄。加工中心常用 刀柄如图H.1.11 所示图H.1.11 加工中心常用刀柄(4) 在经济型数控机床的加工过程中,由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进 行,占用关心时间较长,因此,必需合理安排刀具的排列挨次,一般应遵循以下原则:1) 尽量削减刀具数量;2) 把刀具装夹后,应完成其所能进展的全部加工步骤;粗精加工的刀具应分
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