数控钻床简单编程入门.pdf

硕超硕超 数控数控 诚信为本诚信为本客户至上客户至上 高速数控钻铣床电气使用说明书 济南硕超数控设备有限公司 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 1 目录 一 机床的工作环境 3 二 机床的电气系统 3 三 电气操作说明 4 四 上位机工件编程说明 5 五 工件加工操作流程 17 六 零件程序基本格式 18 附 电气图纸一套 数控系统手册一套 注 注 1 1 如不按照说明要求操作机床 可能引起伤亡事故的发生 务必 如不按照说明要求操作机床 可能引起伤亡事故的发生 务必 请仔细阅读说明书请仔细阅读说明书 2 2 设备处于运行状态时 严禁进入设备工作区域 设备处于运行状态时 严禁进入设备工作区域 3 3 在更换刀具时 必须将设备调整至手动 在更换刀具时 必须将设备调整至手动 JOGJOG 状态 状态 4 4 操作者劳动防护与中华人民共和国国标钻床操作要求相同 操作者劳动防护与中华人民共和国国标钻床操作要求相同 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 2 一 机床的工作环境一 机床的工作环境 高速数控钻铣床安装处的环境温度不得高于 45 不得低于 5 相对湿度 低于 90 无凝结 机床必须安装在海拔 2000m 以下 应远离电磁干扰源 如 与该设备共用一条 AC 动力线的大负载 便携式发动 机 无线电话 无线电发动机 无线 TC 发报机 电弧焊机 高压线等等 机床工作环境的空气中不得含有灰尘 易燃易爆和腐蚀性气体 二 机床的电气系统二 机床的电气系统 数控钻铣床供电电源采用3相交流 50HZ 380 10V电源 三根相线接入配电 柜电源总开关QF0 接地线送入后配电柜后与电气柜中接地铜排进行可靠的连接 当电网电压超出上述要求范围时 用户必须增加稳压装置 以达到要求 否则不能 使用该机床 数控平面钻床必须有良好的保护接地装置 机床在连接动力线之前 必须连接保护接地线 机床的总接地点在电气元器件立板的接地铜排上 机床的各 移动部件与接地铜排间均有跨接保护地线 机床必须使用单独的导线进行安全接 地 接地电阻小于4 硕超数控CJ1616HZ高速数控钻铣床以SIEMENS 808D AD CNC 实现对机床的控 制 其中包含 CNC 单元 SIEMENS 交流伺服系统 主轴旋转的电机 高速数控钻铣床可通过手轮控制龙门或动力头移动 拖带对刀工具 以对正 工件原点 数控钻床必须定期的认真保养 要求定期检查接插件及接线端子有无松动现 象无论是对机床的保养还是维修 必须做到 必须是经过技术培训的专业技术人 员进行 当拔插电路板及接插件时应先将机床断电 不准带电拔插 禁止用湿手触 摸电气元件 CNC 数控系统及伺服集成电路板拆下后 应放在防静电袋中以防止由 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 3 静电造成的电子部件的损坏 当专业技术人员进入现场维修时 必须穿戴好劳动保护用品 如 绝缘鞋 不产生 静电的衣服等 触摸元件之前先要用电压表检查电路残余电压 以防止出现人身伤 害 请用户注意 为了避免重复 此说明书只对设备常规造作做出描述 关于 SIEMENS 808D 数控系统与伺服驱动说明书中叙述的内容及SIEMENS 808D系统 的操作 编程 维修诊断等内容请阅读本说明书的附件 三 电气操作说明三 电气操作说明 一 检查机床电源线连接是否正确 将配电柜内的空气开关 一 检查机床电源线连接是否正确 将配电柜内的空气开关QFQF0 0闭合闭合 等数控系等数控系 统启动完毕后就可以对机床进行操作了 统启动完毕后就可以对机床进行操作了 二 自定义控制面板按钮及指示 二 自定义控制面板按钮及指示 1 照明 点动此按钮启动照明 再次按下照明关闭 2 冷却阀 点动此按钮启动冷却阀 再次按下冷却阀关闭 3 冷却泵 点动此按钮启动冷却泵 再次按下冷却泵关闭 4 液压站 点动此按钮启动液压站 再次按下液压站关闭 5 排屑器 点动此按钮启动排屑器正转 再次按下排屑器停止 当需要排屑器反转时 请用排屑器自身的控制器进行控制 6 A区 特定型号含有 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 4 工件程序如果选择的是区位编程方法 设备将对A区工件进行加工 7 B区 特定型号含有 工件程序如果选择的是区位编程方法 设备将对B区工件进行加工 8 C 区 特定型号含有 工件程序如果选择的是区位编程方法 设备将对C区工件进行加工 9 D区 特定型号含有 工件程序如果选择的是区位编程方法 设备将对D区工件进行加工 注 区位选择应当结合相应工件子程序来完成 是一个辅助功能 使用者也注 区位选择应当结合相应工件子程序来完成 是一个辅助功能 使用者也 可以不用分区来操作机床可以不用分区来操作机床 操作面板上的其他按键的使用请参考 808D 说明书 此处不在重复 四 上位机工件编程说明四 上位机工件编程说明 高速数控钻铣床支持标准的数控机床编程语言 使用者可以直接用数 控语言直接编程也可以向其他软件公司采购自动生成CNC工件程序的后 台软件 另外硕超数控也开发了CNC转换软件 根据设备功能需求 适 当的配备 下面将下面将硕超数控硕超数控的的CNCCNC转换软件做相应的说明转换软件做相应的说明 一 软件概述 1 在机床工作过程中可以脱机编程 2 本软件的工作平台为 Windows XP 本软件界面友好 有良好的交互性 操作简单 支持鼠标和键盘操作 3 资源管理清晰明确 工件程序的打开和保存均采用对话框 可在任何目录下 打开或保存文件 程序的存取均为独立的 PIM 文件 可异地编程 直接拷贝 至本地使用 4 具有强大的编辑功能 可在全屏幕编辑程序 程序格式简单 明确 易掌握 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 5 支持用户坐标系 软件提供直线编程 直线角度编程 法兰编程 扇形编程 矩阵编程等功能块 直观方便 5 利用程序处理可以轻松地把PMZ文件转化为808D 能接受的PIM零件程序 6 系统自动识别法兰程序和板材程序 7 系统可以读取 Auto CAD 生成的 DXF 文件 转换成系统要求的工件程序 8 显示图形的功能可以检验编程的正确性 程序格式说明程序格式说明 PMZ 这种格式不是 这种格式不是 G 代码的编程格式 是为了方便用户 简化编程难度代码的编程格式 是为了方便用户 简化编程难度 而设计的 完成而设计的 完成 PMZ 编程后可直接用我们的软件转换成编程后可直接用我们的软件转换成 PIM 格式格式 二 软件的安装 1 执行 setup exe 依据提示操作即可完成安装 2 安装结束后 可在安装的目录下 执行可执行文件 3 若需卸载程序 则在控制面板 添加 删除程序进行 注 硕超数控在设备出厂前已预装本软件 若遇系统崩溃可用随机软盘重新安装即 可 重新安装软件之前 请保存原先的系统设置的配置文件 三 软件的界面组成 1 主界面 见图一 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 6 运行程序显示版本信息后 进入主界面 主界面包括以下几个部分 上面部 分为系统的菜单区 参数设定参数设定 工件程序管理工件程序管理 平板平板 CAD 接口接口 法兰法兰 CAD 接口接口 三点求圆心三点求圆心 选择选择 退出退出 几个功能模块 中间部分可以显示当前转化成 CNC 语言的工件图形预览 2 工件程序管理 此界面包含 新建程序 编辑程序 删除程序 显示图形 生 成加工程序 推出 等模块 如下图所示 新建程序 手工建立 PMZ 工件程序 上面一行为引用孔的组合方式 方便于手工编程 下面一行与上面一级画面重复 在此不详细介绍 如下图所示如下图所示 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 7 编辑程序 打开工件程序的文本格式 对相应的数据作出编辑 编辑完成后需 要保存 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 8 删除程序 选择相应的程序 点击删除程序 工件程序被删除 显示图形 选择相应程序 点击此按钮 工件的外形及钻孔位置图会显 出来 可以检查有无漏孔如下图所示 有图形的放大 缩小 满屏显示功能 方便检查 生成加工程序 这是本软件的最终目的 将前面所生成 PMZ 文件转换成数控 系统所能读的 G 代码格式 选择要转换的工件程序 点击 生成加工程序 按钮出现下 面画面 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 9 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 10 1 参考面 设备工进的开始点 相对于Z轴工件零点 2 钻孔终点 钻孔结束点 也就是钻孔的深度 此值一般为负值 相对于Z轴工件 零点 3 退回面 当数控平面钻床采用G98钻孔编程时 如果用于西门子钻孔循环 此 点为设备钻孔完成后退回点 当采用ISO编程时 此值不起作用 设 备退回至第一次钻孔开始Z轴所在位置 当采用G99编程时设备退回位 置与 退回面 无关 退回至 参考面 4 刀具线速度 此值由用户所购买的刀具参数所决定 数据小于刀具最高线速度 5 每转进给量 在主轴旋转一周 刀具的进给量 此值也由所购买的刀具的参数决定 注注 刀具线速度刀具线速度 每转进给量每转进给量 由刀具所决定由刀具所决定 使用者一定要使用者一定要 熟悉刀具的使用说明书熟悉刀具的使用说明书 较合理的设置这两个参数较合理的设置这两个参数 软件根据这两个软件根据这两个 参数来生成主轴转速和参数来生成主轴转速和Z Z轴的工进速度 所以这两个参数如果设置不轴的工进速度 所以这两个参数如果设置不 合理 会对刀具和机床造成一定的损伤合理 会对刀具和机床造成一定的损伤 6 CNC文件名 当使用的数控系统不同时 文件名字也有不同的要求 具体请参考附 件关于数控系统的操作说明 7 G81 G83 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 11 选择钻孔方式 8 G83每次进给量 当选用G83钻孔时 单次进给量 9 G98 G99 G98钻孔完毕 刀具退回初始平面 G99钻孔完毕 刀具退回参考面 10 钻孔 攻丝 选择加工工艺是钻孔还是攻丝 11 法兰是否走圆环轨迹 在法兰钻孔时 选择此项 刀路为圆环轨迹 前提是在 工件程序 手工编程 选择法兰编程 12 多件 当选择 多件 生成多件矩阵程序 13 多件处理 只有选择 多件 后 再次打开生成程序界面才可以显示此参数 14 使用刀库 刀库管理 选择此功能后再次打开界面显示刀库参数 注 当输入工件名字之后 按回车键 注 当输入工件名字之后 按回车键 执行执行 键生效 根据提示完成程键生效 根据提示完成程 序的转化序的转化 3 平板类 CAD 接口 法兰类 CAD 接口 在 CAD 接口程序中 分法兰类零件和板材类零件转换程序 操作员在转换时 请根据实际工件来选择相应的转换程序 如下两图 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 12 四 PMZ格式手工编程方法 1 任何一个工件程序的前两行都是固定的格式 格式如下 1 对于法兰类零件 P 20 工件厚度如 20mm 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 13 C 1000 工件直径如 1000mm D 20 钻头直径如 20mm 这二行是描述工件的外形尺寸直径 厚度及钻削的孔径 从第四行开始为程序 的实际内容 格式为根据不同的编程指令而不同 实际的程序语句可以通过编辑 界面的快捷功能编程方式直接转换出来 2 对于平板类零件 P 20 工件厚度如 10mm L 1000 工件长度如 1000mm W 500 工件宽度如 500mm D 20 钻头直径如 20mm 这四行是描述工件的外形尺寸长度 宽度 厚度及钻削的孔径 从第五行开始 为程序的实际内容 格式为根据不同的编程指令而不同 实际的程序语句可以通 过编辑界面的快捷功能编程方式直接转换出来 系统默认工件厚度为 20mm 本系统支持用户坐标系 即用户可以根据实际的图形 确定临时坐标系 以 方便计算坐标 注 此编程方式的 G90 G91 与 ISO CNC 编程手册 的 G90 G91 意义不同 应注意区别使用 语法为 G91 Xxx Yxx xx 如 G91 X50 Y50 30 此语句的含义为建立新的坐 标系 其原点在原坐标系的 50 50 点 其 X 轴与原坐标系 X 轴成 30 角 0 180 使用 G91 后 正文格式依然为 Xxx Yxx Jxx Lxx Nxx 但这些值都 是在新的坐标系的值 若回到原坐标系 则必须在此之前输入一行 G90 系统提供了 线角度 线点 法兰 扇型 矩阵 等编成功能块 操作人员根据提示输入相应的值即可 2 CAD 编程 1 针对目前众多厂家使用 AutoCAD 等进行计算机辅助设计 本系统提供了 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 14 与 CAD 软件的接口程序 利用该接口程序 可以方便地把由 CAD 设计的工件程 序 转换成该系统所需的工件程序 真正做到了 CAM 在做转换时 操作人员根据工件的类型选择是法兰类还是板类 选择不同的 功能程序 2 使用 CAD 编程必须注意以下几点 1 CAD 的图形文件必须转化为 DXF 文件形式 这一点各种 CAD 软件均可实 现 2 CAD 绘图必须严格按实际尺寸要求作图 否则生产成的数据将不准确 3 系统自动以 CAD 系统的坐标系 把图形的最小 X Y 点做成为图形转换的 基点 作为转换的零点 4 在钻孔过程中 其钻孔的先后顺序将按照先同型号的钻头 相同的 Y 值 按 照 X 值的从小到大顺序进行 5 如出现意外错误 请检查作图是否规范 尤其检查孔径是否与绘图孔径吻合 五 程序处理 程序处理 也即后置处理 是将编辑的工件程序形成 CNC 系统规定的格式数 控程序 是进行工件加工之前的非常重要的一步 CNC 形式的文件名 系统自动将生成的 CNC 程序文件存放在 D CNCpim 目 录下 扩展名为 PIM 系统自动根据是板类零件或是法兰类零件要求其输入的内容不一样 若是法 兰类零件 系统要求输入法兰的实际直径尺寸 如果后置程序没有错误 则可以利用系统提供的通讯软件 将生成的工件程 序传到 CNC 中 进行加工 五 工件加工操作流程五 工件加工操作流程 1 将工件搬至数控平面钻床工作台上 法兰型工件尽量放在工作台中部 板材类 应紧贴夹钳放置 以方便操作与调整 并将工件四周用压块压紧 注意 设定 主 轴返回坐标 应高于压块的高度 2 划出工件的基准点 当工件为圆板时 一般把圆心定为基准点 选择工件基准 点的原则是 容易找到 容易对准 可以随意定基准点 只要保证在图形中各实 济南硕超数控 20 年数控设备设计制造商 15 物中上相符就行 对于有些工件 还要进行对线 如果使用我公司的夹钳夹紧 不需要画出基准点 3 当用于加工法兰时 将顶尖装在Y 轴上 数控选择开关拨到手轮位置 数控面 板上左边一个旋钮逆时针旋 将手轮选择开关拨到X Y 轴 选中了哪一个轴 在 数控屏幕上就会显示哪一个轴被选中 找到三个基准点位置 在808D系统界面上 可以求出法兰圆心的机床坐标 将Z轴慢慢接近于工件上表面 这样G54工件零点 就确立 平板类我们设置的是数控平面钻床零点与工件零点重合 所以不需要 找工件零点 4 在CAD 中转换为DXF 文件时 一定先将图形的基准点找到 移动工件图形 使 工件的基准点和CAD 坐标系的原点重合 然后另存为 DXF 文件 5 打开 上位机软件 在主菜单中点击 CAD 编程 根据提示找到相