维宏雕刻机控制系统.doc

i 本文来自 5857931d43cea6d82101490103e9a6de4929935857931d43cea6d82101490103e9a6de492993 你可以索取这方面的软件 维维宏宏 雕刻机运雕刻机运动动控制系控制系统统 Ncstudio 版本版本 5 4 ii 升级记录 1 1 V5 4 7V5 4 7 添加了 SSCURWORKCOOR0 SSCURWORKCOOR1 SSCURWORKCOOR2 变量 用于访问当前点的工件坐标 NOTE 使用这些变量之前必须用 G906 指令进行同步 校正刀杆长度功能的第一次对刀和第二次对刀采用最新的指令取代了旧的两步式指 令 更简洁 在文件管理窗口中文件大小右对齐 并且每千位用逗号分隔 手动步进窗口中小键盘上快捷键功能不再受数字锁的影响 2 2 V5 4 10V5 4 10 修正了 TraceView 偶尔不能及时刷新的错误 改进了 MaskEdit 的编辑性能 把复位的快捷键设为 F12 3 3 V5 4 11V5 4 11 修正了暂停继续时主轴启动没有延时错误 修正了高级开始的一个错误 4 4 V5 4 12V5 4 12 修正了 G906 同步后有些指令不能正确执行的问题 增加了按照时间过期限制的功能 5 5 V5 4 13V5 4 13 增加了软限位自动减速的特性 软限位时候不再有余差 而是精确地停在边界上 6 6 V5 4 14V5 4 14 错误提示颜色从 红背景 缺省 黑 文本色 改为 红背景 黄文本色 iii 在驱动程序中增加 UNIONCONDITION IMMSTOP 选项 7 7 V5 4 15V5 4 15 修正了暂停时候 有明显的速度大跳动问题 8 8 V5 4 16V5 4 16 增加了 PLT 文件加工的断点继续和高级开始功能 文件位置更新时只考虑当前加工文件 在系统参数之厂商参数之电机参数中 增加了 轴最大速度参数的设定 单步 增加减速功能 在 NCBoard 中改进了暂停时抬刀 落刀 以及微调的算法 9 9 V5 4 17V5 4 17 改进了软限位算法 以前的版本加减速不正确 10 10 V5 4 18V5 4 18 错误修正 在 直接定位 编辑框中 掩码长度改成了每个轴 10 位 而提取数字时 仍然用 8 位 当位数长时出错 修正了暂停后继续没有延时错误 11 11 V5 4 19V5 4 19 安装程序结束后选择立即关机在 2000 和 XP 下不能完成关机操作 增加了 G992 指令 该指令用于实现阵列功能 修正了 CNcKernel LoadAxisErrorData 函数的一个内存泄漏问题 增加了 G00 指令恒定进给倍率选项 增加了 RIH CHANGEESTOPBIT 指令选项 错误修正 当前位置处于工作台行程以外时 使用回机械原点直接设定功能 JOG 对应轴会导致死机 iv 增加了 直接运行窗口 的退出功能 Escape 键 在步进状态下加入按钮动作 对刀窗口在参数输入校验错误时不再执行 改进了限位释放窗口显示内容 并且自动切换到 JOG 方式 12 12 V5 4 20V5 4 20 RIH CHANGEESTOPBIT 指令选项进行了修正 在系统进入空闲 锁定 紧停状 态时失效 13 13 V5 4 21V5 4 21 在焦点窗口不是 edit 等时 小键盘按钮映射成为手动按键 键盘 Pause Break 为暂停快捷键 ScrollLock 为激活手动窗口键 F4 快捷键作为 TraceView 快捷键 进一步修正了手动键盘算法 在 public dat 中增加了主轴起停提示信息 增加了小键盘上的 算法 使用键盘加数字可以增减深度 PLT 格式解析中增加了抬笔 落笔附加代码 使 O301 O302 子程序 注意 该子程序中不能使用上下文相关指令 14 14 V5 4 22V5 4 22 对控制卡脉冲溢出错误进行了更为严格的检查 并且改进了算法以避免其发生 当某种原因导致控制卡停止发送中断 驱动程序试图恢复 修改了现有的 CheckLegality 机制 执行更加严格的系统参数检查 直接定位指令增加了 指令 该指令在直接定位后 恢复当前点工件坐标为运动前 的坐标 小键盘 按键已经改为使用 指令 改进了文件窗口的滚动显示 修改了短线段插补功能 v 15 15 V5 4 23V5 4 23 错误修正 全部轴回机械原点时 主要是 X Y 轴联合回参考点时 如果 Y 轴未 到而 X 轴先到 则 X 轴不停 16 16 V5 4 24V5 4 24 使用 Driver Verifier 在 Windows XP 下进行了所有的测试 发现了一些问题 并进 行了相应的修改 修正了解析 PLT 文件时遇到 AA 指令是无法正确使用高级开始和断点继续功能的 错误 用户手册中添加了升级记录 记录了从 V5 4 7 以来的主要升级 用户手册增加了快捷键一览表附录 17 17 V5 4 25V5 4 25 修正了加工程序中有圆弧指令时不能使用镜像功能的错误 18 18 V5 4 28V5 4 28 改进了回机械原点的过程 排除了有时可能会出现限位和不准的情况 19 19 V5 4 29V5 4 29 把主轴倍率可调范围从 0 100 扩展到 0 150 20 20 V5 4 30V5 4 30 增加跟踪显示窗口快捷键 用于缩放功能 21 21 V5 4 32V5 4 32 增加工件坐标保存 恢复功能 更正了注册功能的一个错误 22 22 V5 4 33V5 4 33 vi 支持增强型板卡 并兼容非增强型板卡 增强型增加精雕格式文件 eng 的支持 定期恢复缓冲区使能 即使在异常终止的情况下 也保证了控制系统可靠性 23 23 V5 4 34V5 4 34 更正了在被率为 0 的情况下 仍然可以手动的问题 改进了紧停释放内部实现方式 修正了驱动程序在某些板卡初始信息情况下无法启动 Windows 的情况 V5 4 33 引 入 用户参数界面上增加了 PLT 参数 包括二维 PLT 深度和高度 PLT 单位每毫米 24 24 V5 4 35V5 4 35 修正了在某些显示卡情况下放大缩小拖动会死机的情况 修正了编辑框中出现 0 时要求输入一个数字的问题 25 25 V5 4 36V5 4 36 提高了解析程序的兼容性 1 对括号注释提供了良好的支持 2 对圆弧半径编程提供较强的容错性 3 不支持的 M 指令不再报警 忽略 26 26 V5 4 37V5 4 37 增加了 加工结束是否停主轴 的选项 优化了表达式解析程序 表达式中间可以由空格分割 增加了表达式中的逻辑与 或运算 丰富了解析错误的提示信息 27 27 V5 4 38V5 4 38 增加了解析程序所忽略无效信息的详细提示 vii 28 28 V5 4 39V5 4 39 解决了删除设备后不重启会蓝屏的问题 用户参数区增加了镜像选项 29 29 V5 4 41V5 4 41 增加了将要到期前的提示 修正了暂停后开始再马上暂停时一直显示 准备暂停 但是软件一直在运行的错误 30 30 V5 4 42V5 4 42 解决了遇到不分行的长 PLT 文件时行为不正常的问题 viii 目目 录录 升升级纪录级纪录 II 目目 录录 V 1 概述概述 1 1 1 软件特性 1 2 系系统统安装与安装与连连接接 3 2 1 NCSTUDIO 的系统基本配置 3 计算机主机 3 操作系统 3 2 2 NCSTUDIO 系统的安装 4 安装 Ncstudio 软件 5 安装 Ncstudio 运动控制卡 7 重新启动计算机 8 2 3 其他安装问题 8 2 4 卸载 NCSTUDIO 系统 8 2 5 NCSTUDIO 控制卡与驱动系统的连接 10 3 NCSTUDIO 基基本概念本概念 11 3 1 操作模式与状态 11 操作模式 11 ix 操作状态 11 3 2 机床坐标系 12 机械坐标系 13 工件坐标系 13 4 NCSTUDIO 操作界面操作界面 14 4 1 标题栏 15 4 2 菜单栏 16 4 3 工具栏 17 4 4 数控信息栏 17 4 5 状态栏 17 4 6 数控状态窗口 18 加工状态和时间信息 18 当前位置 18 进给速度 19 机床控制 20 4 7 自动操作窗口 21 4 8 手动操作窗口 22 4 9 加工轨迹窗口 25 三维视图模式 25 上下文菜单 27 设置个性化参数 28 4 10 系统日志窗口 29 4 11 程序管理窗口 30 4 12 系统参数窗口 30 加工参数 31 厂商参数 33 4 13 程序编辑窗口 37 4 14 输入输出状态 I O 状态 窗口 38 x 5 NCSTUDIO 菜菜单单系系统统 39 5 1 文件 菜单 39 打开并装载 39 卸载 40 新建加工程序 40 打开并编辑 40 编辑当前加工程序 41 保存 41 另存为 41 保存并装载 41 关闭 41 最近装载的加工程序 41 最近编辑的加工程序 42 退出 42 5 2 编辑 菜单 42 5 3 查看 菜单 43 工具栏 44 状态栏 44 全屏 44 显示加工程序行号 45 跟踪加工程序当前行 45 加工程序信息 45 5 4 操作 菜单 46 单步执行 47 设置当前点为工件原点 47 设置当前点工件坐标 47 回工件原点 48 开始 49 暂停 49 停止 49 进入仿真模式并开始仿真 50 高级开始 50 xi 断点继续 51 执行加工指令 51 微调 54 对刀 54 回机械原点 55 复位 56 限位释放 56 5 5 机床 菜单 57 5 6 窗口 菜单 57 5 7 帮助 菜单 58 6 操作步操作步骤骤 59 6 1 开机 59 6 2 机械复位 可选 59 6 3 载入加工程序 59 6 4 手动操作 59 6 5 确定工件原点 60 6 6 执行自动加工 60 6 7 直接定位功能 61 7 操作操作时时的注意事的注意事项项 62 7 1 多任务执行注意事项 62 7 2 回机械原点注意事项 62 8 最最终终用用户软户软件件许许可可协议协议 63 xii 9 附附录录 快捷 快捷键键一一览览表表 65 9 1 全局快捷键 65 9 2 手动窗口快捷键 66 9 3 加工轨迹窗口快捷键 66 13 1 概述 Ncstudio 数控系统是上海维宏科技有限公司自主开发 自有版权的雕刻机 运动控制系统 该系统可以直接支持 UG MASTERCAM CASMATE Art CAM AUTOCAD CorelDraw 等多种 CAD CAM 软件生成的 G 代码 PLT 代码 格式和精雕加工文件 ENG 代码格式 Ncstudio 基于 Microsoft Windows 操作系统 充分发挥 32 位计算和多任务 的强大优势 同时 标准的 Windows 风格用户界面具有操作简便可靠 简单易学 的优点 该数控系统除具有手动 步进 自动和回机械原点功能外 还具有模拟仿真 动态显示跟踪 Z 轴自动对刀 断点记忆 程序跳段执行 和回转轴加工等特有的 功能 该系统可以与各种三维雕刻机 三维雕铣机一起使用 适用于各种复杂模具 加工 广告装潢 切割等行业 1 1 软软件特性件特性 该软件包括了下列功能 基本配置为三个运动轴 并可以进一步扩充 数控转台支持 自动加工 完整支持 ISO 标准的 G 指令 HP 绘图仪 HP PLT 格式和精 雕加工 ENG 格式 14 手动功能 既支持通过机床输入设备 如手持设备等操纵机床 也内嵌 地支持通过计算机输入设备 如键盘 鼠标完成手动操作 增量进给功能 方便用户精确设定进给量 且步长可灵活调整 用户数据输入 MDI 功能 用户可以在线输入 G 指令并立即执行 高级加工指令 只要简单输入几个参数 就可以完成铣底 勾边等功能 单步模式 用户可以把要执行的加工任务设置为单步模式 从而为错误 诊断和故障恢复提供了良好的支持 断点记忆 跳段执行等高级自动功能 保存 恢复工件原点功能 进给轴精确回机械原点 参考点 功能 自动对刀功能 这些功能为用户加工提供了极大的方便 进给倍率在线调整 在加工过程中用户可以随时调整进给倍率 最小到 0 相当于暂停加工 最大到 120 高速平滑速度连接特性 在一般的数控系统中 两条 G 指令之间的连接 速度通常是一个固定的值 例如等于零或者某一个很小的值 在新版数 控系统中 采用了独有的加工速度自适应预测算法 该算法根据连接速 度的大小 方向 最大加速度 以及前向预测功能 自适应地决定当前指 令与下一条指令间的衔接速度 不仅大大提高了加工效率 大约从 30 到 300 而且改善了加工性能 消除了留在加工表面的速度振纹 三维模拟显示功能 通过简单的操作可以从各个角度观察三维加工结果 从而可以更准确 更直观的对加工结果有所了解 仿真功能 可以对加工程序进行快速仿真加工 可以在极短的时间内完 成 同时检查加工程序是否出错 加工结果是否满意 并可以准确的计 15 算出实际加工所需要的时间 强大 灵活的键盘支持 新版本对键盘操作的支持非常强大 满足了用 户在操作过程中的需要 日志功能 系统提供了功能强大的日志功能 帮助用户察看详细的加工 信息和系统诊断 内置的加工文件管理器 用户只要把加工程序文件保存到指定的目录 Ncstudio 就可以在一个内置的管理器中管理这些文件 内置的文件编辑器 用户可以随时把加工文件调入编辑器内编辑 修改 文件加工信息 通过仿真或者实际加工 文件加工信息窗口可以帮助用 户统计文件执行时间 加工范围等重要信息 PCI 总线运动控制卡 16 2 系统安装与连接 2 1 Ncstudio 的系的系统统基本配置基本配置 计计算机主机算机主机 CPU Pentium 586 或以上 内存 32M 以上 硬盘 2G 以上 显示卡 最低支持 800 600 增强色模式 显示器 14 VGA 以上 光驱 4 倍速或更高 主板扩展槽 PCI 槽或者 ISA 槽 1 个 操作系操作系统统 Microsoft Windows 98 中文版操作系统 或 Microsoft Windows Me 中文版操作系统 或 Microsoft Windows 2000 Professional 中文版操作系统 Microsoft Windows XP Professional 中文版操作系统 那么怎样确定自己安装的操作系统是否符合要求呢 打开 Windows 的控制 面板 双击 系统 图标 系统弹出 系统属性 对话框 如下图所示 注意观察其 中的版本 17 注意 这里显示的内容依据不同的用户有所不同 这里给出的内容仅供 参考 2 2 Ncstudio 系系统统的安装的安装 在安装新的 Ncstudio 前 请删除旧版本的 Ncstudio 删除的方法请参考 程序卸载一节 Ncstudio 系统包括软件和运动控制卡两部分 所以 系统的安装也分为两 个阶段 软件安装和运动控制卡的安装 总体上 请您在安装完软件之后再安装运动控制卡 这样运动控制卡的驱动 程序就不需要单独安装 所以简单以说 可以分为这样几个步骤 18 1 安装 Ncstudio 软件 待安装程序提示关闭计算机后 关闭计算机 2 关闭计算机后 安装运动控制卡 3 重新启动计算机 进入 Windows 操作系统后 略微等待一会 待 Windows 自动完成配置 整个安装工作就算完成了 4 运行 Ncstudio 系统 下面详细介绍其中的关键步骤 安装安装 Ncstudio 软软件件 请按照下面的步骤安装软件 1 打开计算机电源 启动计算机 系统自动运行进入 Windows 操作系统 如果你还没有安装 Windows 操作系统 请首先安装该操作系统 2 Windows 操作系统启动后 注意请关闭其他正在运行的程序 3 将 Ncstudio 系统安装光盘放入光驱 4 双击 我的电脑 图标 打开后再双击光驱盘符 待光盘打开后 找到 SETUP EXE 文件 双击 此时显示器上将出现安装画面 如图 19 5 单击 下一步 系统提示选择安装位置 如图 6 单击 下一步 系统提示选择程序文件夹 如图 20 7 单击 下一步 系统提示开始复制文件 如图 8 单击下一步 系统自动完成文件复制过程 并且提示立即关闭计算机 21 请选择立即关闭计算机 在计算机关闭后 开始安装运动控制卡 安装安装 Ncstudio 运运动动控制卡控制卡 关闭主机电源 打开机箱盖 将运动控制卡插入任何一个空的 插口形式匹 配的扩展槽内 插入运动控制卡 安装运动控制卡时 用手轻按运动控制卡两侧 确保运动控制卡牢固插入槽 中 与计算机底板接触良好 可靠 而且不存在摇晃的情况 然后旋紧板卡的紧 固螺钉 最后盖好机箱盖 这样运动控制卡的安装就完成了 重新启重新启动计动计算机算机 安装好运动控制卡 请重新启动计算机 在您重新启动计算机后 Windows 操作系统就会报告找到新硬件 并自动配置系统 很快这个过程就会结束 整个 安装过程也就结束了 22 这时整个 Ncstudio 软件和运动控制卡的安装就算完成 在桌面上和开始 程序菜单中都有启动 Ncstudio 软件的快捷方式 此时通过相应的快捷方式即可 启动 Ncstudio 软件 注意 以上给出的安装画面依据不同的版本有所不同 这里给出的内容 仅供参考 2 3 其他安装其他安装问题问题 如果你没有按照前面步骤安装 而是您在安装软件之前 就插入了运动控制 卡 这样计算机启动后会提示您安装运动控制卡的驱动程序 这时 请取消驱动 程序安装过程 然后安装 Ncstudio 软件 重新启动系统后 驱动程序的安装会 自动完成 2 4 卸卸载载 Ncstudio 系系统统 如果要删除 Ncstudio 系统 请不要直接删除该软件的安装文件夹 而是应 该执行删除程序来进行卸载供工作 有两种等价启动删除程序的方法 第一种方法 直接地从安装菜单中可以找到 卸载 Ncstudio V5 4 42 菜单项 选择并执行 第二种方法 单击 开始 设置 控制面板 启动 控制面版 后 找到 添加 删除程序 图标 双击执行 从出现的列表框中选择 卸载 Ncstudio V5 4 42 然后按对话框下部的 添加 删除 按钮 启动删除程序 Windows 弹出 下面的对话框 单击下一步 系统会自动把 Ncstudio 从系统中删除 23 单击 完成 按钮后 整个卸载过程结束 注意 以上给出的卸载过程依据不同的版本有所不同 这里给出的内容 24 仅供参考 2 5 Ncstudio 控制卡与控制卡与驱动驱动系系统统的的连连接接 Ncstudio 的机械运动控制信号通过插在计算机扩展槽上的运动控制卡实 现 Ncstudio 软件系统与安装在机床电气箱的进给电机驱动系统的通讯 Ncstudio 运动控制卡与电机驱动系统连接之前 应先将机床与电气箱安装 就位 用专用的电缆将运动控制卡上的插座与电气箱上的对应插座连接 这样 Ncstudio 运动控制卡与电机驱动系统的连接就完成了 有关板卡如何与电气系统进行连接 请参见具体型号的板卡说明 书 不同的型号可能工作方式不同 提供的功能也不一样 25 3 Ncstudio 基本概念 3 1 操作模式与状操作模式与状态态 操作模式操作模式 用户对机床的操作 任何时候都处于以下几种操作模式之一 理解操作模式 对于用户的正确操作是非常必要的 自自动动模式模式 在自动操作模式下 机床运动通过事先准备好的加工程序产生动作 所以在 自动模式下 系统必须已经装载加工程序 点点动动模式模式 手动操作模式的一种 在点动模式下 用户通过手动操作设备 如计算机键 盘 手持盒 手摇脉冲发生器等控制机床 当用户通过这些设备发出运动信号时 如按下手动按钮 机床持续运动直至信号消失 如用户松开手动按钮 增量模式增量模式 手动操作模式的一种 在增量模式下 用户同样是通过手动操作设备 如计 算机键盘 手持盒 手摇脉冲发生器等控制机床 与点动控制不同的是 用户一 次按键动作 也就是从按下到松开 机床只运动确定的距离 也就是说 通过增 量方式 用户可以精确地控制机床的位移量 26 MDI 模式模式 也是一种手动操作模式 在这种模式下 用户可以直接通过输入 G 指令控制 机床 系统在某些情况下执行一些内定的程序操作 如回工件原点 时 也会自动 把状态切换到 MDI 模式 但这不会影响用户使用 操作状操作状态态 在每种操作模式下 又可以分出几种操作状态 可以说操作模式和操作状态 一起完整地确定了机床的状态 空空闲闲状状态态 这是最常见的状态 在此状态下 机床当前没有动作输出 同时随时准备接 受新的任务 开始新的动作 锁锁定状定状态态 锁定状态是一种内部状态 一般指出现在状态切换时 所以一般情况下用户 接触不到 紧紧停状停状态态 这是一种非正常态 机床存在硬件故障或者用户按下 紧停 按钮时 系统进 入此状态 并且执行事先规定的保护动作 例如关闭主轴电机 冷却泵等 在此 状态下 机床同样被锁定 不能执行任何新的动作 在用户排除硬件故障或者解 除紧停开关后 系统自动执行 复位 操作把机床恢复到 空闲 状态 运行状运行状态态 当机床正在执行动作时 系统进入运行状态 27 暂暂停状停状态态 在机床运动时 如果用户执行 操作 暂停 命令 或者系统解析到 M01 等待 指令 则系统进入暂停状态 等待用户进一步输入 用户可以通过执行 操作 开 始 命令继续执行 也可以执行 停止 或者 复位 指令中止当前操作 使系统进入 空闲 状态 3 2 机床坐机床坐标标系系 坐标系统是描述机床运动的术语 为了统一起见 标准的坐标系统是采用右 手法则的坐标系统 如下图所示 在铣床类机床中 机床坐标轴的方向取决于机床的类型和各组成部分的布 局 对铣床而言 基本坐标轴为 X Y Z Z 轴与主轴轴线重合 刀具远离工件的方向为正方向 Z X 轴垂直于 Z 轴 并平行于工件的装卡面 如果为单立柱铣床 面对刀 具主轴向立柱方向看 其右运动的方向为 X 轴的正方向 X Y 轴与 X 轴和 Z 轴一起构成遵循右手定则的坐标系统 28 机械坐机械坐标标系系 机械坐标系是一套固定的右手坐标系 其坐标原点始终相对于机床的某个 固定位置 所以 在任何时候 空间的某个点都可以用机械坐标系唯一地确定 对机械坐标系的完整支持需要机床有相应的回机械参考点功能 否则 机械 坐标系的概念只在软件中体现 工件坐工件坐标标系系 在使用机床加工各种工件时 更多地使用工件坐标系 通常 在工件加工时 我们描述某个加工位置总是相对于工件上的某个点的 而工件在机床上的夹装 位置相对于机械原点常常是改变的 因此由必要引入一套在工件加工时更为方 便的坐标系统 这就是工件坐标系 工件坐标系也是一套右手坐标系 它的原点 是相对于工件上的某个点确定的 相对于机械坐标原点则是可以浮动的 29 4 Ncstudio 操作界面 首先按前面所介绍的步骤将 Ncstudio 软件系统安装到 Windows 中 此后 只要双击桌面上的 Ncstudio 快捷方式就可运行系统了 Ncstudio 数控系统的主 操作界面如图所示 Ncstudio 界面由标题栏 菜单栏 工具栏 状态栏和一些功能窗口组成 如 下图所示 标题栏 菜单栏 工具栏 数控信息栏 数控状态窗口 折叠多功能窗口 折叠自动 手动窗口 30 功能窗口分成三个区 包括 第一区 数控状态窗口 第二区 加工轨迹 系统日志 程序管理 系统参数 程序编辑 I O 状态窗口 第三区 自动操作窗口 手动操作窗口 4 1 标题栏标题栏 Ncstudio 软件界面最上端是标题栏 标题栏用于显示软件名称和所装载 的加工程序名 标题栏的颜色用于指明对应的窗口是否被激活 标题栏 注意 在 Windows 系统中 活动窗口和非活动窗口是非常重要的概念 所谓活动窗口是指当前接受键盘输入的窗口 在任何时候 系统 只有一个活动窗口 其它都是非活动窗口 请区别活动窗口和非活动窗口标题栏颜色的不同 在 Windows 缺省设置中 活动窗口标题栏的颜色为蓝色 而非活动窗口标题 栏为灰色 标题栏左端的图标为系统菜单框 用于打开窗口控制菜单 用鼠标单击该图 标或按快捷键 ALT 空格键 将弹出系统菜单 该菜单用于控制窗口的大小和位置 如还原 移动 关闭 最大化 最小化等 标题栏右边有 3 个控制按钮 分别为最小化按钮 还原按钮 最大化按钮 这些 31 按钮用于快速设置窗口大小 详细的操作方式请参考 MS Windows 在线帮助 另外 每个子窗口也有相应的标题栏 活动子窗口与非活动子窗口可以通过 子窗口标题栏的颜色区别开来 请参看下面各节的描述 位位位位 提示 三个窗口区的活动子窗口可以通过 ESC 键切换 4 2 菜菜单栏单栏 标题栏下面是菜单栏 菜单栏包含了多个平时隐藏起来的下拉菜单 如图所 示 被禁止的菜单项 快 捷 键 32 每个下拉菜单由多个菜单项组成 每个菜单项对应某个程序设定的功能 动 作或者程序状态 通过选择某个指定的菜单项就可以执行对应的功能或动作 或 者改变状态设定 选择菜单项既可以通过鼠标完成 也可以通过键盘完成 鼠标操作 首先用鼠标左键单击菜单栏上的主菜单 下拉菜单弹出后 用鼠标左键单击 所选的菜单项 键盘操作 即同时按下 ALT 键和所选菜单的热键字母 带下划线的字母 如 文件 F 可用 ALT F 组合键来选择 选中某个菜单后 就会出现相应的下拉子菜单 快捷键操作 在下拉子菜单中 有些菜单选项的右边对应着相应的快捷键 例如 操作 O 菜单中的 开始 S 选项的快捷键为 F9 表示按快捷键将直接执行菜单命令 这样可以减少进入多层菜单的麻烦 有些菜单选项后面带有三个圆点符 如 打开并装载 O 表示选择该项后 将自动弹出一个对话框 若下拉子菜单中的某些菜单选项显示为灰色 则表示这 些选项在当前条件下不能选择 此外 在窗口的不同位置单击鼠标右键将弹出快捷菜单 从快捷菜单可以执 行与当前位置最为相关的频繁执行的命令 33 4 3 工具工具栏栏 菜单栏的下面是工具栏 工具栏由某些操作按钮组成 分别对应着某些菜单 命令或选项的功能 可以直接用鼠标单击这些按钮来完成指定的功能 位位位 位位位位位位 工具栏按钮大大简化了用户的操作过程 并使操作过程可视化 不再是繁琐 的命令行序列 4 4 数控信息数控信息栏栏 数控信息栏位于工具栏下 显示当前的数控状态 以及一些报警信息 位位 位位 位位 位位 位位位位 位位位位 位位位位位位位 位位位位位位 4 5 状状态栏态栏 屏幕最底端是状态栏 如图所示 34 提示文字区 键盘锁指示 提示文字区 它给出当前操作或所选择命令的提示信息 日期时间指示 显示当前的日期和时间信息 键盘锁指示 指示键盘大写锁 数字锁和滚动锁的当前状态 4 6 数控状数控状态态窗口窗口 坐标显示窗口位于屏幕的上部 显示主轴 刀具 当前的当前位置 进给速度 与进给倍率调整 注意 该窗口显示的内容依据不同的板卡设置和不同的用户需求有所 不同 这里给出的内容仅供参考 加工状加工状态态和和时间时间信息信息 35 数控状态窗口的标题栏也显示一些状态信息 如上图所示 例如在系统仿真 时 标题栏显示 仿真模式 字样 同时在标题栏的右侧 显示预计执行时间 以 100 进给倍率计 在实际加工时 右侧显示实际加工时间 当前位置当前位置 为了方便地描述各种位置 Ncstudio 同时显示两套坐标系统 机械坐标系 和工件坐标系 Ncstudio 提供了丰富的功能支持这两套坐标系 用户可以同时 查看这两套坐标系 在两套坐标系中自由切换 以及灵活地设置两套坐标系之间 的相对偏置 当用户已经执行了回参考点操作后 在每个轴的名称前 会出现 机械坐标 有效 的标志 如图所示 系统提供了方便的设置和修改工件原点的方法 把当前点设置成为工件原点 也就是单个轴相对位置清零 只需将光标移到该轴坐标显示区 然后单击鼠标左 键 可以看到这个轴的坐标成为 0 若要把 3 个轴的当前位置全部设置成 0 只需 在各个坐标区单击即可 提示 另一个把当前点工件坐标全部清零的方法是选择菜单 操作 36 O 设置当前点为工件原点 Z 或者选择等价的工具栏按钮 如果要直接设定 进给进给速度速度 在进给速度区 显示设定速度 瞬间速度 速度倍率 当前行 段 号等信息 也可以修改速度设定值 和进给倍率 进给倍率滑杆 拉动滑杆 可以在 0 120 范围内调节当前运动速度 进 给倍率以百分数的形式显示出来 设定值 进给速度的设定值 也就是 G 指令中 F 参数给出的数值 实际值 进给速度的瞬时值 它随着设定值 当前加减速状态 进给倍率 的变化而变化 当前行 段 号 显示当前正在执行代码的段号 或者行号 如果当前加工 程序包含段号信息 则显示段号 显示的格式为 N 如果加工程序 不包含段号信息 则显示行号信息 显示的格式为 L 在系统空闲时 单击设定值 则弹出速度设定对话框 当系统处在自动方式 时 弹出的对话框用于设定自动运行的缺省速度 如图所示 37 当系统处在手动方式时 弹出的对话框用于设定手动运行的速度 如图所示 需要指出的是 在这里所作的设定动作与在参数窗口中的 加工参数 栏中所 作的设定是一样的 机床控制机床控制 窗口的最后一栏是机床控制 用以控制机床的主轴 冷却等起停动作 这些 38 按钮一方面让用户可以直接操作 另一方面也反映机床的状态 主轴 冷却动作 在加工时也可以执行 但是系统也会给出一些保护性提示 例如 在加工时关闭 主轴 系统就会出现下面的提示 用户可以用鼠标或者键盘操作这些按钮 当 ON 按钮处于被按下时 对应的 动作发生 例如 下图表示主轴停止旋转 然而冷却开启 4 7 自自动动操作窗口操作窗口 自动操作窗口显示当前打开的加工程序文件 Ncstudio 目前支持两种加工 程序格式 G 指令格式和 HP PLT 格式 用户通过这个窗口可以查看当前加工程 序 39 在窗口中按鼠标右键 系统弹出上下文菜单 如下图 这些菜单项综合了与自动操作有关的常用操作 同时这些菜单项在标准菜 单中也能找到 这就方便了用户的键盘操作 其中 显示加工程序行号 和 跟踪 当前行 菜单项在 查看 菜单中可以找到 剩余的三项在 文件 菜单中可以找到 40 关于它们的解释可以参考 5 1 和 5 2 节 由于文件窗口位于主窗口的功能窗口区 用户需要在几个窗口之间切换 激 活文件窗口的方法 菜单方式 选择 窗口 W 显示自动窗口 A 快捷键方式 按 Ctrl 1 键 激活该窗口 提示 在该窗口显示的加工程序仅供查看 不能进行编辑修改 如 果需要编辑此程序 请执行 文件 编辑当前加工程序 如果仅仅 编辑某个程序或者文件 请执行 文件 打开并编辑 4 8 手手动动操作窗口操作窗口 手动窗口为用户以手动方式操纵机床提供一个交互式的操作环境 41 由于手动窗口位于主窗口的功能窗口区 用户需要在几个窗口之间切换 激 活手动窗口的方法 菜单方式 选择 窗口 W 显示手动窗口 M 快捷键方式 按 Ctrl 2 键 激活该窗口 在窗口的手动按钮区包含六个手动按钮 分别对应 轴的正负方向 手动操作机床有两种方式 连续点动方式和增量步进方式 下面分别介绍 连续连续点点动动方式方式 连续点动方式 当手动窗口为当前活动窗口时 按住小键盘上对应的数字键 当键处于按下状态时 机床动作 松开按键时 机床停止动作 42 注意 手动窗口必须为当前活动窗口 这可以通过手动窗口标题栏 的颜色看出 手动功能激活时不考虑数字锁的状态 在执行点动动作时 跟踪窗口以 G00 指令的颜色显示跟踪轨迹 增量步进方式 与手动方式类似 增量步进方式 简称增量方式 或者步进方式 是另一种手 动操作机床模式 与连续点动方式不同的是 增量步进方式可以精确地控制机床 运动轴的进给距离 用户可以通过交互界面用鼠标和键盘执行增量进给操作 也可以通过手动 操作面板或者操作盒执行此操作 每触发一下手动按钮 对应轴运动给定的步长 在使用该方式操作机之前 必须设定合适的步长 通过修改点动步长 设定 每次点动进给的距离 键盘方式 当点动窗口为当前活动窗口时 通过方向键增减点动步长 可以注意到点动 步长按钮的变化 鼠标方式 直接用鼠标点击合适的步长按钮 注意 43 要避免把 方向的点动步长设置过大 以免由于误操作而损坏 机床 在设置了合适的步长之后 就可以通过键盘 鼠标或者手动控制面板的按钮 操作机床了 键盘方式 当手动窗口为当前活动窗口时 按一下按钮对应的数字 按钮被触发一次 按一下空格键 触发当前拥有输入焦点的按钮 注意 再次强调 当前活动窗口是系统中一个重要的概念 只有该 窗口为当前活动窗口 这些对应的键盘动作才有效 当前哪个窗 口是活动窗口 可以通过窗口标题栏的颜色分辨 鼠标方式 用鼠标左键单击按钮 按钮被触发一次 注意 由于系统每次执行点动指令需要一定的时间 所以 点击过 于频繁会导致系统提示 设备忙 当前操作无效 的出错信息 增加 较少深度 使用小键盘上的 键配合数字键可以快速增加和减少深度 4 9 加工加工轨轨迹窗口迹窗口 在机床执行加工程序或仿真的时候 加工轨迹窗口可以以实时方式跟踪刀 44 具加工轨迹 跟踪加工轨迹的三维实时显示功能使用户能够更直观的检测刀具 所走路径 以确保加工程序不出错 跟踪窗口采用三维视图模式 可以通过选择菜单 查看 属性 进行个性化 设置 参考 5 2 节 三三维视图维视图模式模式 在三维跟踪模式 系统提供了丰富的操作手段方便用户从不同的角度 以合 适的缩放比例查看图形 缩放功能 可以使用菜单 键盘 以及鼠标加键盘三种方式实现跟踪轨迹图形的放大缩 小 菜单方式 选择 查看 V 显示比例 R 设置合适的缩放比例 45 键盘方式 首先应该把本窗口激活成活动窗口 选择小键盘上的加减 键实现 缩放 注意 主键盘上的加减 键无效 鼠标加键盘方式 把鼠标移入显示区 当鼠标显示为 时 单击鼠标左键放大图形 当鼠标 显示为 时 单击鼠标左键缩小图形 揿住 CTRL 键 鼠标显示在 和 两种模式间切换 提示 用鼠标进行图形缩放时 在鼠标单击过程中 不要移动鼠标 否则 就成为移动操作了 移动功能 鼠标方式 通过鼠标左键的拖动操作实现跟踪图形的移动操作 具体地 把鼠标移入显 示区 此时鼠标显示为 或 按下鼠标左键 并稍稍移动鼠标 此时鼠标 指针变成 状态 继续拖动鼠标 然后松开鼠标左键 完成整个跟踪图形的移 动动作 提示 46 请多练习几次 你会发现用这种方法操作很方便 键盘方式 通过键盘上的四个方向键完成跟踪图形的移动操作 旋转功能 旋转操作只能通过键盘操作 即 ALT 方向键 完成 按下 ALT 键的同时 按下方向键就可以实现跟踪图形的旋转操作 系统提供了常用的视图观察方向 通过小键盘上的数字键可迅速切换 1西南方向等角视图 2仰视图 3东南方向等角视图 4左视图 5前视图 6右视图 7西北方向等角视图 8俯视图 9东北方向等角视图 清除功能 当加工时间很长时 模拟图形变得非常复杂 用于记录加工轨迹的临时文件 也愈来愈庞大 当模拟图形重画 移动或者旋转操作时 非常费时 这时用户需 要清除跟踪画面 清除跟踪画面由多种方法 可以通过菜单 工具栏按钮 快捷键和键盘操作 47 完成 菜单或工具栏方式 选择菜单 查看 V 清除画面 C 或者选择对应的工具栏按钮 快捷键方式 任何时候 按住 CTRL DEL 键 实现清除跟踪画面 键盘方式 在跟踪窗口为当前活动窗口时 按 DEL 键即可 上下文菜上下文菜单单 在窗口中单击鼠标右键 弹出上下文菜单 菜单项的具体功能在本节都已经 介绍过了 这里就不再赘述了 48 设设置个性化参数置个性化参数 设置个性化参数通过 个性化参数 对话框设置系统在显示方面的用户定制 主要针对跟踪窗口的个性化设置 实现跟踪模式和颜色的自定义 跟踪颜色 跟踪窗口中 各种不同显示元素的颜色可以分别配置 主要包括 00 指令颜色 该颜色指显示 G00 指令轨迹所用的颜色 01 指令颜色 该颜色指显示 G01 指令轨迹所用的颜色 02 指令颜色 该颜色指显示 G02 指令轨迹所用的颜色 03 指令颜色 该颜色指显示 G03 指令轨迹所用的颜色 背景颜色 跟踪窗口的背景颜色 这里有两种颜色 用户可以制定不同的颜 色 实现两种颜色之间的渐变 坐标颜色 该颜色指的是窗口中绘制示意坐标系的颜色 另外 手动和点动轨迹是使用 G00 的颜色显示的 用户单击颜色选择按钮 系统弹出下拉式的颜色选择框 如图所示 49 带虚框的当前颜色 当前选中的其它颜色 透明颜色 标准颜色 其它颜色对话框 提示 如果选择的颜色是透明 则隐藏相应的指令轨迹 然而 把背景设置成透明不是一个好主意 因为这往往导致 窗口不能被正确地刷新 4 10 系系统统日志窗口日志窗口 系统日志窗口纪录用户重要的操作 和发生的事件 不仅可以浏览自从这次 启动以来发生的日志信息 而且也可以通过该窗口回顾曾经发生的历史信息的 纪录 随着使用经验逐渐丰富 你会发现系统日志信息对你越来越有帮助 50 系统目前纪录的日志信息包括 系统启动和关闭 自动加工开始和结束信息 工作坐标变动 系统报警信息 其他一些系统信息 注意 要记住定期清理系统日志 否则由于系统日志纪录文件太 大 会影响系统的性能和响应时间 4 11 程序管理窗口程序管理窗口 Ncstudio 提供了集成的加工程序文件管理能力 使得用户可以更方便地管 理加工程序 包括 创建新的加工程序 编辑加工程序 删除加工程序 加工程序改名 载入加工程序 51 程序管理窗口可以使用用户定义的文件夹 并且可以自定义文件扩展名 这 些设置在用户关机后也能恢复 4 12 系系统统参数窗口参数窗口 Ncstudio 有着丰富加工参数 使得系统能够胜任各项加工任务 这里列出 的只是一些常用的加工参数 还有一些参数由于用户平时不会涉及到 所以系统 界面中没有列出 这样也避免了过于复杂的参数系统使用户感到困惑 系统参数包括两类 加工参数和厂商参数 下面详细解释其中的各项参数 加工参数加工参数 Ncstudio 有着众多的加工参数 使得系统能够根据具体的机械和电气条件 把系统性能发挥到最大 在 加工参数 窗口中列出的只是一些常用的加工参数 52 本文来自 12805857931d43cea6d82101490103e9a6de4929912805857931d43cea6d82101490103e9a6de49299 3 3 你可以索取这方面的软件 QQ1217332752 还有一些参数由于用户平时不会涉及到 所以系统界面中没有列出 这样也 避免了过于复杂的参数系统使用户感到困惑 53 54 手动速度 包括手动高速速度和手动低速速度 这两个值用来控制用户在 点 动 模式下的运动速度 手动低速速度是指只按下手动方向键时的运动速度 手动高速速度是指同时按下 高速 键时的运动速度 这两个值也可以在数控状态窗口中直接设定 参见 4 6 节 自动参数 空程速度 G00 指令的运动速度 55 加工速度 G01 G02 G03 等加工指令的插补速度 这两个值控制以自动方式运动时的速度 如果自动模式下的加工程序 或者 MDI 指令中没有指定速度 就以这里设定的速度运动 注意 增量方式的运动速度是空程速度 这两个值也可以在数控状态窗口中直接设定 参见 4 6 节 使用缺省速度 是否放弃加工程序中指定的速度 使用上面设置的系统 缺省速度 使用缺省转速 指示系统是否放弃加工程序中指定的主轴转速 使用人 为设置的系统缺省转速 速度自适应优化 是否允许系统根据加工工件的连接特性 对加工速度 进行优化 IJK 增量模式 圆心编程 IJK 是否为增量模式 某些后处理程序生成的 圆弧编程使用的 IJK 值是增量值 关于这一点 请参考对应的后处理程 序说明 使用 向下刀速度 是否在 向垂直向下运动时 采用特定的速度落刀速 度 优化 向提刀速度 是否在 向垂直向上运动时 采用 G00 速度提刀 点 空程 G00 指令使用固定进给倍率 100 这个参数是一个选项 指示系 统在执行空程指令时 是否忽略进给被率的影响 这样当改变倍率时 不影响空程移动的速度 暂停或者结束时 自动停止主轴 需要重新启动 设定当一个加工程序 56 中途暂停或加工结束后 是否自动停止主轴转动 X 轴镜像 设定 X 轴进行镜像 Y 轴镜像 设定 Y 轴进行镜像 换刀位参数 使用换刀位 如果希望在加工完成后自动回到某个位置 请选择该选项 其他换刀位参数只有在使用换刀位有效时 才起作用 换刀位机械坐标 X Y Z 设置换刀位的机械坐标 注意 不是工件坐标 退刀点参数 退刀点 执行回工件原点 断点继续动作时 刀的上抬高度 相对工件原点 文件输入参数 二维 PLT 加工深度 设定载入 PLT 文件加工时的刀具深度 抬刀高度 设定 PLT 文件加工时的抬起刀具的高度 PLT 单位每毫米 设定 PLT 单位值 Z 轴反向 设定是否启用 Z 轴反向功能 本系统默认为 Z 轴向上为正 旋转轴参数 Y 轴是旋转轴 如果 Y 轴是旋转轴 选择该选项 其他旋转轴参数只有在旋转轴有效时 才可以设置 旋转轴使用角度单位 度 如果回转体加工程序文件中旋转轴以角度为 单位 选择该项 旋转轴使用长度单位 毫米 如果回转体加工程序文件中旋转轴以加工 57 表面的长度为计量单位 选择该项 这时需要输入工件的回转半径 厂商参数厂商参数 用户一般情况下接触不到 厂商参数 所以可以跳过本节 对于没有授权的 普通用户 系统在进入 厂商参数 之前也可能提示输入口令 这只是为了防止用 户偶尔修改了这些重要参数 而导致系统出现故障 58 59 工作台行程空间 指工作台有效加工范围 这里使用的是机械坐标 注意 一般 Z 轴的机械零 点在上面 所以 Z 轴的有效行程范围一般是小于零的 根据机械限位开关的位置 确定实际的行程 对保护机床是非常有帮助的 在合理地设置了工作台行程空间后 如果机床运动超出此范围 则系统提示软限 位报警 这时候起作用的不是真实的限位开关 而软件根据当前机械坐标和工作 台行程空间相比较得出的结果 而不会造成因为撞击限位开关或者硬限位可能 带来的损坏 注意 该值在出厂时已经设置好 请勿擅自修改 如果要修改 请仔细 测量 对刀块参数 对刀块厚度 请准确测量对刀块厚度填入此处 注意 该值在出厂一般也 已经设置好 请勿擅自修改 固定对刀块的机械坐标 在使用固定对刀块工作方式时 需要指定规定 对刀块的机械坐标 请准确填入此值 保证对刀成功 电机参数 脉冲当量 是指运动控制卡能够处理的最小位移量 在步进系统中 它一 般对应着一个步进脉冲 再根据传动关系 把步进脉冲的角位移量转化 为直线量 起跳速度 该参数对应步进电机的起跳频率 60 加速度 系统使用两个加速度参数来确定运动的加速能力 单轴加速度 用以描述单个进给轴的加减速能力 弯道加速度 用以描述多个进给轴联动时的加减速能力 警告 该参数一般在出厂时已经调整好 不恰当地设置此参数会引起加 工误差 甚至导致机床损坏 主轴参数 这组参数用于控制主轴的行为 具体的指标有两个 主轴最高转速和主轴启 动 停止 时间 主轴最高转速 当系统使用连续转速控制方式时 最大的模拟输