华兴数控7系列说明书(车)

本文格式为Word版，下载可任意编辑——华兴数控7系列说明书(车)

车床数控系统

用户手册

适用于710TI/720TI/730TI/740TI

南京华兴数控技术有限公司

安全使用说明

为了使您能安全正确地使用本系统，在操作机床前请细心阅读本说明书。

一般性警告及本卷须知

1.在使用新程序进行实际加工零件时，请勿直接进行加工，应在不装刀具和零件的状况下，利用单段程序段进给，进行试运转，验证机床机械运动的正确性。在程序未被确认正确的状况下进行加工，可能存在不可预料的机械运动，造成刀具、机床、工件损坏以及人员受伤。

2.应在充分确认输入数据的正确性后再进行操作。若使用的数据不正确，可能存在不可预料的机械运动，造成刀具、机床、工件损坏以及人员受伤。

3.确认设置的进给速度和主轴转速是否适合。每台机床都有其可承受的最高进给速度，用户设置的进给速度值不能超过机床最高进给速度。另外，加工对象不同，最适合的进给速度和主轴转速也不同，请依照机床说明书执行。若进给速度和主轴转速设置不适合，则可能会造成刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

4.使用刀具补偿功能时，应充分确认补偿方向和补偿量。若使用的数据不正确，可能存在所料未及的机械运动，造成刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

5.系统的参数应设定适合的值。需要调整参数值时，必需在充分理解参数意义的基础上再进行修改。若参数设定错误，可能会造成刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

6.配置好的参数文件最好做一备份，以便日后恢复。

有关编程的警告说明

编程时要熟读并充分理解操作说明书的内容，有关安全的主要本卷须知如下：1.坐标系设定

坐标系设定错误时，即使程序移动指令正确，也不能得到预想的动作，并且有可能造成造成刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

2.非直线插补定位

非直线插补定位时（始点和终点间非直线移动的运动方式，譬如G02,G03）必需在正确确认运动轨迹后再编程,否则有可能使刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

3.回转轴动作功能

在有回转轴动作的场合，根据工件安装方式、离心力大小，充分考虑回转轴的速度后再编程。假使程序不适合，回转轴的速度过大，工件可能被甩下。有可能使刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

4.端面恒线速控制

在恒线速控制中，应正确指定最高转速，当恒线速控制轴的工件半径接近于零时，主轴速度变得十分高，若指令不适合，有可能使刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

有关操作的警告说明

1.手动操作

手动操作机床运动时，要把握刀具及工件的位置，确认移动轴、移动方向以及进给速度等方面的选择是否有误。若操作有误，有可能使刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

2.手动返回机床零点

对于需要手动返回机床零点的机床，电源接通后，必需进行手动返回机床零点，否则机床会出现预想不到的动作，有可能使刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

3.手轮进给

使用手轮进给时，若选择100倍的倍率运转时，刀具、工作台等移动速度将变得较快，因此应特别注意。否则有可能使刀具、机床、工件损坏及人员受伤。

4.倍率无效

在螺纹切削中，由于倍率调整可能造成螺纹切削误差，因此手动倍率调整无效。

目录

安全使用说明i

一般性警告及本卷须知i有关编程的警告说明i有关操作的警告说明ii目录IⅠ概述篇9

1主要规格92系统资源93系统主要功能简介94PLC简介105用户宏程序106选型及意义10II编程篇11

1概述111.1坐标系的定义111.2刀具运动11

1.2.1刀具沿直线运动（直线插补）111.2.1刀具沿圆弧运动（圆弧插补）121.3进给功能121.4切削速度和主轴功能121.5刀具功能131.6辅助功能131.7程序构成13

1.7.1程序段格式141.7.2主程序和子程序152.准备功能（G功能）172.1G00──快速定位192.2G01──直线插补202.3G02──顺圆插补212.4G03──逆圆插补232.5G04──延时242.6G09──伺服准停到位252.7G20──子程序调用25

2.7.1无参型子程序调用G20252.7.2宏变量型子程序调用G65252.8G22──子程序定义262.9G24——子程序终止262.10G25——跳转加工27

2.11G26——转移加工272.12G27——无限循环272.13G28——公制多段连继螺纹加工指令（段内、段间可变螺距）282.14G29——英制多段连继螺纹加工指令（段内、段间可变螺距）292.15G30——放大/缩小倍率取消302.16G31——放大或缩小倍率设置302.17G33/G34——公/英制单刀螺纹循环302.18G35——腾跃功能302.19G40/G41/G42——刀尖半径补偿31

2.19.1刀尖半径补偿概述312.19.2刀尖半径补偿参数312.19.3建立半径补偿332.19.4半径补偿过程中刀尖的运动342.19.5半径补偿撤销352.20G43——建立刀具长度补偿372.21G44——撤销刀具长度补偿382.22G47——短直线速度自动过渡382.23G48——取消G47382.24G54～G59——工件坐标系选择382.25G61——当前段与后续加工段连续清角392.26G62——当前段快速清角指令392.27G64——取消清角过渡392.28G66——取消G67402.29G67——直线插补时长轴按编程速度运动402.30G68——G02/G03采用前升降速402.31G69——取消G68402.32G71——内(外)径切削复合循环402.33G72——端面切削复合循环422.34G73——封闭轮廓复合循环442.35G74——返回参考点（机床零点）462.36G76——从当前位置返回程序零点462.37G79——公制端面螺纹循环472.38G80——英制端面螺纹循环.472.39G81——外圆（内圆）固定循环482.40G82——端面固定循环532.41G83——深孔加工循环572.42G84——公制刚性攻丝循环582.43G85——英制刚性攻丝循环592.44G86——公制螺纹循环592.45G87——英制螺纹循环642.46G90——绝对值方式编程642.47G91——增量方式编程642.48G92——设定工件坐标系652.49G96——恒线速切削65

2.50G97——取消恒线速切削652.51G98——取消每转进给652.52G99——设定每转进给663辅助功能（M功能）673.1M00——程序暂停683.2M01——选择停683.3M02/M30——程序终止683.4M03——主轴正转683.5M04——主轴反转683.6M05——主轴中止旋转683.7M08——开冷却液693.8M09——关冷却液693.9M10——工件夹紧693.10M11——工件松开693.11M46——设置相对坐标693.12M47——清除计件数693.13M48——计件数加1693.14M49——计时数清零693.15M52——读刀号并赋给局部变量693.16M53——设置刀补号并显示到屏幕703.17M57——换刀指令703.18M58——显示报警号703.19M64——置Fxxx.x703.20M65——PWM输出703.21M66——清除F表的指定位703.22M67——等待X表输入有效703.23M68——等待X表输入信号撤销704F、S、T功能714.1F——进给功能714.2S——主轴转速控制71

4.2.1主轴带变频电机714.2.2数字量控制主轴运转714.3T——刀具功能725用户宏程序735.1宏变量73

5.1.1宏变量的表示735.1.2宏变量的类型735.1.3算术和规律运算755.1.4宏变量和宏表达式在CNC程序段中的使用775.2赋值语句775.3条件转移和循环77

5.3.1无条件转移775.3.2条件转移775.3.3条件执行78

5.3.4循环的实现785.3.5宏程序使用举例795.4系统宏指令79

5.4.1内(外)园切削循环G81795.4.2端面切削循环G82805.4.3深孔加工循环G8382

Ⅲ操作篇87

1系统操作面板871.1LCD（液晶）显示区881.2主功能键区881.3F功能键区891.4编辑键盘区891.5机床控制键区912系统开机、关机及安全操作942.1系统开机942.2系统关机942.3安全操作94

2.3.1急停942.3.2硬限位952.3.3软限位953位置界面功能963.1位置界面介绍963.2自动操作97

3.2.1自动运行973.2.2MDI运行973.2.3DNC运行983.2.4系统加工状态设置983.2.5自动运行中的速度控制983.2.6自动运行中的主轴转速控制983.3手动操作983.4手轮操作(手摇脉冲发生器)993.5回机床零和回进刀点99

3.5.1机床零点概念993.5.2机床回零操作1003.5.3机床回进刀点操作1003.6刀具补偿及刀补修调100

3.6.1对刀及刀具补偿1003.6.2刀补修调1013.7图形功能102

3.7.1图形显示功能的画面进入顺序1023.7.2图形模拟步骤1034程序界面功能1044.1程序界面介绍1044.2程序名输入原则104

4.3程序编辑1054.4程序复制、删除和修改属性106

4.4.1复制文件1064.4.2删除文件1064.4.3修改属性1074.5程序浏览1075U盘界面功能1085.1U盘界面介绍1085.2U盘管理说明1095.3U盘文件选中1095.4U盘文件夹开启1095.5返回上级目录1095.6U盘文件复制或存入系统109

5.6.1U盘文件复制到系统1095.6.2U盘文件存入系统1105.7用户程序存储器中的程序文件存入U盘1105.8U盘文件浏览1105.9U盘文件删除1115.10浏览用户程序存储器中的程序文件1115.11循环浏览用户程序列表1116参数界面功能1126.1参数界面介绍112

6.1.1参数体系1126.1.2初始化操作1136.1.3当前参数与备份参数的区别1136.2刀具参数113

6.2.1刀具参数显示步骤1136.2.2刀补值的建立1136.2.3刀补值的修调1146.2.4刀补值的直接输入1146.3系统参数114

6.3.1基本概念1146.3.2系统参数的查看与设定1166.4位参数116

6.4.1位参数的查看和设定1166.5螺距补偿117

6.5.1螺距补偿的查看和设定步骤1176.5.2螺距误差补偿说明1176.5.3螺距误差补偿参数设定1176.5.4螺距误差补偿举例1176.5.5螺距误差补偿U盘导入1186.6坐标偏置121

6.6.1确定工件坐标原点偏移量的方法和步骤1216.6.2修调工件坐标原点偏移量121

6.6.3零点偏置操作1226.6.4设置进刀点1226.7初始化122

6.7.1清内存1226.7.2格式化1236.7.3修改密码1236.7.4出厂值1236.7.5时间设置1256.8用户参数125

6.8.1导入用户参数定义1256.8.2用户参数修改1257PLC1267.1PLC规格1267.2基本指令简介1267.3PLC功能指令简介1277.4PLC界面介绍128

7.4.1PLC参数1297.4.2PLC管理1308诊断界面1318.1诊断界面介绍1318.2X表诊断131IV连接篇133

1系统组成1331.1数控系统控制单元框图1331.2一个典型的机床电器方案1331.3系统安装尺寸图1341.4接口定义一览141

1.4.1前面板（塑料箱盖内）定义1411.4.2后盖板接口定义1412强电供电1432.1安装要求1432.2强电供电1432.3接地1432.4强电安装中本卷须知1433数控系统内部连接1453.1输入接口电路示意图1453.2输出电路示意图1454数控系统信号接接口定义1464.1数控系统外部连接1464.2电机接口4J1、4J2、4J3、4J4、4J5、4J61464.3主轴编码器接口6J11504.4外接手轮接口6J21524.5RS485接口7J11534.6输入接口7J2154

4.7输出接口7J31564.8副面板接口7J41584.9主轴接口8J1158附录一出错报警161附录二系统参数164附录三位参数169附录四系统升级175

1何时需要升级系统软件1752如何获取升级软件1753如何进入系统升级界面或下载用户图片界面1754如何通过U盘进行系统升级176附录五开机画面设计177

1用户如何编辑自己的开机界面1772如何通过U盘更新用户界面177附录6串口进行DNC加工179

1如何获取通讯软件1792串口线的连接1793通讯参数的设置1795选择加工程序1806发送程序1807系统端启动DNC加工或输入文件180

本书详细阐述了7系列车床数控系统的编程、操作、连接定义等内容，为了使您能安全正确地使用本系统，在操作机床前请细心阅读本说明书。

Ⅰ概述篇

710/720/730/740是南京华兴数控技术有限公司集十多年数控系统开发经验，在原有多代成熟产品的基础上，推出的新一代高性能车铣床数控加工中心。系统采用超大规模可编程规律电路方案，具有更高的加工控制品质和系统升级空间。系统可控制数字式交流伺服驱动器及三相细分步进驱动器；系统的电子齿轮功能使得系统可与任意螺距丝杠直联；螺距补偿功能使机床的精度检验大为简化；显示采用8.4″和10.4″液晶屏彩色显示，具有加工零件图形实时跟踪显示以及坐标字符显示的功能，界面设计更为丰富人性化；图形模拟功能更为强大，具有三维立体模拟和二维平面模拟显示的功能。系统结构采用整体式工程塑料压模件，造型美观；便捷的双U盘接口，可实现U盘与系统间的程序互存，以及系统在现场升级功能。

1主要规格

脉冲当量：X：0.001mmY：0.001mmZ：0.001mm

第四轴：0.001mm第五轴：0.001mm第六轴：0.001mm联动/控制轴数：3/6

编程范围：99999.999mm

快进速度：60000mm/min（0.001mm当量）

程序容量：电子盘容量为8M，可存储200个用户程序

插补：直线，圆弧，公、英制、直/锥、多头/单头螺纹，攻丝

2系统资源

显示:710TI，720TI，740TI：8.4寸彩色TFT液晶屏730TI：10.4寸彩色TFT液晶屏

分辩率为800600

电子盘：8M存储器.最多可存200个加工程序及参数文件

输入信号：44路开关量,光电隔离,其中机床零信号为中断方式接入,快速响应

手轮接口2路，X1,X10,X100倍率,1路面板配置,1路标准外接手

脉

编码器接口：1路，四倍频处理

输出信号：26路开关量,功率驱动输出（0.3A）；X、Y、Z、A四个电机驱动器接

口信号脉冲输出

1路10位模拟量输出，输出范围：0～10V

通信：两个USB接口,RS485接口时间：加工计时

3系统主要功能简介

程序管理功能：全屏幕编辑(ISO代码)、更名、删除、串行输入/输出等,USB输入/

输出等

操作功能：自动、手动、点动、手轮、MDI、回机床零点、单段、暂停、坐标及

间补记忆，任意段启动

参数：刀具参数、间隙补偿、系统参数、位参数、螺距误差补偿等图形：实时跟踪加工图形及模拟加工

4PLC简介

开放式PLC，提供调试软件，出厂内置标准PLC程序，兼容31/99系列数控系统。有14种基本指令以及几十种常用的功能指令，可以自定义M功能，S功能和T功能，可以满足机床厂二次开发要求。实时PLC梯形图诊断功能，便利现场调试。

5用户宏程序

支持对局部变量、全局变量和系统变量的访问，用户可以使用算术运算、位运算、规律运算和关系运算等运算符，在较长的表达式中系统根据运算符的优先级进行运算，也可以使用括号来改变运算顺序。同时还可以使用条件判断、条件转移、无条件转移等结构化程序设计语句。

系统带有各种函数运算，如：三角函数、反三角函数、平方开方、指数函数和对数函数等。系统数据类型采用64位双精度浮点表示，达到最大的运算精度。

支持用户自定义宏程序调用，开放NC参数、PLC数据的访问。强大的宏程序功能，使编制加工程序更加便利简单。

6选型及意义

例如：

控制轴数量T:车床控制铣床及加工

中心

7系列数控系统型号华兴数控产品标志

图1.1

II编程篇

1概述

1.1坐标系的定义

车床中坐标系Z轴平行于主轴中间线，X轴与Z轴垂直。依照刀具和工件的相对位置关系，工件坐标系有以下两种不同的描述方式，如图2.1中（1.1a和1.1b），两个坐标系的X轴是相反的，但有一点是不变的：刀具接近工件的方向是负方向，刀具远离工件的方向是正方向。

图2.1

1.2刀具运动

刀具运动轨迹最终构成工件外形，最小运动轨迹主要有直线、圆弧和螺纹等。刀具沿直线运动的功能叫做直线插补，沿圆弧运动的功能叫做圆弧插补。

1.2.1刀具沿直线运动（直线插补）

直线插补指令为G01。

图2.2

1.2.1刀具沿圆弧运动（圆弧插补）

圆弧插补指令为G02和G03。

图2.3

说明：有些机床刀具本身不运动而是工件运动，本手册假定是刀具运动，刀具运动和工件运动是等效的。

1.3进给功能

在加工过程中，需要指定加工时的刀具移动速度，指定加工速度的功能叫做进给功能。进给功能指令为F，单位毫米/分，如F500，则刀具移动速度为500毫米/分。

图2.4

1.4切削速度和主轴功能

加工过程中，刀具相对于工件的速度叫做切削速度，单位米/分。主轴转动的速度叫做主轴转速，指定主轴转速的功能叫做主轴功能，单位转/分，用S来指定主轴功能。

图2.5

假设切削速度为V（单位米/分），主轴转速为N（单位转/分），切削点的工件直径为D(单位毫米)，则切削速度和主轴转速的关系为N＝1000V/πD，使用主轴功能可以改变切削速度，也可以直接指定切削速度，当切削点直径D发生变化时，数控系统自动调整主轴转速，以保证切削速度一定，这种功能叫做恒线速控制。

1.5刀具功能

加工过程中粗加工、精加工、螺纹等需要选择不同的刀具，每个刀具被指定了一个编号，这个编号叫做刀号，数控系统中通过指定刀号可以选择相应的刀具，这个功能叫做刀具功能，刀具功能指令为T。

1.6辅助功能

加工过程中，需要卡盘开/合，冷却液开/关，主轴正/反转等功能，这些控制机床中各个设备开关的功能叫做辅助功能，辅助功能指令为M。

1.7程序构成

为了控制机床让机床依照用户的要求进行动作，而向数控系统发出的一组指令，被称作程序或加工程序，用来识别各个程序的号码称为程序号。每条指令中可以包含刀具运动功能、进给功能、主轴功能和M功能等，这样的指令被称作程序段，用来识别各个程序段的号码称为程序段号。整个程序由多个程序段组成。

图2.6

1.7.1程序段格式

所谓程序段格式，是指程序段书写规则，它包括数控机床要执行的功能和执行该功能所需的参数，一个零件加工程序是由若干程序段组成，每个程序段又由不同的功能字组成，系统常用的功能字如下：

表2.1

本系统不要求每个程序段都具有上面这些指令，但在每个程序段中，指令要遵照一定格式来排列。每个功能字在不同的程序段中可能有不同的含义，详见具体指令。

系统采用可变程序段格式，所谓可变程序段格式就是程序段的长度随字数和字长的变化而改变。一个程序段由一个或多个程序字组成。程序字寻常由地址字和地址字后的数字和符号组成，例如：

X—46.3

数据字（数字）

图2.7

这种程序字格式，以地址功能字为首，后跟一串数字组成，若干个字构成一个程序段。在上一程序段已写明而本程序段里不发生变化的那些字依旧有效，可以不再重写。尺寸字中，可只写有效数字，不规定每个字要写满固定位数。只有负数才要加“-〞号，正数寻常省略+号。

对准备机能和辅助机能，若其指令码小于10，则可仅写一位数值。譬如G00可写为G0，G09可写为G9；M01可写为M1，M08可写为M8。同理，对于程序号，P0001、P001、P01都等同于P1。

例如：N0420G03X70Z-40I0K-20F100上段程序中N、G、X、Z、I、K、F均为地址功能字N程序段号G03准备功能，也可写成G3XZIK坐标地址F进给量=-表示符号03、70、-40、0、-20、100为数据字