机床数控技术课件-电火花线切割机床加工

机床数控技术课件—电火花线切割机床加工7.4.1引言1.特点加工定义传统的切削加工一般应具备两个基本条件：一是刀具材料的硬度必须大于工件材料的硬度；二是刀具和工件都必须具有一定的刚度和强度以承受切削过程中不可避免的切削力。这就给切削加工带来了两个局限：一是不能加工硬度接近或超过刀具硬度的工件材料；二是不能加工带有细微结构的零件。然而，随着工业生产和科学技术的发展，具有高硬度、高强度、高熔点、高脆性、高韧性等性能的新材料不断出现。只有各种细微结构与特殊工艺要求的零件也越来越多。用传统的切削加工方法很难对它们进行加工。特种加工就是在这种形势下应运而生的。特种加工是20世纪40年代至60年代发展起来的新工艺，目前仍在不断的革新和发展。所谓“持种加工”，是指传统的机械加工方法以外的新的加工方法，泛指用电能、热能、光能、电化学能、化学能、声能及特殊机械能等能量达到去除或增加材料的加工方法，从而实现材料被去除、变形、改变性能或被镀覆等。由于特种加工主要不是依靠机械能、切削力进行加工，因而可以用软的工具（甚至不用工具）加工硬的工件。特种加工的方法很多，常用的电火花加工、电火花线切割加工、激光加工、电化学加工、电子束、离子束加工、超声波加工等。2.特种加工方法的特点与传统的切削加工相比，特种加工具有如下特点：（1）不用机械能，与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。（2）非接触加工，不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性极低元件及弹性元件得以加工。（3）微细加工，工件表面质量高，有些特种加工，如超声、电化学、水喷射、磨料流等，加工余量都是微细进行，故不仅可加工尺寸微小的孔或狭缝，还能获得高精度、极低粗糙度的加工表面。（4）不存在加工中的机械应变或大面积的热应变，可获得较低的表面粗糙度，其热应力、残余应力、冷作硬化等均比较小，尺寸稳定性好。（5）两种或两种以上的不同类型的能量可相互组合形成新的复合加工，其综合加工效果明显，且便于推广使用。（6）特种加工对简化加工工艺、变革新产品的设计及零件结构工艺性等产生积极的影响。3.特种加工的主要运用领域特种加工技术在国际上被称为21世纪的技术，对新型武器装备的研制和生产，起到举足轻重的作用。随着新型武器装备的发展，国内外对特种加工技术的需求日益迫切。不论飞机、导弹，还是其它作战平台都要求降低结构重量，提高飞行速度，增大航程，降低燃油消耗，达到战技性能高、结构寿命长、经济可承受性好。为此，上述武器系统和作战平台都要求采用整体结构、轻量化结构、先进冷却结构等新型结构，以及钛合金、复合材料、粉末材料、金属间化合物等新材料。为此，需要采用特种加工技术，以解决武器装备制造中用常规加工方法无法实现的加工难题，所以特种加工技术的主要应用领域是：（1）加工各种高硬度、高韧性、高强度、高熔点材料、高脆性等难加工材料，如钛合金、耐热不锈钢、高强钢、复合材料、工程陶瓷、金刚石、红宝石、硬化玻璃等。（2）加工各种复杂零件的编码及微细结构，如复杂零件三维型腔、型孔、群孔和窄缝、喷油嘴、喷丝头的微小型孔等的加工。（3）低刚度零件，如薄壁零件、弹性元件等零件的加工。（4）以高能量密度束流实现焊接、切割、制孔、喷涂、表面改性、刻蚀和精细加工。4.特种加工方法分类特种加工按能量来源和作用原理分类，见表7-5表6-5特种加工分类能量来源和作用特种加工方法电能与热能作用方式电火花EDM、线切割WEDM、电子束EBM、等离子PAM电能与化学能作用方式电解ECM、电铸、电刷镀电化学能与机械能作用方式电解磨削ECG、电解珩磨ECH声能与机械作用能作用方式超声波加工USM光能与热能作用方式激光加工LBM电能与机械作用能作用方式离子束加工IM液流能与机械作用能挤压珩磨AFH、水射流WJC7.4.2电火花线切割加工的基本原理、特点、分类及应用1.线切割的基本原理电火花线切割加工(WireCutEDM，简称WEDM)是在电火花加工基础上于20世纪50年代末最早在前苏联发展起来的一种工艺形式，是用线状电极(钼丝或铜丝)靠火花放电对工件进行切割，故称为电火花线切割，有时简称线切割。电火花线切割加工的基本原理如图7-55所示，利用移动的细金属导线(铜丝或钼丝)作电极，对工件进行脉冲火花放电、切割成形。被截割的工件作为工件电极，电极丝作为工具电极。电极丝接脉冲电源的负极，工件接脉冲电源的正极。当来一个电脉冲时，在电极丝和工件之间可能产少一次火花放电，在放电通道中心温度瞬时可高达5000℃以上，高温使工件局部金属熔化，甚至有少量气化，高温也使电极丝和工件之间的工件液部分产生气化，这些气化后的工件液和金属蒸气瞬间迅速热膨胀，并具有爆炸的特性。靠这种热膨胀和局部微爆炸，抛出熔化和气化了的金属材料而实现对工件材料进行电蚀切割加工。图6-53电火花切割加工原理2.线切割的主要特点（1）不需要制造特定形状的电极，采用简单的电极丝作工具电极即可对工件进行加工，。主要切割各种高硬度、高强度、高韧性和高脆性的导电材料，如淬火钢、硬质合金等。（2）由于电极丝比较细，可以加工微细异型孔、窄缝合复杂形状的工件。（3）能加工各种冲模、凸轮、样板等外形复杂的精密零件，尺寸精度可达0.02~0.01mm，表面粗糙度Ra值可达1.6μm还可切割带斜度的模具或工件。（4）自动化程度高，柔性大，且操作方便。（5）切割缝隙小，切割时只对工件材料进行“套料”加工，故切割余料可以再利用。（6）热变形小。3.线切割机床分类根据电极丝的运行方向和速度，电火花线切割机床通常分为两大类:一类是往复高速走丝(或称快走丝)电火花线切割机床(WEDM-HS)，一般走丝速度为8～l0m/s，这是我国生产和使用的主要机种，也是我国独创的电火花线切割加工模式;另一类是单向低速走丝(或称慢走丝)电火花线切割机床(WEDM-LS)，一般走丝速度低于0.2m/s，这是国外生产和使用的主要机种。7.4.3高速走丝线切割机床的组成部分DK7725高速走丝微机控制线切割机床由机床本体、脉冲电源、微机控制装置、工作液循环系统等部分组成，如图6-54所示。1.储丝筒;2.走丝溜板;3.丝架;4.上工作台;5.下工作台;6.床身;7.脉冲电源及微机控制柜图6-54DK7725高速走丝线切割机床结构见图机床本体机床本体由床身、运丝机构、工作台和丝架等组成。(1)床身用于支承和连接工作台、运丝机构等部件，内部安放机床电器和工作液循环系统。(2)运丝机构电动机通过联轴节带动储丝筒交替作正、反向转动，钼丝整齐地排列在储丝筒上，并经过丝架导轮作往复高速移动(线速度为9m/s左右)。(3)工作台用于安装并带动工件在水平面内作X，Y两个方向的移动。工作台分上下两层，分别与X、Y向丝杠相连，由两个步进电机分别驱动。步进电机每接收到计算机发出的一个脉冲信号，其输出轴就旋转一步距角，再通过一对变速齿轮带动丝杠转动，从而使工作台在相应的方向上移动0.001mm。工作台的有效行程为250mm×320mm。(4)丝架丝架的主要功用是在电极丝按给定线速度运动时，对电极丝起支承作用，并使电极丝工作部分与工作台平面保持一定的几何角度。2)脉冲电源脉冲电源又称高频电源，其作用是把普通的50Hz交流电转换成高频率的单向脉冲电压。加工时，电极丝接脉冲电源负极，工件接正极。3)微机控制装置微机控制装置的主要功用是轨迹控制和加工控制。电火花线切割机床的轨迹控制系统曾经历过靠模仿形控制、光电仿形控制，现已普遍采用数字程序控制，并已发展到微型计算机直接控制阶段。加工控制包括进给控制，短路回退，间隙补偿，图形缩放，旋转和平移，适应控制，自动找中心，信息显示，自诊断功能等。其控制精度为土0.001mm，加工精度为土0.01mm。4)工件液循环系统由工作液、工作液箱、工作液泵和循环导管组成。工作液起绝缘、排屑、冷却的作用。每次脉冲放电后。工件与电极丝(铜丝)之间必须迅速恢复绝缘状态，否则脉冲放电就会转变为稳定持续的电弧放电，影响加上质量。在加工过程中，工作液可把加工过程中产生的金属颗粒迅速从电极之间冲走，使加工顺利进行，工作液还可冷却受热的电极丝和工件，防止工件变形。线切割数控编程数控线切割机床的控制系统是根据人的“命令”控制机床进行加工的。所以必须先要进行线切割加丁的图形绘制，用线切割控制系统所能接受的“语言”编好“命令”，输入控制系统(控制器)。这种“命令”就是线切割程序，编写这种“命令”的工作叫做编程。数控编程可分为人工编程和自动编程两类。人工编程通常是根据图样把图形分解成直线段和圆弧段，并且把每段的起点、终点，中心线的交点、切点的坐标一一定出，按这些直线的起点、终点，圆弧的中心、半径、起点、终点坐标进行编程。当零件的形状复杂或具有非圆曲线时，人工编程的工作量大，容易出错。目前生产的线切割加工机床都有计算机自动编程功能，即可以将线切割加工的轨迹图形自动生成机床能够识别的程序。高速走丝线切割机床一般采用3B(个别扩充为4B或5B)格式，而低速走丝线切割机床通常采用国际上通用的ISO(国际标准化组织)或EIA(美国电子工业协会)格式。为了便于国际交流和标准化，特种加工学会和特种加工行业协会建议我国生产的线切割控制系统逐步采用ISO代码。手工线切割手工编程（1）线切割3B代码编程目前国内外线切割机床都已采用数控操作。我国生产的往复走丝线切割机床的数控程序有些采用3B代码编程。常见的图形都是由直线和圆弧组成的，任何复杂的图形，只要分解为直线和圆弧就可依次分别编程。编程时需用的参数有五个：切割的起点或终点坐标x,y值；切割时的计数长度J(切割长度在x轴或y轴上的投影长度)；计数方向G；切割轨迹的类型，称为加工指令Z。我国数控快走丝线切割机床采用统一的五指令3B程序格式，为：BXBYBＪＧＺ分隔符X坐标值分隔符Y坐标值分隔符计数长度计数方向加工指令其中：B—分隔符，用它来区分、隔离x,y和J等数码，B后的数字如为0，则此0可以不写。x,y—直线的终点或圆弧起点的坐标值，编程时均取绝对值，以μm为单位，最多为6位数。J—计数长度，亦以μm为单位，最多为6位数。G—计数方向，分GX或GY，即可以按x方向或y方向计数，工作台在该方向每走1μm即计数累减1，当累减到计数长度J=0时，这段程序即加工完毕。Z—加工指令，分为直线L与圆弧R两大类。直线又按走向和终点所在象限而分为L1、L2、L3、L4四种;圆弧又按第一步进入的象限及走向的顺、逆圆而分为SR1、SR2、SR3、SR4及NR1、NR2、NR3、NR4八种，如图６－５６所示。图6-54直线和圆弧的加工指令（2）ISO代码编程ISO编程方式是一种通用的编程方法,这种编程方法与数控铣编程有点类似,使用标准的G指令、M指令等代码。它适用于大部分高速走丝线切割机床和低速走丝线切割机床。其控制功能更为强大，使用更为广泛，将是以后线切割机床的发展方向。常用ISO编程代码2.自动编程为了简化编程工作，利用计算机进行自动编程是必然趋势。自动编程使用专用的数控语言及各种输入手段，向计算机输入必要的形状和尺寸数据，利用专门的应用软件即可求得各交、切点坐标及编写数控加工程序所需的数据，编写出数控加工程序传输给线切割机床进行加工。7.5柔性制造技术简介2008年代以来，在工业化家中，柔性制造系统作为迈向工厂自动化的第一步，已获得了实际的应用。它的应用，圆满地解决了机械制造高自动化和高柔性之间的矛盾。

7.5.1柔性自动化的兴起

随着科学技术的发展，类社会对产品的功能与质量的要求越来越高，产品更新换代的周期越来越短，产品的复杂程度也随之增高，传统的大批量生产方式受到了挑战。种挑战不仅对中小企业形成了威胁，而且也困扰着国有大中型企业。因为，在大批量生产方式中，柔性和生产率相互矛盾的。众所周知，只有品种单一、批量大、设备专用、工艺稳定、效率高，才能构成规模经济效益；反之，多品种、小批量生产，设备的专用性低，在加工形式相似的情况下，频繁的调整工夹具，工艺稳定难度增大，生产效率势必受到影响。为了同时提高制造工业的柔性和生产效率，使之在保证产品质量的前提下，缩短产品生产周期，降低产品成本，是终使中小批量生产能与大批量生产抗衡，柔性自动化系统便应运而生。

自从1954年美国麻省理工学院第一台数字控制铣床诞生后，70年代初柔性自动化进入了生产实用阶段。几十年来，从单台数控机床的应用逐渐发展到加工中心、柔性制造单元、柔性制造系统和计算机集成制造系统，使柔性自动化得到了迅速发展。7.5.2柔性制造系统的类型与构成

柔性制造是指在计算机支持下，能适应加工对象变化的制造系统。柔性制造系统有以下三种类型：

1.柔性制造单元

柔性制造单元FMC(F1exibleManufacturingCell)是多品种、小批量生产中加工系统的基本构成单元，它是一种能独立运行并且有机械加工、物料搬运、监控功能的以单元作为独立整体的加工设备。FMC的基本概念如图6-55所示。根据物料搬运所用的设备不同，FMC可分为机器人型(图6-56(a))和托盘交换装置型(图5-57(b))两种。前者大多用一台机器人对1-3台机床工作，尤其适于轴类零件加工;后者是利用自动托盘交换装置，以整个托盘为单位交换工件，适用于方型及箱体图6-55FMC基本概念图6-56FMC的类型机器人型FMC(b)托盘交换装置型FMC图6-57所示流程图表示柔性制造单元的工作顺序，按此顺序多次重复工作，就能完成富有柔性的连续运行。图6-58为由一台加工中心和回转式八位托盘库组成的制造单元。图6-57FMC工作顺序流程图图6-58具有八位托盘库的FMC2.柔性制造系统

1)柔性制造系统的组成及功能柔性制造系统FMS(F1exibeManufacturingSystem)是由一组数控机床(或制造单元)通过一个公用的物料输送系统和中央控制系统相互连接而成的制造方案。FMS包括以下三部分：自动化物料输送和存贮系统；多工位的数控加工系统；计算机控制信息系统。上述三部分的相互关系如图6-59所示。FMS具有以下主要功能：①自动加工功能具有一组自动加工设备(如CNC机床等)，能以不同顺序自动完成各种零件的加工，并可自动更换刀具和工件。②物料输送和存贮功能包括从仓库到机床、机床与机床之间、机床与存贮装置之间自动装卸、输送和存贮原材料、半成品、成品及工具等。②监测和自动诊断功能主要对加工系统的工作情况和物料输送、存贮系统的监视，对加工质量检测以及对设备故障自动诊断。④过程和生产控制功能对数控程序的自动存贮、检索、处理和对有关机床的控制；对系统输送、换刀和自动仓库的控制等。FMS填补了高生产率低柔性刚性自动线与低生产率高柔性单台数控机床这两种生产手段的空白，使之兼备这两种生产手段的优点，即同时具备较高的生产率和柔性。FMS在制造业中的地位可用图6-61所示。从这个意义上讲，FMS就是适合多品种、中小生产批量的自动线。2.柔性制造系统工作原理简介图6-62为FMS工作原理框图。柔性制造系统接到上一级控制系统的有关生产计划和技术信息后，由其信息系统(可编程序控制系统)进行数据信息的处理、分配，并按所给程序对物料流进行控制。物料库和夹具库根据生产的品种和调度计划信息，供给相应品种的毛坯，选出加工需要的夹具。装有毛坯的随行夹具由运输系统送出。工业机器人或自动装图6-60FMS组成框图图6-61FMS的地位图6-62FMS工作原理框图卸机按照信息系统的指令和工件、夹具的编码信息，自动识别和选择所装卸的工件及夹具，并使之装到相应的机床上。机床上的加工程序识别装置根据送来的工件及加工程序编码，选择加工所需要的加工程序、刀具及切削参数，对工件进行加工。加工完毕，按照信息系统输给的控制信息转换工序，并进行检测。全部加工完成后．由装卸及运输系统送人成品库；同时把加工的质量、数量信息输到监视和记录装置；随行夹具被送回夹具库。当需要变更产品零件时，只要改变输给信息系统的生产计划信息、技术信息和加工程序，整个系统即能迅速、自动地按照新要求进行新产品的加工。3．柔性制造系统实例图6-63所示为生产拖拉机零件的柔性制造系统平面布置图。该系统由6台加工中心和1台测量机组成。机床呈直线排列，全线总长约73mm，采用2辆有轨电动车运送工件，有15个装卸工位。该系统用于加工小型系列拖拉机的5种零件：主机架、离合器壳体、前梁和两种差动装置的壳体。生产能力可供每天装配12台拖拉机。该系统可完成的加工工序有：①平面粗加工；②精加工；②粗、精镗；①攻丝。可以代替78台普通机床，并节约了生产面积。该系统由三级计算机进行控制。每台加工中心都有单独的计算机数控(CNC)系统，输送系统是以微处理机为基础的系统进行控制，每台电动车上也都装有微处理机。这两级控制系统都把数据送入中央计算机。在中央计算机中贮存有刀具轨迹和加工参数的信息。此外，还可以在装卸工位上通过操纵台操作中央计算机，分配混杂在一起的各种工件以及指挥生产。该系统的中央计算机还能使进入系统的毛坯和加工完毕的零件之间保持平衡，从而省去中间料库。图6-63加工拖拉机零件的柔性制造系统复习思考题1.数控车床由哪几部分组成?2.机床数控系统可按哪几种方式分类?3.如何理解工件坐标系和机床坐标系，相对坐标和绝对坐标?4.说出FANUC数控系统的M指令。5.G01、G02(G03)分别代表什么指令?6.固定循环切削指令的优点是什么?7.为什么要对刀具的几何磨损进行补偿?8.加工中心有什么功能？9.．加工中心编程应注意那些问题？加工中心的编程特点是什么？10．试述加工中心的编程步骤。11．如何合理地安排换刀指令？为什么加工中心换刀时必须取消刀具补偿功能？12.简述线切割加工的持点及其应用范围附录：1数控铣床操作步骤：（一）、机床操作面板上主要功能键及MDI面板上主要功能键介绍（老师讲解）1.CRT-MDI面板简介加工型数控铣削系统FANUC0imate-TB的CRT-MDI面板由CRT显示屏、MDI键盘两部分组成,如图所示，各组成单元功能如下。FANUC0imate-TB数控铣削系统CRT-MDI面板（1）CRT显示屏它主要用来显示各功能画面信息，在不同的功能状态下，它显示的内容也不相同。在显示屏下方，有一排功能软键，通过它们可在不同的功能画面之间切换，显示用户所需要的信息。（2）MDI键盘如图所示，各键的意义如下：地址/数字键：按这些键可输入字母、数字以及其它字符。POS：按此键显示位置画面。PROG：按此键显示程序画面。OFFSET/SETTING：按此键显示偏置/设置画面。SYSTEM：按此键显示系统画面。MESSAGE：按此键显示信息画面。GRAPH：按此键显示图形画面。CUSTOM：按此键显示用户宏画面。光标移动键：用于在屏幕上移动光标。翻页键（PAGEUP/DOWN）：用于将屏幕显示内容朝前或朝后翻一页。换档键（SHIFT）：当要输入地址/数字键中右下角字符时用此键。取消键（CAN）：按此键可删除已输入到键的输入缓冲器的最后一个字符。输入键（INPUT）：当要把键入到输入缓冲器中的数据拷贝到寄存器时，按此键。编辑键：用于程序编辑。ALTER：替换；INSERT：插入；DELETE：删除。帮助键（HELP）：按此键用来显示如何操作机床的信息画面。复位键（RESET）：按此键可使CNC复位，消除报警等。（二）、机床操作面板介绍（老师讲解）加工型数控铣床XK5025/4的操作面板如图所示，各按键功能如下表XK5025/4数控铣床操作面板（三）、机床操作步骤（老师演示）以加工平面简单凸轮零件为例，介绍机床的操作过程。凸轮零件凸轮零件1.开启机床总电源——强电控制柜开——NC接通——屏幕上电后，显示POS（位置屏幕）——解除急停——机床复位——系统复位——综合。2.机床回零工作方式选择“回零”，按照回零原则操作。①各轴距离机床零点位置必须大于20MM以上；②必须先坐标轴+Z回参考点，然后Y、X轴回参考点，对应的LED亮。3.装夹、找正工件A.粗找，B.精找4.零点偏置设置OFFSET（设置屏幕）——坐标系——选择G54——输入“X0”——测量——输入“Y0”——测量——手动或手轮方式对Z轴输入“Z坐标值”——测量。5.MDI对刀工作方式选择“MDI”——PROG（程序屏幕）输入：；G90G54G01X0Y0Z30F1000;(对O2002程序起刀点)——INSERT（插入）——光标移到程序头——循环启动（注意进给修调的选择）。6.修改刀补OFFSET——补正——修改D（刀具半径补偿）——按INPUT（输入）。7.调程序工作方式选择“编辑”——PROG——DIR——输入程序名——“0检索”。8.校验程序工作方式选择“自动”——CUSTOMGRAPH——加工图——按“锁定”、“空运行”键，灯亮——循环启动，屏幕上将绘出刀具运动轨迹。9.自动加工程序校验后，看PROG屏幕，确定光标位于程序头——解除“锁定”、“空运行”键，灯灭——循环启动（加工过程中合理调节进给修调）。加工过程处理：①加工暂停：按“进给保持”键暂停执行程序→“手动”将系统工作方式切换到“手动”→按“主轴停止”可停主轴。②加工恢复：在“手动”工作方式下按“主轴正转”键→将工作方式重新切换到“自动”→按“循环启动”键即可恢复自动加工。③加工取消：加工过程中若想退出，可按MDI键盘上的“复位”（RESET）键退出加工。④若选取了“程序单段”，则系统每执行完一个程序段就会暂停，此时必须反复按“循环启动”键，才能实现连续加工。⑤机床运行中，一旦发现异常情况，应立即按下急停按钮，终止机床所有运动和操作。待故障排除后，方可重新操作机床及执行程序；出现机床报警时，应根据报警号查明原因，在教师指导下及时排除。10.用量具测量零件根据测量结果计算并设置精加工刀具半径补偿值。11.精加工操作从第七步做起。12.用量具检测零件。13.加工完毕，按关机操作步骤正常关机。按下急停——NC断开——强电控制柜关——总电源。1、加工中心的基本操作开关机加工中心要求有配气装置，首先应给加工中心供气，启动计算机，进行开机前检查，然后按如下步骤开机：①机床后面的电源总开关ON；②操作面板PowerON；③急停按钮向右旋转弹起，当CRT显示坐标画面时，开机成功。在机床通电后，CNC单元尚未出现位置显示或报警画面之前，不要碰MDI面板上的任何键。MDI面板上的有些键专门用于维护和特殊操作。按这其中的任何键，可能使CNC装置处于非正常状态。在这种状态下启动机床，有可能引起机床的误动作。关机步骤：①将各轴移到中间位置；②按急停按钮；③再按操作面板PowerOFF；④最后关掉电源总开关。手动操作1.回参考点在下列几种情况必须回参考点：每次开机后；超程解出以后；按急停按钮后；机械锁定解出后。先按“POS”坐标位置显示键，在[综合坐标[页面中查看各轴是否有足够的回零距离(回零距离应大于40mm)。如果回零距离不够，可用“手动”或“手轮移动”方式移动相应的轴到足够的距离。为了安全，一般先回Z轴，再回X轴或Y轴。回参考点步骤：①选择较小的快速进给倍率（25%）；②按“+Z”键，当Z轴指示灯闪烁，按返回参考点键；Z轴即返回了参考点；③④依上述方法，依此按“-X”键、、“+Y”键，X、Y轴返回参考点。2.手动连续进给(JOG)刀具沿着所选轴的所选方向连续移动。操作前检查各种所选择的位置是否正确，确定正确的坐标方向，然后再进行操作。①旋钮位置至“手动连续”，系统处于连续点动运行方式；②调整进给速度的倍率旋钮；③按进给轴和方向选择按键，选择将要使刀具沿其移动的轴及其方向。释放按键移动停止。如：，按住“+X”键（指示灯亮）或“-X”键，轴产生正向或负向连续移动；松开，X轴减速停止；④按方向选择按键的同时，按“快速移动”键，刀具会以快移速度移动。3.增量进给刀具移动的最小距离是最小的输入增量，每一步可以是最小输入增量的1,10,100或1000倍。增量进给的操作方法：①按“增量进给”键，系统处于增量移动方式；②通过按“单步倍率”键选择每一步将要移动的距离；③按进给轴键和方向选择按键，选择将要使刀具沿其移动的轴及其方向。每按一次方向键，刀具移动一步；④若按方向键的同时，按“快速移动”键，刀具会以快移速度移动。4.手轮进给刀具可以通过旋转手摇脉冲发生器微量移动。当按操作面板上的“手轮控制”时，利用手轮选择移动轴和手轮旋转一个刻度时刀具移动的距离。手轮的操作方法：①旋钮位置至“手轮”，系统处于手轮移动方式；②按“手持单元选择”键后，可用手轮选择轴和单步倍率；③旋转选择轴旋钮，选择刀具要移动的轴；④通过手轮旋钮选择刀具移动距离的放大倍数。旋转手轮一个刻度时刀具移动的距离等于最小输入增量乘以放大倍数(选择手轮旋转一个刻度时刀具移动的距离)；⑤根据坐标轴的移动方向决定手轮的旋转方向。手轮顺时针转，刀具相对工件向坐标轴正方向移动；手轮逆时针转，往负方向移动。5.手动装/缷刀具手动安装刀具时，选择“手动”模式，左手握紧刀柄，将刀柄的缺口对准端面键，右手按Z轴上的换刀按钮，压缩空气从主轴吹出以清洁主轴的刀柄，按住此按钮，直到刀柄锥面与主轴锥孔完全贴合，松开按钮，刀具被自动位紧。卸刀时，选择“手动”模式，应先用左手握住刀柄，再按换刀按钮(否则刀具从主轴内掉下会损坏刀具、工件和夹具等)，取下刀柄。自动运行操作用程序运行CNC机床称为自动运行。1.自动加工在自动运行前，再做一次手动机床回零，以保证不出错误；首件试切最好单段执行，操作者不得离开，以确保无误。自动加工操作：①按自动键，系统进入自动运行方式；②打开所要使用的加工程序；按“PROR(程序)”键以显示程序屏幕→按地址键“O”→使用数字键输入程序号→按[O搜索]软键或按光标键；③调整到显示“检视”的画面，将进给倍率调到较低位置。④按循环启动键（指示灯亮），系统执行程序，进行自动加工。⑤在刀具运行到接近工件表面时，必须在进给停止下，验证Z轴绝对坐标，Z轴剩余坐标值及X、Y轴坐标值与加工设置是否一致)；2.自动运行停止(1)进给暂停程序执行中，按机床操作面板上的进给暂停键，可使自动运行暂时停止，主轴仍然转动，前面的模态信息全部保留，再按循环启动键，可使程序继续执行。(2)程序停止①按面板上的复位键，中断程序执行，再按循环启动键，程序将从头开始执行；执行M00指令，自动运行包含有M00指令的程序段后停止。前面的模态信息全部保留，按“循环启动”键，可使程序继续执行。②当机床操作面板上的选择性停止键按有效后，执行含有M01指令的程序段，自动运行停止。前面的模态信息全部保留，按“循环启动”键，可使程序继续执行。③执行M02或M30指令后，自动运行停止，执行M30时，光标将返回程序头。3.MDI运行在MDI方式中，通过MDI面板，可以编制最多10行的程序并被执行。操作方法如下：①按MDI键，系统进入MDI运行方式；②按面板上的程序键，再按[MDI]软键。系统会自动显示程序号O0000，如上图所示；③编制一个要执行的程序。若在程序段的结尾加上M99，程序将循环执行；④利用光标键，将光标移动到程序头(本机床光标也可以在最后)；⑤按循环启动键（指示灯亮），程序开始运行。当执行程序结束语句（M02或M30）或者%后，程序自动清除并且运行结束。4.停止/中断MDI运行(1)停止MDI运行如果要中途停止，按进给暂停键，这时机床停止运行，并且循环启动键的指示灯灭、进给暂停指示灯亮。再按循环启动键，就能恢复运行。(2)中断MDI运行按面板上的复位键，可以中断MDI运行。5.DNC运行通过在DNC运行方式中激活自动运行，可以读入外设上的程序进行在线加工。程序一般用计算机通过RS232接口传送到机床，当机床的存储空间大于程序大小时，可以传输后调出执行；机床的存储空间小于程序大小时，应采用在线加工方式。操作方法如下：①用R232电缆连接电脑和数控机床；②启动程序传输软件；③打开程序文件；④在PC上传输软件中选择“发送”；⑤机床模式调整为“DNC”；⑥按“PROR(程序)”键切换程序显示画面；⑦按“循环启动”键，开始在线加工。创建和编辑程序1.新建程序手工输入一个新程序的方法：①按面板上的编辑键，系统处于编辑方式；②按面板上的程序键，显示程序画面；③用字母和数字键，输入程序号。例如，输入程序号“O0006”；④按系统面板上的插入键；⑤输入分号“；”；⑥按系统面板上的插入键；⑦这时程序屏幕上显示新建立的程序名，接下来可以输入程序内容。在输入到一行程序的结尾时，按EOB键生成“；”，然后再按插入键。这样程序会自动换行，光标出现在下一行的开头。2.后台编辑在执行一个程序期间编辑另一个程序称为后台编辑。编辑方法与普通编辑相同。后台编辑的程序完成操作后，将被存到前台程序存储器中。操作方法如下：①选择“自动加工”方式或“编辑”方式；②按功能键“PROR(程序)”；③按软键[操作]，再按软键[BG-EDT]，显示后台编辑画面；④在后台编辑画面，用通常的程序编辑方法编辑程序；⑤编辑完成之后，按软键[操作]，再按软键[BG-END]。编辑程序被存到前台程序存储器中。3.程序的输入/输出(1)输入程序(PC→CNC)①确认输入设备准备好；②启动程序传输软件；③打开程序文件；④在PC上传输软件中选择“发送”；⑤按“编程”模式；⑥按功能键“PROR(程序)”，显示程序内容画面或者程序目录画面；⑦按软键[操作]；⑧按最右边的软键(菜单扩展键)；⑨输入地址O后，输入赋值给程序的程序号，如果不指定程序号，将会使用原程序号；⑩按软键[读入]和[执行]。(2)输出程序(CNC→PC)①确认输出设备准备好；②按“编程”模式；③按功能键“PROR(程序)”，显示程序内容画面或者程序目录画面；④按软键[操作]；⑤按最右边的软键(菜单扩展键)；⑥输入地址O后，输入程序号或指定程序号范围；⑦按软键[输出]和[执行]。4.打开程序文件打开存储器中程序的方法：①选“编辑”或“自动运行”方式→按“PROR(程序)”键,显示程序画面→输入程序号→按光标下移键即可。或者②按系统显示屏下方与[DIR]对应的软键,显示程序名列表；③使用字母和数字键，输入程序名。在输入程序名的同时，系统显示屏下方出现[O检索]软键；④输完程序名后，按[O检索]软键；⑤显示屏上显示这个程序的程序内容。5.编辑程序下列各项操作均是在编辑状态下，程序被打开的情况下进行的。(1)字的检索①按[操作]软键；②按向右箭头(菜单扩展键)，直到软键中出现[检索(SRH)↑]和[检索(SRH)↓]软键；③输入需要检索的字。如要检索M03；④按[检索]键。带向下箭头的检索键为从光标所在位置开始向程序后面检索，带向上箭头的检索键为从光标所在位置开始向程序前面进行检索。可以根据需要选择一个检索键；⑤光标找到目标字后，定位在该字上。(2)光标跳到程序头当光标处于程序中间，而需要将其快速返回到程序头，可用下列两种方法。方法一：在“编辑”方式，当处于程序画面时，按复位键，光标即可返回到程序头。方法二：在“自动运行”或“编辑”方式，当处于程序画面时，按地址O→输入程序号→按软键[O检索]方法三：在“自动运行”或“编辑”方式下→按“PROR(程序)”键→按[操作]键→按[REWIND]键。(3)字的插入①使用光标移动键或检索，将光标移到插入位置前的字；②键入要插入的字；③按“INSERT(插入)”键；(4)字的替换①使用光标移动键或检索，将光标移到替换的字；②键入要替换的字；③按“ALTER(替换)”键。(5)字的删除①使用光标移动键或检索，将光标移到替换的字；②按“DELETE(删除)”键。(6)删除一个程序段①使用光标移动键或检索，将光标移到要删除的程序段地址N；②键入“；”；③按“DELETE(删除)”键。(7)删除多个程序段①使用光标移动键或检索，将光标移到要删除的第一个程序段的第一个字；②键入地址N；③键入将要删除的最后一个段的顺序号；④按“DELETE(删除)”键。6.删除程序①在“编辑”方式下，按“程序”键；②按DIR软键；③显示程序名列表；④使用字母和数字键，输入欲删除的程序名；⑤按面板上的“DELETE(删除)”键，再按[执行]键，该程序将从程序名列表中删除。设定和显示数据1.多把刀具的刀具号设定加工中心的控制系统对刀具号的设定和对刀具的调用与刀具在刀库中的位置号一致。当加工所需要的刀具比较多时，要在加工之前将全部刀具根据工艺设计放置到刀库中，并给每一把刀具设定刀具号码，然后由程序调用。自动换刀时，将交换刀具，必须先确定换刀区域中无干涉的可能。把多把刀具按程序设定的刀具号逐次装入刀库，其操作步骤如下：①确认刀库中相应的刀号位置处没有刀具；②选择MDI方式；③输入要设定的第一个刀具号如T01M06；④按“循环起动”键；⑤在主轴上装入01号刀具；⑥输入T02M06；⑦按“循环起动”键；⑧在主轴上装入02号刀具。其它刀具按此操作方法依次设定。2.将轴的相对坐标设置为一个指定值①按“POS(位置)”功能键；②按软键[相对]或[综合]；③输入轴的地址(如X)闪亮的轴标明了指定轴；④按软键[归零]将坐标复为0；⑤将值输入后按软键[预设]，闪亮轴的相对坐标被设置为输入的值。3.加工坐标原点的设置对刀要解决加工坐标系的设定、刀具长度补偿参数设置。随着技术的发展，对刀仪、寻边器等的普遍应用，对刀过程越来越方便。这里介绍最普遍的试切法对刀(假设零件的编程原点在工件上表面的几何中心)。对刀并设置工件坐标原点的方法：①按工艺要求装夹工件；②按编程要求，确定刀具编号并安装刀具；③启动主轴。若主轴启动过，直接在“手动方式”下→按主轴正转