《数控模似仿真加工实训》-第5章

5.1数控系统面板介绍

进入西门子802D数控车床后，主界面右侧为屏幕显示区、数控系统面板和机床控制面板。数控系统面板和机床控制面板是由“按钮、键盘”键进行切换的。如图5-1(a)所示，上方为屏幕显示区，下方为数控系统面板，按下“按钮、键盘”键，就能切换到机床控制面板，如图5-1(b)所示。下一页返回5.1数控系统面板介绍1.屏幕显示区西门子802D数控机床主界面右侧上方为屏幕显示区，如图5-2所示。

2.数控系统面板数控系统面板主要功能参见表5-1。

3.机床控制面板西门子802D数控车床机床控制面板见下图5-3。各按键的具体见表5-2。返回上一页5.2机床的基本操作5.2.1通电开机

(1)进入西门子802D数控车床后，主界面右侧下方为数控系统面板，按“按钮/键盘”键，切换进入机床控制面板。

(2)显示屏幕区上方状态栏中显示"0030急停”字样，表明机床的工作台处于锁住状态。按急停键，"0030急停”字样消失，可以开始操作。下一页返回5.2机床的基本操作5.2.2手动操作手动操作主要包括手动返回机床参考点和手动移动刀具。电源接通后，首先要做的事就是将刀具移到参考点。然后可以使用按钮或开关，使刀具沿各轴运动。手动移动刀具包括JOG进给、增量进给和手轮进给。下一页返回上一页5.2机床的基本操作1.回参考点

(1)单击回参考点键。

(2)分别按下坐标轴方向键+X、+Z，使坐标轴逐个返回参考点。按下坐标轴方向键后，可以看到主界面左侧窗口中的工作台向机床零点方向缓缓移动，到零点后停止。同时，显示屏幕区中该轴后面的空心圆变为绿色的实心圆。下一页返回上一页5.2机床的基本操作2.JOG运行方式

(1)单击机床操作面板上的手动键，选择JOG运行方式。

(2)单击坐标轴方向键，使坐标轴发生运动。持续按住坐标轴键不放，坐标轴就会按照设定数据中规定的速度持续运行。

3.进给速度选择可以使用进给速度修调键，来调节进给速度。右击该旋钮，修调倍率递增;单击该旋钮，修调倍率递减。每单击一次，旋钮向相应的方向移动一个挡位。下一页返回上一页5.2机床的基本操作4.点动快速移动先按下“快速”键，然后再按坐标轴方向键，则坐标轴将进行快速移动。

5.增量进给

(1)按下“增量”键，系统处于增量进给运行方式。

(2)步进量的大小显示在显示屏幕区上方的状态栏。每按一下“增量”键，增量值切换一个挡位，共有1、10、100三个挡位。

(3)按下坐标轴方向键，坐标轴以选择的步进增量运行。

(4)按手动键，就可以去除步进方式。下一页返回上一页5.2机床的基本操作6.显示操作及说明按软键“基本设定”，再按“返回”，再按“WCSMCS相对坐标值”，右侧软键中出现“相对实际值”、“工件坐标系”、“机械坐标系”三个软键。按这些软键，则屏幕上会显示相应的值。WCS为工件坐标系，MCS为机床坐标系。下一页返回上一页5.2机床的基本操作7.MDA运行方式在MDA运行方式下可以编制一个零件程序段加以执行。

(1)在机床操作面板上，单击“MDI”键，选择MDA运行方式。屏幕显不如图5-4所示。

(2)单击“键盘/按钮”键，切换到数控系统面板。

(3)使用操作面板上的数字键，输入程序段。

(4)再单击“按钮/键盘”键，切换回机床控制面板。

(5)单击“循环启动”键，左侧窗口中的车床开始执行输入的程序段。下一页返回上一页5.2机床的基本操作

注:如果执行中出现错误提示，如“机床不在断点上”，通常是由于前面的某些错误操作引起的，例如曾出现过超程。这时可以单击“复位”键，然后再重复上述操作步骤，即可正常运行。下一页返回上一页5.2机床的基本操作5.2.3程序编辑

1.程序窗口

(1)在数控系统面板上，单击程序键晒，打开程序窗口，如图5-5所示。下一页返回上一页5.2机床的基本操作(2)窗口中有程序等软键，可以单击“菜单扩展”键，显示更多的软键。下面列出软键及其功能。

:选择用光标定位的、待执行的程序，然后按数控启动键启动程序。

:打开光标定位的带执行程序。

:用于输入新的程序。

:用于把选择的程序复制到另一程序中。

:用于删除光标定位的程序。

:用于更改光标所在的程序名。下一页返回上一页5.2机床的基本操作2.输入新程序

(1)在数控系统面板按下软键“程序”，打开程序窗口，显示已存在的程序目录。

(2)按下软菜单键“新程序”，出现如图5-6所示的窗口。

(3)使用字母键，输入新程序名。

(4)按下软键“确认”，生成新程序文件。并可以对新生成的程序进行编辑。下一页返回上一页5.2机床的基本操作3.编辑零件程序

(1)单击软键“程序”，打开程序目录窗口，如图5-7所示。

(2)用光标键选择待编辑的程序。

(3)单击软键“打开”，打开选中的程序，如图5-8所示。

(4)屏幕上出现编辑窗口。窗口中有编辑等软键，可以单击“菜单扩展”键，显示更多的软键。上面列出软键及其功能。下一页返回上一页5.2机床的基本操作:标记所需要的程序段。被标记的程序出现红色背景色。再按一下该键，可以取消标记。

:复制被标记的程序段。

:剪切被标记的程序段。

:与“拷贝”或“剪切”键同时使用，将已复制或剪切的程序段粘贴到所需段。

:删除所标记的程序段。下一页返回上一页5.2机床的基本操作:按下该键，可以进入搜索窗口。输入需要搜索的文本，然后按软键“确认”。如果需要放弃搜索，可以按“返回”键。

:按下该键，存储已完成的修改，并关闭文件，返回程序目录窗口。

:使光标在不同的行与字符间移动。

(5)单击软菜单键“关闭，存储修改情况并关闭此程序。下一页返回上一页5.2机床的基本操作5.2.4数据设置

1.输入刀具参数补偿

1)刀具补偿操作窗口

(1)在“参数”菜单下，单击“刀具补偿”，打开刀具补偿窗口，如图5-9所示。下一页返回上一页5.2机床的基本操作(2)该窗口中的软键及其功能如下::选择渐低或渐高的刀沿号。

:选择渐低或渐高的刀具号。

:所有刀具补偿值复位为零。

:建立新刀沿，设立刀补参数。

:删除一个刀具所有刀沿的补偿参数。

:建立一个新刀具的刀具补偿参数。

:计算刀具长度补偿值。下一页返回上一页5.2机床的基本操作2)建立新刀具

(1)按下“新建刀具”键，建立一个新刀具。出现如图5-10所示的窗口。

(2)单击数字键，输入新的刀具号，并定义刀具类型。

(3)按“确认”键，系统保存设置，并返回刀具补偿参数窗口。下一页返回上一页5.2机床的基本操作3)输入刀具补偿

(1)打开刀具补偿参数窗口，如图5-11所示。

(2)单击操作面板上的箭头键，将光标移动到需要修改的区域。

(3)输入数值。

(4)单击操作面板上的输入键。下一页返回上一页5.2机床的基本操作2.输入零点偏置值

(1)在“参数”菜单下，单击“零点偏移”键，打开如图5-12所示的窗口。

(2)使用箭头键，将光标移到需要输入数值的区域。

(3)使用键，可以在G54、G55、G56、G57之间切换。

(4)输入数值。下一页返回上一页5.2机床的基本操作5.2.5自动运行操作

1.自动方式窗口在机床操作面板上，单击“自动”键，选择自动运行方式。屏幕显示“自动方式”状态，如图5-13所示。下一页返回上一页5.2机床的基本操作2.选择和启动零件程序

(1)按自动方式键，选择自动运行方式。

(2)单击“程序”软键，然后再单击“程序”软键，数控系统显示屏上会显不出所有程序。

(3)按光标向上、向下键，使光标移动到指定程序上。

(4)按选择键选择待加工程序。

(5)按下数控启动键，执行程序。下一页返回上一页5.2机床的基本操作3.程序段搜索

(1)按下软键“搜索”，然后再按下“搜索”，打开搜索窗口，如图5-14所示。

(2)在数控显示屏上，输入需要搜索的文本。

(3)单击软键“确认”。

(4)系统执行搜索，直到找到所需的零件程序段。下一页返回上一页5.2机床的基本操作4.停止和中断零件程序

(1)单击数控停止键，可以暂停正在加工的零件程序。按下数控启动键后，可以从中断的地方恢复程序运行。

(2)单击复位键，可以终止正在加工的零件程序。再按数控启动键，程序将从头开始运行。下一页返回上一页5.2机床的基本操作5.中断后的再定位

(1)单击自动运行方式键。

(2)单击软键“搜索”，打开搜索窗口，准备装载中断点坐标。

(3)单击软键“搜索断点，装载中断处坐标，到达中断程序段。

(4)单击数控启动键，从中断处开始进行加工。下一页返回上一页5.2机床的基本操作6.执行外部程序

(1)执行回参考点操作，使机床返回参考点。

(2)在主菜单栏“文件”菜单上，选择“加载NC代码文件”。

(3)在“Windows打开文件对话框”中，选择打开一个程序文件。

(4)按下“循环启动”键，系统开始执行程序。下一页返回上一页5.2机床的基本操作7.程序控制屏幕上的软键主要有程序控制，显示用于选择程序控制方式的软件，包含下列六项:(1)测试:单击该键后，屏幕上方的PRT字符变亮，表明该功能被打开。再单击一下，字符灯灭，该功能关闭。在测试方式下所有到进给轴和主轴的给定值被禁止输出。

(2)空运行进给:单击该键后，屏幕上方的DRV字符变亮，表明该功能被打开。再单击一下，字符灯灭，该功能关闭。该功能打开后，进给轴一空运行设定数剧种的设定参数运行。下一页返回上一页5.2机床的基本操作(3)有条件停止:单击该键后，屏幕上方的M01字符变亮，表明该功能被打开。再单击一下，字符灯灭，该功能关闭。该功能打开后，程序在执行到有M01指令的程序段时停止运行。

(4)跳过:单击该键后，屏幕上方的SKP字符变亮，表明该功能被打开。再单击一下，字符灯灭，该功能关闭。该功能打开后，当运行到前面有斜线标志的程序段时，程序跳过不执行。下一页返回上一页5.2机床的基本操作(5)单一程序段:单击该键后，屏幕上方的SBL字符变亮，表明该功能被打开。再单击一下，字符灯灭，该功能关闭。该功能打开后，程序段将逐段运行。即每运行一个程序段后暂停运行，按下“循环启动”键后系统执行下一个程序段，如此往复。但是螺纹程序段是例外，系统只有在执行完螺纹程序段后，才会暂停。

(6)ROV有效:单击该键后，屏幕上方的ROV字符变亮，表明该功能被打开。再单击一下，字符灯灭，该功能关闭。该功能打开后，按快速修调键，修调开关对于快速进给也生效。返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工5.3.1零件加工工艺分析

1.零件图(图5-15)2.加工工艺采用外圆加工方式，选用三把刀，分别是外圆车刀、切槽刀和螺纹刀。选择直径为25mm，高为100mm的棒料毛坯。采用试切对刀法，工件坐标系原点设在工件右端面的中心。下一页返回5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工3.仿真加工步骤选择机床，开机回零;安装刀具及毛坯;输入(导入)数控程序;对刀及设置参数;自动加工。下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工5.3.2程序编制下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工5.3.3数控模拟仿真操作

1.选择机床进入VNUC系统后，从软件的主菜单里面“选项”中选择“选择机床和系统”，进入选择机床对话框，选择卧式车床，西门子802D车床如图5-16所示。下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工2.机床回零点弹开单击机床按钮到回零状态，此时指不灯变亮，单击坐标轴控制按钮使之分别处在+X、+Z按钮，此时机床回零，液晶显示屏显示机床指令坐标系X、Z分别为零，如图5-17所示。下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工3.安装零件毛坯

(1)单击主界面菜单栏“工艺流程”下的“毛坯”项，就可以打开车床的毛坯库。

(2)单击新毛坯，如图5-18所示，在“名称”项中设置毛坯名称。系统默认的是“毛坯1”。在外径、内径、高三个空白栏里分别输入25、0、100(单位mm)。在“材料”后的下拉列表里选择45钢。在“夹具”下拉列表里选择夹具三爪卡盘。按“确定”键关闭毛坯窗口，返回毛坯库窗口如图5-19所示。在毛坯库的毛坯列表中出现了建立的毛坯。下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工(3)选择毛坯列表中要安装的毛坯，单击“安装此毛坯”键，单击“确认”键关闭毛坯库窗口，机床的工作台上被安装上毛坯，同时弹出调整夹具窗口;单击“向左”“向右”键，可以调整毛坯和夹具的相对位置，调整完毕后，单击“关闭”键，如图5-20所示。显示界面如图5-21所示。下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工4.安装刀具单击主界面菜单栏“工艺流程”菜单中的“车刀刀库”项，就可以打开车床的刀具库，在刀具列表中选择一把刀，选择外圆车刀。根据工艺要求，在刀片形状、刀具形式及主偏角、切削方向、刀柄长及刀尖圆弧半径设置合理参数，如图5-22所示。下一页返回上一页5.3典型轴类零件数控模拟仿真加工5.建立工件坐标系首先“测量刀具”“刀具表”“新刀具”“车刀”，刀具号1“确认”，，打开主轴，在控制面板里面选择，进入手动状态，调节和，先平一下端面，平完端面后，用试切法对刀，先用一号刀在共建端面试切，如图5-23所示。毛坯直径如图5-24所示。在主菜单里面单击“工具”选项，打开“测量”工具，测量出试切毛坯直径23.941这个直径值。