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1、模块一 数控车削加工基础,1.了解数控车床的基本组成,2.了解数控车床的结构特点和加工特点,一、数控车床的基本组成（3-1）,数控车床主要由机床本体（主要包括床身、主轴、溜板、刀架等）、数控系统（主要包括显示器、控制面板等）和辅助装置（液压系统、冷却和润滑系统、排屑装置）等组成。,数控系统,主 轴,刀 架,照明系统,防护门,冷却系统,床 身,溜 板,一、数控车床的基本组成（3-2）,一、数控车床的基本组成（3-3）,二、数控车床的分类（2-1）,1.按主轴的布置形式分类,卧式数控车床,立式数控车床,卧式数控车床、立式数控车床,二、数控车床的分类（2-2）,2.按数控系统的功能分类,经济型数控车
2、床,全功能数控车床,经济型数控车床、全功能数控车床、车削中心,车削中心,目前还有一种应用较多、工艺范围较宽的车削中心。,按车床刀架数量分类,单刀架数控车床,双刀架数控车床,三、数控车床的结构特点,1.采用了高性能的无级变速主轴伺服传动系统，大大简化了机械传动结构。,2.大量采用了精度和刚度等都较好的传动元件，如滚珠丝杠、贴塑导轨等。,3.采用多刀架、自动换刀装置和自动排屑装置等，减轻了操作者的劳动强度并提高了生产率。,4.大大减小了车床的热变形，可以保证车床加工过程中的精度稳定，获得可靠的加工质量。,四、数控车床的加工特点,1适应能力强，适用于多品种、小批量零件的加工。,2加工精度高，加工质量
3、稳定。,3能够加工复杂型面。,4加工效率高。,5减轻操作工人的劳动强度。,五、数控车床的主要加工对象,1.精度要求较高的回转体零件。,配合件,联轴器,接头,2.表面粗糙度值小的回转体零件。,3.轮廓形状复杂的零件。,4.带有特殊螺纹的回转体零件。,数控车床由哪几大部分组成？各部分的作用是什么？,试述数控车床的加工特点。,数控车床的主要加工对象有哪些？,1掌握FANUC 0i系统数控车床操作面板各按键、旋钮的名称及功用,2能够规范操作数控车床,一、数控车床操作部分的组成,数控车床的操作部分一般位于数控车床的正面。FANUC 0i系统数控车床的操作部分由系统控制面板和机床操作面板等组成。,二、系统
4、控制面板(8-1),FANUC 0i数控系统控制面板由液晶显示屏、MDI键盘和功能键等部分组成。,键盘,功能键,液 晶 显 示 屏,二、系统控制面板(8-2),数字/字母键,数字/字母键用于输入数据到输入区域， 系统自动判别取字母、数字还是字符。,FANUC 0i系统控制面板功能介绍,二、系统控制面板(8-3),回车换行键,坐标位置显示页面键,结束一行程序的输入，并且换行。,用来显示坐标位置。位置显示有绝对、相对和综合三种方式，用PAGE键切换。,数控程序显示与编辑页面键,在编辑方式下，用于编辑、显示存储器内的程序；在手动数据输入方式下，用于输入和显示数据；在自动运行方式下，用于显示程序指令。
5、,信息页面键,用来显示提示信息。,系统参数页面键,用来显示系统画面。,偏置参数输入页面键,用于进行刀具补偿数据的显示与设定。,二、系统控制面板(8-4),图形参数设置页面键,用来显示图形画面。,翻页键,使屏幕向前或向后翻一页，在检查和诊断程序时使用。,二、系统控制面板(8-5),光标移动键,控制光标在操作区上下左右移动，在修改程序或参数时使用。,换挡键,某些键的顶部有两个字符，用此键来进行选择。,二、系统控制面板(8-6),修改键,用于删除已输入到缓冲区里的最后一个字符或符号。,输入键,把输入区域内的数据输入参数页面或者输入一个外部的数控程序。,二、系统控制面板(8-7),替换键,用输入的数据
6、替代光标所在处的数据。,插入键,把输入域中的数据插入到当前光标所在的位置。,删除光标所在处的数据，删除一个或全部数控程序。,删除键,系统帮助页面键,用来显示如何操作机床，可在CNC发生报警时提供报警信息。,二、系统控制面板(8-8),复位键,用来对CNC进行复位，或清除报警信息。,三、机床操作面板(8-1),FANUC 0i数控系统数控车床的操作面板主要用于操作数控车床。,三、机床操作面板(8-2),模式选择按键,“AUTO”模式：自动运行加工程序操作。,“EDIT”模式：程序的输入及编辑操作。,“MDI”模式：手动数据输入操作。,“ZRN”模式：回机床参考点操作。,“JOG”模式：手动进给操
7、作。,“HANDLE”模式：手摇轮进给操作。,三、机床操作面板(8-3),单段运行,程序段跳跃,按下该按键，每按一次循环启动按键，机床将执行一段程序后暂停。,按下该按键，前面加“/”符号的程序段将被跳过执行。,AUTO模式下的按键,三、机床操作面板(8-4),空运行,机床锁住,循环启动,进给保持,按下该按键，CNC将暂时停止一个加工程序或单段指令。,按下该按键，在自动运行模式下，溜板将以最快的速度运行。用于检查刀具运动轨迹。,按下该按键，溜板的移动功能将被限制。用于检查程序编制的正确性。,用于启动自动运行。,三、机床操作面板(8-5),急停按钮,在机床手动或自动运行期间，发生紧急情况时，按下此
8、按钮，机床立即停止运行，如主轴停转、溜板停止移动、切削液关闭等。松开时，沿箭头指示方向旋转此按钮即可弹起，恢复正常。,主轴倍率修调旋钮,用于适时调整机床主轴转速。,三、机床操作面板(8-6),进给倍率修调旋钮,用于适时调整溜板的进给速度。,系统启动按键,在机床电源通电时，按下系统启动按键后，接通NC系统电源。,系统停止按键,在机床停止工作时，按下系统停止按键后，系统断电。,超程释放按键,出现超程时，按下此键，同时按下超程反方向键，解除超程。,三、机床操作面板(8-7),主轴正转按键,主轴反转按键,主轴停止按键,提示：主轴功能按键只在“JOG”或“HANDLE”模式下有效。,三、机床操作面板(8
9、-8),四、数控车床的安全操作规程,1.操作者必须熟悉所使用机床的性能、结构，严禁超性能使用。,2.开机前应检查机床各部分是否完整、正常，机床的安全防护装置是否可靠。,3.操作者必须严格按照操作步骤操作机床，未经操作者同意，其他人员不得私自开动机床。,4.佩戴防护眼镜并穿好工作服，严禁戴手套或饰品操作机床。,5.吃过有副作用的药物后不要操作机床。,6.遇到紧急情况，应立即按下急停按钮。,7.机床发生故障时，应立即停车检查，及时排除故障。,8.严禁任意修改和删除机床参数。,9.操作者离开机床、变换速度、更换刀具、测量尺寸、调整工件时，都应停车。,10.工作完毕后，做好机床清扫工作，保持清洁，使机
10、床各部位处于原始状态，并切断电源。,一、数控车床的开机,1.检查数控车床的外观是否正常（如前、后门是否关好）。,2.接通机床电源、电气总开关。,3.按下数控系统控制面板上的“ON”电源按钮。,4.旋起急停旋钮。,二、数控车床的关机,1.按下急停旋钮。,注：为了避免数控车床在开、关机过程中，由于电流的瞬间变化而冲击数控系统外部设备，请严格按照以上操作顺序进行开、关机。,2.按下数控系统控制面板上的“OFF”电源按钮，关掉系统电源。,3.关掉机床总电源开关。,三、数控车床的急停与锁住操作,1.急停操作 如果出现紧急情况，应立即按下急停按钮，车床的全部动作停止，该按钮同时自锁，并在屏幕上出现“EMG
11、”字样，车床报警指示灯点亮。当险情或故障排除后，沿箭头指示方向旋转一定角度，急停按钮自动弹起。 2.锁住操作 为了模拟刀具运动轨迹，通常要进行车床锁住操作。按下车床锁住键，此时该键指示灯点亮，车床锁住状态有效。要解除机床锁住状态，只要再一次按下车床锁住键，即可解除。 注意：在机床锁住状态下，只是锁住了各伺服轴的运动，主轴、冷却系统和刀架照常工作。,四、数控车床的工作状态(5-1),1.手动操作方式JOG,手动操作方式是通过X、Z轴方向移动按钮，实现两轴各自的移动，并通过进给倍率开关选择移动的速度。而且，还可以同时按下快速移动键 ，实现快速连续移动。其操作方式如下：,（1）按下手动键,（2）根据
12、移动需要，按下 键或 键，选择移动轴。,（3）根据移动需要，按下 键或 键，溜板将沿着 已选定的轴，向“+”方向或“-”方向移动。,，选择手动操作方式。,四、数控车床的工作状态(5-2),2.手摇轮进给方式HANDLE,操作者可以转动手摇轮使溜板进行前后左右的移动，手摇轮进给方式适合于近距离对刀操作。其操作方式如下：,（1）按下手摇轮进给键,（2）根据移动需要，顺时针或逆时针摇动手摇轮 ，顺时针摇动时为正方向脉冲，逆时针摇动时为负方向脉冲。,手摇脉冲倍率开关 有1、10、100三个位置，分别表示脉冲当量为0.001mm、0.01mm和0.1mm，根据移动量要求任选其一，这样就可以确定手摇轮每刻
13、度的当量值。,，选择手摇轮操作方式。,四、数控车床的工作状态（53）,3.自动操作方式AUTO,（1）选择要执行的程序。,（2）按下自动运行键,（3）按下循环启动键,（4）程序执行完毕，循环启动指示灯灭，加工循环结束。,，选择自动加工方式。,，按键灯亮，自动加工循环开始。,4.编辑方式EDIT,编辑方式是用来输入、修改、删除、查询和调用加工程序的一种工作方式。,（1）按下编辑键,，选择编辑方式。,（2）进行程序的输入、修改、删除、查询和调用。,四、数控车床的工作状态（54）,5.手动数据输入方式MDI,手动数据输入方式用来在系统键盘上输入一段程序，然后按下循环启动键来执行该段程序。其操作方式如
14、下：,（3）输入要运行的程序段。,（1）按下手动数据输入键,（2）按下程序键,（4）按下循环启动键 ，按键灯亮，数控车床开始自动运行该程序段 。,，选择手动数据输入操作方式。,，CRT屏幕左上角显示“MDI”字样 。,四、数控车床的工作状态（55）,6.手动返回参考点ZRN,在手动返回参考点过程中，为了车床及刀具的安全，一般按先回X轴后回Z轴的顺序进行。,（3）依次按下 键和 键，使X轴回到参考点；再按下 键 和 键，使Z轴回到参考点。,（1）通过手动或手轮操作方式将溜板移到减速挡块之前。,（2）按下手动返回参考点键,（4）各轴都返回参考点后，对应的原点指示灯点亮 。,对于使用相对编码器的数控
15、车床，只要数控系统断电重新启动后，就必须执行返回参考点操作。如果断电重新启动后没有返回参考点，则参考点指示灯不停地闪烁，提醒操作者进行该项操作。其操作方式如下：,，选择手动返回参考点操作方式。,数控车床操作部分由哪些面板组成？,系统控制面板上各功能键的含义是什么？,机床操作面板上各功能键的含义是什么？,1掌握数控程序的结构与格式,2掌握部分数控代码的基本含义,3掌握数控程序的输入与编辑方法,编制加工程序是操作数控车床的必备能力。数控程序有特定的格式，是由具有不同含义的指令和代码组成。要完成零件加工程序的编制、输入与编辑，必须掌握编程的基础知识。,一、数控程序的结构（2-1）,每一个完整的数控程
16、序都是由程序号、程序内容和程序结束三部分组成的。,O0098；,一、数控程序的结构（2-2）,1.程序号,程序号是由字母O后面接4位数字（不能全为0）组成的，应单独占一行。,2.程序内容,3.程序结束,程序内容是整个加工程序的核心，它是由若干程序段组成的，程序段又是由一个或多个程序字组成的。,程序结束部分由程序结束指令构成，它必须写在程序的最后，代表零件加工程序的结束。,如：O1058、O2009等。,程序结束指令为M02或M30。,二、程序指令字（9-1）,数控车床程序常用指令字符一览表,二、程序指令字（9-2）,1.准备功能,准备功能又称G功能或G指令，是由地址字G和后面的两位数字来表示的，用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、工件坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。,FANUC 0i系统数控车床常用准备功能,二、程序指令字（9-3）,G功能根据
