1、CNC培训内容,编制：刘熙杰 2012年3月22日,CNC设备认识,1.了解设备性能，以及安全事项。,设备介绍,数控机床的组成： 1.主机 2.数控装置 3.驱动装置 4.辅助装置,主机,数控装置,驱动装置,辅助装置,数控机床特点,一：安全事项,二：机械操作,开机前检查 1 去除滑动部分铁削,如Z轴滑道,工作台面等, 各轴移动方向应保持通畅.,（1）开机,1 打开电源供应器之开关. 2 打开机器上电源开关. 3 按操和面板上电源之按钮. 4 打开操作面板上紧急停止钮. 当电源开启后，首先务必作原点复归,如此储存之行程极限才生效. 转至各模式,开始操作机器.,（2）关机,清洁机器,工作台面以及冷
2、却过滤网铁削清除. 移动各轴至行程中间之位置,以维持机器平衡. 按下操作面板上之紧急停止钮. 按下操作面板上电源OFF之按钮. 关掉机器上之电源开关.,（3）坐标和工具机之轴,精确指示数控机械刀具或床台如何,而且到何处,必须有一种系统.此系统乃是几何坐标.几何坐标是互相垂直相交,纵横及立的三轴为基准,以确定平面或空间上的点之位置,而某一点之间的距离亦此三轴上的距离来表示,工具机床台面或刀具均有左右,前后以及上下方向运动,纵横方向相当于坐标X、Y轴.工作物之形状或距离位置尺寸均可用坐标X、Y值表示。如下图所一工件，可用X、Y值表示其外形（ABCDEFA）之各点.,两轴坐标有四象限 ,X ,Y 轴
3、之交点为零,右上方为第一象限,左上方为第二象限,左下方为第三象限,右下方为第四象限.自零点起向右是X正,左则为负,自零点起向上方是Y正,下方左则为负。故第一象限内 X Y 轴均为正，第二象限内 X值为负 Y值为正，第三象限内 X Y值均为负，第四象限内 X值为正 Y值则为负。,象限与轴,X 、Y轴外之第三轴 X 、Y轴外之第三轴为Z轴也称为主轴、三轴成互相垂，如图（三轴图）所示：图中A、B点之坐标值，因A点在X、Y平面之上，故其Z轴坐标值为正而B点在X、Y之下故其Z轴之坐标值为负。,机械零点和工件零点 X、Y、Z之轴交叉的点叫零点，在此点各轴之坐标亦为零点也是工作零点，如下图 按下操作盘上之归
4、零键（Zero Returm）床台即做原点复归，此为机械零点 工件可在任意位置设定零点 （加工坐标系零点）。,（4）数控机械代码,G码一览表,M码机能介绍,D,H,G54-G59-G54P48机能,D 程序中D表示刀具补正号，格式为 G41D() /G42 D()一般D()对应的是刀具号，特殊时候可更改. H 程序中H表示刀具长度补偿号，格式为G43H()刀具长度补偿号只允许对应的刀具号 G54-G59-G54P48 工件坐标系选择，坐标系只能出现在程序开头。格式G0G90G54X Y .,三：夹具装夹,保证工件某工序的加工要求，必须在加工前，使工件在机床上相对刀具的切削或成形运动处于准确的相
5、对位置。这项工作便是对工件的装夹（安装）。 在成批加工工件时一般都通过夹具来进行。 机床夹具是机械加工工艺系统的一个重要组成部分。,当用夹具装夹工件来对进行加工时，必须满足三个条件：,1、这批工件在夹具中占有正确的加工位置； 2、夹具安装在机床上应具有准确的位置 3、刀具相对夹具应具有准确的位置。,这里涉及了三层关系：,工件相对夹具， 夹具相对于机床， 工件相对于机床。,工件的最终精度是由工件件相对于机床获得的。所以“定位”也涉及到三层关系：,工件在夹具上的定位； 夹具相对于机床的定位； 工件相对于机床的定位； 而工件相对于机床的定位是通过夹具来间接保证的。,工件定位以后必须通过一定的装置产生
6、夹紧力把工件固定，使工件在加工中保持在准确定位的位置上， 否则，在加工过程中因受切削力，惯性力等力的作用而发生位置变化或引起振动，破坏了原来的准确定位，无法保证加工要求。 这个过程称为夹紧。 这种产生夹紧力的装置便是夹紧装置。,四：机床夹具概述,机床夹具是机床上用以装夹工件（和引导刀具）的一种装置。 其作用是将工件定位，以使工件获得相对于机床和刀具的正确位置，并把工件可靠地夹紧。,装夹 = 定位 + 夹紧,定位：使工件在机床或夹具中占有正确位置的过程。 夹紧：工件定位后对工件施加一定的外力，使工件在加工过程中保持定位后的正确位置不变动。,（1）装夹方式,工件在机床上的装夹方式，取决于生产批量、
7、工件大小及复杂程度、加工精度要求及定位的特点等。 主要装夹形式有三种： 直接找正装夹、 划线找正装夹和 夹具装夹。,（2）使用夹具装夹,使用夹具装夹，工件在夹具中可迅速而正确的定位和夹紧。这种装夹方式效率高、定位精度好而可靠，还可以减轻工人的劳动强度和降低对工人技术水平的要求，因而广泛应用于各种生产类型。,（3）、机床夹具的组成,机床夹具的组成,定位元件,定位元件,它与工件的定位基准相接触，用于确定工件在夹具中的正确位置，从而保证加工时工件相对于刀具和机床加工运动间的相对正确位置。如图中的定位销。定位钢针。,产品定位元件,夹具定位元件,夹紧装置元件,用于夹紧工件，在切削时使工件在夹具中保持既定
8、位置。,对刀、引导元件或装置,这些元件的作用是保证工件与刀具之间的正确位置。 用于确定刀具在加工前正确位置的元件，称为对刀元件，如对刀块。 用于确定刀具位置并导引刀具进行加工的元件，称为导引元件。,连接元件,使夹具与机床相连接的元件，保证机床与夹具之间的相互位置关系。,夹具体,用于连接或固定夹具上各元件及装置，使其成为一个整体的基础件。 它与机床有关部件进行连接、对定，使夹具相对机床具有确定的位置。,其它元件及装置,有些夹具根据工件的加工要求，要有分度机构，铣床夹具还要有定位键等。 以上这些组成部分，并不是对每种机床夹具都是缺一不可的，但是任何夹具都必须有定位元件和夹紧装置，它们是保证工件加工
9、精度的关键，目的是使工件定准、夹牢。,（4）机床夹具的功用,1）能稳定地保证工件的加工精度 用夹具装夹工件时，工件相对于刀具及机床的位置精度由夹具保证，不受工人技术水平的影响，使一批工件的加工精度趋于一致。2 ）能减少辅助工时，提高劳动生产率 使用夹具装夹工件方便、快速，工件不需要划线找正，可显著地减少辅助工时； 工件在夹具中装夹后提高了工件的刚性，可加大切削用量； 可使用多件、多工位装夹工件的夹具，并可采用高效夹紧机构，进一步提高劳动生产率。,3）能扩大机床的使用范围，实现一机多能 根据加工机床的成形运动，附以不同类型的夹具，即可扩大机床原有的工艺范围。,基准,用于确定零件上 其它点、线、面
10、 位置所依据的那 些点、线、面。,设计图样上所采 用的基准就是设 计基准。（图）,在加工时用于工件 定位的基准，称为 定位基准。（图）,在加工中或加工 后用来测量工件 时采用的基准,在装配时用来确定零 件或部件在产品中相 对位置所采用的基准,在工序图上使用的基准。,加工、测量、 装配过程中使 用的基准。,（5）基准及其分类,（6）对夹紧装置的基本要求,（1）夹紧时不能破坏工件在夹具中占有的正确位置； （2）夹紧力要适当，既要保证工件在加工过程中不移动、不转动、不振动，又不因夹紧力过大而使工件表面损伤、变形； （3）夹紧机构的操作应安全、方便、迅速、省力；,（7）平面治具架机注意事项：,a 确认
11、机台的工作台平面是否有碰伤痕迹，使用油石将平面打磨平整。 b 将治具底座使用油石打座平整。 c 使用碎布将工作台及底座清理干净后，将底座轻轻放在工作平台上，并用螺丝稍微固定，使用千分表确认底座定位上端面差值。可用隙钢片垫或者用铣刀铣平。非万不得已不要铣。 d 将治具底面及底座使用油石打磨平后用布清理干净。将一个角的螺丝稍加固定。 e 校正治具的直线度。可根据实际数据情况确认清楚是校底座还是校治具,f 确认治具定位面的平面度。NG时可加隙钢片稍垫一下,g 寻边对刀注意事项： T型块上端不能高于工作台表面 螺丝锁紧后不能抵到T槽底部 3 治具底座采用新的时尽量不要用刀光 4 底座归还时生技需要打包
12、统一还,五：架机注意事项,1）千分表单位：1m=1000m 1mm=100条/丝1条=10um 2）千分表,千分表每一小格所表示的数据为0.002mm在使用千分表时，要注意的几个事项：,1、千分表应固定在可靠的表架上，测量前必须检查千分表是否夹牢，并多次提拉千分表测量杆与工件接触，观察其重复指示值是否相同。 2、测量时，不准用工件撞击测头，以免影响测量精度或撞坏千分表。为保持一定的起始测量力，测头与工件接触时，测量杆应有0.30.5mm的压缩量。3、测量杆上不要加油，以免油污进入表内，影响千分表的灵敏度. 4、杠杆千分表的测量杆轴线与被测工件表面的夹角愈小，误差就愈小。千分表的表针不能垂直顶着
13、测量表面使用，一般形成一个3045度的夹角。,5,千分表的表针是可以旋转的，但不能用力过大超过其极限的范围，容易使表针折断。,6，千分表的读数指针转动范围一般为一圈半左右，当表针读数不动时要确认是不是已超出其旋转范围。 7，千分表使用时一般挂在主轴的固定架上，在Z轴上下摇时注意不要发生任何的干涉。例：主轴顶到四轴外壳，刀库将千分表顶下，刀具碰到治具等等。,图示：,A是正确测量方法,使用千分表机能 1.校正夹具的平面度，以及XY垂直度。 2.测量两个面的各方向断差。,2.寻边器/分中棒,1，一般寻边器上下分为两部分，使用弹簧将上下两部分连接起来。,2，使用寻边器的转速一般为S500S1000,在
14、启动转速时必须先确认清楚转速，速度过高，下端头部很容易甩出，造成安全隐患。 3，使用寻边器时一般从离工件较远的外侧摇下，头部上端面高出工件测量表面，防止X或Y轴方向摇错方向时将寻边器杆撞弯。 4，寻边时一般有分中和单边寻边两种方法。 5，一般寻边器分两种：陶瓷和铁制的。铁制的一般易产生磁性，使寻边不准确，需用时消磁。陶瓷的不会产生磁性，但成本较高。,3：寻边步骤,a 将寻边器装到刀把上，挂到机台上。使用MDI让主轴换上相应的刀。 B 使用手动将寻边器从工件的外侧边摇下，在XY方向上保持一定的安全距离，Z向摇下调到安全高度。 C:使用塞尺，纸片，让工件慢慢靠近寻边器/分中棒，当能感觉塞尺，纸片被
15、工件贴紧时，按下机台（位置）进入位置面板,位置面板,使用 计数器从新设置 把相对坐标全部清零。 相对坐标清零后，把Z轴慢慢提起，高于工件表面后，移动寻边的轴到工件另一面。注意：比如清零前是靠的工件X轴，那么在提Z轴时绝对不可移动Y轴。 此时重复ABC三步可得一个相对距离值，用这相对值除以2就是工件的原点了！,原点输入：按下数据库按键,进入工件坐标原点,找到需要输入的坐标，使用自动设定，把机床机械坐标值录入到机台坐标里。,4.初始对刀,1.确认刀具规格是否正确，计算出刀具加工时刀具是否安全。 2将刀具清理干净挂到刀库上。刀具只有一个换刀口，从主轴起逆时针数第三个位置。（图示）,注意：.为保证刀具
16、安全及设备安全，绝对不允许任何人随便在刀库上卸刀，每一次装刀卸刀必须在换刀口完成 3.把刀具按程序刀具清单放置于刀库上。 4.选择一个基准平面（对刀柱）和一个基准块（刀柄或其它） 5.将所需要使用的刀具换到主轴上，调整XY轴到主轴下方。,7.手动将Z轴用较大倍率（移动倍率100%，10%，1%）摇下，目视刀尖到对刀面的距离小于一个标准块的厚度时停止。 8将对刀标准块轻轻往刀尖与对刀平面间隙推，将Z轴向上摇，使标准块刚好过，将Z轴在摇下一格距离，换最小的倍率向上摇，使标准块刚好通过。 9将此时的机械坐标值输入到对应刀具的刀长值.,图示：按下数据库按键,进入数据库找到对应的刀号，把光标移动到刀具长
17、度偏置，按显示面板下方自动设定，将机械坐标值录入到刀长值。,5.换刀对刀,1.在加工中刀具磨损时，更换刀具，当刀具未断时，先用要更换的刀具作为基准刀， 2.手动将Z轴用较大倍率（移动倍率100%，10%，1%）摇下，目视刀尖到对刀面的距离小于一个标准块的厚度时停止。 3将对刀标准块轻轻往刀尖与对刀平面间隙推，将Z轴向上摇，使标准块刚好过，将Z轴在摇下一格距离，换最小的倍率向上摇，使标准块刚好通过。 4此时在位置栏把相对坐标清零。 5卸下磨损刀具更换上新的刀具,6.手动将Z轴用较大倍率（移动倍率100%，10%，1%）摇下，目视刀尖到对刀面的距离小于一个标准块的厚度时停止。 7将对刀标准块轻轻往
18、刀尖与对刀平面间隙推，将Z轴向上摇，使标准块刚好过，将Z轴在摇下一格距离，换最小的倍率向上摇，使标准块刚好通过。 8.查看位置里的相对坐标值，它们两刀之间会有一个断差，把这个断差值加到选择的基准刀长值里就是新更换的刀具的刀长值了。,6.工件原点Z的对法,a.机械坐标Z原点是指机床的原始起点，而工件原点则是根据图形编程的起点。刀长会根据这个起点来运行程序。 b.工件原点=机械坐标Z值-刀具长度值。也可理解为对刀基准点与工件原点的断差值。 c.步骤：（1）选择合适的刀具，找到编程员所告知的原点,（2）手动将Z轴用较大倍率（移动倍率100%，10%，1%）摇下，目视刀尖到工件面的距离小于一个标准块的
19、厚度时停止。 （3）将对刀标准块轻轻往刀尖与对刀平面间隙推，将Z轴向上摇，使标准块刚好过，将Z轴在摇下一格距离，换最小的倍率向上摇，使标准块刚好通过。 （4）按下机床 数据库按键，打开工件原点坐标,（5）找到需要录入的坐标Z值，用自动设定功能把现有的机械Z值记录到坐标Z值里。 （6）在数据库里把用于对Z值的刀长值记下，把工件原点坐标里的Z值减去刀具长度值。 （7）由于有标准块的原因得出的值还要减去标准块的厚度。,7.一般程序的结构,对上述的程序做以下的总结,1）程序需有自己的程序名称不，例O*，根据机台系统的差异，有些可以不用加O符号。 2）程序中的一句话结束时要用“ ；”表示。 3）程序中使
20、用小括号（*）是表示注示说明的部分，并不执行里面的内容，一般可放在程序名后，注示该程序是加工什么产品的。或者放在换刀指令后，说明该程序所用刀具的规格及型号等等。,程序的某些指令的继承性,A 坐标系在没有另外一个坐标系执行时，会一直使用上次所使用的坐标系。B 机台设定的转速进给。C G90绝对坐标或G91相对坐标D 刀具D补正E 加工点位的坐标，若下一个坐标点相对前一个坐标点在XY或Z方向上没有发生变化，则下一个坐标可只写发生变化的内容。,5）换刀所使用的T*与G43H*所使用数值一般为对应相同的数值，特殊情况下也可使用其它的数值，例如：一把到需要输入两个刀长或者多个刀长加工的情况。,6）程序的
21、某些加工指令顺序可以做相应的调整。例：开水M08指令，可以放在换刀前，也可以放在换刀后，但需要在加工铣削前保证切削液是开着的，有些机台油泵反应慢就就需要将M08提前。转速指令等其它一些指令也可调换位置，只要是合理就可以了。,数值表示有差异,A 表示机台转速的S值数值后不能够加点，只能是整数。 B 表示进给的F值根据机台系统的不同可加可不加，但一般都加比较好。 C 指令代码G或M一般不需加点 D 表示坐标点X Y Z 或角度A的都要加点，否则所表达的实际意义会相差千倍。 E 机台程序运行完成回零时，必须先将Z方向回零，防止会发生干涉时发生撞机事故。,主程序加子程序结构：,对上述的程序做以下的总结,1）主程序的结尾使用M30结束，子程序的结尾使用M99结束并返回主程序。若子程序结尾使用了M30，则该子程序结束后会直接结束程序加工并反回程序开头。 2）子程序内可以再镶嵌子程序，最多可以套10层，但一般使用时只套一次，防止程序使用过于混乱。 3）使用子程序时应注意内外程序的衔接，不能发生冲突。例：主程序换的刀号与子程序的不相符，坐标系不相同。当一个刀号下有多个子程序时应特别注意角度旋转顺序是否合理，子程序结尾安全抬刀高度是否会有干涉等等。,完,Cnc调机主要是要细心操作，灵活运用所学的培训知识，理论结合实际，多问，多动手！,
