1、第第5章加工中心编程与操作章加工中心编程与操作（ SIEMENS系统）系统）5.1加工中心概述加工中心概述5.2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法5.3加工中心操作加工中心操作5.4典型零件编程与加工仿真典型零件编程与加工仿真本章小结本章小结习题五习题五5 .1加工中心概述加工中心概述5.1.1加工中心的特点加工中心的特点与普通机床加工相比，与普通机床加工相比， 加工中心具有许多显著的工艺特点。加工中心具有许多显著的工艺特点。（ 1）工艺范围宽，）工艺范围宽， 能加工复杂曲面。能加工复杂曲面。（ 2）工序集中，）工序集中， 一机多用。一机多用。（ 3）具有高度柔性。）具有高度柔性。（
2、 4）加工精度高，）加工精度高， 表面质量好。表面质量好。（ 5）生产率高。）生产率高。（ 6）便于实现计算机辅助制造。）便于实现计算机辅助制造。下一页返回5 .1加工中心概述加工中心概述5.1.2加工中心的加工对象加工中心的加工对象加工中心是一种工序集中、加工中心是一种工序集中、 工艺范围较广的数控加工机床，工艺范围较广的数控加工机床， 能进行铣削、能进行铣削、 钻削、螺纹和镗削加工等多项工作，钻削、螺纹和镗削加工等多项工作， 并特别并特别适合于箱体类和孔系零件的加工。加工工艺范围如图适合于箱体类和孔系零件的加工。加工工艺范围如图5 -1图图5-4所示。所示。上一页返回5 .2加工中心指令及
3、编程方法加工中心指令及编程方法5.2.1基本指令编程基本指令编程1 基本指令示例基本指令示例2 轮廓定义编程轮廓定义编程（ 1）倒角（）倒角（ CHF） 。在直线轮廓之间、。在直线轮廓之间、 圆弧轮廓之间以圆弧轮廓之间以及直线和圆弧轮廓之间切入一直线并倒去棱角，。及直线和圆弧轮廓之间切入一直线并倒去棱角，。（ 2）倒圆（）倒圆（ RND） 。在直线轮廓之间、。在直线轮廓之间、 圆弧轮廓之间以圆弧轮廓之间以及直线轮廓和圆弧轮廓之间切入一圆弧，及直线轮廓和圆弧轮廓之间切入一圆弧， 圆弧与轮廓进行切圆弧与轮廓进行切线过渡。线过渡。具体使用方法如具体使用方法如图图5-7、 图图5-8所示。所示。下一页
4、返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 3）轮廓定义。如果从图纸中无法直接看出轮廓终点坐标，）轮廓定义。如果从图纸中无法直接看出轮廓终点坐标， 则可以用角度确定一条直线。在任何一个轮廓拐角都可以插则可以用角度确定一条直线。在任何一个轮廓拐角都可以插入倒圆和倒角。可以在含有入倒圆和倒角。可以在含有 0或或 1的程序段中使用轮廓的程序段中使用轮廓定义编程。定义编程。 编程格式。编程格式。 角度编程。角度编程。 倒角编程。倒角编程。 倒圆编程。倒圆编程。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法3 圆弧功能圆弧功能圆弧插补圆弧插补G2/G3与与FANU
5、C系统中的系统中的G02/G03基本一样，基本一样， 只是多一些计算方法。下面重点讲解其两种特殊用法。只是多一些计算方法。下面重点讲解其两种特殊用法。（ 1）CT。在当前平面（。在当前平面（ G17G19） 中，中， 使用使用 编编程功能可以使圆弧与前面的轨迹（程功能可以使圆弧与前面的轨迹（ 圆弧或直线）圆弧或直线） 进行相切进行相切连接。圆弧的半径、连接。圆弧的半径、 圆心可以从前面的轨迹与编程的圆弧终圆心可以从前面的轨迹与编程的圆弧终点之间的几何关系中得出。点之间的几何关系中得出。以以图图5-12的图形为例，的图形为例， 说明其具体用法。说明其具体用法。上一页 下一页返回5 .2加工中心指
6、令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 2） CIP。如果已经知道圆弧轮廓上。如果已经知道圆弧轮廓上3个点而不知道圆弧个点而不知道圆弧的圆心、的圆心、 半径和张角，半径和张角， 则可以使用则可以使用CIP功能。而圆弧方向功能。而圆弧方向由中间点的位置确定（由中间点的位置确定（ 中间点位于起始点和终点之间）中间点位于起始点和终点之间） 。以以图图5-1 3的图形为例，的图形为例， 说明其具体用法。说明其具体用法。4 子程序子程序用子程序可编写需重复进行的加工内容，用子程序可编写需重复进行的加工内容， 比如某一确定的轮比如某一确定的轮廓形状。具体使用中有以下三个指令。廓形状。具体使用中有以下三个指令
7、。（ 1） L指令。指令。（ 2） P指令。指令。（ 3） RET指令。指令。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法5 图形变换功能图形变换功能如果在工件上不同的位置有重复、如果在工件上不同的位置有重复、 相似的特征或形状需要加相似的特征或形状需要加工，工， 或者在编程中选用了一个新的参考点，或者在编程中选用了一个新的参考点， 这时就需要使这时就需要使用系统提供的零点偏置、用系统提供的零点偏置、 坐标系旋转、坐标系旋转、 比例缩放以及镜像比例缩放以及镜像等图形变换功能编程。等图形变换功能编程。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法
8、5.2.2循环指令编程循环指令编程1 单一孔加工循环指令单一孔加工循环指令（ 1）钻中心孔）钻中心孔-CYCLE81。 指令格式：指令格式： CYCLE81(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR)刀具按照指令中设定的主轴转速和进给速度钻孔至最终深度。刀具按照指令中设定的主轴转速和进给速度钻孔至最终深度。该循环功能的具体参数见该循环功能的具体参数见表表5-4所示。所示。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5-19所示。在循环执所示。在循环执行前，行前， 首先定位刀具到达孔中心线的正上方（首先定位刀具
9、到达孔中心线的正上方（ 即即X Y定定位）位） ， 接着调用循环按以下步骤运行：接着调用循环按以下步骤运行： 刀具快进到达安全距离高度处；刀具快进到达安全距离高度处； 刀具工进钻孔至孔底；刀具工进钻孔至孔底； 刀具快退至返回平面。刀具快退至返回平面。 加工实例。加工实例。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 2）中心钻孔（）中心钻孔（ 深孔加工）深孔加工） CYCLE82。 指令格式：指令格式： CYCLE82 （ RTP， RFP， SDIS， DP， DPR， DTB）其中，）其中， DTB表示最后钻孔深度时的停顿时间，表示最后钻孔深度时的停顿时间， 其
10、余参数与其余参数与CUCLE81相同。相同。 循环动作。循环动作与循环动作。循环动作与CYCLE81基本相同，基本相同， 只是在到达只是在到达孔底时允许暂停，以便断屑。该循环的加工过程如图孔底时允许暂停，以便断屑。该循环的加工过程如图5-21所示。所示。（ 3）深孔钻削）深孔钻削CYCLE83。 指令格式：指令格式： CYCLE83 （ RTPRFP,SDIS,DP,DPR,FDEP,FDPR,DAM,DTB,DTS,FRF,VART,_AXN,_MDEP,_VRT,_DTD,_DISI)上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法该循环功能的具体参数见该循环功能的具
11、体参数见表表5-5所示。所示。 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5 -2 2所示。所示。（ 4）刚性攻螺纹循环指令）刚性攻螺纹循环指令CYCLE84。 指令格式：指令格式： CYCLE84 （RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,SDAC,MPIT,PIT,POSS,SST,SST1）该循环功能的具体参数见该循环功能的具体参数见表表5-6所示。所示。 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5-2 3所示。所示。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 5）带补偿夹具攻丝）带补偿夹具攻丝CYCLE840。
12、 指令格式：指令格式： CYCLE840（RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,SDR,SDAC,ENC,MPIT,PIT） 其中，其中，ENC表示是否带编码器攻丝，表示是否带编码器攻丝， 为为0表示带表示带编码器，编码器， 为为1表示不带编码器。表示不带编码器。 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5-2 4所示。所示。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 6）铰孔循环指令）铰孔循环指令CYCLE85。 指指 令令 格格 式：式： CYCLE85 （ RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,FFR,RFF）其中：其
13、中： FFR表示进给速率，表示进给速率， RFF表示回退速率，表示回退速率， 其余参数其余参数的意义同的意义同CYCLE85 。 循环动作。该循环的加工过程主要用于铰通孔。循环动作。该循环的加工过程主要用于铰通孔。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 7）镗孔循环指令）镗孔循环指令 CYCLE86 。 指指 令令 格格 式：式： CYCLE86（ RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,SDIR,RPA,RPO,RPAP,POSS）该循环功能的具体参数见该循环功能的具体参数见表表5 -7所示。所示。 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工
14、过程如图图5-2 6所示。所示。（ 8）带停止镗孔循环指令）带停止镗孔循环指令CYCLE87。 指指 令令 格格 式式 CYCLE87（RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,SDIR ） 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5-2 7所示。所示。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 9）带停止钻孔循环指令）带停止钻孔循环指令CYCLE88。 指令格式：指令格式： CYCLE88（RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,SDIR ） 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5-2 8所示。所示。（
15、1 0）铰孔）铰孔2CYCLE89。 指令格式：指令格式： CYCLE89（RTP,RFP,SDIS,DP,DPR,DTB,） 循环动作。该循环的加工过程如循环动作。该循环的加工过程如图图5-2 9所示。主要用于所示。主要用于铰盲孔。铰盲孔。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法2 钻孔样式循环指令钻孔样式循环指令（ 1）循环调用方法。）循环调用方法。（ 2）排孔循环）排孔循环HOLES1。（ 3）圆周孔循环）圆周孔循环HOLES25.2.3R参数编程参数编程1 计算参数（计算参数（ 参数）参数）（ 1） 参数格式。参数格式。SIEMENS系统可使用的计算参数为
16、系统可使用的计算参数为R0R299， 共共300个。其中使用要求如下：个。其中使用要求如下：R0R99： 可供用户自由使用；可供用户自由使用；R100R249： 加工循环传递参数；加工循环传递参数；R250 R299： 加工循环内部计算参数。加工循环内部计算参数。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 2）赋值方式。在使用参数前，）赋值方式。在使用参数前， 往往需要对参数进行往往需要对参数进行赋值。在赋值时，赋值。在赋值时， 需要注意以下几点。需要注意以下几点。 可用数值、可用数值、 算术表达式或计算参数对程序的地址字赋值，算术表达式或计算参数对程序的地址字赋
17、值， 在地址字之后使用字符在地址字之后使用字符“ ”。 一个程序段中可以有多个赋值语句，一个程序段中可以有多个赋值语句， 也可用计算表达式也可用计算表达式赋值。赋值。 用数值赋值时，用数值赋值时， 可以带符号和小数点，可以带符号和小数点， 小数点后面最多小数点后面最多跟跟8个数位。如用指数表示可在更大的数值范围赋值，个数位。如用指数表示可在更大的数值范围赋值， 指数指数值写在值写在“ EX” 符号之后。符号之后。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 3） 参数运算。在计算参数时也遵循通常的数学运算规参数运算。在计算参数时也遵循通常的数学运算规则，则， 括号内
18、的运算优先进行，括号内的运算优先进行， 允许进行算术运算，允许进行算术运算， 角度计角度计算为十进制单位度（算为十进制单位度（ ） 。系统常用的算术运算符号（。系统常用的算术运算符号（ 函函数）数） 如如表表5-10所示。所示。（ 4） 参数的引用。在参数的引用。在SIEMENS系统中，系统中， 地址符后的地址符后的数值可使用一个参数来表达，数值可使用一个参数来表达， 也可以用一个表达式。也可以用一个表达式。2 程序跳转程序跳转SIEMENS系统的程序跳转和系统的程序跳转和FANUC类似，类似， 都是控制程序都是控制程序流的执行方向。程序跳转分为无条件跳转和有条件跳转两种，流的执行方向。程序跳
19、转分为无条件跳转和有条件跳转两种， 可实现程运行序分支。可实现程运行序分支。上一页 下一页返回5 .2加工中心指令及编程方法加工中心指令及编程方法（ 1）标记符。标记符用于标记程序中所跳转的目标位置，）标记符。标记符用于标记程序中所跳转的目标位置， 可以实现程序的分支。可以实现程序的分支。（ 2）无条件跳转。）无条件跳转。（ 3）有条件跳转。）有条件跳转。上一页 返回5.3加工中心操作加工中心操作5.3.1宇龙仿真软件的操作宇龙仿真软件的操作进入仿真系统进入仿真系统（ 1）启动宇龙仿真软件。）启动宇龙仿真软件。（ 2）选择机床类型。选择控制系统类型和机床，）选择机床类型。选择控制系统类型和机床
20、， 这里选择这里选择SIEMENS 802D系统的立式加工中心，系统的立式加工中心， 如如图图5 -3 5所示。所示。2 软件功能软件功能（ 1）面板说明）面板说明一是操作面板，一是操作面板， 如如图图5-3 6所示，所示， 二是系统面板，二是系统面板， 如如图图5-3 7所示。所示。下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 2）屏幕功能。）屏幕功能。 SIEMENS 802D数控系统屏幕显示如数控系统屏幕显示如图图5-3 8所示。所示。该屏幕主要有以下功能：该屏幕主要有以下功能： 状态显示。状态显示。 显示区域。显示区域。 软键区。软键区。3 准备机床准备机床（ 1）激活机床。）激活机床。
21、（ 2）机床回参考点。）机床回参考点。 进入回参考点模式。进入回参考点模式。 操作方法。操作方法。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作4 手动操作手动操作广义的手动操作主要包括广义的手动操作主要包括JOG和和 MDA两种运行模式。两种运行模式。（ 1） JOG运行模式。在操作面板上按下运行模式。在操作面板上按下JOG按钮按钮 ， 即可即可进入进入JOG运行模式，运行模式， 下面主要介绍在该模式下的手动移动和下面主要介绍在该模式下的手动移动和手轮操作。手轮操作。 手动移动。在该方式下，手动移动。在该方式下， 通过选择相应的坐标方向键，通过选择相应的坐标方向键， 即可实现坐标轴的点动、
22、即可实现坐标轴的点动、 连续或快速移动。其操作与连续或快速移动。其操作与FANUC系统的类似，系统的类似， 这里就不再详细介绍，这里就不再详细介绍， 下面重点介绍下面重点介绍其手轮操作。其手轮操作。 手轮操作。在手动连续加工或在对刀，手轮操作。在手动连续加工或在对刀， 须精确调节机须精确调节机床时，床时， 可用手动脉冲方式调节机床。可用手动脉冲方式调节机床。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 2）MDA运行模式。运行模式。SIEMENS系统的系统的 MDA操作模式与操作模式与FANUC系统的系统的MDI一样。一样。5 刀具设置刀具设置在在“ 机床机床” 主菜单中单击主菜单中单击
23、“ 选择刀具选择刀具” 选项，选项， 系统打开系统打开如如图图5-4 2所示的对话框。所示的对话框。（ 1）安装刀具。加工中心在选择刀具后，）安装刀具。加工中心在选择刀具后， 刀具被放置在刀刀具被放置在刀库中，库中， 因此首先要将所需刀具安装在主轴上，因此首先要将所需刀具安装在主轴上， 然后才能进然后才能进行对刀等操作。行对刀等操作。（ 2）对刀。与铣床相同，）对刀。与铣床相同， 加工中心一般也采用基准工具进加工中心一般也采用基准工具进行对口。在该系统中，行对口。在该系统中， 基准工具包括基准工具包括“ 刚性靠棒刚性靠棒” 和和“ 寻寻边器边器” 两种。两种。上一页 下一页返回5.3加工中心操
24、作加工中心操作在在“ 机床机床” 主菜单中选择主菜单中选择“ 基准工具基准工具” 选项，选项， 打开如打开如图图5-4 3所示的基准工具界面，左边的是刚性靠棒，所示的基准工具界面，左边的是刚性靠棒， 右边的是右边的是寻边器。本节以寻边器为例，寻边器。本节以寻边器为例， 进行对刀的操作说明。进行对刀的操作说明。（ 3）刀具管理。按系统面板上的）刀具管理。按系统面板上的“ 参数操作区域键参数操作区域键” ， 切换到参数区，切换到参数区， 系统默认切换到刀具管理界面，系统默认切换到刀具管理界面， 如如图图5 -4 9所示。所示。在该界面下可以完成刀具管理，在该界面下可以完成刀具管理， 主要有以下功能
25、。主要有以下功能。 建立新刀具。建立新刀具。 搜索刀具。搜索刀具。 删除刀具数据。删除刀具数据。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作 显示和编辑扩展数据。对于一些特殊刀具，显示和编辑扩展数据。对于一些特殊刀具， “ 刀具表刀具表” 界面中无法输入数据时可以使用此功能。这时按软键界面中无法输入数据时可以使用此功能。这时按软键“ 扩扩展展” ， 进入扩展刀具数据界面，进入扩展刀具数据界面， 如如图图5-5 0 创建刀沿。在刀具管理界面中，创建刀沿。在刀具管理界面中， 单击软键单击软键“ 切削沿切削沿” ， 切换到如切换到如图图5 -5 1所示界面。所示界面。6 程序编辑程序编辑数控程序
26、可以通过记事本或写字板等编缉软件输入并保存为数控程序可以通过记事本或写字板等编缉软件输入并保存为文本格式文件，也可直接用文本格式文件，也可直接用SIEMENS 802D系统内部的编系统内部的编辑器直接输入程序。辑器直接输入程序。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 1）新建程序。）新建程序。 在系统面板上按下在系统面板上按下 ， 进入程序管理界面，进入程序管理界面， 如如图图5 -5 2所示。按下新程序键，则弹出对话框，所示。按下新程序键，则弹出对话框， 如图如图5-5 3所示。所示。 输入程序名，输入程序名， 若没有扩展名，若没有扩展名， 自动添加自动添加“ .MPF” 为扩为
27、扩展名，展名， 而子程序扩展名而子程序扩展名“ .SPF” 须随文件名一起输入。须随文件名一起输入。 按按“ 确认确认” 键，键， 生成新程序文件，生成新程序文件， 并进入到编辑界面，并进入到编辑界面， 如如图图5-5 4所示。所示。 若按软键若按软键“ 中断中断” ， 将关闭此对话框并回到程序管理主将关闭此对话框并回到程序管理主界面。界面。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 2）编辑程序。）编辑程序。 编写程序。编写程序。 搜索程序。搜索程序。 程序段搜索。程序段搜索。（ 3）插入固定循环。）插入固定循环。SIEMENS 802D系统提供了丰富的系统提供了丰富的固定循环，固定
28、循环， 并且参数众多，并且参数众多， 手工直接输入容易出错。为此，手工直接输入容易出错。为此， 系统提供了良好的人机交互式对话框编程，用户只需要在对系统提供了良好的人机交互式对话框编程，用户只需要在对话框中输入相关参数，话框中输入相关参数， 系统即可自动生成相应的代码，系统即可自动生成相应的代码， 极极大地减少了编程人员的劳动强度，大地减少了编程人员的劳动强度， 提高了编程效率与质量。提高了编程效率与质量。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 4）程序管理。在系统面板上按程序管理器键）程序管理。在系统面板上按程序管理器键 ， 系系统将进入界面，统将进入界面， 显示已有程序列表。在
29、该界面中可以对系统显示已有程序列表。在该界面中可以对系统已有程序进行以下一系列操作。已有程序进行以下一系列操作。7 加工模拟加工模拟（ 1）自动连续加工流程。）自动连续加工流程。 （ 2）自动单段方式。）自动单段方式。5.3.2加工中心的基本操作加工中心的基本操作1 加工中心的安全操作规程加工中心的安全操作规程为了正确、为了正确、 合理、合理、 安全地使用加工中心，安全地使用加工中心， 保证加工中心的保证加工中心的正常运转，正常运转， 必须严格遵守其安全操作规程，必须严格遵守其安全操作规程， 通常包括以下通常包括以下各方面。各方面。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 1）开机前
30、，）开机前， 应当遵守以下操作规程：应当遵守以下操作规程： 穿戴好劳保用品，穿戴好劳保用品， 不要戴手套操作机床。不要戴手套操作机床。 详细阅读机床的使用说明书，详细阅读机床的使用说明书， 在未熟悉机床操作前，在未熟悉机床操作前， 切切勿随意动机床，勿随意动机床， 以免发生安全事故。以免发生安全事故。 操作前必须熟知每个按钮的作用以及操作注意事项，操作前必须熟知每个按钮的作用以及操作注意事项， 注注意机床各个部位警示牌上所警示的内容。意机床各个部位警示牌上所警示的内容。 开机时，开机时， 首先打开机床的总电源开关，首先打开机床的总电源开关， 再打开操作面板再打开操作面板上的电源开关，上的电源开
31、关， 最后打开系统开关，最后打开系统开关， 接通外接气源。接通外接气源。 机床启动前，机床启动前， 确认压力表的指针在指定范围内后，确认压力表的指针在指定范围内后， 方可方可开机。开机。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作 每开机后，每开机后， 必须进行回机床参考点的操作，必须进行回机床参考点的操作， 并按照安全并按照安全要求依次对要求依次对Z、 X、 Y轴进行操作。轴进行操作。 周围的工具要摆放整齐，周围的工具要摆放整齐， 要便于拿放。要便于拿放。（ 2）在加工操作中，）在加工操作中， 应当遵守以下操作规程：应当遵守以下操作规程： 文明生产，文明生产， 精力集中，精力集中， 杜绝
32、酗酒和疲劳操作；杜绝酗酒和疲劳操作； 禁止打闹、禁止打闹、 闲谈、闲谈、 睡觉和任意离开岗位。睡觉和任意离开岗位。 机床在通电状态时，机床在通电状态时， 操作者千万不要打开和接触机床上操作者千万不要打开和接触机床上示有闪电符号的、装有强电装置的部位，示有闪电符号的、装有强电装置的部位， 以防被电击伤。以防被电击伤。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作 注意检查工件和刀具是否装夹正确、注意检查工件和刀具是否装夹正确、 可靠；可靠； 在刀具装夹在刀具装夹完毕后，完毕后， 应当采用手动方式进行试切。应当采用手动方式进行试切。 加工前必须关上机床的防护门。加工前必须关上机床的防护门。 加工
33、前，加工前， 必须进行机床空运行。空运行时必须将犣向提必须进行机床空运行。空运行时必须将犣向提高一个安全高度，空运行高一个安全高度，空运行1 02 0分钟。分钟。 机床运转过程中，机床运转过程中， 不要清除切屑，不要清除切屑， 要避免用手接触机床要避免用手接触机床运动部件。运动部件。 清除切屑时，清除切屑时， 要使用一定的工具，要使用一定的工具， 应当注意不要被切屑应当注意不要被切屑划破手脚。划破手脚。 要测量工件时，要测量工件时， 必须在机床停止状态下进行。必须在机床停止状态下进行。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作 在打雷时，在打雷时， 不要开机床。因为雷击时的瞬时高电压和大
34、不要开机床。因为雷击时的瞬时高电压和大电流易冲击机床，造成烧坏模块或丢失改变数据，电流易冲击机床，造成烧坏模块或丢失改变数据， 造成不必造成不必要的损失。要的损失。（ 3）工作结束后，）工作结束后， 应当遵守以下操作规程：应当遵守以下操作规程： 如实填写好交接班记录，如实填写好交接班记录， 发现问题要及时反映。发现问题要及时反映。 要打扫干净工作场地，要打扫干净工作场地， 擦拭干净机床，擦拭干净机床， 应注意保持机床应注意保持机床及控制设备的清洁。及控制设备的清洁。 关闭机床主电源前必须先关闭控制系统，关闭机床主电源前必须先关闭控制系统， 非紧急状态不非紧急状态不使用急停开关。切断系统电源，使
35、用急停开关。切断系统电源， 关好门窗后才能离开。关好门窗后才能离开。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作2 加工中心的维护加工中心的维护根据加工中心的实际使用情况，根据加工中心的实际使用情况， 并参照机床使用说明书要求，并参照机床使用说明书要求， 必须制订和建立必要的定期、必须制订和建立必要的定期、 定级保养制度。在实际使用中，定级保养制度。在实际使用中， 主要包括以下几方面。主要包括以下几方面。（ 1）数控系统的维护。）数控系统的维护。 严格遵守操作规程和日常维护制度。严格遵守操作规程和日常维护制度。 防止灰尘污物进入数控装置内部。防止灰尘污物进入数控装置内部。 防止系统过热。防
36、止系统过热。 定期检查和更换存储用电池。定期检查和更换存储用电池。 备用电路板的维护。备用电路板的维护。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 2）机械部件的维护。）机械部件的维护。 主传动链的维护。主传动链的维护。 滚珠丝杠螺纹副的维护。滚珠丝杠螺纹副的维护。 刀库及换刀机械手的维护。刀库及换刀机械手的维护。（ 3）液压、）液压、 气压系统维护。气压系统维护。（ 4）机床精度的维护。）机床精度的维护。5.3.3加工中心的对刀加工中心的对刀具体对刀操作过程如下：具体对刀操作过程如下：（ 1）将被测刀具与刀柄连接安装为一体。）将被测刀具与刀柄连接安装为一体。（ 2）将刀柄插入对刀仪上
37、的刀柄夹持轴）将刀柄插入对刀仪上的刀柄夹持轴2， 并紧固。并紧固。上一页 下一页返回5.3加工中心操作加工中心操作（ 3）打开光源发射器）打开光源发射器8， 观察刀刃在显示屏幕观察刀刃在显示屏幕1上的投影。上的投影。（ 4）通过快速移动单键按钮）通过快速移动单键按钮4和微调旋钮和微调旋钮5或或6， 可调整刀可调整刀刃在显示屏幕刃在显示屏幕1上的投影位置，上的投影位置， 使刀具的刀尖对准显示屏幕使刀具的刀尖对准显示屏幕1上的十字线中心，上的十字线中心， 如如图图5-6 0所示。所示。（ 5）测得）测得X为为16， 即刀具直径为即刀具直径为16mm， 该尺寸可用作该尺寸可用作刀具半径补偿。刀具半径
38、补偿。（ 6）测得）测得Z为为150.003， 即刀具长度尺寸为即刀具长度尺寸为150.003mm， 该尺寸可用作刀具长度补偿。该尺寸可用作刀具长度补偿。（ 7）将被测刀具从对刀仪上取下并装入加工中心，）将被测刀具从对刀仪上取下并装入加工中心， 将测得将测得刀具尺寸输入加工中心的刀具补偿页面，刀具尺寸输入加工中心的刀具补偿页面， 即可使用。即可使用。上一页 返回5.4典型零件编程与加工仿真典型零件编程与加工仿真5.4.1典型零件工艺分析典型零件工艺分析根据根据图图5-61所示的零件图，所示的零件图， 对其进行以下两方面的分析。对其进行以下两方面的分析。1 精度分析精度分析（ 1）尺寸精度。）尺
39、寸精度。（ 2）形位精度。）形位精度。（ 3）表面粗糙度。）表面粗糙度。2 工艺分析工艺分析（ 1）编程原点的确定。）编程原点的确定。（ 2）确定加工方案。）确定加工方案。（ 3）刀具及切削用量的选用。）刀具及切削用量的选用。下一页返回5.4典型零件编程与加工仿真典型零件编程与加工仿真（ 4）工件的定位夹紧。）工件的定位夹紧。（ 5）拟定加工工步。）拟定加工工步。5.4.2典型零件程序编制典型零件程序编制根据前面的工艺分析，根据前面的工艺分析， 编制出以下加工程序。编制出以下加工程序。1 钻孔程序钻孔程序2 铣内、铣内、 外轮廓程序外轮廓程序外轮廓呈对称布置，外轮廓呈对称布置， 内轮廓是一个呈
40、内轮廓是一个呈72 布置的花形，布置的花形， 如如图图5-62所示。所示。上一页 下一页返回5.4典型零件编程与加工仿真典型零件编程与加工仿真3 轮廓倒角轮廓倒角说明：说明： （ 1）程序中的）程序中的R3、 R4参数的具体含义如参数的具体含义如图图5-6 3所示。所示。5.4.3加工仿真加工仿真将前面编写的程序输入到宇龙仿真软件中进行加工仿真，将前面编写的程序输入到宇龙仿真软件中进行加工仿真， 其其主要操作步骤如下：主要操作步骤如下：（ 1）启动仿真软件，）启动仿真软件， 选择选择SIEMENS 802D系统及加工系统及加工中心。中心。（ 2）启动机床，）启动机床， 返回参考点。返回参考点。
41、（ 3）放置零件。）放置零件。（ 4）选择基准工具进行）选择基准工具进行X、 Y方向的对刀，方向的对刀， 并将结果存入并将结果存入到到G54中。中。上一页 下一页返回5.4典型零件编程与加工仿真典型零件编程与加工仿真（ 5）在刀具管理器界面中创建需要使用的刀具。）在刀具管理器界面中创建需要使用的刀具。（ 6）选择并安装所需刀具。需要更换刀具时，）选择并安装所需刀具。需要更换刀具时， 在在 MDA方方式下输入式下输入T2D1 M06程序段并执行，程序段并执行， 即可将即可将2号刀换到主号刀换到主轴上。其他刀具采用同样的方法换刀即可。轴上。其他刀具采用同样的方法换刀即可。（ 7）对每把刀具的犣方向
42、进行对刀，）对每把刀具的犣方向进行对刀， 将结果存入其将结果存入其 1号号刀沿中的长度补偿，手动输入每把刀具的半径补偿值。刀沿中的长度补偿，手动输入每把刀具的半径补偿值。（ 8）输入相关程序。）输入相关程序。（ 9）启动加工。）启动加工。加工仿真结果如加工仿真结果如图图5 -6 4、 图图5-6 5所示。所示。上一页返回本本 章章 小小 结结希望读者在通过本章的学习后，希望读者在通过本章的学习后， 能够具备以下能力：能够具备以下能力：（ 1）熟悉）熟悉 系统加工中心指令及编程方法，系统加工中心指令及编程方法， 能够正确编制中等复杂程度零件的数控加工程序。能够正确编制中等复杂程度零件的数控加工程
43、序。（ 2）熟悉宇龙仿真软件的使用方法及加工中心的基本操作）熟悉宇龙仿真软件的使用方法及加工中心的基本操作过程，过程， 能够完成零件的加工仿真，能够完成零件的加工仿真， 并正确操作机床进行零并正确操作机床进行零件加工。件加工。下一页返回习题五习题五5 .1加工中心具有什么样的工艺特点？适合加工哪些类型加工中心具有什么样的工艺特点？适合加工哪些类型的零件？的零件？5 .2画图表示钻、画图表示钻、 镗固定循环的动作分解过程。并用表列镗固定循环的动作分解过程。并用表列的形式表达出各种钻、的形式表达出各种钻、 镗固定循环的动作特点。镗固定循环的动作特点。5 .3试对习题试对习题图图5-1所示零件进行编
44、程，所示零件进行编程， 毛坯均为铸件。毛坯均为铸件。上一页 下一页返回习题五习题五5 .4试用参数编程的方法对习题试用参数编程的方法对习题图图5-2所示零件的均布所示零件的均布孔进行编程。孔进行编程。5 .5如习题如习题图图5-3所示零件，所示零件， 材料均为材料均为4 5钢。试完成钢。试完成以下工作：以下工作：（ 1）分析零件图形，）分析零件图形， 编制工艺文件；编制工艺文件；（ 2）编写加工程序；）编写加工程序；（ 3）加工仿真）加工仿真上一页 返回图图5-1铣削加工铣削加工返回图图5-2钻削加工钻削加工返回图图5-3螺纹加工螺纹加工返回图图5-4镗削加工镗削加工返回图图5-7两直线之间倒
45、圆角两直线之间倒圆角返回图图5-8直线和圆弧之间倒圆角直线和圆弧之间倒圆角返回图图5-12CT 编程示例编程示例返回图图5-1 3CIP圆弧插补圆弧插补返回表表5-4CYCLE81循环参数说明循环参数说明返回图图5-19 CYCLE81循环动作循环动作返回图图5-21 CYCLE82循环动作循环动作返回表表5-5 CYCLE83循环参数说明循环参数说明返回图图5-22 CYCLE83循环动作循环动作返回表表5-6 CYCLE84循环参数说明循环参数说明返回图图5-2 3 CYCLE84循环动作循环动作返回图图5-2 4 CYCLE840循环动作循环动作返回表表5-7 CYCLE86循环参数说明
46、循环参数说明返回图图5-2 6 CYCLE86循环动作循环动作返回图图5-2 7 CYCLE87循环动作循环动作返回图图5-2 8 CYCLE88循环动作循环动作返回图图5-2 9 CYCLE89循环动作循环动作 返回表表5-1 0常用算术运算符号（常用算术运算符号（ 函函数）数）返回图图5-35选择机床及系统选择机床及系统返回图图5-3 6 SIEMENS 802D操作面操作面板板返回图图5-3 7 SIEMENS 802D系统面系统面板板返回图图5-3 8 SIEMENS 802D屏幕显屏幕显示示返回图图5-4 2选择刀具界面选择刀具界面返回图图5 -4 3选择基准工具界面选择基准工具界面返回图图5-49 返回图图5-5 0编辑刀具扩展数据编辑刀具扩展数据返回图图5-5 1修改刀沿界面修改刀沿界面返回图图5-5 2程序管理界面程序管理界面返回图图5-5 3新建程序界面新建程序界面返回图图5-5 4程序编辑界面程序编辑界面返回图图5-60机外对刀示意机外对刀示意返回图图5-62 内、内、 外轮廓基点图外轮廓基点图返回图图5-6 3采用球头铣刀倒圆角示意采用球头铣刀倒圆角示意图图返回图图5-6 4钻孔仿真结果钻孔仿真结果返回图图5-6 5轮廓仿真结果轮廓仿真结果返回习题图习题图5 -1返回习题图习题图5 -2返回习题图习题图5 -3返回图图5-61返回
