宇龍數(shù)控車床仿真軟件的操作

1、第18章 宇龍數(shù)控車床仿真軟件的操作本章將主要介紹上海宇龍數(shù)控仿真軟件車床的基本操作，在這一章節(jié)中主要以FANUC 0I和SIEMENS 802S數(shù)控系統(tǒng)為例來說明車床操控面板按鈕功能、MDA鍵盤使用和數(shù)控加工操作區(qū)的設(shè)置。通過本章的學(xué)習(xí)將使大家熟悉在宇龍仿真軟件中以上兩個數(shù)控系統(tǒng)的基本操作，掌握機(jī)床操作的基本原理，具備宇龍仿真軟件中其它數(shù)控車床的自學(xué)能力。就機(jī)床操作本身而言，數(shù)控車床和銑床之間并沒有本質(zhì)的區(qū)別。因此如果大家真正搞清楚編程和機(jī)床操作的的一些基本理論，就完全可以將機(jī)床操作和編程統(tǒng)一起來，而不必過分區(qū)分是什么數(shù)控系統(tǒng)、什么類型的機(jī)床。在編程中一個非常重要的理論就是在編程時采用工件坐

2、標(biāo)值進(jìn)行編程，而不會采用機(jī)床坐標(biāo)系編程，原因有二：其一機(jī)床原點雖然客觀存在，但編程如果采用機(jī)床坐標(biāo)值編程，刀位點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)無法計算；其二即使能得到刀位點在機(jī)床坐標(biāo)系的坐標(biāo)，進(jìn)而采用機(jī)床坐標(biāo)值進(jìn)行編程，程序是非常具有局限性的，因為如果工件裝夾的位置和上次的位置不同，程序就失效了。實際的做法是為了編程方便計算刀位點的坐標(biāo)，在工件上選擇一個已知點，將這個點作為計算刀位點的坐標(biāo)基準(zhǔn)，稱為工件坐標(biāo)系原點。但數(shù)控機(jī)床最終控制加工位置是通過機(jī)床坐標(biāo)位置來實現(xiàn)的，因為機(jī)床原點是固定不變的，編程原點的位置是可變的。如果告訴一個坐標(biāo)，而且這個是機(jī)床坐標(biāo)，那么這個坐標(biāo)表示的空間位置永遠(yuǎn)是同一個點，與編程原

3、點的位置、操作機(jī)床的人都沒有任何關(guān)系；相反如果這個坐標(biāo)是工件坐標(biāo)值，那么它的位置與編程原點位置有關(guān)，要確定該點的位置就必須先確定編程原點的位置，沒有編程原點，工件坐標(biāo)值沒有任何意義。編程原點變化，這個坐標(biāo)值所表示的空間位置也變化了，這在機(jī)床位置控制中是肯定不行的，所以在數(shù)控機(jī)床中是通過機(jī)床坐標(biāo)值來控制位置。為了編程方便程序中采用了工件坐標(biāo)值，為了加工位置的控制需要機(jī)床坐標(biāo)值，因此需要將程序中的工件坐標(biāo)轉(zhuǎn)換成對應(yīng)點的機(jī)床坐標(biāo)值，而前提條件就是知道編程原點在機(jī)床中的位置，有了編程原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，就可以將工件坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換成機(jī)床坐標(biāo)值完成加工位置的控制，解決的方法就是通過對刀計算出編程原點在機(jī)

4、床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。程序執(zhí)行時實際上做了一個后臺的工作，就是根據(jù)編程原點的機(jī)床坐標(biāo)和刀位點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)計算出對應(yīng)的機(jī)床坐標(biāo)，然后才加工到對應(yīng)的機(jī)床位置。這是關(guān)于編程的最基本理論，所有輪廓加工的數(shù)控機(jī)床在編程時都采用這樣的理論，無論銑床、車床、加工中心等類型的機(jī)床，還是FANUC、SIEMENS、華中數(shù)控、廣州數(shù)控等數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床都必須要對刀，原理都是完全相同的，而對刀設(shè)置工件坐標(biāo)系或刀補則是機(jī)床操作中的核心內(nèi)容，如果大家搞清楚這些理論對機(jī)床操作將十分具有指導(dǎo)意義。18.1 實訓(xùn)目的本章主要使大家了解宇龍仿真軟件車床的基本操作，熟悉并掌握FANUC 0I數(shù)控車床的操作界面，在此基礎(chǔ)上過

5、渡并熟悉SIEMENS 802S數(shù)控車床的界面和操作。18.2 FANUC 0i數(shù)控車床本節(jié)將主要介紹宇龍仿真軟件FANUC 0I數(shù)控車床的窗口界面、按鈕功能和對刀等基本操作。宇龍（FANUC 0i）數(shù)控車仿真軟件的進(jìn)入和退出（1） 在“開始程序數(shù)控加工仿真系統(tǒng)”菜單里點擊“數(shù)控加工仿真系統(tǒng)”，或者在桌面雙擊圖標(biāo)以運行宇龍仿真系統(tǒng)，彈出登陸窗口如下圖18-1所示。圖18-1 宇龍仿真軟件登陸窗口選擇“快速登陸”或輸入“用戶名”和“密碼”即可進(jìn)入數(shù)控系統(tǒng)。（2）點擊工具欄中的按鈕，彈出“選擇機(jī)床”設(shè)置窗口，如18-2所示。圖18-2 機(jī)床選擇窗口選擇圖18-2所示的“數(shù)控系統(tǒng)”、“機(jī)床類型”就進(jìn)

6、入FANUC 0i數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)銑床的機(jī)床界面。在選擇前置刀架或后置刀架時，要注意的是前置刀架的車床X正方向指向操作者，后置刀架的車床X軸正方向遠(yuǎn)離操作者，但兩者正方向的方位都符合以刀具遠(yuǎn)離工件表面為某方向的正方向的規(guī)定，且以前置刀架編寫的程序在后置刀架的機(jī)床上完全不用修改都可以運行，所以在選擇此選項時只要注意機(jī)床坐標(biāo)軸的正方向的定義就可以了。（3）點擊仿真軟件窗口的“關(guān)閉”按鈕就退出了仿真軟件。 宇龍（FANUC 0i）數(shù)控車仿真軟件的工作窗口（1） 機(jī)床操作面板區(qū)，F(xiàn)ANUC 0I車床標(biāo)準(zhǔn)面板如下圖18-3所示。圖18-3 FANUC 0I標(biāo)準(zhǔn)車床操作面板宇龍仿真軟件中FANUC 0I車床與FA

7、NUC 0I銑床機(jī)床操作面板按鈕布局和功能完全相同，這里就不再具體說明。（2）數(shù)控系統(tǒng)操作區(qū)，F(xiàn)ANUC 0I數(shù)控車床不同的機(jī)床生產(chǎn)廠家其機(jī)床操作面板不同，但數(shù)控系統(tǒng)操作面板布局功能卻基本相同。下圖18-4所示為FANUC 0I標(biāo)準(zhǔn)車床的面板。圖18-4 FANUC 0I車床數(shù)控操作區(qū)及MDI鍵盤 宇龍（FANUC 0i）數(shù)控車仿真軟件的基本操作宇龍仿真軟件FANUC 0I車床中坐標(biāo)位置、與程序相關(guān)的操作、MDI功能、設(shè)定工件坐標(biāo)系等操作與銑床的操作相同，因此車床中僅介紹與對刀有關(guān)的操作。同時希望大家根據(jù)編程和對刀的相關(guān)理論找出車床和銑床之間的內(nèi)在聯(lián)系。對刀的目的在于確定工件坐標(biāo)系原點（編程原

8、點）在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，車床中調(diào)用工件坐標(biāo)系的方法有兩種，分別是G54G59和T指令，因此對刀設(shè)置也有兩種方法。一般情況下工藝人員將編程原點選擇在工件右端面的中心，下面都以這種選擇來進(jìn)行說明。（1） 設(shè)定工件坐標(biāo)系G54G59點擊MDI鍵盤上的，進(jìn)入刀補設(shè)置對話框，如下圖18-5所示。圖18-5 刀具偏置補償設(shè)置界面要設(shè)置補償值或參數(shù)可輸入刀補編號如“010”，然后點擊“檢索”，光標(biāo)即可移動刀對應(yīng)的刀補位置；或者通過光標(biāo)移動到所需要的位置。進(jìn)入刀補設(shè)置對話框以后，點擊“坐標(biāo)系”命令，進(jìn)入工件坐標(biāo)系設(shè)定的窗口，如下圖18-6所示。圖18-6 工件坐標(biāo)系設(shè)置界面 要設(shè)置補償值或參數(shù)可輸入如“01

9、”、“02”等，然后點擊“檢索”，光標(biāo)即可移動刀對應(yīng)的刀補位置，；例如輸入“01”，點擊“檢索”命令后光標(biāo)就快速移動到G54；或者通過光標(biāo)移動到所需要的位置。如果機(jī)床操作者自己計算出G54的坐標(biāo)，就在緩沖區(qū)直接輸入數(shù)值后，點擊“+輸入”、“輸入”來設(shè)定工件坐標(biāo)系的值；或則機(jī)床操作者想通過對刀點的機(jī)床坐標(biāo)和對刀點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值讓系統(tǒng)自動計算工件坐標(biāo)位置，則可在緩沖區(qū)輸入“X_”或“Y_”，然后點擊“測量”命令，“X_”或“Y_”就是對刀點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，與建立工件坐標(biāo)系指令G50（FANUC系統(tǒng)）或G92（華中數(shù)控系統(tǒng)）原理相同。為了使讀者能理解操作的原理，以下圖18-7來進(jìn)行說明

10、編程原點、對刀點和機(jī)床原點的位置關(guān)系。圖 18-7 編程原點、對刀點和機(jī)床原點的位置關(guān)系根據(jù)圖18-7所示的位置對刀點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位（50,15），因此建立工件坐標(biāo)系指令程序段為G50 X50. Z15. ，對刀點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為（-365.73,-315.62），G50指令建立工件坐標(biāo)系的原理如如18-7所示，根據(jù)對刀的的機(jī)床坐標(biāo)值及對刀點在工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)值反推出編程原點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值（-415.73,-330.62）。（2） T指令車床中另一種調(diào)用工件坐標(biāo)系的方法就是通過T指令，格式為T XX XX，例如T0101、T0202、T0102等，前兩位數(shù)表示刀具的刀位號

11、，也就是刀具在刀架上對應(yīng)的標(biāo)號，后兩位指的是刀補標(biāo)號，刀位號和刀補編號可以相同也可以不同。點擊MDI鍵盤上的，進(jìn)入刀補設(shè)置對話框，如下圖18-8所示。圖18-8 刀具補償設(shè)置界面要設(shè)置補償值或參數(shù)可輸入如“01”、“02”等，然后點擊“檢索”，光標(biāo)即可移動刀對應(yīng)的刀補位置，；例如輸入“010”，點擊“檢索”命令后光標(biāo)就快速移動到010的位置；或者通過光標(biāo)移動到所需要的位置。刀具補償表包括兩個菜單：磨損：刀具長度、寬度方向的磨損值。形狀：指工件坐標(biāo)系在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。調(diào)用刀補時刀具實際的補償值為各方向?qū)?yīng)的補償值的代數(shù)和，當(dāng)然也可以直接將刀具的磨損量補償?shù)降毒咝螤钛a償中。形狀補償中X值減

12、小，刀具會向X負(fù)方向多進(jìn)刀，將剩余的余量加工掉，如果形狀補償中X值增大，刀具會向X正方向退刀，從而留出加工余量；形狀補償中Z值減小，刀具會向卡盤方向多進(jìn)刀，形狀補償中Z值增大，刀具在Z方向會留初余量，實際加工中可以利用這樣的方法反復(fù)調(diào)整刀補將刀具對的非常準(zhǔn)確。R：刀尖圓弧半徑補償。T：刀尖方位?，F(xiàn)在機(jī)夾式數(shù)控車刀的刀尖圓弧都標(biāo)準(zhǔn)化、系列化，在精加工時如果加工圓弧、錐面時必須使用刀尖圓弧半徑補償，否則刀尖圓弧半徑越刀，加工誤差越大。在加工柱面時則可不必使用刀尖圓弧半徑補償。如果已經(jīng)在G54指令中通過前面介紹的方法計算出工件坐標(biāo)的坐標(biāo)，也可以將G54的坐標(biāo)直接復(fù)制到刀具形狀補償數(shù)據(jù)中；當(dāng)然如果用T

13、指令方式計算的X、Z偏置值也可以直接復(fù)制到G54的坐標(biāo)中。兩個數(shù)據(jù)的含義完全相同，都指的是編程原點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。（3） 對多把刀。在加工的過程中經(jīng)常會使用兩把以上的刀具，對兩把刀和對兩把以上的刀具道理是相同的，這里以對兩把刀具來進(jìn)行說明。例如加工某一零件，選擇兩把刀具：一把粗車刀具，一把精車刀具。將一號刀補設(shè)置在“01”，對刀時用一號刀具試切工件直徑然后沿試切直徑柱面退回，測量試切直徑，在刀具形狀補償中輸入“X_”，點擊“測量”命令，系統(tǒng)計算出X方向刀偏，再用刀具試切端面，輸入“Z0.”，點擊“測量”命令，系統(tǒng)計算出Z方向刀偏；在MDI方式下?lián)Q2號精車刀，將一號刀補設(shè)置在“02”，同

14、樣用刀具試切直徑，測量試切直徑后，在刀具形狀補償中輸入“X_”，點擊“測量”命令，系統(tǒng)計算出X方向刀偏；Z方向卻不能再次試切端面，因為編程時一般情況下兩把刀的編程原點選擇為同一個點，只能用2號精車刀碰1號刀具試切的端面后，輸入“Z0.”，點擊“測量”命令，系統(tǒng)計算出Z方向刀偏。仔細(xì)思考的同學(xué)方法可能會提出一個問題：根據(jù)前面的介紹知道1號刀偏值指的就是編程原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，兩把刀選擇的編程原點為同一個點，在對刀的時候也是這樣對的，2號刀偏值指的也是編程原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，機(jī)床原點位置沒有變化，所以兩個值應(yīng)該對應(yīng)相等才正確，可為什么實際不相等呢？其實原因很簡單，理論上兩者的值確實是應(yīng)

15、該相等的，但這兩個值相等存在著一個重要假設(shè)，就是在編程時做了一個重要的假設(shè)：使用多把刀具時，為了編程計算坐標(biāo)的方便，理想的認(rèn)為兩把或多把刀具的刀位點是重合的，也就是如下圖18-9所示刀位點A與刀位點B是重合的。圖18-9 刀具到位點關(guān)系但這種情況是不可能出現(xiàn)，試想一下沒有任何一個人在安裝兩把或多把刀具時能保證拖板不動時刀架旋轉(zhuǎn)另一把刀具轉(zhuǎn)入工位其刀尖位置和前一把刀的位置是重合的。也就是說編程時所做的假設(shè)是不成立的，這樣就造成了很大的偏差，為了補償這種偏差，所以通過偏移坐標(biāo)系的方法來補償。我們會發(fā)現(xiàn)如果刀具安裝的長一點，X方向的偏置值會相應(yīng)的大一點，刀具安裝的靠右，X方向的偏置值會相應(yīng)的小一點。

16、如果我們能對刀補理解到這樣，就說明大家正真理解了對刀的相關(guān)理論。 宇龍（FANUC 0i）數(shù)控車仿真軟件的操作實例下面以FANUC 0i車床為例說明從工藝安排，刀具選擇、工件安裝、編程、對刀直到加工的全部操作步驟，加工的零件如下圖18-10所示。圖18-10 加工零件示意圖毛坯尺寸50×105。根據(jù)零件輪廓安排加工過程如下表18-1所示。表18-1 簡易工藝過程安排程序編號：O0261工序一工序二加工位置零件右端加工位置零件左端編程原點右端面中心編程原點左端面中心裝卡工件伸出最長裝卡調(diào)頭后工件伸出最長工步號刀具號刀補號工步內(nèi)容工步號刀具號刀補號工步內(nèi)容1T101粗車輪廓1T103調(diào)頭

17、粗車2T202精車輪廓2T204調(diào)頭精車3T305車螺紋加工程序如下：O0261T0101；粗車輪廓M03S650G00X51.Z0.G00X51.Z1.；循環(huán)起點G71U1.5R1.N1G00X17.985Z1.G01X17.985Z0.G03X29.985Z-6.R6.G01X29.985Z-15.G01X39.985Z-23.G01X48.Z-65.N2G00X51.Z-65.G00X150.Z50.；換刀點T0202G42G00X51.Z1.G00X-1.Z1.G01X-1.Z0.G01X17.985Z0.G03X29.985Z-6.R6.G01X29.985Z-15.G01X39.9

18、85Z-23.G01X39.985Z-29.G02X39.985Z-44.R18.G00X48.Z-65.G40G00X150.Z50.M05M01；選擇性程序停止調(diào)頭T0103M03S650G00X51.Z0.G00X51.Z1.G71U1.5R1.G71P3QN3G00X25.656Z1.G01X32.08Z-1.995N4GG00X150.Z50.T0204G42G00X51.Z1.G70P3Q4F0.15G40G00X150.Z50.T0305；換螺紋刀M3S300G00X49.Z-30.G82X47.2Z-50.F1.5；螺紋精整G00X150.Z50.M30（1） 毛坯定義。點擊工

19、具欄上的定義毛坯按鈕，設(shè)置如下圖18-11所示的毛坯尺寸。圖18-11 毛坯定義界面（2） 刀具定義。設(shè)置如表18-2所示的車刀。表19-2 刀具選擇表刀位號刀片類型刀片角度刀柄刀尖半徑1菱形刀片8093正偏手刀0.42菱形刀片3593正偏手刀0.23螺紋刀60螺紋刀柄點擊工具欄上的定義毛坯按鈕，將表19-2所示的刀具安裝在對應(yīng)的刀位。安裝刀具時先選擇刀位，在依次選擇刀片、刀柄等。完成結(jié)果如下圖18-12所示。圖18-12 刀具安裝結(jié)果（3） 安裝并移動工件裝卡位置。點擊工具欄上的定義毛坯按鈕，彈出“選擇零件”窗口，選擇前面定義的毛坯，點擊“安裝零件”按鈕以確認(rèn)退出“零件選擇”窗口。彈出移動工

20、件按鈕，如圖18-13所示。圖18-13 移動工件按鈕點擊按鈕將零件向右移動到最遠(yuǎn)的位置，如圖18-14所示。每移動一次是10mm。圖18-14 工件裝卡位置（4） 編輯、導(dǎo)入程序。 如果以上的加工程序需要在數(shù)控系統(tǒng)中直接編輯，則需要新建程序。點擊按鈕機(jī)床進(jìn)入編輯模式，點擊按鈕進(jìn)入程序管理窗口，如下圖18-15所示。圖18-15 新建程序窗口在緩沖區(qū)輸入程序編號“O0001”，點擊MAI鍵盤上的鍵新建程序，在系統(tǒng)中直接編輯程序每一行必須以“；”字符結(jié)束一行，所以點擊輸入“；”，在點擊鍵插入該字符，其它的程序行按此方法輸入。 如果用Word、記事本等將程序已經(jīng)編輯并保存在文件中，這時只需要將程序

21、導(dǎo)入數(shù)控系統(tǒng)中。點擊按鈕機(jī)床進(jìn)入編輯模式，點擊按鈕進(jìn)入程序管理窗口，如圖18-16所示。圖18-16 程序管理界面點擊“（操作）”進(jìn)入該命令下級菜單，點擊軟鍵翻頁，執(zhí)行“READ”命令，點擊工具欄上的命令，彈出文件選擇窗口，將文件目錄瀏覽到代碼保存目錄然后打開，在緩沖區(qū)輸入程序編號，點擊“EXEC”，這樣就將程序?qū)霐?shù)控系統(tǒng)。（5） 對刀。 對第一把刀。工件試切：點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式。點擊按鈕選擇機(jī)床移動的方向為Z方向，按下使機(jī)床以疊加速度快速移動，按住將機(jī)床向負(fù)方向靠近工件移動；點擊按鈕選擇機(jī)床移動的方向為X方向按住將機(jī)床向負(fù)方向移動。當(dāng)?shù)毒呖拷ぜr取消，點擊按鈕啟動主軸。對

22、X方向：手動移動刀具X方向位置使刀具吃刀量比較合適，試切工件直徑后使刀具沿試切圓柱面退刀。試切尺寸測量：點擊“”按鈕停止主軸，點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令后彈出圖18-17所示提示窗口。圖18-17 半徑測量提示界面選擇“否”以進(jìn)入測量窗口，如圖18-18所示，一般情況下也不 需要測量半徑小于1的圓弧，因為小于1的圓弧都是刀尖半徑引起的，如果同學(xué)刀位點的概念不清楚很容易產(chǎn)生錯誤。圖18-18 測量界面在剖面圖上用鼠標(biāo)左鍵單擊剛試切的圓柱面，系統(tǒng)會自動測量試切柱面的直徑和長度，測量結(jié)果會高亮顯示出來，本例試切直徑結(jié)果為45.744。設(shè)置刀偏：因為程序使用T指令調(diào)用工件坐標(biāo)系，所以應(yīng)該用

23、T指令對刀。點擊MDI鍵盤上的，再點擊“形狀”軟鍵進(jìn)入刀偏設(shè)置窗口，如圖18-19所示圖18-19 刀補設(shè)置界面使用將光標(biāo)移動到“01”刀補，在緩沖區(qū)輸入“X45.744”，點擊“測量”，系統(tǒng)計算出方向刀偏。對方向：點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式。點擊按鈕啟動主軸。由于工件的總長為98mm，毛坯總長為105mm，手動移動刀具方向位置使刀具吃刀量為34mm比較合適，試切工件端面后使刀具沿試切圓柱端面退刀。點擊按鈕停止主軸。由于是首次對刀，該試切端面選擇為Z方向的編程原點。點擊MDI鍵盤上的，再點擊“形狀”軟鍵進(jìn)入刀偏設(shè)置窗口，使用將光標(biāo)移動到“01”刀補，在緩沖區(qū)輸入“Z0.”，點擊“測量”

24、，系統(tǒng)計算出Z方向刀偏。 對2號刀MDI換刀：根據(jù)工藝安排第一道工序還安排了2號精車刀，接下來對2號刀。點擊按鈕將機(jī)床模式設(shè)置為MDI模式，點擊以顯示MDI程序窗口，點擊 在程序編號“O0000”插入“；”以結(jié)束該行。將“T0200；”插入程序中，其含義為換2號刀，點擊將使程序復(fù)位停在第一行，按換刀。工件試切：點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式。手動移動刀具X方向位置使刀具吃刀量比較合適，不可吃刀量太大否則對刀試切時工件就加工廢了，試切工件直徑后刀具就停工件中，如圖18-20所示。圖18-20 刀具試切停止位置這樣做的目的是為了后面對Z方向比較準(zhǔn)確而考慮的，如果此時刀具沿試切的圓柱面退出工件表

25、面，雖然這樣對X方向沒有任何影響，但是對Z方向時由于不能再試切端面需要用刀具慢慢的碰工件的端面，但是在仿真軟件中這樣操作誤差比較大，所以這里用一種仿真軟件準(zhǔn)確但實際卻不用的方法來對刀：就是刀具停在試切圓柱面內(nèi)。試切尺寸測量：點擊按鈕停止主軸，點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令后彈出測量工件窗口，同樣用鼠標(biāo)左鍵點擊試切的工件的直徑，如下圖18-21所示。圖18-21 測量界面設(shè)置刀偏：點擊MDI鍵盤上的，再點擊“形狀”軟鍵進(jìn)入刀偏設(shè)置窗口，使用將光標(biāo)移動到“02”刀補，在緩沖區(qū)輸入“X47.847”，點擊“測量”，系統(tǒng)計算出X方向刀偏，在緩沖區(qū)輸入“Z-45.986”，點擊“測量”，系統(tǒng)計算

26、出Z方向刀偏。為2號刀設(shè)置刀尖半徑補償0.2和刀尖方位3，如下圖18-22所示。圖18-22 刀尖半徑補償設(shè)置界面（5）自動運行程序。點擊操作面板上的按鈕將機(jī)床設(shè)置為自動運行模式。點擊工具欄上的以顯示俯視圖，點擊MDI鍵盤軟鍵在機(jī)床模擬窗口進(jìn)行程序校驗。點擊操作面板上的按鈕，分別設(shè)置機(jī)床的加工模式為單段運行有效，加工如果出現(xiàn)錯誤機(jī)床操作者也有時間反映；點擊操作面板上的按鈕使選擇性程序停止功能有效，這樣程序執(zhí)行到“M01”指令自動停止，因為零件還需要調(diào)頭并再次對刀。點擊操作面板上的“循環(huán)啟動”按鈕，程序開始執(zhí)行。顯示仿真模擬軌跡如圖18-23所示。圖18-23 程序校驗軌跡通過模擬軌跡校驗驗證程

27、序語法和加工過程，如果沒有問題則再次點擊MDI鍵盤軟鍵以退出程序校驗?zāi)Ｊ健｜c擊操作面板上的“循環(huán)啟動”按鈕，程序開始執(zhí)行。加工結(jié)果如圖18-24所示。圖18-24 加工結(jié)果點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令后彈出測量工件窗口，測量各段加工尺寸驗證加工質(zhì)量，如果編程和對刀正確各個尺寸均是編程的尺寸，也是尺寸的平均值。（6） 零件調(diào)頭點擊“零件”菜單執(zhí)行“移動零件”命令后，彈出移動零件按鈕，點擊按鈕將零件調(diào)頭裝卡，裝卡的長度不需要移動。如圖18-25所示。圖18-25 零件調(diào)頭裝卡（7） 對刀調(diào)頭以后需要使用3把刀具：分別是1號粗車刀、2號精車刀和螺紋刀。 調(diào)頭后再次對1號粗車刀。MDI換刀：

28、點擊“”按鈕將機(jī)床模式設(shè)置為MDI模式，點擊以顯示MDI程序窗口，在程序窗口中圖18-26所示的程序。圖18-26 MDI局部程序窗口點擊將使程序復(fù)位停在第一行，按換1號粗車刀。工件試切：點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式。對Z方向：手動移動刀具調(diào)整刀具首先以較小的吃刀寬度試切端面后沿試切端面推倒退刀，點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令，測量工件的總長，如下圖18-27所示。圖18-27 測量局部窗口本例中工件的總長為100.553mm。MDI移動刀具：點擊按鈕將機(jī)床模式設(shè)置為MDI模式，點擊以顯示MDI程序窗口，在程序窗口中圖18-28所示的程序。圖18-28 MDI局部程序窗口點擊將使

29、程序復(fù)位停在第一行，按使1號刀向Z負(fù)方向移動2.603mm。啟動主軸后點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式，手動車掉寬度2.603mm的端面后刀具沿此端面退刀，該端面既是調(diào)頭后加工編程原點，這樣工件的總長應(yīng)該是97.95mm。設(shè)置刀偏：點擊MDI鍵盤上的，再點擊“形狀”軟鍵進(jìn)入刀偏設(shè)置窗口，使用將光標(biāo)移動到“03”刀補，在緩沖區(qū)輸入“Z0.” 點擊“測量”，系統(tǒng)計算出Z方向刀偏。X方向：調(diào)頭以后第二道工序編程原點和第一道工序編程原點X方向重合，且刀具沒有移動，所以理論上兩把粗車刀的X方向刀偏值應(yīng)該是相等的，因此可以直接將“01”號刀偏X方向的刀偏值直接輸入，點擊“輸入”軟鍵。 調(diào)頭后再次對2號刀

30、MDI換刀：根據(jù)工藝安排第二道工序還安排了2號精車刀，接下來對2號刀。點擊按鈕將機(jī)床模式設(shè)置為MDI模式，點擊以顯示MDI程序窗口，在程序窗口中圖18-29所示的程序。圖18-29 MDI局部程序窗口點擊將使程序復(fù)位停在第一行，按換2號精車刀。工件試切：點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式。對Z方向：啟動主軸后移動刀具調(diào)整刀具X方向吃刀量試切圓柱，同樣不能以2號刀再次試切端面，所以刀具停留在工件試切柱面內(nèi)，停止主軸后點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令測量剛才試切柱面的長度，如圖18-30所示。圖18-30 測量局部窗口試切圓柱長度為13.603mm。設(shè)置刀偏：點擊MDI鍵盤上的，再點擊“形狀

31、”軟鍵進(jìn)入刀偏設(shè)置窗口，使用將光標(biāo)移動到“04”刀補，在緩沖區(qū)輸入“Z-13.603”，點擊“測量”軟鍵。X方向：調(diào)頭以后第二道工序編程原點和第一道工序編程原點X方向重合，且刀具沒有移動，所以理論上兩把精車刀的X方向刀偏值應(yīng)該是相等的，因此可以直接將“02”號刀偏X方向的刀偏值直接輸入，點擊“輸入”軟鍵，同時為2號刀設(shè)置刀尖半徑補償值和刀尖方位。刀偏設(shè)置結(jié)果如下圖18-31所示。圖18-31 外圓車刀刀補設(shè)置界面手動將刀具退出加工面。 對螺紋刀MDI換刀：根據(jù)工藝安排第二道工序還安排了3號螺紋車刀，接下來對3號刀。點擊按鈕將機(jī)床模式設(shè)置為MDI模式，點擊以顯示MDI程序窗口，在程序窗口中圖18

32、-32所示的程序。圖18-32 MDI局部程序窗口點擊將使程序復(fù)位停在第一行，按換3號螺紋刀。工件試切：點擊按鈕將機(jī)床的模式設(shè)置為手動模式。手動移動刀具位置調(diào)整刀具X方向吃刀量試切圓柱面后，將刀具停在試切工件內(nèi)并停止主軸，如圖18-33所示。圖18-33 螺紋刀試切停止位置點擊點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令測量剛才試切柱面的長度和直徑，如圖18-34所示。圖18-34 測量局部窗口試切圓柱長度為21.427mm，試切直徑為48.287mm。設(shè)置刀偏：點擊MDI鍵盤上的，再點擊“形狀”軟鍵進(jìn)入刀偏設(shè)置窗口，使用將光標(biāo)移動到“05”刀補，在緩沖區(qū)輸入“Z-21.427”，點擊“測量”軟鍵；

33、在緩沖區(qū)輸入“X48.287” 點擊“測量”軟鍵。手動將刀具退出加工面。（8）自動運行程序。點擊操作面板上的按鈕將機(jī)床設(shè)置為自動運行模式。使用將光標(biāo)移動到“M01”段位置。點擊操作面板上的“循環(huán)啟動”按鈕，程序開始執(zhí)行，程序校驗后刀具模擬加工軌跡如圖18-35所示。圖18-35 程序校驗軌跡驗證程序加工軌跡無誤后將程序再次移動到“M01”段使程序從該行開始執(zhí)行。加工結(jié)果如下圖18-36所示。圖18-36 加工結(jié)果（9） 測量點擊“測量”菜單執(zhí)行“剖面圖測量”命令，彈出測量窗口，依次測量零件各段尺寸。18.3 拓展知識本小節(jié)將在FANUC 0I車床的基礎(chǔ)上介紹SINMENS 802S數(shù)控車床的面

34、板按鈕功能、MDI鍵盤使用和數(shù)控加工操作區(qū)設(shè)置等。18.3.1 宇龍（SIEMENS 802S）數(shù)控車仿真軟件的進(jìn)入和退出點擊工具欄中的按鈕，彈出“選擇機(jī)床”設(shè)置窗口，選擇如18-37所示的各項設(shè)置。圖18-37 機(jī)床選擇窗口點擊“確定”后就進(jìn)入SIEMENS 802S數(shù)控銑床的仿真界面，如圖18-38與圖18-39所示。圖18-38 SIEMENS802S MDA鍵盤及數(shù)控加工操作區(qū)圖18-39 SIEMENS802S機(jī)床操控面板點擊仿真軟件窗口的“關(guān)閉”按鈕就退出了仿真軟件。 宇龍（SIEMENS 802S）數(shù)控車仿真軟件的工作窗口（1） MDI鍵盤上各個鍵的功能列于表18-3。表18-3

35、 MDI 鍵盤功能說明報警應(yīng)答鍵上檔鍵對鍵上的兩種功能進(jìn)行轉(zhuǎn)換。用了上檔鍵，當(dāng)按下字符鍵時，該鍵上行的字符（除了光標(biāo)鍵）就被輸出?？崭矜I刪除鍵（退格鍵）自右向左刪除字符刪除鍵自左向右刪除字符回車/輸入鍵（1）接受一個編輯值。（2）打開、關(guān)閉一個文件目錄。（3）打開文件翻頁鍵光標(biāo)鍵光標(biāo)移動。（2）SIEMENS 802S操控面板功能。續(xù)表選擇轉(zhuǎn)換鍵一般用于單選、多選框操作箱在模擬窗口是否顯示操作工具箱手輪在模擬窗口是否顯示手輪工具箱加工操作區(qū)域鍵按此鍵，進(jìn)入機(jī)床操作區(qū)域菜單鍵數(shù)控加工區(qū)菜單鍵菜單翻頁鍵返回上級主菜單和菜單翻頁注：其它軟鍵為數(shù)字、字母和特殊字符鍵。SIEMENS 802S操控面板上

36、各個按鈕的功能與SIEMENS802D銑床的操控面板的功能相同，這里就不在說明，請大家參照表17-7SIEMENS 802D銑床面板按鈕說明。 宇龍（SIEMENS 802S）數(shù)控車仿真軟件的基本操作（1） 機(jī)床準(zhǔn)備與回零檢查急停按鈕是否松開至狀態(tài)，若未松開，點擊急停按鈕，將其松開。點擊操作面板上的“復(fù)位”按鈕，此時機(jī)床完成加工前的準(zhǔn)備。檢查操作面板上“手動”和“回原點”按鈕是否處于按下狀態(tài)，否則點擊這兩個按鈕，使其呈按下狀態(tài)，此時機(jī)床進(jìn)入回零模式，此時CRT界面的狀態(tài)欄上顯示“手動REF”X軸回零，按住操作面板上的按鈕，直到X軸完成回零再松開，CRT界面上的X軸回零燈亮。同樣的辦法可以使Z軸

37、回零，此時CRT界面上的Z軸回零燈亮。點擊操作面板上的“主軸正轉(zhuǎn)”按鈕或“主軸反轉(zhuǎn)”按鈕，使主軸回零。完成后如圖18-40所示。圖18-40 回零狀態(tài)（2） 新建、編輯程序點擊按鈕以顯示出數(shù)控加工區(qū)菜單，如圖18-41所示。圖18-41 數(shù)控加工操作菜單點擊“程序”下方對應(yīng)的軟鍵執(zhí)行程序菜單，按軟鍵翻頁以顯示“程序”菜單下所有子菜單命令，點擊“新程序”軟鍵，在彈出的窗口中輸入擬新建G代碼的文件名，文件名必須以字母開頭。（2）新建刀具點擊按鈕以顯示出數(shù)控加工區(qū)菜單，選擇“參數(shù)”命令，“參數(shù)”菜單展開后如圖18-42所示。圖18-42 展開后參數(shù)菜單點擊“刀具補償”子菜，按軟鍵翻頁以顯示下級子菜單

38、的內(nèi)容如圖18-43所示。圖18-43點擊“新刀具”按鈕后彈出如下圖18-43所示的建立刀具窗口圖18-43 建立刀具窗口T號：刀具的刀位號，必須與刀架上安裝的刀具位置、類型一致。T型：刀具類型，表示該刀具是左右手外圓、左右手內(nèi)孔、切槽、鉆頭等，一般外圓刀刀具型號定義為500。點擊“確定”按鈕以完成刀具的建立。點擊“新刀具”按鈕可以顯示已經(jīng)在系統(tǒng)中建立的所有刀具的刀具表，如圖18-44所示。 圖18-44 刀具表在這里定義的刀具并不會被安裝在刀架上，只是在真實刀具和虛擬刀具之間建立起對應(yīng)關(guān)系，這是SIEMENS 802S數(shù)控系統(tǒng)的一個特點。（3） 對刀在SIEMENS 802S數(shù)控車床中有兩種

39、常用的對刀方法，分別是G54G57和指令。下面就這兩種對刀方法分別進(jìn)行說明，以使大家了解和熟悉SIEMENS 802S數(shù)控車床的操作環(huán)境。T指令點擊按鈕以顯示出數(shù)控加工區(qū)菜單，再點擊按鈕，然后點擊按鈕，如下圖18-45所示。圖18-45 刀具補償表點擊 按鈕以選擇與刀架上安裝的對應(yīng)刀具。點擊 按刀鈕切換同一把的刀沿，一把刀有多個刀沿刀具是因為同一把既作為粗車刀也可能做精車刀。點擊軟鍵以顯示命令的其它下級子菜單，如下圖18-46所示。圖18-46 刀具補償菜單子菜單點擊按鈕將使當(dāng)前刀沿值置零。點擊按鈕為當(dāng)前刀具創(chuàng)建多個刀沿。點擊按鈕刪除系統(tǒng)中創(chuàng)建的刀具。例如試切圓柱的位置如下圖18-47所示，對

40、刀時如果將工件坐標(biāo)系原點選擇在圖18-48所示的端面中心。圖18-47 試切圓柱位置測量試切直徑、長度窗口如下圖18-48所示。圖18-48 測量窗口點擊開始為當(dāng)前刀具、刀沿設(shè)置補償值，如圖18-49所示。圖18-49 X方向刀沿計算界面點擊將對刀方向切換到Z方向，如圖18-50所示。圖18-50 Z方向刀沿計算界面點擊數(shù)控系統(tǒng)自動計算出X、Z向的刀偏，即L1和L2，計算的公式根據(jù)對刀點的機(jī)床坐標(biāo)值（軸X、軸Z）減去偏移值。點擊將L1、L2分別自動填入圖18-45所示的“長度1”和“長度2”中。此處的“長度1”和“長度2”分別是X、Z方向的刀偏值，也就是編程原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，性質(zhì)完全

41、相同。：對刀點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。則文本框中X方向應(yīng)該輸入“38.784”、Z方向應(yīng)該輸入“-38.426”，系統(tǒng)根據(jù)前面的公式自動計算出的長度1應(yīng)該等于211.366，長度2等于140.576。如果操作者測量出工件的試切直徑和試切長度，也根據(jù)公式計算出刀偏值后自行輸入到圖18-45所示的文本框中。G54G57對刀點擊按鈕以顯示出數(shù)控加工區(qū)菜單，點擊進(jìn)入設(shè)定工件坐標(biāo)系窗口，如下圖18-51所示。圖18-51 工件坐標(biāo)系設(shè)定窗口X、Z零偏值就是編程原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，X零偏應(yīng)該等于刀沿的長度1，Z零偏應(yīng)該等于刀沿的長度2。按鍵讓光標(biāo)在個文本框之間移動。將光標(biāo)停留在G54 X文本框，點擊，彈出刀具選擇對話框，如圖18-52所示。圖18-52 刀具選擇窗口在刀具文本框中輸入刀具號“1”，點擊進(jìn)入零偏計算框口，如圖18-53所示。這樣將1號刀具和工件坐標(biāo)系G54之間建立起聯(lián)系，表示1號刀的刀偏將保存在G54坐標(biāo)系值中。圖18