1认识数控车床详解

一、FANUC 0i Mate-TC系统
4)若在开关进给轴和方向选择开关期间按下快速移动开关，则在 快速移动开关被按下期间，机床按照快速移动速度运动，且在快 速移动期间，快速移动倍率有效。
(6)增量进给 1)按增量进给INC开关，它也是方式选择开关之一。 2)用倍率开关来选择每一步移动的倍率。 3)按进给轴和方向选择开关，机床将沿选择的轴和方向移动。 (7)手轮进给 1)按手轮进给HANDEL开关，它也是方式选择开关之一。 2)按手轮进给轴选择开关，选择一个要移动的进给轴。 3)选手轮进给倍率开关，选择机床移动的倍率。 4)旋转手轮，机床将沿选择轴X或Z轴移动。
一、数控车床的安全知识
5)数控车床运转时，操作者不得离开岗位，发现机床异常应立即 停机。 6)经常检查轴承的温度，若温度过高，应找维修人员进行检查。
7)在切削加工过程中不允许打开机床防护门。 8)学生必须在完全清楚操作步骤时才能进行操作，遇到问题应立 即向教师请教，禁止进行任何尝试性的操作。 9)手动原点回归时，注意机床各轴位置要先向原点负向移动50～1 00mm。 10)使用手轮或手动快速移动各轴位置时，一定要看清机床X、Z轴 方向的“＋、－”号后再移动。 11)学生编制程序并将程序录入机床后，必须先进行图形模拟，准 确无误后再进行机床试运行，且刀具应离工件端面100mm以上。
二、数控车床的日常维护 一、FANUC 0i Mate-TC系统 二、华中HNC-21T系统 三、SINUMERIK 802S/C系统 一、5S管理的内涵 二、5S情境的要素
三、实习学生的车间行为规范
一、数控车床的安全知识
1.数控车床运行前的安全操作注意事项 1)进入工作场所必须穿好工作服、戴好工作帽和防护镜。 2)严禁损坏或移动在机床上的警告标识。
一、FANUC 0i Mate-TC系统
1.操作准备 (1)接通电源 1)接通电源前应检查是否有维修标志和CNC机床外表是否正常。
2)接通电源后应观察屏幕画面的显示。 3)检查冷却用风扇电动机是否正常旋转。 (2)断开电源 1)检查操作面板上循环启动的状态，应在停止状态。 2)检查CNC机床的所有移动部件是否处于停止状态。 3)检查有无外部连接的CNC系统及其是否处于关闭状态。 4)按下机床的“急停”按钮。 5)关闭机床的CNC系统。 6)切断机床总电源。
零件数控车削加工
主编
任务1 认识数控车床
1.精度要求高的回转体零件
2.表面粗糙度要求高的回转体零件 3.表面形状复杂的回转体零件 4.带有特殊螺纹的回转体零件 5.超精密、超低表面粗糙度值的零件 一、数控车床的分类 二、数控车床的结构
一、数控车床的分类
1.按数控车床布局分类
图1-1
水平床身
一、数控车床的分类
一、FANUC 0i Mate-TC系统
(8)选择停 在自动方式下，按下“选择停”键，当遇到M01指令 时程序就停止。 (9)程序段跳 在自动方式下，按下“段跳”键，则跳过在程序段
开头带有“/”的程序段。 (10)机床操作应注意的问题 1)手动操作。 2)手动返回参考点。 3)手轮进给。 4)倍率禁止。 5)清除原点/原点预置操作。 6)工件坐标系偏移。 7)软操作面板和菜单开关。
(3)地址和数字键 用于输入数字、字母以及其他字符。 (4)切换键 地址和数字键有两个字符，按“SHIFT”键可选择字 符，表示键面右下角的字符可以输入。 (5)输入键 当按下数字键或地址键后，数据输入到缓冲器，可在 CRT屏幕上显示出来，要把输入到缓冲器中的数据复制到寄存器 中，可按“INPUT”键，此键相当于软键的\[INPUT\]键。 (6)取消键 按“CAN”键可清除已输入到缓冲器的最后一个字符 或符号。
一、数控车床的安全知识
10)严格遵守岗位责任制，定人定岗，他人使用必须经责任人同意。 11)未经维修人员的许可，严禁打开电气箱。 12)工件伸出车床超过100mm时，应在伸出位置设防护物。
2.加工过程中的安全操作注意事项 1)数控车床加工时必须关闭车床的防护门。 2)禁止用手接触铁屑和刀尖；清理铁屑必须要用铁钩子或毛刷。 3)严禁用手或其他任何物品接触正在旋转的主轴、工件或其他的 运动部位。 4)禁止在加工过程中测量工件；不能用棉丝擦拭工件或清扫机床。
2)限位。 (2)方式选择开关 机床的工作方式由手持单元和操作面板上的方 式选择按键共同完成，如图1-10所示。
图1-10
方式选择按键
1)在“自动方式”下，按机床操作面板上的“循环启动”键，机 床会根据编制的零件加工程序自动运行。 2)在“编辑方式”下，可编辑CNC中的加工程序。
一、FANUC 0i Mate-TC系统
一、FANUC 0i Mate-TC系统
③ 主轴停止：在手动方式下，按下“主轴停止”键(指示灯亮)， 主轴电动机停止运转。 7)主轴修调。
图1-16 手动主轴、冷却、换刀及主轴修调按键
(5)JOG进给 1)按手动JOG开关，它也是方式选择开关之一。 2)按进给轴和方向选择开关，机床沿相应轴的相应方向移动。 3)手动连续进给速度可由手动连续进给速度倍率调整。
3)在“MDI方式”下，用MDI面板上的键在程序显示画面可编制最 多10行的程序段，然后执行相关操作。 4)“DNC方式”是自动运行方式中的一种，是在读入接在阅读机/
穿孔机接口的外设上的加工程序的同时执行自动加工。 5)选择“回零方式”键，再选择返回参考点相应的进给轴和方向 选择开关，机床返回机床的参考点。 6)在“手动方式”下，按机床操作面板上的进给轴和方向键，机 床将沿选定轴的选定方向移动。 7)在“手轮方式”下，机床可通过旋转机床的手摇脉冲发射器而 连续不断地移动；用开关选择移动Z轴或X轴，并根据需要选择相 应的进给倍率，可使机床按所选定的轴进行相应的进给运动。
一、FANUC 0i Mate-TC系统
8)人工干预。 9)单程序段运行和进给暂停、倍率。 10)空运行。
11)在MDI方式中刀具或刀尖半径的补偿。 12)程序编辑。 3.机床控制面板的使用方法
图1-17
控制面板
一、FANUC 0i Mate-TC系统
(1)复位 按“RESET”键，可复位，用以消除警报等。 (2)帮助 按“HELP”键，用来显示操作机床的详细信息(帮助功 能)。
一、数控车床的分类
(2)全功能型数控车床 如图1-5所示，全功能型数控车床的主轴采 用能调速的直流或交流电动机来驱动，进给采用伺服电动机，常 采用半闭环或闭环伺服系统控制，且数控系统功能多。
(3)车削中心 如图1-������ 6所示，车削中心除了具有一般数控车床 的功能外，还采用了动力刀架，并可在刀架上安装钻头、铰刀、 丝锥和铣刀等回转刀具，该刀架还具备动力回转功能。
图1-14 手轮
一、FANUC 0i Mate-TC系统
图1-15 手轮倍率修调
一、FANUC 0i Mate-TC系统
表1-1 手轮倍率波段开关的位置和增量值的对应关系
4)在手动方式下，按“手动换刀”键，可转动刀架并完成换刀动 作。 5)切削液启动与停止。 6)主轴的运转方式包括正转、反转和停止。 ① 主轴正转：在手动方式下，按下“主轴正转”键(指示灯亮)， 主轴电动机以设定的转速正转。 ② 主轴反转：在手动方式下，按下“主轴反转”键(指示灯亮)， 主轴电动机以设定的转速反转。
一、数控车床的分类
(2)顶尖式数控车床 这类数控车床配有普通尾座或液压尾座，适 合车削较长的轴类零件以及直径不大的盘、套类零件。 3.按主轴的配置形式分类
(1)卧式数控车床 其主轴的轴线处于水平位置，其床身和导轨分 为多种布局形式，是目前应用最为广泛的一类数控车床。 (2)立式数控车床 其主轴的轴线处于垂直位置，并有一个直径很 大的圆形工作台用于装夹工件。 4.按数控系统功能分类 (1)经济型数控车床 如图1-������ 4所示，经济型数控车床是以配置 经济型的数控系统为主要特征，常采用开环或半闭环伺服系统进 行控制。
3)禁止在机床周围放置障碍物，以保证工作空间。 4)若工作需要多人共同完成时，应注意相互间的协调一致。 5)加工刀具应与机床允许的规格相符，对于严重磨损的刀具应及 时更换。 6)注意调整刀具所用到的工具不要遗忘在机床内。 7)大尺寸零件的中心孔应与加工需要相配；若中心孔太小，则工 作中易发生危险。 8)刀具安装好后应进行试切削。 9)切削加工前应检查卡盘的状态和切削液的情况。
一、数控车床的安全知识
3.切削加工程序运行注意事项 1)对刀应准确无误，刀具补偿号必须与程序调用刀具号相同。 2)检查机床各功能按键的位置和状态是否正确。
3)光标要放在主程序开头位置。 4)切削液加注应适量。 5)启动程序时，右手应做好按“急停”按钮的准备。 6)在程序运行中要“暂停”并测量工件尺寸时，要等机床完全停 止，方可打开机床防护门进行测量，以免发生人身事故。 7)关闭系统时，要等主轴停止转动3min后才可关闭机床。 8)程序的钥匙在程序调整完成后应立即拿下，不得插在机床上， 以避免无意中改变程序。
一、FANUC 0i Mate-TC系统
(7)程序编辑键 编辑程序时，按“INSERT”为插入，按“DELET E”为删除，按“ALTER”为替换。 (8)功能键 按“POS”键，则显示位置画面；按“PROG”键，则
显示程序画面；按“OFS/SET”键，则显示刀偏/设定(SETTING) 画面；按“SYSTEM”键，则显示系统画面；按“MESSAGE”键， 显示信息画面；按“CSTM/GR”键，则显示用户宏画面或显示图 形画面。
(1)水平床身 如图1-1所示，水平床身的加工工艺性好，便于导轨 面的加工。 (2)斜床身 如图1-2所示，斜床身的导轨倾斜角有30°、45°、60°和
75°等几种。 (3)立床身 如图1-3所示，立床身的布局方式最利于排屑，切屑自 由落下，不易损伤导轨的表面，导轨的维护和防护相对比较简单； 但数控车床的加工精度不如其他两种布局形式，所以较少运用。 2.按加工零件的基本类型分类 (1)卡盘式数控车床 这类数控车床未配置尾座，适合车削盘类零 件。
图1-������
6 车削中心
一、数控车床的分类
(4)FMC车床 如图1-7所示，FMC车床通常是由数控全功能型数控 车床或车削中心、机器人和控制系统等构成的一个柔性加工单元。
图1-7
FMC车床
二、数控车床的结构
图1-������
8 数控车床的外观结构及内部图
任务2 数控车床的安全操作
一、数控车床的安全知识
一、FANUC 0i Mate-TC系统
(3)试运行控制 试运行功能用于在加工前检查机床是否按所编制 的程序运行。 1)机床锁住。
2)单段方式。 3)快速移动倍率。
图1-11 快速移动倍率
4)进给速度倍率。
一、FANUC 0i Mate-TC系统
图1-12
进给速度倍率
(4)手动机床动作控制
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二、数控车床的日常维护
1)每天应清除切屑、擦拭机床和清扫工作场地，使机床与环境保 持清洁状态。 2)严禁采用压缩空气清洁机床、电气柜和NC控制单元。
3)注意经常检查并更换已磨损和毁坏的机床导轨上的刮垢板。 4)注意经常检查润滑油、切削液的状态，并及时添加或更换。 5)要关闭机床操作面板上的系统电源后再关闭总电源。 6)机床长时间不使用时，应每周对NC及CRT部分通电2～3h。 7)机床工作前要有预热，检查润滑系统是否正常工作，如机床长 时间未开动，应先采用手动方式向各部分供油润滑。
一、FANUC 0i Mate-TC系统
(3)手动返回参考点 1)选择返回参考点方式。 2)按下与返回参考点相应的轴和方向选择键，当刀架回参考点后，
参考点指示灯点亮。 2.机床操作面板
图1-9
机床操作面板
一、FANUC 0i Mate-TC系统
(1)安全功能 当为了安全要立即停止机床运行时，可以按“急停” 按钮。 1)急停。
1)“+X”、“-X”、“+Z”、“-Z”按键用于在手动进给及返回 机床参考点方式下，选择进给坐标轴和进给方向，如图1-13所示。
图1-13 进给轴手动按键图
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一、FANUC 0i Mate-TC系统
2)在手动进给时，若同时按压“快进”键，则产生相应轴的正向 或负向快速移动。 3)手轮及手轮倍率修调如图1-14和图1-15所示。