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fanuc加工中心基本操作学习资料第二篇 数控加工中心 基本操作 课题一 FANUC 0i Mate-MC 系统面板操作 一、实训目的 1.了解FANUC 0i Mate-MC数控系统面板各按键功能。 2.熟练掌握FANUC 0i Mate-MC数控系统的基本操作。 二、实训项目 1.认识FANUC 0i Mate-MC数控系统面板各按键及功能 FANUC 0i Mate-MC数控系统面板主要由三部分组成，即CRT显示屏、编辑面板及操作面板。 (1)FANUC 0i Mate-MC数控系统CRT显示屏及按键 FANUC 0i Mate-MC数控系统CRT显示屏及按键分布见图1-1。 图1-1：FANUC 0i Mate-MC数控系统CRT显示屏 CRT显示屏下方的软键，其功能是可变的。在不同的方式下，软键功能依据CRT画面最下方显示的软键功能提示。如图1-2所示 (a)程序画面 刀偏/设定画面 位置画面 图1-2：FANUC 0i Mate-MC数控系统CRT显示屏画面 2.FANUC 0i Mate-MC数控系统编辑面板按键 FANUC 0i Mate-MC数控系统编辑面板如图1-3所示，其各按键名称及用途见表1-1、1-2所示。 图1-3：FANUC 0i Mate-MC数控系统编辑面板 表11 FANUC 0i Mate-MC数控系统主菜单功能键的符号和用途 序号 键符号 1 按键名称 位置键 用途 荧屏显示当前位置画面，包括绝对坐标、相对坐标、综合坐标。 荧屏显示程序画面，显示的内容由系统的操作方式决定。 a. 在AUTO或MDI方式下，显示程序内容、当前正在执行的程序段和模态代码、当前正在执行的程序段和下一个将要执行的程序段、检视程序执行或MDI程序。 b. 在EDIT方式下，显示程序编辑内容、程序目录。 荧屏显示刀具偏移值、工件坐标系等。 2 程序键 3 4 5 6 刀偏设定键 系统键 荧屏显示参数画面、系统画面。 信息键 荧屏显示报警信息、操作信息和软件操作面板。 图形显示键 辅助图形画面，CNC描述程序轨迹。 表12 FANUC 0i Mate-MC数控系统功能键的符号和用途 序号 键符号 按键名称 用途 每个键都至少包含字母、数字键数字和字符键 各一个。在系统键入时会根据需要自行选择字母或数字。 1 等232 复位键 用于CNC复位或者取消报警等。 3 帮助键 按此键用来显示如何操作机床,如MDI键的操作。可在CNC发生报警时提供报警的详细信息、帮肋功能。 4 换档键 在有些键顶部有二个字符。按住此键来选择字符，当一个特殊字符在屏幕上显示时，表示键面右下角的字符可以输入。 5 输入键 用来对参数键入、偏置量设定与显示页面内的数值输入。 6 取消键 按此键可删除已输入到键的输入缓冲器的最后一个字符或符号。 替换键 替换光标所在的字。 7 插入键 在光标所在字后插入。 删除键 光标移动键 9 10 分段键 翻页键 删除光标所在字，如光标为一程序段首的字则删除该段程序此外还可删除若干段程序、一个程序或所有程序。 向程序的指定方向逐字移动光标。 向屏幕显示的页面向上、向下翻页。 该键是段结束符。 8 3.FANUC 0i Mate-MC数控系统操作面板按键及旋钮 FANUC 0i Mate-MC数控系统操作面板如图1-4所示，其各按键或旋钮名称及用途见表1-3所示。 图1-4 FANUC 0i Mate-Md数控系统操作面板 表13 FANUC 0i Mate-MC系统VMC850B机床控制面板各键和按钮的功能 序号 键、旋钮符号 键、旋钮名称 功能说明 1 急停按钮 紧急情况下按下此按钮，机床停止一切运动。 用于选择一种工作模式： 编辑模式：用于编写、修改程序。 自动加工模式：用于自动执行程序。 MDI录入模式：可输入一个程序段后立即执行，不需要完整的程序格式。用以完成简单的工作。 DNC模式：用于机床在线加工。 手轮模式：选择相应的轴向及手轮进给倍率，实现旋动手轮来移动坐标轴。 JOG模式:按相应的坐标轴按钮来移动坐标轴，其移动速度取决于“进给倍率修调”值的大小。 STEP模式，启动脉冲运动功能。每次选择按下轴向键的一个按键，只会在选定的轴和方向移动一个选定的“脉冲步进当量”。因为机床有了手动脉冲，有些机床上该按钮无效。 ZRN回参考点模式：使各坐标轴返回参考点位置并建立机床坐标系。 按百分率强制调整进给的速度。 外圈为修调分度率：在0150的范围内，以每10的增量，修调坐标轴移动速度。 内圈为进给率分度：在点动模式下，在01260mm/min范围内调整坐标轴移动速度。 2 操作模式旋钮 3 进给倍率旋钮 用于在0100的范围内，以每次25的增量按百分率强制调整快速移动的速度。 4 快速倍率旋钮 5 主轴旋转倍率旋钮 可在50120的范围内，以每次10的增量调整主轴旋转倍率。 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 轴选择键及快速进给键 单段执行键 选择停止键 空运行键 跳段执行键 Z轴锁键 辅助功能锁键 伺服元件锁键 机床照明键 循环启动键 在JOG模式下按下某轴方向键即向指定的轴方向移动。每次只能按下一个按钮，且按下时，坐标就移动，松手即停止移动。 在按下轴进给键的同时按下快速进给键，可向指定的轴方向快速移动即通常所说的“快速叠加”。 在AUTO、MDI模式，选择该按键，启动单段执行程序功能。即运行完一个程序段后，机床进给暂停，再按下循环启动键，机床再执行下一个程序段。 在AUTO方式，选择该按键，结合程序中的M01指令,程序执行将暂停，直到按下循环启动键才恢复自动执行程序。 在AUTO模式下，选择该按键，CNC系统将按参数设定的速度快速执行程序。除F指令不执行外，程序中的所有指令都被执行。 在AUTO模式下，选择该按键，结合程序中的跳段符“/”，可越过所有含有“/”的程序段，执行后续的程序段。 在AUTO模式下，选择该按键，CNC系统将执行加工程序而不输出Z轴控制信息，即Z轴的伺服元件无动作。该方式只能检查程序的语法错误，检查不出NC数据的错误。 在AUTO模式下，选择该按键将使辅助功能指令无效。 在AUTO模式下，选择该按键，CNC系统将只执行加工程序而不输出控制信息，即所有的伺服元件无动作。该方式只能检查程序的语法错误，检查不出NC数据的错误，因此很少用到该功能。 按此键使其指示灯亮为开机床照明灯，按此键使其指示灯灭为关机床照明灯。 伺服在AUTO、MDI方式下，若按该按键，选定的程序、MDI键入的程序段将自动执行。 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 进给保持键 主轴正转键 主轴停转键 主轴反转键 刀库正转键 主轴准停按键 超程释放键 机床润滑键 自动冷却键 手动冷却键 在程序执行过程中，若按该按键，进给和程序执行立即停止，直到启用循环启动键。 在JOG模式或手轮模式且主轴已经赋值过转速的情况下，启用该键，主轴正转。应该避免主轴直接从反转启动到正转，中间应该经过主轴停止转换。 在JOG模式或手轮模式下，启用该键，主轴将停止。手工更换刀具时，这个按键必须被启用。 在JOG模式或手轮模式且主轴已经赋值过转速的情况下，启用该键，主轴反转。应该避免主轴直接从正转启动到反转，中间应该经过主轴停止转换。 按一下使刀库顺时针转动一个刀位。不要随意操作，如过刀库手动转动后使刀库实际到位与主轴当前刀位不一致，容易发生严重的撞刀事故！ 在JOG模式可以使主轴准确停止，停止角度可由系统参数设定。 强制启动伺服系统，一般在机床超程时使用。 给机床加润滑油。 在自动模式下，当程序中有M08给冷却液指令运行，则该键指示灯亮，若没有冷却液指令运行则该指示灯保持熄灭状态。 在JOG模式、手轮模式或自动模式下，按此键使指示灯亮，则冷却液打开，按此键使指示灯灭，则冷却液关闭。 26 程序保护锁 只有在关闭程序保护锁状态下，出现才可以进行程序的编辑、登录。图示为保护开状态。 27 系统电源开关键 左边绿色按钮用于启动NC单元。右边红色按键用于关闭NC系统电源。 课题二 FANUC 0i Mate-MC数控系统常 用的几项基本操作实训 一、操作注意事项 每次开机前要检查一下铣床的中央自动润滑系统中的润滑油是否充裕，冷却液是否充足等。 在手动操作时，必须时刻注意，进行X、Y轴移动前，一般必须使Z轴处于抬刀位置；避免刀具和工件、夹具、机床工作台上的附件等发生碰撞。 铣床出现报警时，要根据报警信号查找原因，及时解除报警。 更换刀具时注意操作安全。 注意对数控铣床的日常维护。 二、开机步骤： 接通外部总电源；启动空气压缩机。 接通数控铣床强电控制柜后面的总电源空气开关 ，此时机床下操作面板上“MACHINE POWER”指示灯亮。 按下操作面板上“CNC POWER ON”键，系统将进入自检，操作面板上所有指示灯及带灯键将发亮。 自检结束后，按下操作面板上的“MACHINE RESET”键2-3s，进行机床的强电复位。如果在窗口下方的时间显示项后面出现闪烁的“NO READY”提示，一般情况是“E-STOP”键被按下，操作人员应将“E-STOP”键沿键上提示方向顺时针旋转释放该键，然后再次进行机床的强电复位。 三、关机步骤 一般把“MODE SELECT”旋钮旋至“EDIT”，把“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮旋至“0”。 按下操作面板上的“E-STOP”键。 按下操作面板上的“CNC POWER”的“OFF”键，使系统断电。 关闭数控铣床强电控制柜后面的总电源空气开关。 关闭空气压缩机；关闭外部总电源。 四、返回机床参考点 开机后，一般必须进行返回参考点操作其目的是建立机床坐标系。操作步骤如下： 把下操作面板上的“MODE SELECT”旋钮旋至“ZRM”进入返回参考点操作。将快速倍率旋钮旋至最大倍率100%依次按+Z、+X、+Y轴进给方向键，待CRT显示屏中各轴机械坐标值均为零时，回零操作成功。 首先“JOG AXIS SElECT” 旋钮中选择的“Z”轴，然后一直按下“+”键，直至HOME中的Z轴指示灯亮为止；然后同样的方法再分别回X轴、Y轴参考点。 如没有一次完成返回参考点操作，再次进行此操作时，由于工作台离参考点已很近，而轴的启动速度又很快，这样往往会出现超程现象并引起报警。对于超程通常的处理的办法是在手动方式下按下“JOG AXIS SELECT”中超程轴的负方向键，使轴原离参考点，在按正常的返回参考点操作进行。在“ZRM”方式下，返回参考点。 因紧急情况而按下急停键，然后重新按下“MACHINE RESET”键复位后，在进行空运行或机床锁定运行后，都要重新进行机床返回参考点操作，否则机床操作系统会对机床零点失去记忆而造成事故。 数控铣床返回参考点后，应及时退出参考点，以避免长时间压住行程开关而影响其寿命。 将操作模式旋钮旋至回零模式将快速倍率旋钮旋至最大倍率100%依次按+Z、+X、+Y轴进给方向键，待CRT显示屏中各轴机械坐标值均为零时，回零操作成功。 图21 FANUC 0i Mate-MC数控系统回零操作 机床回零操作应注意以下几点： 当机床工作台或主轴当前位置接近机床零点或处于超程状态时，此时应采用手动模式，将机床工作台或主轴移至各轴行程中间位置，否则无法完成回零操作。 机床正在执行回零动作时，不允许旋动操作模式旋钮，否则回零操作失败。 回零操作做完后将操作模式旋钮旋至手动模式依次按住各轴选择键-X、-Y、-Z，给机床回退一段约100mm左右的距离 五、手动操作机床 数控铣床的手动操作包括：主轴的正、反转及停止操作；冷却液的开关操作；坐标轴的手摇脉冲移动、快速移动及点动操作等。 主轴的启动及手动操作 1.把操作面板上的“MODE SEKECT”旋钮旋至“MDI”。 2.在CNC面板上分别按下M、0、3、S、5、0、0、；键，然后按“INSERT”键输入；分别然后按“CYCLE START”键执行“M03S500”的指令操作，此时主轴开始正转。 3.在手动方式时，按操作面板上“SPINDLE ”中的“CW”键可以使主轴正转；按“CCW”键可使主轴反转；按“STOP”键可使主轴停止转动。 冷却液的开关操作 1.操作面板上的“MODE SELECT”旋纽旋至手动方式下进行冷却液的开关操作。 2.在操作面板上按“COOL ”中的“ON”键开启冷却液；按“OFF”键关闭冷却液。 坐标轴的手动操作 1.坐标轴点动操作 把操作面板上的“MADE SELECT”旋钮旋至“JOG”。 选择“ AXIS SELECT”中的“X”“Y”“Z”移动坐标轴，按“JOG”中的“+” “-”键，进行任一轴的正方向或负方向的调速移动，其移动速度由“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮调节，其最大移动速度由系统参数设定。 2.利用手摇脉冲发生器进行坐标轴的移动操作 把操作面板上的“MODE SELECT”旋钮旋至“HANDLE”。 在操作面板上的“AXIS SELECT”旋钮中选取要移动的坐标轴“X” “Y”“Z”。 在“HANDLE MULTIPLER”旋钮中选取适当的脉冲倍率，摇动“MANUAL PULSE GENERATOR”作顺时针或逆时针转动进行任一轴的正或负方向移动。 3.坐标轴快速移动操作 (1)把操作面板上的“MADE SELECT”旋钮旋至“RAPID”。 (2)在操作面板上的“AXIS SELECT”旋钮中选取要移动的坐标轴“X” “Y”“Z”。 (3)按“JOG”中的“+”“-”键进行任一轴的正方向或负方向的快速移动；其移动速度由系统参数设定。 六、刀具半径、长度补偿量的设置 按 用 键进入参数设定页面，按“”。 和 键选择长度补偿、半径补偿。 按刀偏设定键按软键，出现如图2-2a所示画面按光标移动键，将光标移至需要设定刀补的相应位置输入补偿量按输入键。 (a) (b) 图12 FANUC 0i Mate-MC数控系统刀补设定操作 用CURSOR： 和 键选择补偿参数编号。 输入补偿值到长度补偿H或半径补偿D。 按 键，把输入的补偿值输入到所指定的位置。 七、工件坐标系G54-G59 G54.1-G54.48零件原点参数的设置 按 用 键进入参数设定页面，按“坐标系”。 或 选择坐标系。 键，把输入域中输入地址字和数值到输入域；按 间的内容输入到所指定的位置。 八、加工程序的输入和编辑 选择一个程序 打开程序 将程序保护锁调到开启状态将操作模式旋钮旋至编辑模式按程序键，按下软键按地址键O，输入程序号2按向下方向键，打开完成。 (a） (b） 图29 FANUC 0i Mate-MC数控系统进入程序操作 1. 选择模式放在“EDIT” 。 2. 按 3. 按 键输入字母“O” 键输入数字“7”，输入搜索的号码：“O7”。 开始搜索；找到后，“O7”显示在屏幕右上角程序4. 按CURSOR： 号位置，“O7”NC程序显示在屏幕上。 搜索一个程序段 1.选择模式“AUTO”位置。 2.按 3.按 4.按 在屏幕上。 5.可输入程序段号“N30”，按 输入编辑加工程序 创建新程序 将程序保护锁调到开启状态将操作模式旋钮旋至编辑模式按程序键按下软键进入列表页面按地址键O，输入一个系统中尚未建立的程序号按插入键，创建完成(如图2-8b所示窗口)。 搜索程序段。 键入字母“O”。 键入数字“7”，键入搜索的号码：“07”。 “O7”显示(a) (b) 28 FANUC 0i Mate-MC数控系统创建新程序操作 1.模式置于“EDIT”。 2.选择 。 即可编辑。 3.输入被编辑的NC程序名如“07”，按 4.移动光标：按 PAGE： 或 翻页，按 CURSOR ： 或 移动光标或用搜索一个指定的代码的方法移动光标。 5.输入数据：按数字/字母键，数据被输入到输入域。输入域内的数据。 6.自动生成程序段号输入：按 如4-5图，在参数页面顺 键用于删除序号中输入“1”，所编程序自动生成程序段号 (如：N10N20)。 程序的字录入和修改 创建或进入一个新的程序应用替换键、删除键、插入键、取消键等完成对程序的录入和修改，在每个程序段尾按分段键完成一段。 如图210 a)所示在程序编辑模式编辑程序O2，将光标在G17处输入G18，按下替换键则程序编辑结果为图210 b)所示，此时光标在G18处。按删除键则程序编辑结果为图210 c)所示，此时光标在G40处。 如图210 d所示输入G17按插入键则程序编辑结果为图210 e)所示，取消键的功用是取消前面录入的一个字符。 (a) (b) (c) (d) (e) 图2-10 FANUC 0i Mate-MC数控系统程序的编辑操作 7.编辑程序 按 键，删除光标所在的代码。 按 按 键，把输入区的内容插入到光标所在代码后面。 键，把输入区的内容替代光标所在的代码。 8.程序输入完毕，按“RESET”键，使程序复位到起始位置，这样就可以进行自动运行加工了。 九、删除程序 删除一个程序 1.选择模式在“EDIT”。 2.按 3.按 4.按 键输入字母“O”。 键输入数字“7”，输入要删除的程序的号码：“07”。 “07”NC程序被删除。 删除全部程序 1.选择模式在“EDIT”。 2.按 键输入字母“O” 3.输入“-9999”。 4.按 全部程序被删除。 程序的复制 1）拷贝一个完整的程序：将操作模式旋钮旋至编辑模式按程序键按软键按软件扩展键按软键按软键按软键输入新的程序名并按输入键按软键。 2）拷贝程序的一部分：将操作模式旋钮旋至编辑模式按程序键按软键按软件扩展键按软件按软键将光标移动到要拷贝范围的开头，按软键将光标移动到要拷贝范围的末尾，按软键 或(如按则不管光标的位置直到程序结束的程序都将被拷贝)输入新的程序名并按输入键按软件。 程序的删除 (a) (b) 图2-11 FANUC 0i Mate-MC数控系统程序删除操作 1）删除一个完整的程序：将操作模式旋钮旋至编辑模式按下软键按程序键键入地址键O键入要删除的程序号按删除键，删除完成(结果如图211 b中所示)。 2）删除内存中的所有程序：将操作模式旋钮旋至编辑模式按下软键按程序键键入地址键O键入-9999按删除键，删除完成。 3）删除指定范围内的多个程序：将操作模式旋钮旋至编辑模式按下软键按按程序键输入OXXXX,OYYYY(XXXX代表将要删除程序的起始程序号，YYYY代表将要删除程序的终止程序号)按删除键即删除从No xxxx-No yyyy之间的程序。 十、MDI操作 1.有时加工比较简单的零件或只需要加工几个程序段，往往不编写程序输入到内存中，而采取用在MDI方式边输入边加工的操作。 2.把“MODE SELECT”旋钮旋至“MDI”进入。 3.输入整个程序段、按下“CYCLE START”键，执行输入的程序段；执行完毕后，继续输入程序段，再按下“CYCLE START”键，执行程序段。 4.手动数据模式 将操作模式旋钮旋至MDI模式按编辑面板上的程序键，选择程序屏幕按下对应CRT显示区的软键，系统会自动加入程序号O0000用通常的程序编辑操作编制一个要执行的程序,在程序段的结尾不能加M30。如图27 a中所示输入若干段程序，将光标移到程序首句，按循环启动键即可运行。 若只需在MDI输入运行主轴转动等单段程序，只需在程序号O0000后输入所需运行的单段程序光标位置停在末尾，按循环启动键循环启动键即可运行。 (a) (b) 图27 FANUC 0i Mate-MC数控系统MDI操作 要删除在MDI方式中编制的程序可输入地址O0000，然后按下MDI面板上的删除键或直接按复位键。 十一、自动操作 自动运行操作 1.用查看已有的程序方法，把所加工零件的程序调出。 2.在工件校正、夹紧、对刀后，输入工件坐标系原点的机床坐标值设置好工件坐标系、输入刀具补偿值、装上加工的刀具等，把“MODE SELECT”旋钮旋至“AUTO”。 3.把操作面板上的“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮旋至“0”，把操作面板上的“SPINDLE SPEED OVERRDIE”旋钮旋至“100%”。 4.按下“CYCLE START”键，使数控铣床进入自动操作状态。 5.把“FEEDRATE OVERRIDE”旋钮逐步调大，观察切削下来的切屑情况及数控铣床的震动情况，调到适当的进给倍率进行切削加工。 机床锁定操作 1.对于已经输入到内存中的程序，其程序格式等是否有问题，可以采用空运行或机床锁定进行程序的运行，如果程序有问题，系统会做出错误报警，根据提示可以对错误的程序进行修改。 2.调出加工零件的程序。 3.把“MODE SELECT”旋钮旋至“AUTO”。 4.按下“MLK”键。 5.按下“CYCLE START”键，执行机床锁定操作。 6.在运行中出现报警，则程序有格式问题，根据提示修改程序。 运行完毕后，重新执行返回参考点操作。 单段运行操作 1.对于已经输入到内存中的程序进行调试，可以采用单段运行方式，如果程序在加工时有问题，根据加工工艺可以随时对程序进行修改。 2.置单段运行按钮按下及“ON”位置。 3.程序运行过程中，每按一次 “CYCLE START”键执行一条指令。 空运行操作 在自动运行加工程序之前,需先对加工程序进行检查。检查可以采用机床锁住运行及空运行操作。 空运行操作中通过观察刀具的加工路径及其模拟轨迹，发现程序中存在的问题。空运行的进给是快速的，所以空运行操作前要实行刀具长度补偿。即将工件坐标系在Z轴方向抬高才能安全进行空运行操作，否则会以G00进给速度铣削，从而导致撞刀等事故！ 操作步骤： 抬刀及设置刀具补偿 按下刀偏设定键按软键，进入如图213 a所示页面确认光标停在番号00的Z坐标位置。输入50，再按输入键即将工件坐标系在Z轴方向抬高50mm设置好刀具半径补偿参数。 (a） (b） 图213 FANUC 0i Mate-MC数控系统刀具补偿设定 (2)启动程序空运行 按前面讲解的操作打开某个内存中的程序按复位键使确认光标在程序首的位置将操作模式旋钮旋至自动模式按空运行键。调整进给倍率到2%10%，按循环启动键，当程序执行过了Z轴的定位后，可将进给倍率恢复到120%。 图214FANUC 0i Mate-MC数控系统自动运行操作 检查程序 我们可以通过观察刀具的加工路径及其模拟轨迹】，在该页面中设置图形显示的参数，设置好显示参数后按下软件即可进入加工程序模拟图形显示页面。），观察程序的路径、程序是否正确。如有错误则反复修改、运行，直至路径、程序正确。 (六)自动运行操作 撤消空运行：按空运行键确认空运行指示灯灭。 撤销抬刀及设置刀具补偿 按下刀偏设定键按软键，进入如图2-12所示页面。确定光标停在番号00的Z坐标位置输入0，再按输入键将工件坐标系在Z轴方向抬高值撤销设置好刀具半径补偿参数。 启动程序自动运行 按前面讲解的操作打开某个内存中的程序并使确认光标在程序首的位置将操作模式旋钮旋至自动模式按软键按下循环启动键。 程序运行过程中将主轴背率旋钮和进给倍率旋钮调至适当值，保证加工正常。 注：在加工中如遇突发事件，应立即按下急停按钮！