内容发布更新时间 : 2024/12/24 9:00:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

具后，按主轴刀具夹紧按钮（停止吹气）；主轴无刀具后，左手拿稳刀具T1，将刀柄

放入主轴锥孔，右手按主轴刀具松开按钮装入主轴;

后，按主轴刀具夹紧按钮，将刀具T1

（5）同第（2）至（4）步，将T1分别换成T2和T3，将刀具T2和T3装入主轴。 上述步骤完成后，此时主轴上为T3刀具。执行返回参考点操作，分别运行以下面O0101与O0102两个数控程序，加深两种换刀方法的理解。

O0101; T01 M06; G01 G91 X-100 F200; T02 M06; G01 G91 Y-100; T03 M06; M30; O0102; T01 M06 T02; G01 G91 X-100 F200; M06 T03; G01 G91 Y-100; M06 ; M30; 9.冷却液的开关实训 按下冷却启动按钮

灯灭。

，开启冷却液，且指示灯亮；再按此按钮，冷却停止，且指示

注意：在自动工作方式时，应在程序中使用M8指令开启冷却液、M9指令关闭冷却液，当然如果需要也可通过此手动方法开启冷却液或关闭冷却液。

10.排屑实训

在手动连续进给方式行切屑的排出。

11.关机实训

（1）一般按下急停按钮

或手轮操作方式下，按排屑传送器启动按钮进

→按下NC停止按钮;

（2） 关闭伺服柜左上侧总空气开关; （3）关闭空气压缩机；关闭外部总电源。

7.2 加工中心对刀及操作实训

7.2.1机床坐标系与工件坐标系

1.机床坐标系

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机床坐标系是机床上固有的坐标系，符合右手直角笛卡尔坐标系规则。对于不同的机床坐标系原点（即机床零点）的位置有所不同，一般设定在各坐标轴的正方向最大极限处。机床零点的位置一般都是由机床设计和制造单位确定的，它是机床坐标系的原点，同时也是其他坐标系与坐标值的基准点，对一台已调整好的机床，其机床零点已经确定，通常不允许用户改变。

机床参考点在机床坐标系中的坐标值是由机床厂家精确测量并输入数控系统中的，用户不得改变。通常数控机床在接通电源后，其机床坐标系所处的位置是不确定的，必须按照一定的操作方法和步骤建立正确的机床坐标系，这就是回零操作（又称返回参考点操作）。当返回参考点的工作完成后，显示器即显示出机床参考点在机床坐标系中的坐标值，表明机床坐标系已经建立。需要指出的是，回零并不是指回机床零点，而是回机床参考点。只有当所设定的机床参考点在机床坐标系中的各坐标轴值均为零时，机床参考点才与机床零点重合。由此可知，机床参考点是用来间接确定机床零点位置的基准点。

2.工件坐标系

工件坐标系是在数控编程时用来定义工件形状和刀具相对工件运动的坐标系，为保证编程与机床加工的一致性，工件坐标系也应符合右手笛卡尔坐标系。工件装夹到机床上时，应使工件坐标系与机床坐标系的坐标轴方向保持一致。工件坐标系的原点称为工件零点或编程零点。为了编程方便，工件零点可根据计算最方便的原则来确定某一点为工件零点。在加工中心上加工工件时，工件零点一般设在进刀方向一侧工件外轮廓表面的某个角上或对称中心上。工件零点与机床零点间的坐标距离，称作工件零点偏置，该偏置值需预先保存到数控系统中。在加工时，通过零点偏置指令（如G54）调用，工件零点偏置能自动加到工件坐标系上，使数控系统可按机床坐标系确定加工时的绝对坐标值。因此，编程人员可以不考虑工件在机床上的实际安装位置而利用数控系统的零点偏置功能通过工件零点偏置值，补偿工件在工作台上的位置误差。

3.机床坐标系与工件坐标系间的联系

机床坐标系不作为编程使用,常常用它来确定工件坐标系,即建立工件坐标系的参考点。 （1）用G92指令的工件坐标系

G92指令通过设定刀具起点相对于要建立的工件坐标原点的位置建立坐标系,即以程序原点为基准,确定刀具起始点的坐标值,并把这个设定值储存在存贮器中,作为所有加工尺寸的基准。

使用G92指令时,要预先确定对刀点在工件坐标系中的坐标值,并编入程序中,加工时,操作者必须严格按照工件坐标系规定的刀具位置设置起刀点,以确保在机床上设定的工件坐标系,与编程时在零件上规定的工件坐标系在位置上重合一致。

指令格式;G92 X--Y--Z--；

其中：X--Y—Z--为当前刀位点在工件坐标系中坐标值。 （2）用G54～G59指令设定工件坐标系

用G54～G59指令设定工件坐标系,必须预先通过偏置画面输入各个工件坐标系原点在机床坐标系中的坐标值,该坐标值就是工件坐标系的零点偏置值。编程时,只需根据图纸和所设定的坐标系进行编程,无需考虑工件与夹具在机床工件台上的位置,但操作者必须使机床手动

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回零后,测量所用工件坐标系原点(即程序原点)在机床坐标系中的坐标,然后通过页面设置,把该坐标值(也就是零点偏置值)存入工件坐标系所对应的偏置存储器中。

4.注意事项

（1）G54与G55～G59的区别

G54～G59设置加工坐标系的方法是一样的，只是当电源接通时，自动选择G54坐标系。 （2）G92与G54～G59的区别

G92指令与G54～G59指令都是用于设定工件加工坐标系的，但在使用中是有区别的。G92指令是通过程序来设定、选用加工坐标系的，它所设定的加工坐标系原点与当前刀具所在的位置有关，这一加工原点在机床坐标系中的位置是随当前刀具位置的不同而改变的。

（3）G54～G59的修改

G54～G59指令是通过MDI在设置参数方式下设定工件加工坐标系的，一旦设定，加工原点在机床坐标系中的位置是不变的，它与刀具的当前位置无关，除非再通过MDI 方式修改。

（4）常见错误

当执行程序段“G92 X50 Y100”时，常会认为是刀具在运行程序后到达工件坐标系X50 Y 100点上。其实， G92指令程序段只是设定加工坐标系，并不产生任何动作，这时刀具已在加工坐标系中的 X50 Y100点上。

G54～G59指令程序段可以和G00、G01指令组合，如G54 G90 G01 X10 Y10时，运动部件在选定的加工坐标系中进行移动。 程序段运行后，无论刀具当前点在哪里，它都会移动到加工坐标系中的X10 Y10 点上。

7.2.2 与对刀有关的操作实训

1.坐标位置显示方式操作实训

加工中心坐标位置显示方式有三种：综合、绝对、相对。按后分别按[绝对]、[相对]、[综合]可进入相应的页面。相对坐标可以在任何位置进行清零及坐标值的预定处理，特别在对刀操作中利用坐标位置的清零及预定可以带来许多方便。

（1）相对坐标清零

进入相对坐标页面，按（或、）→按[起源]，此时X轴（或Y轴、Z轴）的相对坐标被清零(另外也可按（或、）、<0>→按[预定]，同样可以使X轴（或Y轴、Z轴）的相对坐标清零)。

（2）相对坐标预定

如果预定Y相对坐标为50，其设定过程为：进入相对坐标页面，按、<5>、<0>→按[预定]，此时Y相对坐标预定为50。

（3）所有相对坐标清零

进入相对坐标页面，按（或、）→按[起源] →按[全轴]，此时相对坐标值将显示全部为零。

2.刀具半径偏置量和长度补偿量的设置 设置步骤如下：

（1）在任何方式下按→按[补正],进入刀具补偿存储器页面；

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（2）利用<←、→、↑、↓>四个箭头可以把光标移动到所要设置的位置；

（3）输入所需值→按或[输入]，设置完毕；如果按[＋输入]则将把当前值与存储器中已有的值叠加。

3.工件坐标系G54～G59的设置 设置步骤如下：

（1）在任何方式下按→按[坐标系],进入工件坐标系设置页面； （2）按可进入其余设置页面；

（3）利用<↑、↓>箭头可以把光标移动到所要设置的位置；

（4）输入所需值→按或[输入]，设置完毕；如果按[＋输入]则将把当前值与存储器中已有的值叠加。

7.2.3 对刀实训

对刀的目的是通过刀具或对刀工具确定工件坐标系与机床坐标系之间的空间位置关系，并将对刀数据输入到相应的存储位置。它是数控加工中最重要的操作内容，其准确性将直接影响零件的加工精度，对刀方法一定要与零件的加工精度相适应。

1.X、Y向对刀实训

X、Y向对刀方法，常采用试切对刀、寻边器对刀、心轴对刀、打表找正对刀等。其中试切对刀与心轴对刀精度较低，寻边器对刀和打表找正对刀易保证对刀精度，但打表找正对刀所需时间较长，效率较低。

（1）工件坐标系原点（对刀点）为两相互垂直直线交点时的对刀

工件坐标系原点（对刀点）为两相互垂直直线交点时的对刀方法如图7-3所示。

（a）试切对刀 （b）寻边器对刀 （c）心轴对刀 图7-3 工件坐标系原点（对刀点）为两相互垂直直线交点时的对刀

1）试切对刀

如图7-3（a）所示，其操作步骤为：

①开机回参考零点后，将工件通过夹具装在机床工作台上，装夹时，工件的四个侧面都应留出对刀位置；

②将所用铣刀装入机床主轴，通过MDI方式使主轴中速正转；

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③快速移动工作台和主轴，让刀具靠近工件的左侧；

④改用手轮操作，让刀具慢慢接触到工件左侧，直到铣刀周刃轻微接触到工件左侧表面，既听到刀刃与工件的摩擦声但没有切屑；

⑤将机床相对坐标X、Y、Z置零或记下此时机床机械坐标中的 X 坐标值，如 -335.670； ⑥将铣刀沿+Z向退离至工件上表面之上，快速移动工作台和主轴，让刀具靠近工件右侧（最好保持Y、Z坐标与上次试切一样，即Y、Z相对坐标为零）；

⑦改用手轮操作，让刀具慢慢接触到工件右侧，直到铣刀周刃轻微接触到工件右侧表面，既听到刀刃与工件的摩擦声但没有切屑；，

⑧记下此时机床相对坐标的 X 坐标值，如120.020；或机床机械坐标中的 X 坐标值，如 -215.650；

⑨根据前面记录的机床机械坐标中的 X 坐标值-335.670和-215.650，可得工件坐标系原点在机床坐标系中的 X 坐标值为（-335.670+（-215.650））/2= -275.660；或将铣刀沿+Z向退离至工件上表面之上，移动工作台和主轴，使机床相对坐标的 X 坐标值为120.020的一半，即120.020/2=60.01，此时机床机械坐标中的 X 坐标值，即为工件坐标系原点在机床坐标系中的 X 坐标值；

⑩同理可测得工件坐标系原点在机械坐标系中的 Y 坐标值。 2）寻边器对刀

寻边器主要用于确定工件坐标系原点在机床坐标系中的 X 、 Y 值，也可以测量工件的简单尺寸。寻边器有偏心式和光电式等类型，其中以光电式较为常用。光电式寻边器的测头一般为 10mm 的钢球，用弹簧拉紧在光电式寻边器的测杆上，碰到工件时可以退让，并将电路导通，发出光信号。

如图7-3（b）所示，其操作步骤与试切对刀相似，只要将刀具换成寻边器即可。但要注意，使用光电式寻边器时，主轴可以不旋转，若旋转，转速应为低速（可取50～100r/min）；使用偏心式寻边器，主轴必须旋转，且主轴旋转不易过高（可取300～400r/min）。当寻边器与工件侧面的距离较小时，手摇脉冲发生器的倍率旋钮应选择×10或×1，且一个脉冲、一个脉冲地移动，当出现指示灯亮时应停止移动。在退出时应注意其移动方向，如果移动方向发生错误会损坏寻边器，导致寻边器歪斜而无法继续准确使用。一般可以先沿＋Z移动退离工件，然后再作X、Y方向移动。

3）心轴对刀

如图7-3（c）所示，其操作步骤与试切对刀相似，只要将刀具换成心轴即可。但要注意，对刀时主轴不旋转，须配合块规或塞尺完成，当心轴与工件侧面的距离与块规或塞尺尺寸接近时，在心轴与工件侧面间放入块规或塞尺，在移动工作台和主轴的同时，来回移动块规或塞尺，当出现心轴与块规或塞尺接触时应停止移动。

（2）工件坐标系原点（对刀点）为圆孔（或圆柱）时的对刀

工件坐标系原点（对刀点）为圆孔（或圆柱）时的对刀方法如图7-4所示。

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