A. 数控机床的操作方法
一、数控机床操作方法:
1、开机:打开总电源开关→开通机床电源→等待系统起动。
二、法那科的刚性攻丝参数:
在FANUC Oi等数控系统中对刚性攻丝的处理设置了3种指令模式,即:
1、在G84(攻丝循环)之前由M29Sxxxx指令。
2、在G84同一段中,由M29Sx x x x指令。
3、不用M代码,而直接由G84来指令。
但不论是哪种方式进行刚性攻丝,都必须具备基本的3个条件:
1、主轴上应连接1个位里编码器。这个位置编码器根据主轴传动情况,可以是外装,也可以直接使用主轴电动机内装并带有I转标记的编码器来完成检测位置的功能。
2、必须编制相应的PMC梯形图。事实上由于主轴在速度方式运行的PMC程序都已调好,在此基础上加上有关刚性攻丝功能的PMC程序并不复杂。在上述3种刚性攻丝的指令模式中,不论是哪一种都必须根据刚性攻丝时NC与PMC之间信号传递的时序编制PMC程序。这主要是将刚性攻丝信号RGTAP(06110)激活,使NC进入位置控制方式。当然,根据传动情况,方向信号、档的切换,其时序是有所区别的,所以PMC的处理会因机床不同而有所变化。
3、合理设定参数。根据主轴不同传动结构.涉及刚性攻丝的参数是很多的。要合理设定这些参数,了解参数的意义是必要的,并要抓住要害才能达到事半功倍的效果。
5200#0 G84 指定刚性攻丝方法。
5200#1 VGR 在刚性攻丝方式下,是否使用主轴和位置编码器之间的任意齿轮比。
5200#2 CRG 刚性攻丝方式,刚性攻丝取消方式。
5200#4 DOV 在刚性攻丝回退时,倍率是否有效。
5200#5 PCP 刚性攻丝时,是否使用高速排削攻丝循环。
5200#6 FHD 刚性攻丝中,进给保持和但程序段是否有效。
5200#7 SRS 在多主轴控制时,用于选择刚性攻丝的主轴选择信号。
5201#0 NIZ 刚性攻丝时,是否使用平滑控制。
5201#2 TDR 刚性攻丝时,切削常数的选择。
5202#0 ORI 启动攻丝循环时,是否启动主轴准停。
5204#0 DGN 在诊断画面中,攻丝同步误差(*小单位)/主轴与攻丝轴的误差值%。
5210 攻丝方式下的M码(255以下时)。
5211 刚性攻丝返回时的倍率值。
5212 攻丝方式下的M码(255以上时)。
5213 在高速排削攻丝循环时,回退值。
5214 刚性攻丝同步误差范围设定。
5221-5224 刚性攻丝主轴侧齿数(一档--四挡)。
5231-5234 刚性攻丝位置编码器侧齿数(一档--四挡)。
5241-5244 刚性攻丝主轴*高转速(一档--四挡)。
-5264 刚性攻丝加/减速时间常数(一档--四挡)。
5271-5274 刚性攻丝回退加/减速时间常数(一档--四挡)。
5280 刚性攻丝时,主轴和攻丝轴的位置环增益(公共)。
5281-5284 刚性攻丝时,主轴和攻丝轴的位置环增益(一档--四挡)。
5291-5294 刚性攻丝时,主轴和攻丝轴的位置环增益倍乘比(一档--四挡)。
5300 刚性攻丝时,攻丝轴的到位宽度。
5301 刚性攻丝时,主轴的到位宽度。
5310 刚性攻丝时,攻丝轴运动中的位置偏差极限值。
5311 刚性攻丝时,主轴运动中的位置偏差极限值。
5312 刚性攻丝时,攻丝轴停止时的位置偏差极限值。
5313 刚性攻丝时,主轴停止时的位置偏差极限值。
5314 刚性攻丝时,攻丝轴运动的位置偏差极限值。
5321-5324 刚性攻丝时,主轴的反向间隙。
三、螺旋进刀的G功能(G 指令代码):
G00快速定位
G01主轴直线切削
G02主轴顺时针圆壶切削
G03主轴逆时针圆壶切削
G04 暂停
G04 X4 主轴暂停4秒
G10 资料预设
G28原点复归
G28 U0W0 ;U轴和W轴复归
G41 刀尖左侧半径补偿
G42 刀尖右侧半径补偿
G40 取消
G17 16 XY平面选择 模态
G18 16 ZX平面选择 模态
G19 16 YZ平面选择 模态
G20 06 英制 模态
G21 06 米制 模态
G22 09 行程检查开关打开 模态
G23 09 行程检查开关关闭 模态
G25 08 主轴速度波动检查打开 模态
G26 08 主轴速度波动检查关闭 模态
G27 00 参考点返回检查 非模态
G28 00 参考点返回 非模态
G31 00 跳步功能 非模态
G40 07 刀具半径补偿取消 模态
G41 07 刀具半径左补偿 模态
G42 07 刀具半径右补偿 模态
G43 17 刀具半径正补偿 模态
G44 17 刀具半径负补偿 模态
G49 17刀具长度补偿取消 模态
G52 00 局部坐标系设置 非模态
G53 00 机床坐标系设置 非模态
G54 14 第一工件坐标系设置 模态
G55 14 第二工件坐标系设置 模态
G59 14 第六工件坐标系设置 模态
G65 00 宏程序调用 模态
G66 12 宏程序调用模态 模态
G67 12 宏程序调用取消 模态
G73 01 高速深孔钻孔循环 非模态
G74 01 左旋攻螺纹循环 非模态
G76 01 精镗循环 非模态
G80 10 固定循环注销 模态
G81 10 钻孔循环 模态
G82 10 钻孔循环 模态
G83 10 深孔钻孔循环 模态
G84 10 攻螺纹循环 模态
G85 10 粗镗循环 模态
G86 10 镗孔循环 模态
G87 10 背镗循环 模态
G89 10 镗孔循环 模态
G90 01 绝对尺寸 模态
G91 01 增量尺寸 模态
G92 01 工件坐标原点设置 模态
刚性攻丝已成为法那科数控加工中心上的必备功能,调试好此功能,使其达到高速高效高精度的性能,以满足用户广泛的加工需求是很有必要的,对于精度要求高的深孔,应通过选用合适的攻丝方法和合理设置数控系统参数等手段来实现。
刚性攻丝与普通攻丝的比较:
在普通的攻丝循环时G74/G84(M系列),G84/G88(T系列),主轴的旋转和Z轴的进给量是分别控制的,主轴和进给轴的加/减速也是独立处理的,所以不能够严格地满足以上的条件。特别是攻丝到达孔的底部时,主轴和进给轴减速到停止,之后又加速反向旋转过程时,满足以上的条件将更加困难。
所以,一般情况下,攻丝是通过在刀套内安装柔性弹簧补偿进给轴的进给来改善攻丝的精度的。而刚性攻丝循环时,主轴的旋转和进给轴的进给之间总是保持同步。也就是说,在刚性攻丝时,主轴的旋转不仅要实现速度控制,而且要实行位置的控制。主轴的旋转和攻丝轴的进给要实现直线插补,在孔底加工时的加/减速仍要满足P= F/S(攻丝的螺距可以直接指定)的条件以提离精度。
刚性攻丝中可以指定每分钟进给和每转进给指令,每分钟进给方式下,F / S 为攻丝的螺距,而每转进给方式下,F为攻丝螺距。
一般的攻螺纹功能,主轴的转速和Z轴的进给是独立控制,因此上面的条件可能并不满足。特别在孔的底部,主轴的转速和Z轴的进给降低并停止,然后它们反转,而且转速增加,由于各自独立执行加、减速,因此上面的条件更可能不满足。为此,通常由装在攻丝夹头内部的弹簧对进给量进行补偿以改善攻螺纹的精度。这种方法称为“柔性攻丝”。
如果控制主轴的旋转和Z轴的进给总是同步,那么攻丝的精度就可以得到保证。这种方法称为“刚性攻丝”。刚性攻丝在主轴上加装了位置编码器,把主轴旋转的角度位置反馈给控制系统形成位置闭环,同时与Z轴进给建立同步关系,这样就严格保证了主轴旋转角度和Z轴进给尺寸的线性比例关系。
因为有了这种同步关系,即使由于惯量、加减速时间常数不同、负载波动而造成的主轴转动的角度或Z轴移动的位置变化也不影响加工精度。如果用刚性攻丝加工螺纹孔,就可以很清楚地看到,当Z轴攻丝到达位置时,主轴转动与Z轴进给是同时减速并同时停止的,主轴反转与Z轴反向进给同样保持一致。
正是有了同步关系,丝锥夹头就用普通的钻夹头或*简单的专用夹头就可以了,而且刚性攻丝时,只要刀具(丝锥)强度允许,主轴的转速能提高很多,4000r/min的主轴速度已经不在话下。加工效率提高5倍以上,螺纹精度得到保证。