GSK980TD系统数控车床的操作.docx
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GSK980TD系统数控车床的操作
第五章GSK980TD面板与操作
教学目标:
熟练掌握数控系统GSK980TD面板上每个按钮的使用方法:
能灵活应用数控系统GSK980TD所提供的编程指令.能熟练掌握车床在手动方式,自动方式,编辑方式及通讯方式下的相关操作.能按零件图中的技术要求，完成中等复杂零件的车削加工。
第一节GSK980TD面板与编程
一、GSK980TD操作面板
二、机床操作面板各按钮的说明
}
按钮
名称
用途
自动方式选择按钮
选择自动操作方式。
循环启动按钮
自动运行的启动。
在自动运行中，自动运行的指示灯亮
。
进给保持按钮
在自动运转中，按操作面板上的进给保持键可以使自动运转暂时停止
程序编辑按钮
编辑、修改、存储文件
机床锁住按钮
机床不移动，但位置坐标的显示和机床运动时一样，并且M、S、T都能执行。
此功能用于程序校验
辅助功能锁住按钮
辅助功能锁住开关置于ON位置，M、S、T代码指令不执行，与机床锁住功能一起用于程序校验。
—
复位按钮
用LCD/MDI上的复位键，使自动运转结束，变成复位状态。
在运动中如果进行复位，则机械减速后停止
单程序段按钮
当单程序段开关置于ON时，单程序段灯亮，执行程序的一个程序段后，停止。
如果再按循环启动按钮，则执行完下个程序段后，停止。
空运转键按钮
快速检查程序是否正确.
单步方式选择按钮
%
选择单步进给方式。
手动方式选择按钮
选择手动操作方式。
手动轴向运动按钮
手动连续进给,单步进给,轴方向运动。
返回程序起点
返回程序起点开关为ON时,为回程序零点方式。
》
快速进给倍率
选择快速进给倍率。
单步/手轮移动量
选择单步一次的移动量（单步方式）。
进给速度倍率
在自动运行中,对进给速率进行倍率。
主轴正转
^
主轴按逆时针方向转动
主轴反转
主轴按顺时针方向转动
主轴停止
主轴停止转动
主轴倍率
主轴倍率选择。
（含主轴模拟输出时）
.
冷却液开关按钮
冷却液起动。
（详见机床厂发行的说明书）
主轴点动、润滑液开关按钮
主轴点动，润滑液起动。
《
手动换刀
手动换刀。
（详见机床厂发行的说明书）
手轮控制轴选
择键
手轮操作方式X、Y、Z轴选择
快速倍率键
【
快速移动速度的调整
三、GSK980TD常用指令介绍
指令名
功能
指令名
功能
G00
快速定位
G71
.
轴向粗车循环
G01
直线插补
G72
径向粗车循环
G02
顺时针圆弧插补
G73
封闭切削循环
G03
逆时针圆弧插补
|
G74
轴向切槽循环
G04
暂停、准停
G75
径向切槽循环
G28
自动返回机械零点
G76
多重螺纹切削循环
G32
{
等螺距螺纹切削
G90
轴向切削循环
G33
Z轴攻丝循环
G92
螺纹切削循环
G34
变螺距螺纹切削
G94
径向切削循环
。
G40
取消刀尖半径补偿
G96
恒线速控制
G41
刀尖半径左补偿
G97
取消恒线速控制
G42
刀尖半径右补偿
G98
》
每分进给
G50
设置工件坐标系
G99
每转进给
G70
精加工循环
G65
宏指令
常用G指令举例
1、快速定位G00
/
指令格式：
G00X（U）Z（W）；
指令功能：
X轴、Z轴同时从起点以各自的快速移动速度移动到终点，如图5-1所示。
指令轨迹图
图5-1
《
两轴是以各自独立的速度移动，短轴先到达终点，长轴独立移动剩下的距离，其合成轨迹不一定是直线。
X与U、Z与W在同一程序段时X、Z有效，U、W无效
示例：
刀具从A点快速移动到B点。
图5-2
图5-2刀具快速从A点到B点的示例
|
G0X20Z25；（绝对坐标编程）
G0U-22W-18；（相对坐标编程）
G0X20W-18；（混合坐标编程）
G0U-22Z25；（混合坐标编程）
2、圆弧插补G02、G03
指令格式：
G02
G03
指令功能：
G02指令运动轨迹为从起点到终点的顺时针（后刀座坐标系）/逆时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图5-3所示。
G03指令运动轨迹为从起点到终点的逆时针（后刀座坐标系）/顺时针（前刀座坐标系）圆弧，轨迹如图5-4所示
指令说明：
R为圆弧半径。
I为圆心与圆弧起点在X方向的差值，用半径表示。
K为圆心与圆弧起点在Z方向的差值。
圆弧中心用地址I、K指定时，其分别对应于X，Z轴I、K表示从圆弧起点到圆心的矢量分量，是增量值；如图5-5所示。
I＝圆心坐标X－圆弧起始点的X坐标；K＝圆心坐标Z－圆弧起始点的Z坐标；I、K根据方向带有符号，I、K方向与X、Z轴方向相同，则取正值；否则，取负值。
图5-5
圆弧方向：
G02/G03圆弧的方向定义，在前刀座坐标系和后刀座坐标系是相反的
示例：
从直径Φ切削到Φ的圆弧程序指令,图5-6
图5-6圆弧指令的应用示例
（
程序：
G02R19.26F300；
或G02R19.26F300；
或G02；
或G02K-6.37F300。
示例：
G02/G03指令综合编程实例：
、
程序：
O0001
N10G0X40Z5；（快速定位）
N20M03S200T0100；（主轴开，利用1号刀具）
N30G01X0Z0F900；（靠近工件）
（
N40G03U24W-24R15；（切削R15圆弧段）
N50G02X26Z-31R5；（切削R5圆弧段）
N60G01Z-40；（切削ф26）
N70X40Z5；（返回起点）
N80M30；（程序结束）
4、暂停指令G04
指令格式：
G04P__；或
G04X__；或
G04U__；或
G04；
指令功能：
}
各轴运动停止,不改变当前的G指令模态和保持的数据、状态，延时给定的时间后，再执行下一个程序段。
指令说明：
G04为非模态G指令；G04延时时间由指令字P__、X__或U__指定；指令字P__、X__或U__指令值的时间单位，见下表：
地址
P
U
X
单位
秒
秒
秒
注意事项：
^
（1）、当P、X、U未输入时或P、X、U指定负值时,表示程序段间准确停。
（2）、P、X、U在同一程序段，P有效；X、U在同一程序段，X有效。
（3）、G04指令执行中,进行进给保持的操作，当前延时的时间要执行完毕后方可暂停。
5、返回机械零点G28
指令格式：
G28X（U）Z（W）；
指令功能：
从起点开始，以快速移动速度到达X（U）、Z（W）指定的中间点位置后再回机械零点。
指令说明：
G28为非模态G指令；
X：
中间点X轴的绝对坐标；
U：
中间点与起点X轴绝对坐标的差值；
Z：
中间点Z轴的绝对坐标；
W：
中间点与起点Z轴绝对坐标的差值。
!
指令动作过程（如图5-8）：
（1）快速从当前位置定位到指令轴的中间点位置（A点→B点）；
（2）快速从中间点定位到参考点（B点→R点）；
（3）若非机床锁住状态，返回参考点完毕时，回零灯亮。
）
图5-8G28指令动作过程示例
注意：
执行G28指令回机械零点操作后，系统取消刀具长度补偿；
6、工件坐标系设定G50
指令格式：
G50X（U）Z（W）；
指令功能：
设置当前位置的绝对坐标，通过设置当前位置的绝对坐标在系统中建立工件坐标系（也称浮一动坐标系）。
执行本指令后，系统将当前位置作为程序零点，执行回程序零点操作时，返回篇这一位置。
工件坐标系建立后，绝对坐标编程按这个坐标系输入坐标值，直至再次执行G50建立新的工件坐标系。
7、固定循环指令
单一固定循环
为了简化编程，GSK980TD提供了只用一个程序段完成快速移动定位、直线/螺纹切削、最后快速移动返回起点的单次加工循环的G指令：
（1）、轴向切削循环G90
：
指令格式：
G90X（U）__Z（W）__F__；（圆柱切削）
G90X（U）__Z（W）__R__F__；（圆锥切削）
指令功能：
从切削点开始，进行径向（X轴）进刀、轴向（Z轴或X、Z轴同时）切削，实现柱面或锥面切削循环。
X：
切削终点X轴绝对坐标，单位：
mm
U：
切削终点与起点X轴绝对坐标的差值，单位：
mm；
Z：
切削终点Z轴绝对坐标，单位：
mm；
W：
切削终点与起点Z轴绝对坐标的差值，单位：
mm；
R：
切削起点与切削终点X轴绝对坐标的差值（半径值），带方向，当R与U的符号不一致时，要求│R│≤│U/2│；R＝0或缺省输入时，进行圆柱切削，如图5-8，否则进行圆锥切削，如图5-9；单位：
mm。
循环过程：
①X轴从起点快速移动到切削起点；
②从切削起点直线插补（切削进给）到切削终点；
③X轴以切削进给速度退刀，返回到X轴绝对坐标与起点相同处；
④Z轴快速移动返回到起点，循环结束。
。
图5-8G90进行圆拄切削的路线示例
示例：
图5-9，毛坯Φ125×110
图5-9G90的应用示例
程序：
O0002；
N10G0X130Z3；
、
N20M3S300T0101
N30G90X120Z-110F100；（A→D，Φ120切削）
N40X110Z-30；
N50X100；
N60X90；
（从N40到N90A→B，Φ60切削，分六次进刀循环,每次切削10mm）
削，每次进刀10mm）
N70X80；
N80X70
N90X60；
N100G0X120Z-30；
/
N110G90X120Z-44R-7.5F150；
N120Z-56R-15
N130Z-68
N140Z-80R-30
N150M30T0100；
（2）、径向切削循环G94
指令格式：
G94X（U）__Z（W）__F__；（端面切削）
G94X（U）__Z（W）__R__F__；（锥度端面切削）
指令功能：
从切削点开始，轴向（Z轴）进刀、径向（X轴或X、Z轴同时）切削，实现端面或锥面切削循环，指令的起点和终点相同。
…
指令说明：
X：
切削终点X轴绝对坐标，单位：
mm；
U：
切削终点与起点X轴绝对坐标的差值，单位：
mm；
Z：
切削终点Z轴绝对坐标，单位：
mm；
W：
切削终点与起点Z轴绝对坐标的差值，单位：
mm；
R：
切削起点与切削终点Z轴绝对坐标的差值，当R与U的符号不同时，要求│R│≤│W│，
径向直线切削如图5-10,径向锥度切削如图5-11，单位：
mm。
A：
起点（终点）
B：
切削起点
C：
切削终点
$
]
图5-11G94径向锥度切削
多重循环指令
GSK980TD的多重循环指令包括：
轴向粗车循环G71、径向粗车循环G72、封闭切削循环G73、精加工循环G70、轴向切槽多重循环G74、径向切槽多重循环G75及多重螺纹切削循环G76。
系统执行这些指令时，根据编程轨迹、进刀量、退刀量等数据自动计算切削次数和切削轨迹，进行多次进刀→切削→退刀→再进刀的加工循环，自动完成工件毛坯的粗、精加工，指令的起点和终点相同。
G76多重螺纹切削循环指令在螺纹功能一节中讲述。
（3）轴向粗车循环G71
指令格式：
G71U（△d）R（△e）FST；⑴
G71P（ns）Q（nf）U（△u）W（△w）；⑵
N（ns）．．．．．
．．．．．．．．；
．．．．F；（3）
．．．．S；
#
．．．．·
N（nf）．．．．．；
指令意义：
G71指令分为三个部分：
⑴：
给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功能程序段；
⑵：
给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段；
⑶：
定义精车轨迹的若干连续的程序段，执行G71时，这些程序段仅用于计算粗车的轨迹，实际并未被执行。
系统根据精车轨迹、精车余量、进刀量、退刀量等数据自动计算粗加工路线，沿与Z轴平行的方向切削，通过多次进刀→切削→退刀的切削循环完成工件的粗加工。
G71的起点和终点相同。
切削路线如图5-12所示。
△d：
粗车时X轴的切削量
△e：
粗车时X轴的退刀量
ns：
精车轨迹的第一个程序段的程序段号；
nf：
精车轨迹的最后一个程序段的程序段号。
~
△u：
X轴的精加工余量
△w：
Z轴的精加工余量
M、S、T、F：
可在第一个G71指令或第二个G71指令中，也可在ns～nf程序中指定。
在G71循环中，ns～nf间程序段号的M、S、T、F功能都无效，仅在有G70精车循环的程序段中才有效。
*
图5-12G71的切削路线
示例1：
材料为φ102×200的45号钢。
—
图5-13G71的切削路线及用法示例
程序：
O0004；
N10G00X100Z100M3S800T0100；（主轴正转，转速800转/分）
N20G71U2R1F200；（每次切深4mm，退刀2mm,[直径]）
~
N30G71P40Q80F150；（对a---e粗车加工，余量X方向方向0.2mm）
N40G00X40S1200；（定位）
N50G01Z-30F100；（a→b）
N60X60W-30；（b→c）
N70W-20；（c→d）精加工路线a→b→c→d→e程序段
N80X100W-10；（d→e）
N90G70P40Q80；（对a---e精车加工）
N100M30；（程序结束）
、
示例2：
1、需加工的工件如图示，材料为φ25×70的45号钢。
2、要求使用3把刀完成零件的加工，其中1号刀为粗车90度外圆车刀，2号刀是精车90度外圆车刀，3号刀为切断刀（刀宽为3mm，对刀时对刀的右边点）。
3、请编写粗精车加工程序。
~
图5-14
序号
程序内容
N10
G0X70Z100
N20
T0101S560M3
N30
G0X25Z3
\
N40
G71U1
N50
G71P60Q160U0.5F150
N60
G0X0
N70
G1Z0F100
N80
X9
N90
-
W-1
N100
N110
G2Z-15
N120
G1Z-20
N130
G3Z-23R3
N140
G1Z-32
？
N150
Z-42
N160
Z-49
N170
G0X70Z-100M5
N180
M00
N190
T0202S1120M3
N200
|
G0X25Z3
N210
G70P60Q160
N220
G0X70Z100
N230
T0303S200
N240
G0X25
N250
G1X24.025F20
~
N260
G0X25
N270
N280
G1
N290
N300
X-2
N310
（
G0X70
N320
Z100
N330
T0100M5
N340
M30
（4）径向粗车循环G72
指令格式：
G72W（△d）R（△e）FST；⑴
G72P（ns）Q（nf）U（△u）W（△w）；⑵
N（ns）．．．．．；
《
．．．．．．．．；
．．．．F；（3）
．．．．S；
．．．．；
N（nf）．．．．．；
指令意义：
G72指令分为三个部分：
⑴：
给定粗车时的切削量、退刀量和切削速度、主轴转速、刀具功能的程序段；
⑵：
给定定义精车轨迹的程序段区间、精车余量的程序段；
⑶：
定义精车轨迹的若干连续的程序段，执行G72时，这些程序仅用于计算粗车的轨迹，实际并未被执行。
系统根据精车轨迹、精车余量、进刀量、退刀量等数据自动计算粗加工路线，沿与Z轴平行的方向切削，通过多次进刀→切削→退刀的切削循环完成工件的粗加工，G72的起点和终点相同。
如图5-15所示。
△d：
粗车时Z轴的切削量
'
△e：
粗车时Z轴的退刀量
ns：
精车轨迹的第一个程序段的程序段号，精加工轨迹的第一段（ns程序段）只能是Z轴的快速移动或切削进给
nf：
精车轨迹的最后一个程序段的程序段号
△u：
粗车时X轴留出的精加工余量
△w：
粗车时Z轴留出的精加工余量
M、S、T、F：
可在第一个G72指令或第二个G72指令中，也可在ns～nf程序中指定。
在G72循环中，ns～nf间程序段号的M、S、T、F功能都无效，仅在有G70精车循环的程序段中才有效。
图5-15
#
示例1：
材料为φ162×100的45号钢。
：
图5-16G72的切削路线及用法
程序：
O0005；
N10G00X176Z10M03S500（换2号刀，执行2号刀偏，主轴正转，转速500）
N20G72F50；（进刀量2mm，退刀量0.5mm）
N30G72P40Q80；（对a--d粗车，X留0.2mm，Z留0.1mm余量）
N40G00Z-55S800；（快速移动）
N50G01X160F30；（进刀至a点）
N60X80W20；（加工a—b）
N70W15；（加工b—c）精加工路线程序段
N80X40W20；（加工c—d）
.
N90G70P40Q80（精加工a—d）
N100M30；
示例2：
材料为φ25×70的45号钢。
图5-17G72的用法示例
序号
程序内容
]
N10
G0X70Z100
N20
T0101S560M3
N30
G0X25Z3
N40
G71U1
N50
G71P60Q160U0.5F150
N60
￥
G0X0
N70
G1Z0F80
N80
X10
N90
X12Z-1
N100
Z-12
N110
X13
.
N120
X14
N130
N140
G2X19Z-20
N145
G1X20
N150
G1X22W-1
N160
!
Z-39
N170
G0X70Z100M5
N180
M00
N190
T0202S1120M3
N200
G0X25Z3
N210
G70P60Q160
~
N220
G0X70Z100
N230
T0303S200
N240
G0X23
N250
G1X12F20
N260
G0X23
N270
Z-35
N280
G72W1
N290
G72P300Q350U0.5F50
N300
G0Z-29
N310
G1X22F30
N320
X20W-1
）
N330
X18
N340
Z-32
N350
G3X12Z-35R3
N355
S100
N360
G70P300Q350
N370
￥
G1X-2F20
N380
G0X70
N390
Z100
N400
T0100M5
N410
M30
（5）封闭切削循环G73
指令格式：
G73U（Δi）W（Δk）R（d）FST；⑴
…
G73P（ns）Q（nf）U（Δu）W（Δw）；⑵
N（ns）．．．．．
．．．．．．．；
．．．．F；
．．．．S；⑶
．．．．；
N（nf）．．．．．；
Δi：
X轴粗车退刀量（单位：
mm，半径值）
Δk：
Z轴粗车退刀量（单位：
mm）
d：
切削的次数R5表示5次切削完成封闭切削循环
}
ns：
精车轨迹的第一个程序段的程序段号。
nf：
精车轨迹的最后一个程序段的程序段号。
Δu：
X轴的精加工余量
Δw：
Z轴的精加工余量
M、S、T、F：
指令字可在第一个G73指令或第二个G73指令中，也可在ns～nf程序中指定。
在G73循环中，ns～nf间程序段号的M、S、T、F功能都无效，仅在有G70精车循环的程序段中才有效。
示例1：
材料为φ185×150的45号钢。
<
图5-18G73的切削路线及用法
程序：
O0006；
N10G00X200Z10M03S500;（指定每转进给，定位起点，启动主轴）
N20G73R3;（X轴退刀2mm，Z轴退刀1mm）
N30G73P40Q1000.3F;（粗车，X轴留0.5mm，Z轴留精车余量）
N40G00X80W-40;
#
N50G01-20FS600;
N60X120W-10;
N70W-20;
N80G02X160W-20R20;（N40到N90为精加工形状程序段）
N90G02X160W-20R20;
N100G01X180W-10;
N110G70P40Q100
N120M30;（精加工）
示例2：
材料为φ185×150的45号钢。
]
`
图5-19G73的用法示例
序号
程序内容
N10
G0X100Z1000
N20
T0100S560M3
N30
：
G0X25Z3M8
N40
G71U1
N50
G71P60Q150U0.5F150
N60
G0X0
N70
G1Z0F80
N80
G03X12Z-6R6
；
N90
G1Z-15
N100
X14
N110
W-2
N120
Z-30
N130
X20
N140
$
X24W-2
N150
Z-69
N160
G0X80Z100M5
N170
M00
N180
T0202S1120M3
N190
G0X25Z3
…
N200
G70P60Q150
N210
G0X80Z100
N220
T0404S50
N230
G0Z-13
N240
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