大隈操作编程.docx
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大隈操作编程
大隈操作编程
OKUMAMCR-BII简介
设备描述：
MCR-BII机型是大隈的高档次高刚性龙门式五面体加工中心，能够满足不锈钢、铸铁、铸钢等材料的铸锻件毛坯件的粗、精加工，凹模、凸模型面的铣削加工，同时保证具有较高的可靠性、稳定性、精度保持性和灵敏性。
最适合于大型模具、复杂形状工件的强力切削直至高精度加工的全过程加工。
本机型的运动形式由X轴（工作台前后移动）、Y轴（主轴箱左右移动）、Z轴（方滑枕上下移动）、W轴（横梁上下移动）、A轴（回转工作台）构成，XYZ为3坐标的直线运动轴，W轴同步控制，视工件高低进行横梁位置高低调节；X、Y、Z、A四轴构成四轴联动，自动换刀装置（ATC）和自动换头装置（AAC）位于立柱左侧面，可根据数控指令进行自动、手动和MDI方式进行换头和换刀操作，根据附加头配置的情况，对工件顶面及侧面共5个面，进行铣、镗、钻、扩、铰、攻丝等工序的完全自动循环的加工。
MCR-BⅡ35×80WA为动梁式龙门五面体加工中心，横梁上下行程1300mm，根据工件及夹具高低，相应定位横梁上下高度并自动夹紧；主轴转速范围10～4,000rpm,本台机床相应配备了立式附加头二个,最高转速4,000rpm。
每5度分度的90度附加头一个，最高转速3,000rpm，每5度分度的特殊90度扁细附加头一个，最高转速750rpm。
可实现高效率、宽广域的复合加工，并且配置了大隈第6代网络数字化数控系统OSP-P200M，特别适合于工程机械零部件的粗加工、半精加工和精加工。
控制系统OSP-P200M：
OSP系统是百年机床制造厂商大隈公司40余年来自行开发的机电融合技术的结晶。
在数控技术、
伺服技术、主轴技术、系统技术等方面均具有许多卓越的功能与性能。
OSP-P200M是大隈公司最新开发的面向2l世纪的第六代数控系统，基于WIN-XP平台开发的新一代数控系统,15英寸液晶触摸式显示屏,直观性很强的OSP浏览器。
而且CNC系统的有效运行并提交小批量多品种以及变型产品的变量生产的盈利性主要控制功能如下
1.设定时间的减少
随着小批量的生产的增多加工数据的设定更加频繁简化了的文件操作使这种麻烦的操作变
得很方便将设定所需文件显示在CNC系统上这就不再需要控制图纸并进一步减少了设定
时间
2.产品状态监视
进度和操作状态可以适时地在CNC系统显示屏上检查
3排除故障时间的减少
快速获得故障排除的正确信息，其中大畏机床的操作系统OSP-P200M是十分先进、充分可靠、功能完善、机电融合、极具特点的高档数控系统，是世界公认最简便的操作系统之一。
第1章安全注意事项5
1.机床的注意事项5
2.电源加电时的确认事项5
3.运转操作上的注意事项5
4.ATC的注意事项6
5.作业结束时的注意事项6
6.维护检查和发生异常情况时的注意事项6
7.人员操作注意事项7
第2章程序结构8
1.程序类型和延伸8
2.地址字符的可编程范围8
3.G代码表10
4.数学操作功能12
第3章坐标系和坐标命令14
1.坐标系14
1-1.坐标系与数值14
1-2.加工零和加工坐标系14
1-3.工件坐标系14
1-4.局部坐标系14
第4章进给功能和基本操作功能16
1.进给功能16
1.1.快速进给16
1.2.切削进给16
每分进给（G94）16
每圈进给（G95）16
2．基本操作功能16
2.1.平面选择（G17G18G19）16
2.2.停顿指令（G04）16
2.3.工件坐标系选择（G15G16）17
2.4.工件坐标系的改变（G92）17
2.5.附加头旋转指令（M73-M76）17
2.6.附加头5度旋转指令（M94、M95）17
2.7.坐标系的平移和旋转（G11、G10）17
2.8.刀具长度补偿功能17
2.9.刀具半径补偿（G40G41G42）18
2.10.换刀指令18
2.11.附加头换头指令18
第5章固定循环19
1.功能列表19
2.固定循环程序格式19
3.指定返回点层次（G71）20
4.固定循环操作21
4.1高速深孔钻孔循环（G73）21
4.2钻孔循环（G81）22
4.3钻深孔操作（G83）23
4.4攻丝循环（G84）23
4.5反向打孔（攻丝）循环（G74）24
第6章坐标计算功能26
1.功能列表26
2.坐标计算的程序格式26
2.1.省略（OMIT）26
2.2．重启（RSTRT）27
2.3．以定角度划线（LAA）27
2.4.栅格（GRDXGRDY）28
2.5.螺栓孔圆环（BHC）29
2.6弧（ARC）30
2.7端面铣功能（FMILF）30
第7章结合加工的零件实际编程31
普通程序的加工31
1．按要图纸上的尺寸数据编制方便和路径最短的程序31
2.零件各加工部位的结构工艺性应符合数控加工的特点31
3.加工方法的选择与加工方案的确定32
4．工序与工步的划分32
4.1.工序的划分32
4.2.般工序划分有以下几种方式33
5.零件的安装与夹具的选择33
5.1.定位安装的基本原则33
5.2.选择夹具的基本原则33
6.刀具的选择与切削用量的确定34
6.1.刀具的选择34
6.2.切削用量的确定34
7.对刀点与换刀点的确定34
8.加工路线的确定35
结合加工的零件实际编程36
1.转台的加工36
1.1对大面的加工36
1.2大面上90Xm36螺纹底孔的钻削37
大面上90Xm36螺纹攻丝38
小坐圈360孔的加工38
上24Xm16底孔的钻削39
1.6.Q的加工39
1.7.加工消防车上不均匀的孔40
用OMIT编程：
41
1.7.2.用ARC编程：
42
钻孔时有高台（M53的使用）42
的加工43
2.宏程序的加工47
2.1.转移功能47
2.2.变量功能47
2.3.数学功能47
3.宏指令简单的编程48
的加工48
3.2.用160的面铣刀加工4870x2800的面49
3.3.提高效率有镗刀镗削QAY500的拉杆50
3.4.加工QAY500带止口的平衡重51
附一53
第1章安全注意事项
MCR-B2为了预防事故的发生保证人身和机床的安全配置了安全装置但是操作者不能只依赖于这些安全装置，还必须仔细阅读和熟练掌握以下的安全注意事项以保证无事故发生。
1.机床的注意事项
（1）为了保证机床的精度安装的场所应符合下列要求
a.周围温度17~25°C
b.车间的湿度在室温20°C的时候为40%~75%（不结露）
c.阳光不应直射机床周围环境没有大的振动而且没有灰尘酸性腐蚀性气体以及盐性物质的侵害
（2）电源应符合下述要求
a.电源电压AC200V
b.电压变动10%及以下
c.电源频率50/60Hz
d.应避免大的电气噪声发生源（电焊机放电加工设备）和本机使用同一个配电柜否则会引发NC装置的误动作，地线应尽可能单独连接万不得已的情况下也应避免和电气噪声发生源（电焊机放电加工设备）共用。
（3）安装环境
控制柜的安装应注意下述事项
a.避免阳光直射NC装置
b.控制柜应不受切屑水油等的侵害
c.控制柜和操作面板不应受到振动和冲击
d.控制柜的周围温度为0~40°C
e.控制柜的湿度为30~95%（不结露）
f.控制柜的海拔为1000M以下
2.电源加电时的确认事项
（1）为了防止水切屑和尘埃的进入应关上控制柜和操作面板的门
（2）在确认机床的可动部分没有人和障碍物的前提下方可开动机床
（3）电源加电时应先打开总的电源开关然后再打开操作面板的加电电源开关
3.运转操作上的注意事项
（1）电源打开之后请按照说明书的日常检查要求进行检查调整
（2）刀具应按作业的内容和机床的规格来选择另外容易磨耗的刀具往往会成为事故的原因因此对这一类的刀具最好不要使用
（3）主轴在分度时因为主轴在回转绝对不允许用手接触主轴和刀具
（4）确认加工零件和刀具是否切实地被固定
（5）绝对不允许用手去接触回转中的加工零件和刀具
（6）在加工过程中不能用手去清除切屑要清除切屑应在机床停止运转的状态下进行
（7）不要在拆除各种安全装置的情况下开动机床另外尽量避免拆除机床防护壳防护板的情况下开动机床
（8）在装拆刀具的时候必须把机床停下来后进行
（9）在运转过程中不要接近和触摸机床的可动部分
（10）不要用湿手去触摸各种开关因为这样做是很危险的
（11）操作控制盘上的各种开关按扭认真的确认以后方可运转操作
4.ATC的注意事项
（1）刀库和主轴的刀具应切实地被夹紧因不正常的事故而脱落是十分危险的因此ATC在动作过程中请不要用手去接近
（2）ATC刀库在进行刀具的检查和更换时必须在刀库处于手动输入的状态下进行
（3）刀库上如果附着有铁屑的话往往会引发故障因此应适时地予以清除但是如果用压缩空气去清除的话反而会把铁屑吹进去因此请不要采用此办法
（4）ATC因某种原因中途停止的话不得在不切断电源的情况下进行检查因为有时可能会突然动起来因此在检查的时候请不要用手去接触
5.作业结束时的注意事项
（1）作业结束时请清扫机床周围
（2）把ATCAPC和其他装置开到预定的位置上
（3）作业结束以后在离开机床时必须切断电源
（4）切断电源的程序是先切断操作面板上的加电电源开关然后再切断总电源开关
6.维护检查和发生异常情况时的注意事项
为了防止不可预知的事故造成机床损坏有必要在进行机床维护检查或发生故障检修时注意以下所述的几点:
（1）发生异常情况时按下紧急停止按钮把机床停止
（2）维修人员在充分了解发生异常的原因后进行处置
（3）在进行共同作业时参与维修的人员应有序配合
（4）保险丝等更换件应按指定的规格更换
（5）检查和工件更换时请切断电源
（6）检查修理时遇到要拆卸机床部件在作业完成后要复原安装螺丝要切实地紧固
（7）用仪表测量电压等时应使用经过校正的测量仪
（8）请不要在控制柜端子箱内放置可燃物和金属物之类的东西
（9）电缆和配线如果受到损伤会成为漏电和感电的原因因此要对电缆和配线的完好状态进行确认
（10）关于控制柜的维护
a）打开控制柜的时候应先使总电源开关关闭
b）即便总电源开关关闭因为在MCS驱动装置（伺服放大器/主轴驱动器）里仍残留有电荷，因此除维修人员以外请不要用手触摸这些装置如果维修人员要用手触摸以上这些装置请按以下的方法进行MCS驱动装置（伺服放大器/主轴驱动器）总电源开关置于OFF状态下放电2分钟。
c）控制柜内安装有NC装置该装置的印刷电路板里有记忆加工程序参数的存储印刷电路板即使电源失电存储的内容仍然能保持由电池给存储器通电如果处理方法不当有可能会破坏存储的内容因此除维修人员以外其他的人请不要触摸印刷电路板。
（11）控制柜的定期检查
a）定期清扫冷却装置，在控制柜的门里设置的冷却装置可以抑制控制柜内的温度上升为了提高NC装置的运行可靠性请每三个月检查一次。
冷却装置的风扇马达是否旋转，如果吹出的风强劲的话可以判断为正常；冷却装置的吸风口是否堵塞，如果堵塞的话请用压缩空气进行清扫
7.人员操作注意事项
（1）机床的周围请进行经常性地整理整顿和清扫
（2）作业时要穿戴适合安全的服装进行同时应在受过充分训练的人的指导下进行
（3）衣服和头发有可能会被卷入机床里作业时应特别注意操作人员应配备安全鞋保护眼镜等安全保护用品
（4）操作人员在操作前应熟读操作安装说明书在确认自己的操作无误的情况下开动机床
（5）紧急停止开关的位置应牢记在心这样你可以在任何时间从任何位置迅速按下它
（6）控制盘变压器马达等的里面有高压端子和其它零件因为非常危险请不要触及
（7）二人或二人以上作业的场合相互之间要合拍相互之间的动作确认之后方可进行操作
第2章程序结构
1.程序类型和延伸
对OSP-P200M来说可使用四种程序:
调度程序,主程序,子程序和库程序以下是这四种。
调度程序
当使用托板转换器或其它的工件装缷装置对一种以上的工件进行加工时可使用多个主程序用一调度调度程序来指定主程序被执行的顺序和每个主程序被执行的次数使用调度程序可以很容易地实现某些未预定的操作。
主程序
主程序包含用来加工某一种工件的一系列的指令子程序可以从主程序调用以简化编程；主程序以程序名开始而程序名一般以地址符"0"开始以M02或M30结束。
子程序
子程序可以从主程序或另一个子程序调用有两种类型子程序由OKUMA编制和提供的子程序（制造商子程序）和操作人员编制的子程序（用户子程序），在子程序的开头要求有程序名程序名必须以0开始子程序的结尾心须指定RTS指。
库程序
子程序和使用频繁的G宏代码应作为库程序存储由于当电源打开时库程序在操作缓冲区自动存储它们能够在任何时间使用，当库程序存放在操作缓冲存储器区域时文件名和扩展名都被存储文件名的格式表示如下：
程序文件格式
主文件名由字母字符开始（最长16个字符）
扩展名
SDF调度程序文件
MIN主程序文件
MSB制造者子程序文件
SSB系统子程序文件
SUB用户子程序文件
LIB库程序文件
2.地址字符的可编程范围
3.G代码表
G代码
G组
功能
G00***
1
定位
G01***
直线插补
G02
圆弧插补-螺旋切削（顺时针）
G03
圆弧插补-螺旋切削（逆时针）
G04**
2
停顿
G09**
18
准确停止
G10*
3
取消G11
G11
坐标系的平移和旋转移位
G15
4
工件坐标系的选择（状态码）
G16**
工件坐标系的选择（非状态码）
G17***
5
平面选择：
XY
G18***
平面选择：
ZX
G19***
平面选择：
YZ
G20**
15
英寸输入确定
G21**
公制输入确认
G22***
6
可编程极限打开
G23***
可编程极限取消
G30**
16
返回起始位置
G31
17
跳跃功能
G40*
7
刀具半径补偿取消
G41
刀具半径补偿，左
G42
刀具半径补偿，右
G43*
8
三维位移取消
G44
三维位移执行
G50*
9
几何尺寸的放大和缩小取消
G51
几何尺寸的放大和缩小执行
G53***
10
刀具长度位移取消
G54
刀具长度位移，X-轴
G55
刀具长度位移，Y-轴
G56***
刀具长度位移，Z-轴
G57
刀具长度位移，第4-轴
G58
刀具长度位移，第5-轴
G59
刀具长度位移，第6-轴
G60
1
单向定位
G61
14
准确停止模式
G62
19
可编程镜像
G64*
14
切削模式（G61取消）
G71
21
M53返回平面的指定
G73
11
固定循环，高速深孔钻孔循环
G74
固定循环，反向功丝循环
G76
11
固定循环，精镗
G80*
11
固定循环，模式取消
G81
固定循环，钻孔循环
G82
固定循环，钻孔循环
G83
固定循环，深孔钻孔循环
G84
固定循环，功丝循环
G85
固定循环，镗孔循环
G86
固定循环，镗孔循环
G87
固定循环，反镗循环
G89
11
固定循环，镗孔循环
G90***
12
绝对坐标模式
G91***
增量坐标模式
G92
20
设定工件坐标系
G94***
13
每分进给模式
G95***
每圈进给模式
G101
32
G代码宏指令
G174
78
柱形侧切削关闭
G175
柱形侧切削打开
G186
66
余量控制关闭
G187
余量控制打开
G274
11
同步功丝，反向功丝循环
G284
11
同步功丝，功丝循环
*
当电源供应打开时已被设定。
**
仅在指定的程序段中有效。
***
可由最初状况参数设定。
4.数学操作功能
在传达逻辑操作算术操作和三角学功能时数学操作功能被使用操作符号表如下所示操作功能可以由和变量一起来控制周围或传达操作结果.这里,要注意到此处的逻辑操作是任选的。
*1.ATAN2[ba]的值是一个用坐标值（ab）表达的点的变量（范围-180°至180°）
*2.该例中设定单位是毫米
*3.在逻辑运算符号（EORORANDNOT）的前面和后面必须留空格
*4.功能操作符号（SINCOSTAN等）后面的数字必须用括号括上[]（ab和c用来表示相应位的内容）
第3章坐标系和坐标命令
1.坐标系
1-1.坐标系与数值
加工坐标系
机器的坐标系由机床制造商设定虽然该设定可以由用户变更机器的独立设定值例如螺距差补偿数据和行程极限值必须进行相应变更。
工件坐标系
工件坐标系由用户设定
局部坐标系
在程序中用指令临时建立一个局部坐标系，用户可从上面所示坐标系中按需要选择所使用的坐标系，坐标值是由组成坐标系的轴的元素表示通常最多可使用6个轴元素（数量的不同取决于NC系统的参数）。
例
可编程轴数即用来定义坐标值的轴分量数依照机器技术参数的不同而变化所以本说明书使用下述符号来表示坐标值：
IP__
1-2.加工零和加工坐标系
该单个机器所特有的参考点称作机器零点并且以机器零点做为原始点的坐标系被称作机器坐标系
使用系统参数设定每一台机器的机器零位。
由于行程终点极限和起始位置通过机器坐标系设定用户不应在他/她自己判断下改变机器零位置，切削刀具可以不总是移动至机器零位。
1-3.工件坐标系
用来加工工件的坐标系定义为工件坐标系，在工件之前工件坐标系就被建立起来并且和工件坐标系数量被存储在存储器中加工开始时即可对所需的工件坐标系进行调用，将机床零点与工件坐标系原点的距离作为偏移值（工件零点偏移）通过对这一偏移值的确定来建立。
1-4.局部坐标系
仅使用一个工件坐标系来编制整个工件部件操作对于一些工件部件的部分是困难的在这样一些情况，下通过设定一个与指定工件部件部分适合的新的坐标系是有利于编程的新坐标系被称为局部坐标系。
通过指定以当前选择的工件坐标系原点为参考点的原点以及由G11设定的指定平面上绕局部坐标系原点旋转的角度就可以确立所需的局部坐标系，一旦确立了一个局部坐标系所有坐标值都在所设的局部坐标系下执行，要把局部坐标系变为另一个坐标系需用G11规定新的局部坐标系的原始位置以及有关这个原始位置的旋转角度。
如上面所解释的只要在程序中规定原点的坐标和旋转角度就可以建立一个局部坐标系，要在工件坐标系中命令坐标值可通过设定G10来撤消局部坐标，。
第4章进给功能和基本操作功能
1.进给功能
1.1.快速进给
在快速进给模式中每个轴都以设定的快速进给速度运动而不受同时运动的其它轴的影响注意，快速进给速度由机床说明的不同而不同，最后不同的轴在不同的时间到达目的点可能发生过载。
在大畏操作中G00G01G02G03和FANUC系统指令相同在此不做说明
1.2.切削进给
1.2.1.每分进给（G94）
[功能]
这个功能用一个接在地址码F之后的一个数值设定切削刀具的每分进给速度
[编程格式]
G94
[设定单位]
通过设定NC任选参数（指令单位制）可从1毫米/分0.1毫米/分1英寸/分0.1英寸/分0.01
英寸/分作出选择，设定范围0.1-24000.0毫米/分0.01-2400.00英寸/分
[详解]
允许的最大进给速度称为极限进给速度，是由NC的任选参数（长字节）10号设定的。
如果轴要在这个范围之外运动，那么它的进给速度就会被设定为极限进给速度同时屏幕的报警显示行会出现下列报警信号：
4204报警-D进给速度超限（更换）。
已编程的进给速度可以超限极限进给速度被用于实际进给速度或超限进给速度。
1.2.2.每圈进给（G95）
[功能]
这个功能用一个接在地址码F之后的一个数值设定切削刀具的每转进给速度
[编程格式]
G95
[设定单位]
通过设定NC任选参数（指令单位制）可从1毫米/转0.01毫米/转0.001毫米/转1英寸/转
0.001英寸/转或0.0001英寸/转作出选择，设定范围0.001-500.000毫米/转
[详解]
由于极限进给速度用单位毫米/分设定通过用下列公式将其转换成毫米/转单位fm=frN，此处N=轴速（转/分），fm=进给速度（毫米/分），fr=进给速度（毫米/转）。
2．基本操作功能
2.1.平面选择（G17G18G19）
[编程格式]
G17XpYp
G18ZpXP
G19YpZp
2.2.停顿指令（G04）
[编程格式]
下列两部编程格式都可以用于指定停留等待功能：
G04F__
F设定停顿时间长度
停顿时间的单位可以使用NC任选参数（指令单位制）从10.10.01和0.001秒中选取
最大可编程停顿时间为99999.999秒
G04P__
P设定停顿时间的长度，停顿时间的单位以同用F指定时相同的模式来选取。
2.3.工件坐标系选择（G15G16）
[编程格式]
模式的G代码G15Hn（0n200）
一旦使用模式G代码设定一个新的工件坐标系n定在同一个和后面的字块中的坐标值便被解释为选择工件坐标系n中的坐标值。
一次线路G代码G16Hn（0n200）
若一个应用单击G模式的新工件坐标系n被设定只有设定于同一数据块内的坐标值被看作在所选工件坐标系n中的坐标值。
打开电源NC复位后系统自动选取了之前由指令G15选择的工件坐标系G15和G16不可以表示在下列模式中。
2.4.工件坐标系的改变（G92）
[编程格式]
G92XYZW
2.5.附加头旋转指令（M73-M76）
[格式]
M73回转主轴头前端
M74回转主轴头左端
M75回转主轴头右端
M76回转主轴头前端
2.6.附加头5度旋转指令（M94、M95）
[格式]
M94RH=θ正转
M95RH=θ反转
θ为5的倍数
2.7.坐标系的平移和旋转（G11、G10）
[功能]
平移/旋转功能平移或旋转一个工件坐标系通过补偿或旋转一个工件坐标系而定义的新坐标系叫做局部坐标系，删除一个局部坐标系是可能的格式，平行移位/坐标系的旋转G11IP__P__，取消局部坐标系G10，指令G10被说明时平移量和旋转角度都被取消了。
[说明]
一旦执行G11NC便进入到定义局部坐标系的状态如果在该状态中再次执行G11G11将改变以前定义的局部坐标系在第二个G11标志中如果省略地址的标志则继续使用在第一个G11。
2.8.刀具长度补偿功能
[功能]
刀具长度补偿功能可补偿切削刀具的位置所以切削刀具的尖端应位于所编程的位置上可用的G代码：
G53取消刀具长度补偿
G54刀具长度补偿X-轴
G55刀具长度补偿Y-轴
G56刀具长度补偿Z-轴
[格式]
{G54-G56}IP__H__
IP补偿后的器具目前位置
H刀具偏移数量，标准刀具补偿数为H00至H50并且这可以扩展为H00至H100H200或H300，H00的补偿量总为0。
2.9.刀具半径补偿（G40G41G42）
[功能]
刀补功能自动为刀具半径组织补偿，按照一个工件的几何尺寸编制程序不能得到正确的尺寸，因为刀具大小（直径）没有考虑到，然而如果考虑刀具的直径编制程序会非常困难这个问题
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