GCS数显表说明书.docx

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GCS数显表说明书

GCS系列

（中文液晶显示）

数

显

表

说

明

书

两轴数显表、叁轴数显表、火花机专用数显表

深圳市恒兴星精密仪器有限公司

SHENZHENHENGXINGXINGPRECISIONINTRUMENTSCO.LTD.

第一章基本操作说明2

一、开机2

二、清零2

三、公./英制转换2

四、自动分中3

五、绝对/相对/1000组用户坐标系3

第二章1000组辅助零位功能5

第三章专用功能6

一、圆周分孔6

二、斜线分孔8

三、圆弧分孔10

四、斜面（斜度）加工14

第四章放电加工功能16

一、设置放电加工参数17

二、EDM加工18

三、圆周分孔、斜线分孔与EDM功能结合使用25

第五章计算器功能26

七、系统总清31

结构原理

本公司生产的GCS系列的数显表，是一种为机床、磨床、铣床、镗床和火花机提供的位置检测的精密测量仪表。

其工作原理如下：

光栅尺数显表

光栅尺主副光栅相对位移，产生A相，B相信号→对A相、B相信号进行四分相处理→产生计数值→显示值

GCS系列数显表规格

输入电压范围85V-250V

最大功耗15W

工作温度0℃-40℃

储存温度-20℃-40℃

相对温度＜90%

重量约1.45kg

尺寸295×185×45（单位：

mm）

坐标数2（GCSM-2）,3（GCSM-3,GSSE）

操作键盘密封薄膜式轻触键盘

光栅尺接口9PD/7PD/15PD

光栅尺信号两路相差90°相位角的TTL方波，驱动能力＞10mA光栅尺解析度0.05μm,0.1μm,0.2μm,0.5μm,1μm,

2μm,5μm,10μm,20μm,50μm,10种

GCS

EDM接口输出一路开关信号，驱动电源＞100mA

选购

RS232接口一路TX,RX信号

外部寻边接口5V高电平，驱动电流＞10mA

第一章基本操作说明

一、开机

功能介绍：

开电源开关，数显表进入正常显示状态。

正常工作时，会记忆：

1.上次开机时的位置；

2.ABS/INC/SDM方式；

3.缩水率是否启动；

4.公制或英制工作方式。

如果在开机期间移动光栅尺，则必须搜索光栅尺原点，才能恢复原来的坐标设置

名词解释

时，正常显示状态数显表开机后自动进入的状态或者退出内部功能设定自动进入的状态。

在正常显示状态X视窗，Y视窗，Z视窗分别显示光栅尺X轴，Y轴，Z轴

的坐标；副视窗显示“ABS”或“INC”或SDMXXX”。

在ABS/INC/SDM间切换，在MM和INCH间切换，在缩水和不缩水间切换，不会离开此状态。

当进入计算机功能，X（或Y或Z）轴置数，搜索光栅尺原点，车床功能，专用功能（圆周分孔、斜线分孔、圆弧加工、斜面加工或者EDM功能）后，不再是正常显示状态。

二、清零

功能介绍：

数显表处于正常显示状态时，对坐标轴显示数值清零。

清零用于设置当前坐标系显示加工的基准点。

注：

1.当数显表处于其他状态时（如计算器功能和专用功能）不能清零。

这时，需先回到正常显示状态

2.ABS/INC/SDM三种坐标系下都能清零

3.ABS清零后，INC显示值同时清零；INC清零后，ABS和SDM显示值都不受影响。

例1：

工件当前坐标原点设在右图所显示O点。

操作步骤：

1.回到正常显示状态

2.移动机台，车刀对准O点；

数显表显示如右。

3.按

，X视窗当前坐标系显示值清零，

按，Y视窗当前坐标系显示值清零。

三、公/英制转换

功能介绍：

显示尺寸单位在“mm”（公制）和“inch”（英制）之间切换。

既可以加工英制零件，也可以加工公制零件。

现为公制显示，要加工英制零件，切换到英制零件显示。

操作步骤：

1.回到正常显示状态，公英制指示灯不亮；表示目前显示单位为公制。

2.按公英制切换键，公英制指示灯亮，完成切换。

注：

指示灯亮为英制，不亮为公制。

四、自动分中

功能介绍：

将现时显示数值除以2，利用此功能，能将零点设立在工件中心。

范例：

有一个矩形工件如图所示，请将坐标原点设在矩形中心。

操作步骤：

1将工件放在工作台上固定，AB边与X轴对齐。

AD边与Y

轴对齐；

2数显表回到正常显示状态，移动机台，使铣刀对准A点；

按

X轴清零，按

Y轴清零；

3移动机台，铣刀对准C点；

按1/2,X，完成X轴的分中；

按1/2,Y，完成Y轴的分中；

4移动机台，找到X轴和Y轴显示值均等于“0.000”

的点，就是工件的中心点。

五、绝对/相对/1000组用户坐标系

功能介绍：

GCS系列数显表提供3种坐标显示方式，绝对（ABS）坐标系，相对（INC）坐标系，1000组用户坐标系（SDM000—SDM999）。

A.工件零件设置在ABS坐标原点；

B.在改变ABS原点时，SDM原点和ABS原点的相对距离不改变；

C.ABS坐标清零，该点的INC坐标随之清零；INC坐标清零，对ABS坐标无影响。

1,ABS/INC/SDM三种坐标切换

只有在正常显示状态才能进行坐标系切换。

ABS→INC按绝对、相对键

INC→ABS按绝对、相对键

SDM→INC按绝对、相对键进入ABS或INC，如果是ABS’接着按绝对键、相对键

SDM→ABS按绝对、相对键进入ABS或INC，如果是INC’接着按绝对键、相对键

INC→SDM按SDM坐标

ABS→SDM按SDM坐标

2.在SDM坐标系下，输入新的SDM组号值

操作步骤：

a.进入SDM坐标系；

b.按切换（二轴数显箱）或切换（三轴数显箱），副视

窗闪烁，表示目前可以输入新的SDM组号。

c.输入组号。

例如：

输入666

d.退出：

按切换（二轴数显箱）或切换（三轴数显箱），副视窗停止闪烁，SDM组号变为666

3.SDM组号增加1，减少1

回到正常显示状态的SDM坐标系，按向上，SDM组号减少1，按向下，SDM组号增加1.

例如：

原组号为888，副视窗显示“SDM888”，按向上，副视窗显示“SDM887”；

原组号为333，副视窗显示“SDM333”，按向上，副视窗显示“SDM334”；

要加工图示零件，设E平面为基准面，可以按照以下步骤设置各坐标系。

a.数显箱表示切换至ABS坐标系：

b.移动机台，刀具对准E平面，X轴清零；

c.移动机台，刀具对准D平面，切换到SDM000组坐标，按

，

SDM000组坐标系X轴显示值清零，以D平面为基准建立第一组

用户坐标系；

d.移动机台，刀具对准C平面：

按向下键切换到SDDM001组坐标系

按

，SDM001组坐标系X轴显示值清零，以C平面为基准建

立第二组用户坐标系；

e.移动机台，刀具对准B平面，显示；

f.移动机台，刀具对准A平面，显示；

第二章1000组辅助零位功能

GCS提供三种坐标：

绝对坐标系（ABS），相对坐标系（INC）和1000组用户坐标系（SDM000—SDM999），1000组用户坐标系可作为加工时的辅助零位。

ABS为绝对坐标系，在加工件开始时确立，作为加工工件的原始基准点。

例如每20个为一个区，就可划分50个区，共计可储存50种工件。

SDM000----SDM019第1种工件

SDM020-----SDM039第2种工件

SDM040-----SDM059第3种工件

……

SDM960-----SDM979第49种工件

SDM980-----SDM999第50种工件

要加工图示工件，ABS原点设在工作中心点，其余四个辅助零位位置如图所示E，F，G，H四点；

可用两种方法设置辅助零位：

1）到位清零；

2）坐标输入。

第三章专用功能

GCS系列数显表除检测，定位之外，还提供以下专用功能：

圆周分孔

斜线分孔

圆弧加工（GCSM-2，GCS-3）

斜面加工（GCSM-2，GCS-3）

放电加工（GCS）

使用户原有设备科获得更有效的利用。

一、圆周分孔

功能介绍：

GCS系列数显表提供圆周等分孔功能，可用于加工XY

平面圆弧上均匀分布的孔。

进入圆周分孔后，数显表将提示操作者输入参数：

RADIUS半径

ST.ANGLE起始角度，第一个孔中心在圆弧上的角度

END.ANFLE终止分孔，最后一个孔中心在圆弧上的角度

HOLENUM分孔数

DIRECT角度方向

角度方向分逆时针方向和顺时针

方向，“0”代表从起始角到终止角为逆时钟方向，“1”代表从起始角到终止角为顺时钟方向。

如图所示，起始角为0°，终止角为240°。

当方向为“0”时指图（B）所示圆弧。

当方向为“1”时，代表图（C）所示圆弧。

对于图（D）所示，在45°—225°范围内的圆弧上每隔45°加工一个孔，圆周分孔参数设置如下：

RADIUS20

ST.ANGLE45

END.ANFLE225

HOLENUM5

DIRECT0

注：

当起始角等于终止角时，表示在整个圆周上均匀分孔，而不是在一条弧上分孔。

输入参数后数显表便自动计算出圆周各孔的位置，操作者按向上或向下键悬着孔号，然后车刀移到X轴显示值为0.000，Y轴显示值为0.000处，便是该孔的位置。

例：

加工图（E）所示零件圆周上的孔

半径（RADIUS）20mm

起始角度（ST.ANGLE）0°

终止角度（END.ANGLE）300°

孔数（HOLENUM）6

角度方向（DIRECT）0

操作步骤：

1.在正常显示状态时，将显示尺寸单位调到公制；

移动机床，将坐标原点设在0点。

2.按圆周分孔键，进入圆周分孔功能。

如果参数已输入，接着按ENTER，直接进入加工状态。

3.输入半径

主视窗Y视窗显示原理设置的半径，副视窗显示

“RADIUS”。

依次按20ENTER

注：

若输入的半径为0，系统会提示出错。

并让用户重新输入。

如果输入数位错误，在未按ENTER前，可直接按AC键，

重新输入；如果已经按下ENTER，进入下一个参数，则需要按向上键，回到半径设置，再进行设置。

其他参数设置错误，也同样处理、

4。

输入起始角

副视窗显示“ST.ANGLE”，Y视窗显示原来设置的起始角。

依次按0ENTER

5.输入终止角

副视窗显示“END.ANGLE”，Y视窗显示原来设置的终止角。

依次按300ENTER

6.输入分孔数

副视窗显示“HOLENUM”，Y视窗显示上次设置的分孔数

依次按6ENTER

注：

若输入孔数小于2，系统提示出错，并让用户重新输入。

7.输入角度方向

副视窗显示“DIRECT”，Y视窗显示原来的方向；

依次输入0ENTER，进入加工状态；

8.副视窗显示“HOLE1”；

移动机床至X视窗，Y视窗都显示“0.0000”的位置，就

可以在该点打孔；

9.第一个孔加工完毕，按向下键，副视窗显示“HOLE2”；

移动机床至X视窗，Y视窗都显示“0.0000”的位置，就

可以再该点加工第二个孔；

注：

按向上或向下键，在各孔间切换。

10.按照同样的步骤加工第三孔到第六孔。

11.加工完毕后，按圆周分孔，返回正常显示状态。

注：

在圆周分孔加工过程中，操作者按暂时离开/寻边（三轴）或暂时离开/

寻边（二轴），可暂时离开圆周分孔功能，返回正常的XYZ轴显示，以

核对数显箱所计算的位置。

再按暂时离开/寻边（三轴）或暂时离开/

寻边（二轴），回到圆周分孔功能。

二、斜线分孔

功能介绍：

GCS系列数显表提供斜线等分孔功能。

用于加工XY平面圆心在同一直线上，并且均匀

分布的孔位。

操作者只需输入以下参数；

LINEDIS斜线长度

第一孔圆心到最后孔圆心的距离

LINEANG斜线角度

指斜此致与X轴正向的夹角

HOLENUM孔数

输入参数后显表便会自动计算出斜线各孔的位置，操作者按向下键或向上键选择孔号，然后车刀移到显示值X轴为0.000，Y轴为0.000的位置，便是该孔的位置。

范例：

对于如图所示的工件，参数设置如下：

斜线长度（LINEDIS）150mm

斜线角度（LINEANG）30°

孔数（HONENUM）6

操作步骤：

1.在正常显示状态时，公/英制调至公制，在缩水灯不亮。

移动机床，车刀顶点对准第一个孔中心，X轴清零，Y

轴清零。

2.按斜线分孔键，进入斜线分孔功能：

如果已输入参数，按ENTER直接进入加工状态。

3.输入斜线长度

主视窗，Y轴显示原来设置的斜线长度，副视窗显示

“LINEDIS”。

依次按150ENTER

注.：

若输入长度为0，系统提示出错，并让用户重新输入。

4.输入斜线角度

副视窗显示“LINEANG”，Y视窗显示上次设置的斜线角度。

依次按30ENTER

5.输入斜线分孔数

副视窗显示“LINENUM”，Y视窗显示上次设置的分孔数。

依次按6ENTER，开始加工

注：

若输入孔数小于2，系统提示出错，并让用户重新输入。

6.副视窗显示“HOLE1”

移动机床至X视窗，Y视窗都显示“0.000”的位置，就可以

在该点打孔。

7.第一个孔加工完毕，按向下键，副视窗显示“HOLE2”

移动机床至X视窗，Y视窗都显示“0.000”的位置，就可

以在该点加工第二个孔；

注：

按向上或向下键，在各孔间切换

8.按照同样步骤加工第三孔到第六孔。

9.加工完毕后，按斜线分孔键，返回正常显示状态。

注：

在斜线分孔过程中，操作者按暂时离开/寻边（三轴）或暂时离开/寻边

（二轴），可暂时离开此功能，返回正常的XYZ轴显示，以核对数显箱所计算的位置。

再按暂时离开/寻边（三轴）或暂时离开/寻边（二轴），回到斜线分孔功能。

三、圆弧加工

适用机型：

GCSM—2，GCSM—3

在模具加工时，经常要加工圆弧，在外形简单，生产量很小的情况下，适用数按机床加工，有浪费之嫌，GCS提供简易圆弧加工，使模具钢极之类的单件加工，能在通用的铣床上，方便快捷地加工出来。

控制参数“MAXCUT”，每次切削圆弧量相等，控制圆弧平滑度。

MAXCUT越小，每次切削量越小，加工的圆弧越平滑，加工的时间越长；MAXCUT越大，每次切削量越大，加工的圆弧越粗糙，加工的时间越短。

A：

加工XZ，YZ平面

圆弧加工XZ，YZ平面有8种加工方式，如下图所示：

在加工时可使用平底铣刀或者圆弧铣刀。

在使用平底刀加工圆时，刀具直径为0.000；

B：

加工XY平面

在加工XY平面使，也有如上八种加工

方式，刀具和加工面垂直，每一种方式又分内圆弧加工和外圆弧加工，因此在加工XY平面时，要选择刀补偿方式，加工外圆弧（T+TOOL），加工内圆弧（T-TOOL）。

在加工XY平面时，无论圆头刀还是平头刀，按照实际值设置刀具半径。

圆弧加工要输入以下参数：

TYPE1—8圆弧形式

T+TOOL/T-TOOL在T+TOOL/T-TOOL间选择（此参数只在加工XY平面特有）

待加工圆弧半径

刀具直径

MAXCUT每次加工弧长

范例1：

要加工如图所示的90°圆弧AB，从A点开始加工，B点结束。

参数设置如下：

加工面XY

R加工模式3

T+TOOL模式

半径20mm

刀具直径6mm

MAXCUT0.5mm

不考虑缩水

操作步骤：

1.在正常显示状态时，公/英制调至公制，缩水灯不亮。

2.移动机台，车刀对准A点，X轴清零，Y轴清零。

3.进入圆弧加工；

按圆弧加工键，进入圆弧加工。

如果参数已输入，按ENTER，可直接进入加工状态。

4.选择加工面：

按X，ENTER，选定XY平面，进入选择加工模式。

注：

按X，选择XY平面

按Y，选择YZ平面

按Z，选择ZX平面

也可以按切换键（二轴）或切换键（三轴），在XY平面，YZ平

面，

ZX平面间切换。

5.选择加工模式：

副视窗显示“TYPE1-8”，Y视窗显示从

前的加工形式；

按3，ENTER

选择加工形式3，进入选择内圆弧加工或外

圆弧加工；

6.选择T+TOOL模式：

按+，ENTER，选择外圆弧加工，进入输入圆弧半径。

注：

按+，T+TOOL，选择外圆弧加工

按+，T—TOOL，选择外圆弧加工

7.输入圆弧半径：

副视窗显示“RADIUS”，Y视窗显示原来设置的半径；

依次按20ENTER，完成输入圆弧半径；

注：

若输入半径为0，系统提示出错，并让用户重新输入。

8.输入刀具直径：

副视图显示“TOOLDIA”，

Y视图显示原来设置的刀具直径；

依次按6ENTER，完成输入刀具直径；

9.输入每次加工弧长：

副视窗显示“MAXCUT”，

Y视窗显示原来设置的每次加工弧长；

依次按0•5ENTER，

输入每次加工弧长，进入加工圆弧；

注：

若输入半径为0，系统提示出错，并让用户重新输入。

10.加工圆弧：

副视图显示“POIN1”，加工至X视窗，Y视窗提示值为“0.000”时，第一点加工完成；接着按向下键，开始加工第2点，重复上一次操作，一直加工到副窗口显示“POIN74”；按向上或向下键，在各加工点间切换。

11.加工完毕，按圆弧加工键退出；

注：

圆弧加工过程中，操作者按暂时离开/寻边（三轴）或暂时离开/寻边（二轴），可暂时离开此功能，返回正常的XYZ轴显示，以核对数显箱所计算的位置。

再按暂时离开/寻边（三轴）或暂时离开/寻边（二轴），回到圆弧加工功能。

在设置参数时，可按向上或向下键，在各参数间切换。

范例2：

加工如右图所示FE段圆弧，从E点开始加工，

参数设置如下：

加工平面XZ

加工形式4

圆弧半径实际值

刀具直径0（平头刀）

每次加工弧长用户自定

范例3：

加工如右图所示DE段圆弧，从E点开始加工，

参数设置如下：

加工平面XZ

加工形式6

圆弧半径实际值

刀具直径实际值（圆头刀）

每次加工弧长用户自定

范例4：

加工如右图所示DE段圆弧，从D点开始加工，

参数设置如下：

加工平面XZ

加工形式7

圆弧半径实际值

刀具直径实际值（圆头刀）

每次加工弧长用户自定

对于GCSM—2，没有安装Z轴，要用向上或向下键来模仿Z轴位置，向上键仿真Z轴移到上一

加工点，向下移到下一个加工点。

步骤：

1.在SETUP种设置Z轴镗环量，预设值2.5mm;

2.加工前，先将机床对准R超始点的Z点，此时的Z轴位置设为“0.000”；

3.在加工过程中，副视窗显示Z轴信真高度，表示当前加工点停止加工时的Z轴信真高度；如图所示，加工XZ平面，X视窗显示X轴位置，当X轴显示为“0.000”时，在Z方向加工完毕；Y视窗前2位显示镗环圈数，后5位显示镗环刻度数，表示对于当前加工点来说，加工至该记得数即可；如果加工YZ平面，Y视窗显示Y轴位置，当Y显示为“0.000”时，在Y方向加工完事；X视窗钱2位元显示镗环圈数，后5位元显示镗环刻度数，表示对于当前加工点来说，加工至该记得数即可。

四、斜面（斜度）加工

适用机型：

GCSM—2，GCSM—3

功能介绍：

GCS系列数显表提供斜面加工自动计算加工点功能，操作者只需输入以下参数；

选择加工平面（以XY,YZ,XZ为斜面加工面）

斜面角度：

在XY，ZY平面指斜面与X轴正向的夹角

在YZ平面指斜面与Y轴正向的夹角。

每次加工余面长度（MAXCUT）

注：

MAXCUT与2STEP的定义如右图：

输入参数后数显表便会自动计算出斜边每点的位置，

操作者按向上或向下键选择为加工点序号，然后车刀加工

到该平面两轴显示值为0.000的位置。

范例1

加工如图所示斜面AB，参数设置如下：

加工平面XZ

斜面角度45°

每次加斜面长度1.2mm

操作步骤：

1.将显示尺寸单位设置为公制；

在内部功能设定中，斜面加工模式设置1；

注：

如果第3个参数为Z轴步进量，则斜面加

工模式设置0；

调整机床主轴的倾斜角度45°，移动机台，

对准斜面的加工起始端A，X轴清零，Y轴清零。

在正常显示时，按

，

。

2.按斜面加工键，进入斜面加工功能：

如果参数已输入，按ENTER，直接进入加工状态。

3.选择加工面：

按Z，ENTER

选定YZ平面，进入选择加工模式。

注：

按X，选择XY平面

按Y，选择YZ平面

按Z，选择ZX平面

也可按切换键（二轴）或切换键（三轴）在XY平面，

YZ平面，ZX平面间切换。

4.输入斜面角度

副视窗显示“MAXCUT”，Y轴显示原来设定的斜面角度。

依次按45ENTER；

5.输入每次加工的斜面长度：

副视窗显示“MAXCUT”，Y轴显示旧的每次加斜面长

度。

依次按1•2ENTER；

注：

若输入长度为0，系统提示出错，并让用户重新输入。

6.加工斜面

副视窗显示“POIN1”；

车刀加工至Y轴，Z轴都显示0.000处，表示第一点加

工完毕；按向下键，接着加工下一点；

7.按向上或向下键在各点间切换。

8.加工完毕，按斜面加工键，返回正常显示状态。

注：

对于GCSM—2，没有安装Z轴，要用向上或向下键来仿真Z轴位置，向下键仿真Z轴移到下一加工点，向上移到上一个加工点。

操作步骤：

1.在内中功能设定中设置Z轴镗环量；

2.加工前，先将机床对准斜面起始点的Z位置，此时的Z轴位置高为“0.000”；

3.在加工过程中，副视窗现似乎Z轴的仿真高度，表示当前加工点停止加工时的Z轴高度；

如果加XZ平面，X轴显示X轴位置，当X显示为“0.000”时，在X方向加工完毕需加工；Y轴前2位显示镗环圈数，后5位元显示镗环刻度数，表示对于当前加工点来说，加工至该圈该刻度即可；如果加工YZ平