FANUC数控铣床仿真快速入门

实例

加工图1所示内外轮廓，用刀具半径补偿指令编程，刀具直径为8mm。

图1

分析：外轮廓沿圆弧切线方向P1P2切入，切出时沿切线方向P2P3，根据判断，用左侧刀具半径补偿。内轮廓加工时，P4P5为切入段，P6P4为切出段，故用右侧刀具半径补偿。外轮廓加工完毕取消左侧刀具半径补偿，待刀具移至P4点，再建立右侧刀具半径补偿。加工应选用高度为14mm、边长为240mm的正方形毛坯。

程序如下： 程序 O0100 ; 注释 程序号 N010 G90 G92 X0. Y0. 绝对值输入，建立工件坐标系 Z100. ; N020 G00 Z2. S150 M03 ; N030 X20. Y-44. ; Z轴快移至Z=2，主轴正转，转速150RPM 快速进给至X=20，Y-=-44 N040 G01 Z-4. F100 ; N050 G41 X0. Y-40. D01 ; Z轴进给至Z=-4，进给速度100mm/s 直线插补至X=0，y=-40，刀具半径补偿量D01=4mm N060 G02 X0. Y-40. I0. 顺圆插补至X=0，Y=-40 J40. ; N070 G40 G1 X-20. Y-44. ; N080 G00 Z2. ; N090 X0. Y15. ; N100 G01 Z-4. ; N110 G42 X0. Y0. D01 ; 直线插补至X=-20，Y=-44，取消刀具半径补偿 Z轴快移至Z=2 快速进给至X=0，Y=15 Z轴进给至Z=-4 直线插补至X=0，Y=0，刀具半径右补偿D01=4mm N120 G02 X-30. Y0. I-15. 顺圆插补至X=-30，Y=0 J0. ; N130 X30. Y0. I30. J0. ; N140 X0. Y0. I-15. J0. ; N150 G40 G01 X0. Y15. ; N160 G00 Z100. ; N170 X0. Y0. M05 ; N180 M30 ;

下面利用软件“数控加工仿真系统”来介绍具体操作过程： 该程序采用G92定位坐标系，刀位应移到工件中心上方100mm的地方作为起始加工点，加工结果如图2所示。

顺圆插补至X=30，Y=0 顺圆插补至X=0，Y=0 直线插补至X=0，Y=15，取消刀具半径补偿 Z轴快移至Z=100 快速进给至X=0，Y=0，主轴停 主程序结束,光标返回程序开头

图2 实例加工结果样图

进入系统

打开“开始”菜单。在“程序/数控加工仿真系统/”中选择“数控加工仿真系统（FANUC）”点击，进入。

1.1 选择机床

如图1-1-1点击菜单“机床/选择机床…”，在选择机床对话框中控制系统选择FANUC，机床类型选择立式铣床并按确定按钮，此时界面如图1-1-2所示。

图1-1-1 “机床”菜单及选择机床对话框

图 1-1-2 “数控加工仿真系统”软件界面

1.2 机床回零

如图1-2-1所示，在操作面板的MODE旋钮位置点击鼠标左键，将旋钮拨到REF档，再点击加号按钮，此时X轴将回零，相应操作面板上X轴的指示灯亮，同时CRT上的X坐标发生变化；依次用鼠标右键点击旋钮，再用左键点击加号按钮，可以将Y和Z轴回零，此时CRT和操作面板上的指示灯如图1-2-2所示，同时机床的变化如图1-2-3所示。

图1-2-1 操作面板上的MODE旋钮

图1-2-2 CRT界面及操作面板上的指示灯

图 1-2-3 铣床位置

1.3 安装零件

点击菜单“零件/定义毛坯…”，在定义毛坯对话框（如图1-3-1）中将零件尺寸改为高14、长和宽240，并按确定按钮。

图1-3-1 “定义毛坯”对话框

点击菜单“零件/安装夹具…”，在选择夹具对话框（如图1-3-2）中，选择零件栏选取“毛坯1”，选择夹具栏选取“工艺板”，夹具尺寸用缺省值，并按确定按钮。

图1-3-2 “选择夹具”对话框

点击菜单“零件/放置零件…”，在选择零件对话框（如图1-3-3）中，选取名称为“毛坯1”的零件，并按确定按钮，界面上出现控制零件移动的面板，可以用其移动零件，此时点击面板上的退出按钮，关闭该面板，此时机床如图1-3-4所示，零件已放置在机床工作台面上。

图 1-3-3 “选择零件”对话框

图 1-3-4 移动零件面板及机床上的零件

点击菜单“零件/安装压板”，在选择压板对话框中，点击左边的图案，选取安装四块压板，压板尺寸用缺省值，点击确定按钮，此时机床台面上的零件已安装好压板，如图1-3-5所示。

图 1-3-5 “选择压板”对话框及安装压板后的零件

1.4 输入NC程序

数控程序可以通过记事本或写字板等编辑软件输入并保存为文本格式文件，也可直接用FANUC系统的MDI键盘输入。此处配合本手册，已存有一NC程序文件“fmSample.nc”。

点击菜单“机床/DNC传送…”，再打开文件对话框（如图1-4-1）选取文件“fmSample.nc”，点击打开按钮。

图1-4-1 “打开文件”对话框

点击菜单“视图/控制面板切换”，打开FANUC系统的MDI键盘，此时界面如图1-4-2所示，

图1-4-2 “数控加工仿真系统”界面

将操作面板的MODE旋钮切换到DNC位置。点击MDI键盘上的

键，CRT如图1-4-3所示；在通过MDI键盘一次输入O01，再点击键，即可输入预先编辑好的数控程序，此时CRT如图1-4-3所示。

图 1-4-3 输入数控程序前后的CRT界面

如何通过MDI键盘编辑和输出数控程序，在后面小节数控程序编辑介绍。

1.5 检查运行轨迹

可将操作面板中MODE旋钮切换到DRY RUN，再点击操作面板上的按钮，即可观察数控程序的运行轨迹，此时也可通过“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等方式对三维运行轨迹进行全方位的动态观察， 运行轨迹如图1-5-1所示。

图 1-5-1 操作面板的MODE旋钮及运行轨迹图

1.6 对基准、装刀具

运行轨迹正确，表明输入的程序基本正确，数控程序以零件上表面中心点为原点，下面将说明如何通过对基准来建立工件坐标系与机床坐标系的关系。

点击菜单“机床/基准工具…”，在基准工具对话框中选取左边的刚性圆柱基准工具，其直径为14mm，如图1-6-1；将操作面板中MODE旋钮切换到JOG，点击MDI键盘的

按钮，利用操作面板上的按钮

和X、Y、Z轴的控制旋钮 1-6-2所示的大致位置。

，将机床移动到如图

图 1-6-1

图1-6-2

点击菜单“塞尺检查/1mm”，首先对X轴方向的基准，将基准工具移动到如图1-6-3所示的位置，将操作面板的MODE旋钮切换到STEP，

通过调节操作面板上的倍率旋钮和按钮移动基准工具，使得提示信息对话框显示“塞尺检查的结果：合适”，记下此时CRT中的X坐标113.503，此为基准工具中心的X坐标，故工件中心的X座标为113.503-1（塞尺厚度）-14/2（基准工具半径）-240/2（取工件中心为原点）=-14.497，同样操作可得到工件中心的Y座标为-153.429。

图1-6-3

X，Y方向基准对好后，点击菜单“塞尺检查/收回塞尺”收回了塞尺，抬高并点击“机床/拆除工具”拆除基准工具，点击菜单“机床/选择刀具”，选择一把直径为8mm的平底刀，如图1-6-4，装好刀具后，

机床如图1-6-5所示。用类似方法得到工件上表面的Z座标为-404.000。

图1-6-4

图1-6-5

1.7 设置参数

确定工件与机床坐标系的关系有两种方法，一种是通过G54-G59设定，另一种是通过G92设定。此处采用的是G92方法：将对基准得到的工件在机床上的坐标数据，结合工件本身的尺寸算出工件原点在机床中的位置，确定机床开始自动加工时的位置。 刀具补偿参数的输入：此处半径补偿值为4mm。

将操作面板的MODE旋钮切换到EDIT模式，如图1-7-1，再点击菜单“试图/控制面板切换”打开MDI面板，连续点击两次是CRT如图1-7-2所示；依次点击MDI面板的、、此时CRT如图1-7-3所示，即完成了刀补数据的输入。

按钮，按钮，

图1-7-1

图1-7-2

图1-7-3

1.8 自动加工

机床位置确定和刀补数据输入后，就可以开始自动加工了。首先手工移动刀具到工件中心上方100mm的位置，即机床坐标(-14.497,-153.429,-404+100)，此时将操作面板的MODE旋钮切换到AUTO（如图1-8-1），点击按钮，机床就开始自动加工了，加工完毕就会出现如图1-8-2所示的结果。

图 1-8-1

图 1-8-2

2 数控程序编辑 项目 MODE旋钮 按CRT/MDI面板操作说明 备注 显示数EDIT 控程序目录 选择一EDIT个数控或 程序 AUTO 键；按软键“Lib”。 按 键；按 键入字母“O”；按数字键键入搜索的号码：XXXX；按CURSOR 开始搜索。 找到后，“OXXXX”显示在屏幕右上角程序编号位置，NC程序显示在屏幕上。 回到数EDIT控程序或 首部 AUTO 删除一EDIT 个数控程序 按键；按 键入字母“O”；按或者按键 CURSOR 键。 按 键；按 键入字母“O”；按数字键键入要删除的程序的号码：XXXX；按键。 键；按 键入字母“O”；键键入删除全EDIT 部数控程序 按按 键件入“-”； 按 键。 “9999”；按搜索一EDIT 个指定的代码 代码可以按键； 输入需要搜索的字母或代是：一个字母或一码；按CURSOR 开始在当前数控程个完整的序中搜索。 代码。例如：“N0010”，“M”等。 按键进入程序编辑页面；按数字/ MDI方MDI 式输入和运行程序 字母键将数据输入输入域，按入，再按键开始运行。按清除数据。 键输键可编辑NCEDIT 程序 删除、插按 键；移动光标：按 PAGE 或入、替换操作 翻页，按 CURSOR或移动光标；按数字/字母键将数据输入输入域；按据； 键用于删除输入域中的数删除、插入、替代：按光标所在的代码。 键，删除按 键，把输入域的内容插入到光标所在代码后面。 按 键，把输入域的内容替代光标所在的代码。 通EDIT 过控制箱操作面板手工输入NC程序 按 键；按 键入字母“O”；按数字键键入程序编号，但不可以与已有程序编号的重复；按序输入；用回车换行键的输入后换行。 键，开始程 结束一行输入程序，每次可以输入一个代码；方法见编辑NC程序中的输入数据操作和删除、插入、替换操作。 从计算DNC 机输入一个数点击菜单“机床/DNC传送…”，选择 数控程序文件；按 键；按数字键控程序 输入程序编号“Oxxxx”；按读入数控程序。 键， 向计算EDIT 机输出数控程序 3 参数设置

按 键；按 键；在对话框中输入文件名，按“保存”按钮。 3.1 输入零件原点参数（G54-G59） 1) 按

键进入参数设定页面；

2) 用PAGE或 键在No1～No3坐标系页面和No4～No6坐标系页面（如图3-1-1）之间切换；

图3-1-1 No1~No6分别对应G54~G59

3) 用CURSOR

或

选择坐标系；

4) 按数字键输入地址字（X/Y/Z）和数值到输入域； 5）按

3.2 输入刀具补偿参数 3.2.1 输入半径补偿参数

键，把输入域中间的内容输入到所指定的位置。

1) 按 键进入参数设定页面；

或

键选择半径补偿参数页面，如图3-2-1；

2) 用PAGE

图 3-2-1

3) 用CURSOR：

或

键选择补偿参数编号;

4) 输入补偿值到输入域; 5) 按

键，把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。

3.2.2 输入长度补偿参数 1) MODE旋钮设在EDIT； 2) 按

键进入参数设定页面；

或

键选择长度补偿参数页面，如图3-2-2；

3) 用PAGE

图3-2-2

4) 用CURSOR

或

键选择补偿参数编号；

5) 输入补偿值到输入域，方法参考“输入数据”操作； 6) 按

键，把输入域中间的补偿值输入到所指定的位置。

3.3 位置显示

按

键切换到位置显示页面，如图3-3-1。位置显示有三种方式，

或

键或者软键切换。

用PAGE：

1) 零件坐标系（绝对坐标系）位置：显示刀位点在当前零件坐标系中的位置。

2) 相对坐标系位置：显示操作者预先设定为零的相对位置。 3) 综合显示：同时显示当时刀位点在以下坐标系中的位置

图 3-3-1

3.4 相对坐标系（RELATIVE）置零

进入相对坐标系中的位置（RELATIVE）显示页面； 依次按 “ “ “

”“ ”“ ”“

” ” ”。