卧式四轴加工中心

1、汉川TH6350卧式四轴加工中心系统 及其使用,汉川 TH6350卧式四轴加工中心采用FANUC 0i-M数控系统，单臂双手爪机械手换刀模式，盘式侧立刀库、刀库容量24把，具有数控回转工作台的第四轴（B轴）控制功能。其数控操作面板及机械操作面板如下页图所示，其数控界面和面板操作方法和南通XH713A、丽伟V60使用的FANUC数控系统操作面板一样。通过地址数字键和编辑键输入修改程序，通过功能键与显示屏下部的菜单软键切换菜单。,操作 面板,一、操作面板的图标功能键及含义,回零模式：手动原点复归模式；,（一）操作方式选择,存储运转：呼叫已存储程序的自动运行模式；,编辑模式：编辑修改已存储或新建程序的模式；,MDI运行模式：手动数据输入模式；,DNC连线加工模式：利用PC电脑即时加工的自动运转模式；,JOG模式：手动连续进给的粗调移动模式；,增量进给和手轮进给模式：手动/手轮单步进给微调模式。,一、操作面板的图标功能键及含义,（二）功能操作选项按键：（按下灯亮为功能选项有效）,单步：单行自动运行模式，此功能选项有效时，每执 行完一行都需要再按循环启动再自动运行下一行,跳段：当此功能选项有效时

2、，对程序中有“/”的程序行 将跳过而执行下一行,选择暂停：当此功能选项有效时，程序中M01指令有效而暂停， 按循环启动继续往下自动执行程序,示教方式选择：AUTO、EDIT、MDI、DNC、HOME键对其转换,程序测试功能：机械不动，仅程序运行，可进行语法检查,机械锁住功能,一、操作面板的图标功能键及含义,（二）功能操作选项按键：（按下灯亮为功能选项有效）,空运行功能：此模式将忽视程序中的F功能，以快速方式运行 程序，可用于程序校验及检查超程情形，一般不可用于切削加工。 但在意外断电中止加工后重新运行时，从程序头到断点处， 可结合快速修调旋钮，以空运行模式快速走过已加工部分。,镜象加工设置：按下对应功能键，该轴移动作反向镜象运动,增量倍率选择：在增量进给模式下，选择增量移动的倍率,松/紧刀和排屑操作：,主轴正/反/停转,一、操作面板的图标功能键及含义,（二）功能操作选项按键：（按下灯亮为功能选项有效）,循环启动,进给保持,程序停止键，遇到M00、M01时此灯亮,程序再开按键,超程解除、刀库手动正/反转,冷却启/停/气冷操作,一、操作面板的图标功能键及含义,注意：,在数控面板和手动操作面

3、板之间的 ON/OFF按钮为系统电源启动/关 闭按钮。在合上机柜侧部的空开后需要按ON按钮启动系统电源；在关机时，需按下急停按钮然后按下OFF按钮关闭系统电源。,手动操作面板左侧为急停按钮、程序保护锁和进 给修调及主轴修调旋钮。另外在主轴座上还有一个主轴松 /紧刀的手控按钮、以方便手动卸、装刀操作。,二、主轴拉刀装置及机床气液控制系统,TH6350卧式四轴加工中心的气液控制系统图：,二、主轴拉刀装置及机床气液控制系统,本机床采用气动控制为主，液压部分为辅： 液压部分： 循环供油冷却以实现主轴恒温 冷却泵启动经单向阀向主轴头部自动供给切削液 气动控制部分：压缩空气来源，经三点组合 过滤水份并调压后分为： 对数控回转台作松紧控制,二、主轴拉刀装置及机床气液控制系统,经三位五通换向阀 YV1、YV2实现机械手伸缩控制和刀臂转位、刀库转位选刀及刀套翻转控制 经三位五通换向阀 YV3、YV4实现主轴松紧刀气缸的动作控制，YV3：松刀，YV4：紧刀 由减压阀减压后经 YV5实现主轴吹气，以清洁主轴锥套 减压后经 YV6实现气吹冷却 提供气枪或其它气动插口,二、主轴拉刀装置及机床气液控制系统,机床换

4、刀动作顺序如下： 刀库选刀 X、Z轴回零 Y（主）轴移到换刀点 主轴准停 刀库刀套翻转 ATC抓刀 主轴松刀 ATC拔刀 主轴吹气 ATC旋转换刀 ATC装刀 主轴紧刀 ATC回零 刀库刀套翻回,三、常用操作步骤,（一）回参考点操作 先检查一下各轴是否在参考点的内侧，如不在，则 应手动移到参考点的内侧，以避免回参考点时产生超程； 选择 回零操作模式，分别按 -X 、 +Y 、 +Z 、 +4 轴移动方向按键选择移动轴，则各轴先后回参考点，回到参考点后，相应按键上的指示灯将停止闪烁，屏幕显示各轴机械坐标均为 0,（二）步动、点动、手轮操作,选择 手动连续进给或“手轮进给”操作模式 ； 按操作面板上的“ +X ”、“ +Y ”或“ +Z ”“ +4 ”键，则刀具相对工件向 X 、 Y 或 Z 、 B 轴的正方向移动，按机床操作面板上的“ X ” “ -Y ”或“ Z ”“ -4 ”键，则刀具相对工件向 X 、 Y 或 Z 、 B 轴的负方向移动 ；,如欲使某坐标轴快速移动，只要在按住某轴的“”或“”键的同时，按住中间的“快移”键即可 选择 增量、手轮进给时，能使用手轮的选择进给率，实施手轮

5、移动。左右旋动手轮可实现当前选择轴的正、负方向的移动,(二)点动、步动、手轮操作,（三）MDI 操作,选择操作面板上的 MDI 操作模式，再按数控操作面板上的“ PROG ”功能键，机床进入 MDI 模式，此时 CRT 界面出现 MDI 程序编辑窗口 使用地址数字键盘，输入指令，例如： G91G28Z0 ； G28X0Y0 ； T5 ； M6 ；输入完一段或几段程序后，点击机械操作面板上的“循环启动”按钮，执行 MDI 程序 在单步方式下执行换刀操作，可详细了解 TH6350 卧式加工中心实现机械手自动换刀的每一步动作组成，对换刀故障的处理是必不可少的,（四）对刀及刀补设定,（1）工件零点设定 装夹好工件后，在主轴上装上电子寻边器，旋转回转工作台的 B 轴至 0 或 90 ，使加工面之一正对主轴，移动坐标轴，使电子寻边器碰触工件左右两边后， X 轴移动到此两边坐标中值的位置，再碰触上下两边， Y 轴移到此两边坐标中值的位置处，然后按“ OFFSET/SETING ” 菜单软键“坐标系”，显示 G54/G55/设置画页，移光标到G54处X下方，按“测量” 即自动提取当前X机械坐标置入G5

6、4的X设定中；同样地，将光标移到Y下方，按“测量”，即可将此时机械Y值自动置入G54的Y设定中。将G54的B坐标 设为0，同理，将B轴旋转至另一加工面正对主轴，然后对该面找中，再将其机械坐标置入到G55的X、Y中，将G55的B坐标设为90（或270）,（四）对刀及刀补设定,（2）刀长补偿设定 旋转至第一加工面为正面，使用 Z轴设定器对第一把刀具进行Z轴对刀，刀具停在刚刚接触Z轴设定器上表面的位置处，然后按“OFFSET/SETING”“补正”，在刀长补偿设置画 页，移光标到该刀号地址处，按“测量” 即可将此时机械Z值自动置入对应刀长补偿H1中，同样可对其它刀具进行刀长补偿的测定 旋转至第二加工面为正面，同样地对第一把刀具进行 Z向对刀，获得刀长补偿值H0，将G54的Z设为0，公共坐标系“EXT”的Z设为-50（Z向设定器的高度），将H0-H1的差值置入G55的Z坐标中,（五）程序调试加工,采用键盘输入或 DNC 传送的方法将前述四轴分度加工的程序输入存储到机床数控系统中。然后进行 Z 轴锁住的空运行校验、运行通过后进行试加工,四、注意事项,由于 FANUC 系统对 Z 轴测定数据的获取

7、是以相对坐标系为基准的，所以在进行 Z 轴对刀前必须确保在机床零点时其相对坐标值为 0 ，因此应先将 G54 、 G55 和“ EXT ”的 Z 设为 0 再进行对刀，最后才去设定这些值。 在进行第一、第二加工面加工前，必须确保第四轴（ B 轴）位置的正确性， 以防在不准确的 B 轴位置下进行加工而出错。,四、注意事项,换刀程序执行前必须确保主轴处于紧刀位置、确保刀库中刀套是翻向刀库方向。换刀前可在手动模式下试进行松 / 紧刀动作的操作，察看行程开关信息，确保换刀气缸动作的到位程度，否则自动换刀不能正常进行 若因卡刀而导致自动换刀不能继续，需采用手动方式解除。此时可用扳手旋动机械手后部电机（或马达）上的螺母，在松刀状态下将机械手旋转至零位（观察尾部指示灯的指示情形）,五、编程实例,四轴分度数控加工程序实例,五、编程实例,加工工艺分析与设计：坯料外形加工到位后，一次装夹，加工前侧面和左侧面。Y向找中后，前侧面以左侧边线对刀后右移30为G54的零点，左侧面找中为G55的零点，利用转台分度切换加工面。,五、编程实例,加工步骤：, 用 14的钻头在前侧面和左侧面预钻三个孔； 用 16的铣刀粗切

8、前侧面孔、槽和左侧面台阶孔， XY留余量0.3，Z向留余量0.15 用 T形槽刀或镗刀加工左侧面内腔中30的反向台阶 用中心钻点所有小孔 用 4的钻头钻所有小孔 用 12的合金铣刀精修前侧面孔、槽和左侧面台阶孔,程序单,O1233 G80G40G49G17G90 /T1 (如果主轴上已经是T1，可跳过此换刀指令 /M6 若主轴上不是T1，则必须执行此换刀指令） G54G0X0Y0B0S1000M3 G43Z10.H1T2M8 可预选T2 G81Z-15.R5.F100 X40. 预钻正面两孔 G80M9 G91G28Z0. G90G55G0X0Y0B0 G43Z10.H1M8 G81Z-15.R5.F100 预钻左侧面孔 G80M5 M9 G91G28Z0 M01,T2 M6 G0G90G54X0.Y0.B0.S2500M3 G43H1Z10.T3M8 粗切正面槽、孔 Z5. G1Z-2.85F500. X40.Y0.F800. X38.85Y-9.128 G3Y9.128R-9.2 G1X-.525Y4.167 G3Y-4.167R4.2 G1X38.85Y-9.128 Z2.15F

9、5. G0Z10. X0.Y0. Z2. G1Z-4.85F500. X4.2F800. G3I-4.2J0.,程序单,G0Z10. X40. Z2. G1Z-4.85F500. Y-.4F800. X49.2Y0. G3I-9.2J0. G0Z10. X40. Z0. G1Z-10.35F500. X41.7F800. G3I-1.7J0. G0Z10. G91G28Z0.M9 G90G55X0.Y0.Z10.B0. 粗切左侧面孔 G43Z5.H1M8 G1Z-2.85F500.,Y-.3F800. X10.7Y0. G3I-10.7J0. G0Z10. X0. Z2. G1Z-10.35F500. X4.2F800. G3I-4.2J0. G0Z10. M5 G91G28Z0.M9 M01 T3 M6 G55G90G0X0Y0B0S800M3 反镗左侧台阶孔 G43Z50H3T4M8 G98G87Z-8.0R-15.Q3.0F80,程序单,G80M9 M5 G91G28Z0 M01 T4 M6 G0G90G54X-71.25Y0.B0.S1500M3 点正面小孔的中心 G43H4Z10.T5M8 G98G81Z-6.5R0.F150. X-85.Y13.75 X-98.75Y0. X-85.Y-13.75 X-116.34Y-5. X-125.Y10. X-133.66Y-5. G80M9 G91G28Z0,G90G55X15.75Y0.B0. 点左侧面小孔的中心 G43Z10.H4M8 G98G81Z-4.5R2.F150. X0.Y15.75 X-15.75Y0. X0.Y-15.75 G80M5 G91G28Z0.M9 M01 T5 M6 G0G90G54X-71.25Y0.B0.S1500M3 钻正面小孔 G43H5Z10.T6M8 G98G83Z-12.5R0.Q2.F150. X-85.Y13.75 X-98.75Y0. X-85.Y-13.75 X-116.34Y-5.,程序单,X-125.Y10. X-133.66Y-5. G80M9 G91G28Z0 G90G55X15.75Y0.Z10.B0. 钻左侧小孔 G43Z10.

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