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二、FANUC 0i系统数控车床的编程与操作2.1 FANUC 0i系统面板的操作一、FANUC 0i系统面板的结构FANUC 0i系统面板的结构如图1-19所示。
主要分三部分：位于下方的机床控制和操作面板区、位于右上方MDI编辑键盘区、位于左上方的CRT屏幕显示区。
图2.1-1 FANUC 0i车床标准面板1、机床控制、操作面板按钮机床控制、操作面板按钮说明见表2.1-1。
钮运行暂停。
按“循环启动”恢复运行。
2、MDI编辑键盘区MDI键盘上各个键的功能见表2.1-2。
软键实现左侧中显示内容的向上翻页；软键实现左软键实现光标的向上移动；软键实现光标的向下移动；软键实现光标的向左移动；软键实实现字符的输入，点击键后再点击字符键，将输入右下角的点击将在点击软键后再点击将在光标所处位置处输入键中的“点击软键将在光标所在位置输入点击软键后再点击将在光标所在位置处输入3、CRT屏幕显示区CRT屏幕显示区显示了机床位置界面、程序管理界面、设置参数界面等。
⑴机床位置界面在手动或手轮方式下，点击进入坐标位置界面。
点击菜单软键[绝对]、菜单软键[相对]、菜单软键[综合]，对应CRT界面将对应相对坐标（如图2.1-2-a）、绝对坐标（如图2.1-2-b）、和综合坐标（如图2.1-2-c ）。
a相对坐标界面b绝对坐标界面c综合坐标界面图2.1-2机床位置界面⑵程序管理界面a 显示程序列表b 显示当前程序图2.1-3 程序管理界面在编辑方式下点击进入程序管理界面，点击菜单软键[LIB]，将列出系统中所有的程序(如图2.1-3-a所示)，在所列出的程序列表中选择某一程序名，点击将显示该程序（如图2.1-3-b所示）。
⑶设置参数车床刀具补偿参数车床的刀具补偿包括刀具的磨损量补偿参数和形状补偿参数，两者之和构成车刀偏置量补偿参数。
输入刀具摩耗量补偿参数：刀具使用一段时间后磨损，会使产品尺寸产生误差，因此需要对刀具设定磨损量补偿。
新编第三章FANUC oi数控车床第一节FANUC O-T DⅡ数控车床操作数控车床是以数字化的信息，经过计算机的处理实现车床自动加工回转体零件的机床。
数控车床由输入介质，人机交互设备，计算机数控装置，进给伺服装置和适应控制装置，车床主体（床头箱、床身、床脚、拖板、刀架），冷却和润滑装置组成。
和普通车床比较有如下特点：适应性强；加工精度高；生产效率高；减轻工人劳动强度和改改善劳动条件；有良好的经济效益；有利于生产管理现代化。
一、系统功能指令表在表3-1-1中列出的是FANUC O-TD Ⅱ系统常用指令。
表3-1-1 系统功能指令表G（M）代码组功能*G00 G01 G02 G03 01组定位（快速进给）直线插补（切削进给）圆弧插补CW（顺时针）圆弧插外CCW（逆时针）G04 G71 G70 00组暂停粗车多重循环精车循环G32 01组螺纹切削*G40 G41 G42 07组取消刀尖R补偿刀尖R补偿（左）刀尖R补偿（右）G50 00组设定坐标系，设定主轴最高转速G90 G92 G94 01组外径、内径车削循环螺纹车削循环端面车削循环G98 *G99 05组每分钟进给每转进给M00 程序停止，按下CNC启动键程序重新开始M02 00组主程序结束M03 M04 M05 01组主轴正转启动主轴反转启动主轴停转M30 00组主程序结束，自动返回到程序开头M98 M99 调用子程序子程序结束及返回注1). *号表示电源接通时G代码状态。
注2). 00组的代码为一次性代码。
注3). 一但指定了G代码一览表中没有的G代码,系统显示报警。
（NO.010）注4). 无论有几个不同组的G代码，不能在同一程序段内指令，果同组的G代码在同一程序段内指令了2个以上的代码时，指令后者有效。
注5).以上所述同样适用于M代码。
二、FANUC O-TDⅡCK6136A 数控车床的操作1、开机机床在开机之前应先确定以下几点注意事项：1)、机床不得处于-5℃以下和40℃以上温度环境下运行。
FANUC 数控系统0i-C 和0i Mate-CFANUC 的CNC 系统0i-C/0i Mate-C 是高可靠性、高性价比、高集成度的小型化系统。
于2004年4月在中国大陆市场上推出。
该系统是基于16i/18i-B 的技术设计的，代表了目前常用CNC 的最高水平。
使用了高速串行伺服总线（用光缆连接）和串行I/O 数据口，有以太网口。
用该系统的机床可以单机运行，也可以方便地入网用于柔性加工生产线。
和0i-B 一样，有提高精度的先行控制功能（G05和G08），因此，非常适合于模具加工机床使用。
1． CNC 单元的结构与系统的配置? CNC 单元的结构图（图1）：图1由图1可见，CNC 的印刷板置于显示器的后面，体积非常小。
? 系统的配置（图2）：在图2中画出了0i-C 的主要配置。
现分别叙述如下：⑴ 显示器与MDI 键盘 系统的显示器只用LCD （液晶显示器），可以是单色也可是彩色。
在显示器的右面或下面有MDI 键盘。
⑵ 进给伺服与0i-B 一样，经FANUC 串行伺服总线FSSB ，用一条光缆与多个进给伺服放大器（αi 系列）相连。
进给伺服电动机使用αis 系列。
最多可接4个进给轴电机。
伺服电动机上装有脉冲编码器，标配为1,000,000脉冲/转。
编码器既用做速度反馈，又用做位置反馈。
系统支持半闭环控制和使用直线尺的全闭环控制。
检测器的接口有并行口（A/B 相脉冲）和串行口两种。
位置检测器可用增量式或绝对式。
70mm (0 槽)120mm (２槽 : 0i-C )FANUC I/O Link FSSBαi s 伺服电机βi 伺服放大器αi 伺服放大器Series 0i -CInternetαi 主轴电机DI/DO 1024/1024操作面板Ｉ／Ｏ 模块图2⑶ 主轴电机控制主轴电机控制有模拟接口（输出0~10V 模拟电压）和串行口（二进制数据串行传送）两种。
串行口只能用FANUC 主轴驱动器和主轴电动机，用αi 系列。
营口技师学院实习课教学教案年级 15 级 4 班科目数控车床编程与操作任课教师孙洪建学期 2016～2017学年第一学期 2016年 10 月 27 日第一部分入门篇课题一入门基础概述课题：入门基础概述教学时间：10.27--11.4第一周教学目标：1、了解数控加工技术的应用及发展前景。
2、了解数控的定义及数控车床的基础知识。
3、了解数控车床的用途及分类。
4、了解数控GSK980TD；FANUC 0i Mate Tc车床系统的编程和操作方法。
重点：1、了解数控的定义及数控车床的基础知识。
2、了解数控车床的用途及分类。
难点：了解数控车床的用途及分类。
教法教具：结合本校现有的数控车床分组进行现场指导教学。
教学内容：一、数控机床的发展概况1、数控机床发展的必要性随着科学技术和社会生产的迅速发展，机械产品日趋复杂，并且对于机械产品的质量和生产率的要求越来越高。
在航天、造船和计算机等工业中，零件的精度高、形状复杂、批量小、改动频率高、加工困难，而传统的机械加工方法生产率低、劳动强度大，产品质量难以得到保证。
因此，机械加工工艺过程自动化是适应上述发展特点的最重要手段之一。
为了解决上述问题，一种灵活、通用、高精度、高效率的“柔性”自动化生产设备-----数控机床应运而生。
目前，数控加工技术与数控机床在工业生产中得到了广泛应用，成为机床自动化的一个重要发展方向。
2、数控机床的发展概况随着数控机床技术的发展，数控系统不断更新、升级，机床结构和刀具材料也在不断变化。
未来的数控机床将向高速化发展，主轴转速、转位换刀速度将得到进一步的提高，刀架将实现快速移动；工艺和工序将更加复合化和集中化；数控机床将向多轴、多刀架加工方向发展；通过区域化、网络化的控制，数控机床的生产实现长时间无人化，全自动操作；机床的加工精度及可靠性也在向更高的水平发展。
同时，数控车床的结构设计也更趋于简易。
二、什么叫数控车床？数控车床又称为CNC(Computer Numerical Control)车床，既用计算机数字控制的车床。
实训任务一 FANUC-0i系统操作基础一、教学目的和要求1.了解数控车床的安全操作规程2.掌握数控车床的基本操作及步骤3.掌握数控车削中的基本操作技能4.掌握FANUC-0i系统数控车床操作面板各按键、旋钮的名称及功能5.能够规范操作数控车床二、重点难点1.数控车床的安全操作规程2.数控车床程序的存储与传递3.程序的模拟运行三、任务引入数控机床的操作是数控加工技术的重要环节。
数控车床的操作是通过系统控制面板和机床操作面板来完成的。
不同类型的数控车床，由于配置的数控系统不同，面板功能和布局也各不相同。
因此，应根据具体设备，仔细阅读编程与操作说明书。
现以CK6140型数控车床上的FANUC 0i数控系统为例，要求学生掌握如下基本操作方法:手动方式操作、手轮方式操作、MDI方式操作、回零操作、急停操作等，并掌握数控车床的安全操作规程。
四、实训内容1.CK6140数控卧式车床主要技术规格参数2.数控车床的操作面板与控制面板3.数控车床的基本操作①数控车床的启动和停止；启动和停止的过程②数控车床的手动操作：手动操作回参考点、手动连续进给、增量进给、手轮进给③数控车床的MDI运行；MDI的运行步骤④数控车床的程序和管理⑤简单轴类零件精加工程序的编制(一) FANUC-0i 操作面板（如图1）图1一、操作面板按钮：1、按钮功能说明恢复运行。
点击按钮将显示手轮面板启动启动控制系统关闭关闭控制系统2、MDI 键盘区按钮功能说明按键功能复位移动CRT 中的光标位置。
软键实现光标的向上移动；软键实现光标的向下移动；软键实现光标的向左移动；软键实现光标的向右移动。
实现字符的输入，点击键后再点击字符键，将输入右下角的字符。
例如：点击将在CRT 的光标所处位置输入“O ”字符，点击软键后再点击将在光标所处位置处输入P 字符；软键中的“EOB ”将输入“；”号表示换行结束。
实现字符的输入，例如：点击软键将在光标所在位置输入“5”字符，点击软键后再点击将在光标所在位置处输入“]”。
FANUC-0iT系统数控车床操作附录C FANUC-0iT系统数控车床操作一、记住操作面板外观及按键作用菜菜单单返继回续键键章节选择软键图C-1 BEIJING-FANUC0iMate-TB数控车床 BEIJING-FANUC-0iMate-TB车床面板如图C-1所示。
1(CRT/MDI数控系统操作面板图C-1虚线框所示BEIJING-FANUC0iMate-TB数控系统CRT/MDI操作面板，其按键说明见表C-1。
表C-1 BEIJING-FANUC0iMate-TB数控系统MDI按键说明 MDI软键功能向上翻页; 向下翻页。
光标键地址字符键。
点击键后再点击字符键，将输入右下角的字符;用“EOB”输入“;”，表示程序段结束等。
数字字符键。
点击键后再点击字符键，将输入右下角的字符。
465显示坐标值进入程序编辑和显示画面设定、显示刀具补偿值和其他数据。
系统参数的设定及显示显示各种信息用户宏画面或图形的显示字符下档切换键删除CRT最下输入行显示的最后一个字符将CRT最下输入行显示出来的数据移入到寄存器光标所在编辑单位的替换在光标后插入编辑单位删除光标所在编辑单位显示如何操作机床，可在CNC发生报警时提供报警的详细信息。
CNC复位，解除报警;当自动运行时，按此键所有运动都停止。
2(数控车床遥控操作面板图C-1除虚线框所示面板是BEIJING-FANUC0iMate-TB系统CKA6150数控车床遥控操作面板，其按键说明见表C-2。
表C-2 按键说明按钮名称功能说明数控系统电源开关启动数控系统数控系统电源开关关闭数控系统466启动:自动运行开始，系统处于“自动运行”或“MDI”位置时有效，其循环启动/停止余方式下无效。
停止:自动运行停止，进给保持。
超程解锁机床超程释放，与点动键同时按。
在手动方式下，按下此钮，系统进入快速按钮手动快速移动状态。
手动进给按钮手动进给点动。
有级调整进给速度，实际进给速度=进给倍率开关编程进给速度(F值)×倍率百分比摇手轮时:表示手轮移动倍率选钮，×1、×10、×100分别代表手轮转过一个刻度时机床的移动量为0.001mm、手轮倍率、 0.01mm、0.1mm;坐标轴增量值按键按坐标轴键时:表示增量进给，×1、×10、×100分别代表按一下坐标轴键机床的移动量为0.001mm、0.01mm、0.1mm。
FANUC 0i－TC系统车床操作面板FANUC 0i－TC系统车床的操作面板如图2.2-2所示，它由CRT/MDI操作面板及用户操作面板（两块）所组成。
对于CRT/MDI操作面板只要采用的是FANUC0－TD系统，都是相同的；对于用户操作面板，由于生产厂家的不同而有所不同，主要在按钮或旋钮的设置方面有所不同。
下面以沈阳机床厂生产的CK6150数控车床为例，介绍数控车床的操作面板。
（一）CRT/MDI操作面板CRT/MDI操作面板是由CRT显示部分（9″单色）和键盘所构成，图 2.2－3所示。
1.键盘的说明（见表2.2－1）图2.2－2FANUC 0i－TC系统车床操作面板2.功能按键功能按键用于选择CRT的屏幕显示内容，见表2.2-2。
表2.2-2 功能按键说明名称用途POS键当前位置的显示（连续按最终出现的是工件坐标系位置）PRGRM键程序显示（在程序内存与上次使用的程序间切换）、MDI页面显示MENU/OFSET键在刀具磨损、形状（设置刀补）、工件平移、自设程式和工件坐标系设定等5个页面间切换。
用于设置偏置量、磨损量、工件坐标系等DGNOS/PARAM键进行数控车床的参数设定；诊断数据的显示OPR/ALARM键进行报警号的显示；车床空运行等软操作面板AUX/GRAPH键未使用（二）用户操作面板用户操作面板见图2.2－4。
1.方式选择旋钮数控车床的方式选择按钮共有六种方式，见表2.2－3。
表2.2－3方式选择旋钮用途方式用途分类EDIT 程序编辑方式自动方式AUTO 程序自动运行方式MDI 手动数据输入方式INC （STEP）增量进给方式手动方式HANDLE（）手摇脉冲方式JOG 手动进给方式车床的一切运行都是围绕着这几种方式进行，也就是说，数控车床的每一个动作，都必须在某种方式确定的前提下才有意义。
EDIT方式是程序编辑存储方式。
程序的存储和编辑都必须在这个方式下执行。
AUTO方式是自动运行方式。
编辑以后的程序可以在这个方式下执行，同时在空运行状态下可以进行程序格式的正确性检验（注意不能检验其走刀轨迹是否正确）。
MDI方式是手动数据输入方式。
一般情况下，MDI方式是用来进行单段的程序控制，例如T0101、G00 X50，它只是针对一段程序编程，不需要编写加工程序号和程序段号，并且程序一旦执行完毕，就不在内存中驻留。
它可以通过CRT面板上的“OUTPT/START”按键或者用户操作面板上的“ST”按钮来驱动程序和执行。
HANDLE是手摇轮方式。
在这个方式下，通过摇动手摇脉冲发生器来达到车床移动控制的目的。
车床移动的快慢是通过选择手轮方式下的X1、X10、X100三个倍率来进行控制。
另外，车床X轴、Z轴的移动是通过用户操作面板上的轴选择开关来进行控制，而每个轴移动的方向是对应于手轮上的“＋”、“－”符号方向。
JOG方式是手动进给方式。
在JOG方式下，通过选择用户操作面板上的方向键“＋X”、“－X”、“＋Z”、“－Z”，车床刀具就朝所选择的方向连续进给。
2.各种启动按钮（见表2.2－4）表2.2－4启动按钮的功用按钮功用及说明循环启动按钮。
在AUTO及MDI方式下启动程序。
与键盘上的起动键“OUTPT/START”功用相当。
程序暂停按钮。
在程序运行过程中按下此按钮，系统将停止进给（主轴仍然旋转），重新按一下“ST”按钮，程序继续执行。
写保护开关。
当把这个开关打开时，用户加工程序可以进行编辑，参数可以进行修改；当把这个开关关闭时，程序和参数得到保护，不能进行修改。
手动换刀按钮。
在手动方式（INC、HANDLE、JOG）下有效。
一直按着此按钮，刀架电机就一直正转，当放开按钮后，刀架找到最近一个刀位后电机停止转动并反向锁紧，换刀结束。
冷却泵启动与停止按钮。
按一下“ON”按钮，冷却泵电机启动，可以进行冷却；按一下“OFF”按钮，冷却泵电机停止。
冷却泵启停不认方式，在任何方式下都有效。
另外，冷却泵的启动与停止也可以通过M8和M9在程序中进行控制。
手动主轴正转按钮。
在手动方式下有效，当在手动方式下，按下此按钮并保持2s以上，主轴电机就开始正转。
手动主轴停止按钮。
在手动方式下有效，在主轴旋转的过程中，当按下此按钮，主轴电机就停止转动，并且通过刹车盘进行刹车控制，在一般情况下，刹车动作保持4s。
手动主轴反转按钮。
在手动方式下有效，当在手动方式下，按下此按钮并保持2s以上，主轴电机就开始反转。
3.功能按钮（见表2.2-5）表2.2-5功能按钮的功用按钮功用及说明空运行按钮。
这个按钮为自锁按钮，当按一下时，指示灯亮，再按一下时，指示灯熄灭。
当DRN指示灯亮时，空运行有效。
一般情况下，这个功能按钮是在试运行程序时运用，用于检验程序格式等是否正确。
这个功能要在PLC开关“空运行”为ON时有效。
程序跳跃按钮。
这个按钮也是自锁按钮。
当BDT指示灯亮时，说明跳跃功能有效，当程序执行到前面有反斜杠“/”的程序段时，系统将跳过这一程序段。
这个功能要在PLC开关“单节SKIP”为ON时有效。
例如：N5 G54 G98 G21N10 M3 S800/N15 G0 X100 Z100 F100N20 ……N25 ……M30当BDT有效时，程序执行完N10后，跳过N15直接执行N20；当BDT无效时，程序执行顺序是：N5→N10→N15→N20……。
程序单段按钮。
这个按钮也是自锁按钮。
当SBK指示灯亮时，程序单段有效，程序每执行完一段及暂停，按一下“ST”，程序又执行下一段，依此类推。
这个功能要在PLC开关“单节”为ON时有效。
4.指示灯（见表2.2－6）表2.2－6 指示灯说明指示灯说明机床准备好指示（绿色）。
这个指示灯亮的时候，说明机床已经准备好，NC和伺服以及机械外围都正常，可以进行机床的各项操作。
机床出错指示（红色）。
这个指示灯亮的时候，说明机床出错报警，不能进行正常操作。
引起机床报警的因素可能有：1.NC报警；2.SERVO报警；3.PLC报警；4.操作报警。
M02/M30指示（桔黄色）。
当这个指示灯亮的时候，说明程序已经执行完，本指示灯自动闪烁3s后又自动熄灭。
程序只有在执行到M02或M30时，这个指示灯才会发光指示。
如果执行M02，程序将重新自动启动；如果执行M30，程序复位结束。
5.其它旋钮、按钮或开关（1）电源开关按钮绿色按钮为“ON”、红色按钮为“OFF”。
（2）急停按钮机床在遇到紧急情况时，马上拍下急停按钮，这时机床紧急停止，主轴也马上紧急刹车。
当消除故障因素后，顺时针旋转急停按钮进行复位，机床可继续操作。
对刀操作对刀的目的是调整数控车床每把刀的刀位点，这样在刀架转位后，虽然各刀具的刀尖不在同一点上，但通过刀具补偿，将使每把刀的刀位点都重合在某一理想位置上，编程者只按工件的轮廓编制加工程序而不必考虑不同刀具长度和刀尖半径的影响。
数控车床的对刀方法较多，下面主要介绍试切法对刀。
1.外圆刀对刀（1号刀）1）把“方式选择旋钮”旋至“MDI”方式，显示屏将显示图2.2－10所示的页面。
如果没有显示此页面，则按功能按键中的“PRGRM”键，进入该页面。
在键盘上分别按“T0101”→“INPUT”→“M03”→“INPUT”→“S600”→“INPUT”→“OUTPT/START”，换上1号刀，并使主轴转动。
2）把“方式选择旋钮”旋至“JOG”方式，利用“方向键”并结合“进给倍率旋钮”移动1号刀，切削端面，如图2.2-12a所示，切削完端面后，不要移动Z轴，按“＋X”键以原进给速度退出，退出后，按下“主轴停止按钮”，使主轴停止。
用深度游标卡尺测出工件右端面到三爪卡盘卡爪端面之间的距离，如图2.2-12b中的83.26mm。
3）连续按功能键中的“MENU/OFSET”键，进入如图2.2－11所示的页面，确认G54下Z值应为0（X值一般为0），如果不为0，在键盘上按“Z0”→“INPUT”。
继续按功能键中的“MENU/OFSET”键或按图2.2－11页面下[形状]对应的“软键”进入图2.2-13所示的页面，利用键盘上的“光标移动键”使光标移动到“G01”，在键盘上按“MZ83.26”→“INPUT”完成1号刀Z向的对刀。
4）把“方式选择旋钮”旋至“MDI”，重新使主轴转动；又旋至“JOG”方式，利用方向键移动1号刀，试切外圆，如图2.2－12c所示，切完一段外圆后，不要移动X轴，按“＋Z”键以原进给速度退出，退出后，按下“主轴停止按钮”，使主轴停止。
用外径千分尺测量试切部分的外圆直径，如图2.2－12d中的φ36.73mm。
5）再次进入如图2.2-13所示的页面，在“G01”下，在键盘上按“MX36.73”→“INPUT”完成1号刀X向对刀。
6）完成对1号刀的对刀后，利用“方向键”使刀架离开工件，退回到换刀位置附近。
2.切槽刀对刀（2号刀）1）把“方式选择旋钮”旋至“MDI”方式，在键盘上分别按“T0202”→“INPUT”→“M03”→“INPUT”→“S600”→“INPUT”→“OUTPT/START”，换上2号刀，并使主轴转动。
2）把“方式选择旋钮”旋至“JOG”方式，利用“方向键”并结合“进给倍率旋钮”移动2号刀，使2号刀刀尖与已加工好的端面接触（在接近端面时，可采用X10的增量进给方式或手摇轮方式逼近），如图2.2-14a）所示。
进入图2.2-13所示的页面，把光标移动到“G02”，在键盘上按“MZ83.26”→“INPUT”完成2号刀Z向的对刀。
3）继续利用“方向键”并结合“进给倍率旋钮”移动2号刀，使2号刀刀刃与已加工好的外圆接触（在接近外圆时，可采用X10的增量进给方式或手摇轮方式逼近），如图2.2-14b）所示。
进入图2.2-13所示的页面，把光标移动到“G02”，在键盘上按“MX36.73”→“INPUT”完成2号刀X向的对刀。
4）完成对2号刀的对刀后，利用“方向键”使刀架离开工件，退回到换刀位置附近。
3.螺纹刀对刀（3号刀）1）把“方式选择旋钮”旋至“MDI”方式，在键盘上分别按“T0303”→“INPUT”→“M03”→“INPUT”→“S600”→“INPUT”→“OUTPT/START”，换上3号刀，并使主轴转动。
2）把“方式选择旋钮”旋至“JOG”方式，利用“方向键”并结合“进给倍率旋钮”移动3号刀，使3号刀刀尖与已加工好的外圆接触（在接近外圆时，可采用X10的增量进给方式或手摇轮方式逼近），如图2.2-15所示。
当在外圆表面出现一条切痕时，可边沿＋Z移动边观察切削情况，如果仍然有切屑，则刀具沿＋X作X1或X10的增量进给，使刀尖恰好与外圆接触为最佳。
刀具继续沿＋Z移动，当观察到刀尖与端面平齐时停止移动（刀尖与端面只要大致平齐即可，它不影响螺纹的切削）。
