数控铣床自动加工操作步骤详解

取消“空运行”和“Z轴锁定”，重新执行回参考点操作，然后在编辑模式下把光标移动到首行，再次进入自动模式，最后单击“循环启动”按钮进行自动加工，如图3-1-13所示。

图3-1-13　自动加工操作示意图

新视野

数控技术的发展趋势之三：控制智能化

一、知识巩固

数控铣床加工流程如图3-1-14所示。

图3-1-14　数控铣床加工流程

二、拓展任务

多学一点：

使用寻边器建立机床坐标系

寻边器在数控加工中可以代替铣刀进行X、Y两个坐标轴的对刀工作。相对试切对刀来讲，寻边器对刀具有无切削量的优点，尤其适合二次加工工件的对刀。

因为生产的需要，寻边器有不同的类型，如光电式（图3-1-15）、防磁式、回转式、陶瓷式、偏置式（图3-1-16）等，比较常用的是偏置式。

图3-1-15　光电式寻边器

图3-1-16　偏置式寻边器（分中棒）

光电感应式寻边器在数控铣（镗）加工中的应用。

光电感应式寻边器（以下简寻边器）结构如图3-1-17所示，其工作原理是利用工件的导电性，当球头接触到工件表面时电流形成回路，发出声、光报警信号。球头直径用千分尺测得为10 mm，球头用一弹簧与本体相连，可拉出，用以防止撞坏寻边器。利用寻边器的这些特性，将其装夹在机床主轴上，就可以用它来对刀、找正和测量工件。

寻边器找正或测量工件时，机床主轴不旋转，不仅安全性高，而且也不会损伤工件表面；找正和测量的精度也高，对于保证二次装夹或返修工件的定位精度十分有效，而且方便、快捷。(www.xing528.com)

一、设置工件坐标系零点

如图3-1-18所示，若要将工件坐标系零点设置在工件上平面的左前角O点，只需先在A点让寻边器接触工件，并刚好发出声、光报警，然后把当前机床X坐标值保存在零点偏置（G54～G57）的X值中，这里假设选用的零点偏置为G54；再移动寻边器在B点接触工件并刚好发出声、光报警，然后把当前机床Y坐标值保存在G54 零点偏置的Y值中。根据前面测得的寻边器球头直径为10 mm可知，当前G54 的零点在工件实际零点X方向-5 mm、Y方向-5 mm的位置，直接在G54的X、Y偏置值中分别加上5 mm，即将工件坐标系的零点设在工件的左下角处。

图3-1-17　光电式寻边器工作原理

1—工件；2—球头；3—弹簧；4—灯泡；5—电池；6—主轴；7—床身；8—工作台

图3-1-18　设置工件坐标系

二、寻找工件圆心

数控加工中经常把工件零点放在内孔或外圆的圆心上，为了方便、快捷地找到工件圆心，利用寻边器配合一定的程序，在内孔或外圆上找寻四点，即可将机床主轴中心移动到工件圆心位置。

如图3-1-19 所示，分别在圆上的A、B、C、D四点的位置用寻边器接触工件，并刚好发出声、光报警，记下各点机床X、Y坐标值分别为（XA，YA）、（XB，YB）、（XC，YC）、（XD，YD），其中A、B点的Y坐标值相同，C、D点的X坐标值相同。从图3-1-19中可看出，圆心的X坐标为AB连线的中点，圆心的Y坐标为CD连线的中点，根据上述四点的坐标值就可以计算出圆心坐标（X，Y）为：X=（XA+XB）/2，Y=（YC+YD）/2。利用该原理即可编制出宏程序，记录并计算出圆心点坐标值，全过程无须用笔记下各点坐标值，只需改变程序中参数就可以将各点坐标值保存在机床参数中，最后计算出圆心坐标，并将机床主轴中心移动到圆心点位置，即可将该点机床的X、Y坐标值保存在零点偏置的相应位置中。

图3-1-19　寻找工件圆心

做一做：

用已经调试好的程序完成本任务规定的生产任务，每台机床至少加工100件，加工完成后检验并分析产品加工质量，撰写生产报告。

想一想：

本任务中给出了加工首件零件的工作流程，当首件零件试切成功后如何进行批量加工呢？还需要对每个零件都进行对刀操作吗？

提示：

在对首件零件进行对刀操作时，已经在机床上建立了工件坐标系，数控加工过程中刀具的走刀路线就是在这个坐标系内完成的。当进行下一件零件的加工时，只需要把工件毛坯放到该坐标系的固定位置，即保证零件的装夹位置不变，刀具沿程序规定的轨迹运动就能完成同样的加工。

续表