CH7_機器操作_西門子車床
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2024-11-27
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西門子車床
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7. 機器基本操作
7.1 原點復歸操作
機器開機時，須將各軸做原點復歸，讓機器建立各軸座標系之實體參考點位置，
以作為後續座標移動的依據，才能進行自動運轉。
7.1.1 操作步驟
(1) 按 [控制器功能區]中的 【最大化】。
(2) 按【Machine】座標功能鈕。
(3) 查看工件座標值(Workpiece)。
工件座標：以機械座標加入工件補正與刀具補正的座標位置。
(4) 按選單【實際值MCS】功能，切換至機械座標(Machine)檢視。
(5) 查看機械座標值(Machine)。
「工件座標(WCS)」：以機械座標加入工件補正與刀具補正的座標位置。
「機械座標(MCS)」：以機械原點作為參考零點的座標位置。
(6) 按操作面板上的[JOG]模式。
(7) [JOG模式]燈亮起後，按 [REF.POINT模式]。
(Return to Reference Point參考點復歸)
(8) 按下[Z]鈕。
按下[+] 键。Z軸以快速移動速度，向 Z軸原點復歸。
(9) 當 Z軸之機械座標為 0時， Z軸顯示 符號。表示 Z軸已完成原點復歸。
接續執行 X 軸原點復歸動作。
7.2 刀具移動之方式
7.2.1 快速移動
(1) 在手動操作前，必須將【切削進給率調整旋鈕】轉到30%的位置，
不可以在 100%的位置。
(2) 操作面板上，切換到【JOG】模式。
(3) 按【FEED START】，開啟切削進給功能。
(4) 按下【RAPID】，進入快速移動模式。
(5) 使用軸向鈕，將刀具快速移動到離工件大約50mm的位置。
注意:為了安全，每次放開 或 ，系統都會離開快速移動模式，
需再按下【RAPID】，重新進入快速移動模式。
7.2.2 切削進給[ JOG吋動模式 ](使用每分鐘進給)
(1) 點操作面板上的【JOG】按鈕，切換到手動JOG模式。
(2) 將【程式編輯鎖】切至 3 位置,解除刀具清單保護鎖定。
(3) 按【 】功能選項翻頁鍵。
(4) 按【設置】切換[手動運行設置]頁面。
(5) 按【SELECT】將 進給方式 設定為 G94。
(6) 將 設定進給率G94 設定為 500 mm/min。
(7) 按【返回】完成設定。
(8) 按操作面板上【FEED START】按鈕，開啟切削進給功能。
(9) 按【SPINDLE LEFT】按鈕，使主軸正轉。
(10) 使用軸向鈕，將刀具移動並切削材料。
7.2.3 手輪移動
(1) 按操作面板上【JOG】按鈕，切換到手動JOG模式。
(2) 按操作面板上【MPG】按鈕，開啟手輪。
(3) 使用手輪，將刀具移到工件右側，
當刀具與工件距離約 15mm以上時，手輪進給率使用 x100。
當刀具與工件距離約 15mm以下時，手輪進給率使用 x10。
(4) 將刀具接觸工件產生切削時，應緩緩持續切削進給。
7.3 在控制器內新增刀具
例: 在控制器中新增刀具資料，在12號刀位置新增[External-Rough-A80-R0.8]。
7.3.1 在控制器內新增刀具
(1) 按操作面板的【JOG】鈕。
(2) 將【程式編輯鎖】切至 3 位置,解除刀具清單保護鎖定。
(3) 類別功能顯示鍵，按【OFFSET】，切換至[刀具清單]頁面。
(4) 按[上下移動鍵]，將游標移至刀號12位置。
(5) 按【新刀具】功能，進入新增刀具頁面。
(6) 選取【粗加工刀具】。
(7) 按【確認】鍵，建立12號刀具。
(8) 鍵入刀具基本資料，刀具名稱[External-Rough-A80-R0.8]，
半徑=R0.8。(參考刀具之刀尖半徑)
7.3.2 刀具資料設定
(1) 長度X=126.240，(實際單邊伸長量63.12)*2=126.24
(2) 長度Z=7.000，(刀柄寬32)-(鎖刀槽深25)=長度7
(3) 完成刀長設定。
7.4 工件座標系與刀長補正設定(校刀)
更換新的工件時，須依工件尺寸重新設定，建立正確的工件坐標系(X軸與Z軸)，
安裝刀具後，須設定刀具外形補正值，當執行 CNC 程式時才能正確移動與切削。
一般車床工件坐標系之程式零點，建立在工件材料右側軸心位置。
7.4.1 視角調整操作
將視角調整為適合校刀的角度與大小。
(1) 按 [視景工具列] 之【上視】鈕。
(2) 按【機殼】，將機殼隱藏。
7.4.2 換刀與移動刀具接近工件
(1) 按 操作面板上的【JOG】鈕。
(2) 按【T,S,M】鈕。
(3) 按【選擇刀具】功能，切換至[刀具表]頁面。
(4) 按【上下移動鍵】，將游標移至刀號1位置。
(5) 按【選定刀具】功能，將刀具資料帶回 [T,S,M]頁面。
(6) 按面板上【CYCLE START】鈕，執行換刀。
(7) 在手動操作前，必須將【進給速度控制鈕】轉到 50% (或25%)的位置，
(不可以在 100%的位置)。
(8) 按【FEED START】鈕，開啟進給功能，解除進給鎖定。
(9) 使用【軸向移動控制】鈕，將刀具以快速移動，到達工件前約50mm的位置。
7.4.3 切出基準端面
(1) 按 操作面板上的【JOG】鈕。
(2) 按【主軸正轉】，啟動主軸旋轉。
(3) 按【MPG】，啟動手輪。
(4) 使用手輪將刀具移到工件，輕切端面約0.5 mm。
(5) 將刀具往下切削 ( -X方向 )，大約15mm。
(6) 將刀具往右( +Z )方向退出，(離開工件約1 mm)。
7.4.4 切出基準參考外徑
(1) 使用手輪，輕切工件外徑(深度約0.5mm)。
(2) 往左(-Z)方向，切削約15mm長。
(3) 刀具往上(+X)方向退出約1mm。
(4) 刀具往右(+Z)方向移動，離開工件。
7.4.5 外徑尺寸量測
(1) 刀具離開工件，按【主軸停止】。
(2) 按【尺寸量測】鈕，開啟量測尺寸協助工具。
(3) 用[滑鼠右鍵]點選已切削過之外徑，得到直徑為64.597。
(4) 按【關閉】，關閉量測窗口。
7.4.6 基本參考與工件座標系設定
基本參考的定義:
(1) 將刀塔與夾爪與機器原點的平移參考距離，即為基本參考值。
(2) 機器即依據此值做出程式位置之各式切削與定位運動。
本範例基準點定義:
(1) X軸，以刀塔的外沿邊線，刀座底部為基準參考位置。
(2) Z軸，以刀塔的左端面，為基準點參考位置。
此校刀方式:
(1) 內徑刀座中心到主軸中心的位置距離是固定值 。
(2) 鑽頭、螺絲攻、銑刀之外形補正值X軸固定為110，不需要再校刀,
(刀塔至內徑刀座孔中心距離=55mm，乘二倍即為X= 110。)
7.4.7 基本參考設定
(1) 按【OFFSET】。
(2) 按【零偏】，開啟零點偏移頁面。
(3) 按【概覽】，切換到概覽頁面。
(4) 按【上下移動鍵】，將游標移至基本參考X欄位，輸入-190，按【INPUT】
(-400 + 刀塔半徑 210 = -190)。
(5) 將游標移至基本參考Z欄位，輸入-546，按【INPUT】。
(-600 + 夾爪寬度54 = -546)
7.4.8 工件座標系G54設定
以2號刀外徑精車刀為基準刀之範例，說明設定方式
(1) 切換[JOG]模式，選擇並更換為2號刀。
(2) 使用【軸向移動控制】鈕，將刀具快速移動到離工件大約50mm的位置。
(3) 按【主軸正轉】，啟動主軸旋轉。
(4) 按【MPG】，開啟手輪功能
(5) 當刀具與工件距離約15mm以上時，手輪進給率使用x100 。
當刀具與工件距離約15mm以下時，手輪進給率使用x10 。
要選擇切換X、Z軸，並旋轉手輪往負(-)方向前進。
(6) 旋轉【手輪】，將刀具移到工件端面，在最大徑下方約8MM的地方。
(7) 持續往左 -Z 方向前進，當刀具輕觸工件端面時，向+Z退回0.02mm。
註: 出現鐵削或工件出現刮痕代表，已經接觸到工件。
(8) 按 [控制器功能面板]的【測量工件】功能鈕，進入工件座標設定頁面。
(9) 按【上下移動鍵】和【SELECT】將零偏設定為 G54。
(10) 將游標移至Z0欄位，輸入0.3 (實際加工零點位於校刀基準面內0.3)。
(11) 按【設置零偏】功能鈕，得到G54零偏值Z=66.347。
(12) 按【OFFSET】。
(13) 按【零偏】，開啟零點偏移頁面，G54的Z值已變更為66.347。
(14) 將游標移至G54 X的欄位，輸入0，按【INPUT】。
7.4.9 刀具外形補正設定 (每支刀Z軸校刀)
設定各別刀具的外形補正，以1號刀為範例，說明校刀方式:
(1) 使用手輪移動刀具，使刀具輕觸基準面(經由基準刀切過的端面)。
(當出現切屑時，代表已經切到工件，請停止前進)
(2) 按【測量刀具】功能。
(3) 按【手動】功能，切換至刀具量測頁面。
(4) 按【Z】功能，切換至刀具Z軸量測頁面。
(5) 將游標移至Z0欄位，輸入0.3。
(6) 按【設置長度】功能鈕，進行刀長量測。
(7) 在刀具數據出現 Z= 6.966，即完成1號刀的刀長Z軸補正設定。
7.4.10 刀具外形補正設定 (每支刀X軸校刀)
(1) 使用手輪移動刀具，使刀具從工件的右端面外徑，輕觸工件。
(2) 按【測量刀具】功能。
(3) 按【手動】功能，切換至刀具量測頁面。
(4) 按【X】功能，切換至刀具X軸量測頁面。
(5) 於 X0欄位輸入量測直徑64.597。
(6) 按【設置長度】功能鈕，進行刀長量測。
(7) 在刀具數據出現 X= 126.217，即完成1號刀的刀長X軸補正設定。
7.5 程式自動執行
使用自動運轉功能讓控制器執行 CNC 程式：
7.5.1 選定CNC加工程序
(1) 按操作面板上【AUTO】按鈕，切到 [AUTO] 模式。
(2) 按【PROGRAM MANAGER】。
(3) 按【上下移動鍵】，將游標移至程式Sample.MPF位置。
(4) 按【執行】功能，載入Sample.MPF程式，並自動切換至Machine加工區。
7.5.2 自動操作之按鈕檢查
(1) 在程式 [自動執行]前，必須將【進給速度控制鈕】轉到 [30%]的位置。
(2) 按【FEED START】，開啟切削進給功能。
(3) 按【SINGLE BLOCK】單節執行鈕，(亮燈表示有作用)。
7.5.3 自動操作程序控制功能調整
(1) 按【程序控制】功能。
(2) 將[RG0] 和 [M01] 選項，按【Select】勾選為有效 。
(3) 按 切換選項頁面。
(4) 按【設置】，進入自動運行設置。
(5) 在 [空運行進給DRY] 欄位，輸入 800.000 。
在 [快速倍率有效RG0 ]欄位，輸入10.000 。
(6) 按【返回】。
(7) 按 切換選項頁面。
7.5.4 程式執行
(1) 按操作面板上【CYCLE START】按鈕，開始執行程式。
(2) 注意看著刀具移動，當刀具接近工件時(大約50mm)，
立即按下【CYCLE STOP】，將刀具進給移動暫停。
(3) 檢查刀具位置、工件位置與程式座標值之尺寸相符。
例: 程式絕對座標 Z= 50.400，以目視刀尖距離工件大約是 50mm。
(4) 按【CYCLE START】，繼續執行程式。
(5) 當刀具更接近工件時 (大約10mm)，按【CYCLE STOP】，進給暫停。
(6) 將[進給速度控制鈕]轉到 [80%]位置。
(7) 確實檢查，刀具、工件位置與程式座標值相符合。
(a) 注意，在試車期間，只要刀具與工件接近的範圍內，為了安全，
[RG0]快速倍率有效一定要打勾，以降低快速移動速度。
(b) 任何時候，感覺有不妥的地方，都要立即先按下【CYCLE STOP】，
再作檢查確認。
(8) 持續進行切削，至結束切削。
完成切削成品:
7.6 機器警報處理
當操作機器時發生錯誤，控制器功能面板會產生 ALARM警報。
可依以下步驟排除：
7.6.1 查看與解除ALARM警報
(1) 當控制器出現 [ALM]訊息。
(2) 先查看警報編號及內容，再依據內容作相關的處置。
(3) 了解警報內容之後，要解除警報狀態，按操作面板上【RESET】按鈕，
即可解除 ALM警報。
7.6.2 檢視歷史ALARM資訊
(1) 按【ALARM】鈕，
(2) 要查看歷史資訊，按【報警記錄】子選項。
7.6.3 回到程式自動執行
程式中斷，或由警告畫面，要回到程式自動執行:
(1) 按操作面板上的【AUTO】按鈕。
(2) 按操作面板上的【RESET】，讓游標回到程式最前端位置。
(3) 再次檢查游標在最前端位置，按操作面板上的【CYCLE START】，自動執行。
