數控銑床操作與調試7日通（簡體書）

《看圖學數據技術叢書：數控銑床操作與調試7日通》以圖文井茂的形式，由淺入深、生動地講述了數控銑床編程、調試和加工過程中所涉及的相關操作，為初學者指出了從數控技術入門到進階成長的學習之路。
《看圖學數據技術叢書：數控銑床操作與調試7日通》共7章，主要內容包括：初識數控機床，數控加工常用工具和量具，數控機床的基本操作（開柵關機、手動操作、MDI操作、緊急停止操作、解除超程操作、刀具的裝卸操作），數控機床的重要操作（平面找正、找圓心，孔心坐標、設置刀其半徑，長度補償值、設置G54工件坐標系等），數控加工程序格式及常用G代碼，程序的創建、編輯和檢查，程序調試綜合實例。
《看圖學數據技術叢書：數控銑床操作與調試7日通》實用性很強，可供從事數控加工的編程人員、操作人品、工程技術人員參考，也可供工科院校的廣大師生使用。

王小榮和王朝琴編著的《數控銑床操作與調試7日通》內容介紹：隨著現代制造業的發展，數控機床這種現代化制造裝備的利用率已經是衡量一個國家制造業水平的重要標準之一。數控機床可以說是我國發展現代制造業的基石，高水平的數控技能人才更是我國制造業發展的稀缺資源，培養高水平的數控技能人才是我國制造業當務之急。國際勞工組織的研究表明：勞動者的技能水平對經濟發展具有決定性的作用。一線產業工人現有的技能水平和布局結構，已經在一定程度上制約了我國制造業做大做強的發展步伐。而每年全國職業院校畢業生的質量仍遠不能滿足企業的實際需求。

第1天初識數控機床
1．1數控機床的組成
1．2數控機床加工過程
1．3數控機床的坐標系統
1．3．1機床坐標系
1．3．2編程坐標系
1．3．3工件坐標系
1．4FANUCOi系統G代碼和M代碼
1．4．1FANUCOi系統G代碼
1．4．2FANUCOi系統M代碼
1．5人機界面
1．5．1LCD顯示屏
1．5．2MDI鍵盤
1．5．3畫面各部分的含義
1．5．4操作面板

第2天數控加工常用工具和量具
2．1機用平口虎鉗
2．2杠杆百分表
2．3遊標卡尺
2．4光電式尋邊器
2．5本書中使用的數控刀具和刀柄
2．6Z軸對刀儀

第3天數控機床的基本操作
3．1開機和關機
3．1．1開機前的準備
3．1．2開機操作
3．1．3開機操作說明
3．1．4關機操作
3．2手動操作
3．2．1手動返回機床參考點（手動回零）
3．2．2手動連續進給（JOG)
3．2．3手輪進給
3．3MDI操作
3．3．1使主軸旋轉的MDI操作
3．3．2結束MDI操作
3．3．3重啟MDI自動運行
3．3．4MDI操作說明
3．4緊急停止操作
3．4．1緊急停止按鈕
3．4．2解除緊急停止操作
3．4．3緊急停止操作說明
3．5解除超程操作
3．5．1超程
3．5．2解除超程操作說明
3．6刀具的裝卸操作

第4天數控機床的重要操作
4．1平面找正操作
4．1．1XY平面找正
4．1．2XZ平面找正
4．1．3YZ平面找正
……

第5天數控加工程序格式及常用G代碼
第6天程序的創建、編輯和檢查
第7天程序調試綜合實例
操作

第1天 初識數控機床
1.1 數控機床的組成
1.2 數控機床加工過程
1.3 數控機床的坐標系統
1.4 FANUC 0i系統G代碼和M代碼
1.5 人機界面
在第一天，我們首先要認識一臺數控機床。數控機床的類型千差萬別，多種多樣，我們的學習旅程從一臺3軸立式銑床開始，來學習數控機床的基本操作和程序調試。通過今天的學習，您將會掌握數控機床的機械結構、控制系統、坐標系統、鍵盤與操作界面。這些是學習數控技術最基礎的內容，考慮到本書主要針對初學者，因此，書中略去專業性很強的理論知識，只從一個操作者和程序調試人員的角度闡述數控機床的各個功能和操作方法。這是我們學習旅程的第一步，俗話說，一個好的開始=成功的一半。
可以粗略地認為，一臺數控機床=機械系統（機床）+數控系統，一臺傳統的機床裝配上數控系統就變成了一臺數控機床，所以數控機床的核心在于數控系統。
隨著科學技術的進步，數控機床結構（機械系統）和數控系統都獲得了長足的發展。目前新型數控機床，是機械和數控技術的高度完美的結合，先進的數控系統如果沒有先進的機床結構，數控系統的先進功能就無法發揮出來，同樣的，先進的機床結構，如果不裝配先進的數控系統，機械系統良好的性能就無法得以體現。這也是目前國際上高檔數控機床都有其特定性能的數控系統和特殊的機床結構的原因之一。
在各類的數控機床中，3軸立式數控銑床的應用較為普遍，它的性能已經可以滿足絕大多數一般類零件和模具的加工。另外，它也是數控技術初學者入門最典型的一類機床。所以，我們就從認識一臺3軸立式數控銑床開始學習。
1.1 數控機床的組成
數控機床是由數控系統和機床本體（即機械系統）組成的。
數控機床的機械系統和數控系統的結合如圖1.1（a）所示，與之對應的實際機床如圖1.1（b）所示。
數控機床的運動是控制系統和機械系統協調工作的結果，在圖1.1（a）中，編程人員通過操作面板1將數控程序輸入至CNC裝置2，CNC裝置2對程序進行必要的處理(如譯碼、插補運算等)后，將處理結果以脈沖的形式傳遞給主軸驅動單元及進給伺服單元3，主軸驅動單元及進給伺服單元3對接收的脈沖進行變換和放大后控制主軸電機5及X軸伺服電機(圖中未畫出)、Y軸伺服電機11和Z軸伺服電機4。主軸驅動單元控制主軸電機5的旋轉運動，通過齒輪傳動鏈最終驅動刀具7做旋轉運動。工作臺的直線運動，以Y軸運動為例（X和Z軸的運動類似），伺服電機11在進給伺服單元的控制下，以設定的旋轉方向旋轉，其旋轉運動通過聯軸器10傳遞給Y軸滾軸絲杠9，滾軸絲杠9的轉動會驅動與其配合的螺母的直線運動，螺母固定在工作臺8上，從而驅動工作臺做直線運動。
圖1.1（a）中的很多部件在成品機床中是被封裝起來的，從外部是看不見的，所看見的機床各組成部分如圖1.1（b）所示，由床身、工作臺、立柱、主軸箱、主軸、冷卻液箱、電器柜和控制面板等部分組成。
床身是整個數控機床的基座，工作臺上裝夾被加工零件，立柱是主軸箱的依托部件，主軸箱是在立柱上做直線運動，主軸是機床的關鍵部件之一，刀具安裝在主軸上，冷卻液箱盛有冷卻液，電氣柜中安裝了很多電器元器件，操作面板供操作者控制機床。
需要注意的是，圖1.1（a）和1.1（b）的各部件是對應的，結合這兩張圖片，讀者務必要很好的理解數控機床的運動原理。
數控系統是數控機床的靈魂，是數控機床最為關鍵的部分。數控機床的進步和先進性，一方面體現在其機床結構上，更重要的方面是體現在數控系統上。一臺高檔的數控機床，必然配置十分強悍的數控系統，其功能豐富而先進。
1.2 數控機床加工過程
圖1.2所示為數控機床正在加工某零件。
一個零件從圖紙轉化成為一個實際的零件，需要經過以下流程（圖1.3）。
要讓一臺數控機床加工一個零件，第一步需要結合數控機床控制系統類型和刀具、夾具方案以及加工策略編寫一個程序，這個程序叫做數控加工程序（或零件加工程序）。數控加工程序可以通過兩種方法得到，一種是手工編程，即由編程人員根據零件的輪廓，手工編制出一個程序，再通過手動數據輸入方式將程序輸入至數控系統；另一種是自動編程，即由編程人員應用專門編程的軟件（如UG、Pro/E、CATIA、Cimatron、Master CAM等）來自動編程獲得程序，再通過數據線下載到數控系統。圖1.4所示為兩種編程方式。
第二步，數控系統在接收到數控程序后，自動運行執行程序時，要對程序進行一系列的處理，例如譯碼、插補運算、速度運算等。
第三步，數控系統將運算結果輸出以控制數控機床的運動部件如工作臺，使運動部件按照數控程序設定的路徑和速度運動，在旋轉刀具運動的配合下，刀具就會加工出一個零件來。
1.3 數控機床的坐標系統
和傳統機床的操作不一樣的是，數控機床是在數控加工程序的規定下運動的，而數控加工程序的核心是一些點的坐標（圖1.5），再配以其他的功能代碼實現協調性的運動。既然程序中出現了坐標值，那么一定就涉及了坐標系。
在圖1.5中，程序中出現了X、Y和Z的坐標，這些坐標都是相對于某一坐標系而言的。
事實上，數控機床有其自身的一套坐標系統，包括：機床坐標系、編程坐標系、工件坐標系、局部坐標系等。
（1）機床坐標系是一臺數控機床的基本坐標系，在出廠時已經由數控廠家設定好了，用戶不可以更改。
（2）編程坐標系是在編程階段使用的，編程人員要根據零件的實際情況設定。
（3）工件坐標系是附在零件上的一個坐標系，它和編程坐標系是對應的，是操作者必須要設置的一個坐標系。
（4）局部坐標系是為了編程的方便而設置的一個坐標系。
在這些坐標系中，對操作而言最重要的是機床坐標系和工件坐標系。
1.3.1 機床坐標系
1. 機床坐標系
對3軸立式數控銑床而言，機床坐標軸如圖1.6所示。在判斷機床坐標軸時按照以下方法來確定。
（1）面向機床，水平面上，右手所指方向為+X方向；
（2）Z軸與主軸軸線重合，增加刀具與工件距離方向為+Z方向，即垂直向上為+Z方向；
（3）Y軸由右手法則決定，在水平面上。
數控機床設置了限位開關將機床各坐標軸的運行限制在一定的范圍內，每個軸設置兩個限位開關，分別限制該軸正、負向的運行極限，如圖1.7所示。
機床坐標系是一個非常重要的坐標系，它是在機床出廠時就設定調試好的，它建立在機床原點處。通過“回零”，我們可以找到這個機床原點在數控機床上的位置。數控機床對各運動部件的控制都是轉換到機床坐標系中來進行的。