cnc开机员培训课件

开机员培训课件CNC第一章基础知识与编程入门CNC本章将介绍机床的基本概念、组成部分、坐标系统以及编程基础，帮助您建立对机床的全面认识CNC CNC基础知识组成结构了解定义、工作原理及应用领域掌握机床主要部件及其功能CNC CNC坐标系统编程基础理解坐标系统及其应用方法CNC是什么？CNC计算机数控机床（）定义CNC（计算机数字控制）是一种通过计算机控制机床运动的自动化制造技术计算机系统读取CNC预先编写的指令（代码、代码），将其转换为精确的机械动作，从而实现高精度加工G M现代制造业中的重要性提高生产效率，降低人为错误•实现复杂形状的精确加工•缩短产品开发周期，提升制造灵活性•保证批量生产的一致性与可重复性•应用领域航空航天零部件制造•汽车工业精密零件•电子产品外壳加工•机床主要组成CNC机床框架主轴系统刀具系统提供整个机床的支撑结构，保证加工过程中的稳提供旋转动力，带动刀具进行切削主轴转速范执行实际切削工作的部件，包括各种类型的铣定性与刚性高质量的框架能够减少振动，提高围通常为，根据加工材料和工艺要刀、钻头和车刀等刀具材料多为高速钢、硬质0-24,000rpm加工精度通常由铸铁或钢结构制成，配有减振求可调主轴系统包括电机、轴承和冷却系统合金或陶瓷，具有高硬度和耐磨性装置工作台控制系统自动换刀装置ATC用于固定工件，可沿、、轴移动机床的大脑，包括计算机硬件和操作X YZ工作台上设有型槽，用于工件夹具安系统软件常见控制系统有、T FANUC装精密加工的工作台具有高度平整度和等通过操作面板实SIEMENS HAAS和定位精度现人机交互，包括程序输入、参数设置和运行控制坐标系统基础CNC笛卡尔坐标系机床采用三维笛卡尔坐标系，包括CNC轴通常表示左右方向移动X轴通常表示前后方向移动Y轴通常表示上下方向移动Z工件坐标系与机床坐标系机床坐标系机床固有的参考系统，原点位于机床设定的参考点工件坐标系以工件为基准的坐标系，可由操作员根据工件位置设定，通常使用代码设置G54-G59绝对坐标与增量坐标绝对坐标所有位置都相对于坐标系原点G90增量坐标位置相对于当前位置的增量值G91代码与代码简介G MG代码控制机床运动M代码控制辅助功能代码负责控制机床的运动轨迹、定位和插补等操作代码用于控制机床的辅助功能，如主轴启停、换刀和冷却液等G M快速定位，以机床最大速度移动主轴正转反转G00M03/M04/直线插补，按指定进给速度移动主轴停止G01M05顺时针逆时针圆弧插补刀具更换G02/G03/M06选择平面冷却液开启关闭G17/G18/G19XY/ZX/YZ M08/M09/英制公制单位设置程序结束，返回程序开头G20/G21/M30绝对增量坐标系统程序强制选择性停止G90/G91/M00/M01/代码示例解析N10G90G21G54;绝对坐标，公制单位，工件坐标系G54N20G00X0Y0Z50;快速移动到X0Y0Z50位置N30M03S1000;主轴正转，转速1000rpmN40G00Z10;快速下降到Z10N50G01Z-5F100;以100mm/min速度下降到Z-5（切入）N60G01X50Y50F200;以200mm/min速度移动到X50Y50N70G00Z50;快速抬刀到Z50N80M05;主轴停止N90M30;程序结束，返回程序开头程序结构CNC程序编号与初始化程序主体程序结束与复位每个程序都以程序编号开始，并设置初始状态包含实际加工路径、刀具动作和加工参数安全结束程序，复位机床状态CNCO1000;程序编号1000G90G21G00X0Y0Z50;快速定位M03G00Z50;刀具快速抬升M09;关闭冷却液G40;绝对坐标，公制，取消刀补S2000;主轴正转M05;停止主轴G28X0Y0Z0;返回机床参考G54;使用工件坐标系G542000rpmM08;开启冷却液G00点M30;程序结束并复位Z5;快速接近工件G01Z-2F100;切入工件2mm深G01X50Y0F200;加工直线刀具补偿与进给速度刀具半径补偿刀具半径补偿用于补偿刀具实际尺寸与理论路径之间的差异，确保加工尺寸准确取消刀具半径补偿G40左侧刀具半径补偿（刀具在轮廓左侧）G41右侧刀具半径补偿（刀具在轮廓右侧）G42示例G41D01-启用左侧刀具补偿，使用刀具号1的补偿值刀具长度补偿进给速度F代码补偿不同刀具长度差异，保证轴方向加工深度一致Z控制刀具相对于工件的移动速度，单位通常为mm/min使用刀具号的长度补偿值G43H011示例取消刀具长度补偿G49G01X100Y100F200-以200mm/min速度直线移动G00X0Y0-快速定位，使用机床最大速度进给速度需根据材料硬度、刀具类型和切削深度适当调整，过高可能导致刀具损坏或表面质量差编程流程概览CNC刀具与材料选择图纸分析与工艺规划根据工件材料选择适合的刀具材质•确定刀具几何参数（直径、长度、刃数）理解工件图纸尺寸与公差要求••选择合适的夹具方案确定加工顺序和工艺路线••分析关键特征和难点•程序编写建立坐标系和原点•编写代码和代码•G M机床实际加工设置切削参数（转速、进给）•安装工件和刀具•模拟与校验设置工件坐标系•使用仿真软件验证刀具路径•执行程序并监控加工过程•检查可能的碰撞和干涉•检测成品质量•优化加工参数和路径•机床操作界面示意图CNC坐标显示区域操作面板功能实时显示、、轴当前位置手动操作按钮（、手轮）•X YZ•JOG机床坐标与工件坐标切换显示主轴控制（启动、停止、调速）••刀具补偿值及剩余行程显示程序控制（启动、暂停、单段执行）••程序执行状态与行号指示进给速度调节旋钮••紧急停止按钮（红色蘑菇状）•操作界面是开机员与机床交互的关键部分，掌握各区域的功能和操作方法对于高CNC效、安全地运行机床至关重要不同品牌的控制系统（如、）界面布FANUC SIEMENS局有所差异，但核心功能基本相同第二章机床开机与操作流程CNC本章将详细介绍机床的安全开机流程、程序加载、参数设置以及实际操作注意事项，确保操作员能够安全、高效地操作机床CNC CNC安全检查开机前的环境与机械安全确认开机步骤正确的电源启动与系统初始化程序加载导入与验证加工程序刀具设置安装与校准加工刀具参数调整优化加工参数确保加工质量开机前安全检查工作环境安全检查•确认机床周围无障碍物，地面无油污和切屑•检查电缆线路完好，无破损或老化现象•确保工作区照明充足，通风良好•确认安全防护装置（如防护门、光栅）完好无损•检查操作手册和紧急联系方式是否在可见位置机床状态检查•检查机床各轴导轨是否清洁，滑动是否顺畅•确认夹具和工作台面无杂物，T型槽无残留切屑•检查主轴是否转动灵活，无异常噪音机床开机步骤CNC第一步电源启动第二步系统自检按照正确顺序启动机床电源观察系统自检过程确认总电源开关位置，通常位于机床侧面或电气柜上注意屏幕上的启动信息，确认系统版本号

1.

1.顺时针旋转主电源开关至位置等待自检完成（约秒，取决于机床型号）

2.ON

2.30-60等待电气柜内继电器吸合声音（约秒）检查是否有报警信息，如有则记录报警代码

3.2-

33.按下控制面板上的电源开按钮，通常为绿色按钮按下报警复位键清除非严重报警

4.

4.等待控制系统启动完成（屏幕显示系统信息）如有严重报警，查阅手册解决或联系维修人员

5.

5.第三步机床回参考点第四步建立工件坐标系执行机床回零操作设置工件坐标系确保机床工作空间内无障碍物选择要使用的工件坐标系（）

1.

1.G54-G59选择（手动）模式使用手动模式将刀具移动到工件原点位置

2.JOG

2.按下回参考点按钮（或选择回零菜单）进入偏置菜单，选择工件坐标设置

3.

3.按照推荐顺序回零（通常先轴，再、轴）对各轴执行置零或输入偏移值

4.Z XY

4.等待所有轴完成回零，坐标显示归零确认工件坐标系显示正确

5.

5.程序加载与验证程序加载步骤

1.选择程序或编辑操作模式

2.进入文件管理界面，选择存储设备（内存/USB/网络）

3.找到目标程序文件（通常为.NC或.TXT格式）

4.选择加载、传输或打开操作

5.确认程序成功加载（屏幕显示程序内容）程序验证方法程序检查逐行检查程序内容，确认无语法错误图形模拟使用控制系统的图形功能模拟刀具路径干运行（Dry Run）以较高速度空运行，无切削动作单段执行按下单段按钮，程序每次执行一行，按下循环启动继续空运行距离监控确认刀具与工件的安全距离刀具安装与校准刀具安装刀具测量补偿参数设置

1.选择合适的刀柄和刀具（根据加工需求）

1.选择JOG模式，低速移动至刀具测量位置

1.进入刀具补偿页面（通常在偏置菜单下）

2.清洁刀柄和刀具柄部，确保无切屑和油污

2.对于自动测量系统

2.选择对应刀具号（T

01、T02等）

3.将刀具插入刀柄，确保完全就位•激活刀具测量循环

3.输入或确认刀具长度值

4.使用扳手拧紧锁紧螺母（通常为顺时针方向）•按照提示完成测量过程

4.输入或确认刀具半径值

5.确认刀具牢固无松动

3.对于手动测量

5.保存设置（通常按输入或写入键）•使用测量纸或测高仪

6.确认值已成功保存（数值显示已更新）•缓慢接触测量基准刀具补偿值的准确性直接影响加工精度，必须认真执行每一步校准操作！加工参数设置主轴转速设置进给速度调整主轴转速（S值）影响切削效率和表面质量进给速度（F值）影响加工效率和刀具寿命•根据材料和刀具确定基础转速•初始进给速度基于材料和刀具推荐值•硬材料通常需要较低转速•粗加工可用较高进给速度•小直径刀具需要较高转速•精加工应降低进给以提高表面质量计算公式S=Vc×1000÷π×D计算公式F=fz×z×S其中S=主轴转速rpmVc=切削速度m/minD=刀具直径其中F=进给速度mm/minfz=每齿进给量mmz=刀具齿数Smm=主轴转速rpm冷却液控制冷却液有助于冷却刀具和排屑•加工开始前开启冷却液（M08）•确保冷却液喷嘴对准切削区域•铝合金等软材料需较大冷却液流量•钢材等硬材料需较高压力冷却•加工完成后关闭冷却液（M09）加工顺序设置•根据工艺要求设置合理加工顺序•先粗加工后精加工•使用子程序重复相似加工机床操作注意事项加工过程监控安全操作规范机床维护要点加工过程中严禁离开机床，保持持续监严禁触碰运转中的主轴和刀具定期清理切屑，防止堵塞排屑系统•••控不要将手伸入防护门内的工作区域关机前清洁导轨和工作台面••观察切削状态，倾听异常声音•加工过程中不要开启防护门检查润滑系统工作状态••监控切屑形态和颜色变化•禁止戴手套操作机床控制面板保持电气柜通风口清洁••定期检查工件尺寸，确保加工精度•确保工件牢固夹紧后再开始加工记录操作日志，包括异常情况••随时准备在异常情况下按下紧急停止按•使用防护眼镜保护眼睛免受切屑伤害按计划执行预防性维护工作••钮警告切勿尝试在机床运行过程中用手或工具清理切屑，这可能导致严重人身伤害必须等待机床完全停止后，使用专用刷子或钩子清理切屑安全操作个人防护装备-必要防护装备操作姿势要求安全意识培养安全眼镜防止切屑飞溅保持正确站姿，避免始终保持警觉，专注-••伤害眼睛长时间弯腰于当前操作防噪音耳塞耳罩长时操作面板高度应与肘熟记紧急停机程序和/-••间操作降低噪音危害部平齐位置定期变换姿势，避免定期参加安全培训和••安全鞋防止重物掉落伤肌肉疲劳演练-害脚部使用防疲劳垫减轻长了解机床危险区域和••工作服紧身设计，避免时间站立压力安全距离-被旋转部件卷入不在疲劳或受药物影•响时操作机床正确的安全防护装备使用和操作姿势不仅保护操作员安全，还能提高工作效率和减少长期健康风险企业应当建立严格的安全操作规范，并确保所有人员严格遵守第三章实操案例与故障排除本章将通过具体案例讲解加工实际操作流程，并介绍常见故障的排除方法，帮助操CNC作员在实际工作中应对各种挑战实际加工案例通过简单零件加工示例，演示完整的加工流程，从编程到成品验收典型故障分析介绍机床常见故障现象、原因分析及解决方法CNC优化加工技巧分享提高加工效率、延长刀具寿命和提升加工质量的实用技巧故障应急处理紧急情况下的快速反应流程，最大限度降低损失简单正方形加工实例程序代码展示O1000正方形轮廓加工示例G90G21G40G49绝对坐标，公制单位，取消补偿G54工件坐标系G00X-20Y-20Z50快速定位至起点上方M06T01更换1号刀具M03S2000主轴正转，2000rpmG43H01Z10应用刀具长度补偿，快速下降到Z10G01Z-5F100以100mm/min速度切入5mm深G01X100Y-20F200加工第一条边G01X100Y100加工第二条边G01X-20Y100加工第三条边G01X-20Y-20加工第四条边，回到起刀具路径说明点G00Z50快速抬升至安全高度M05停止主轴M30程序结束从安全高度快速定位到起点上方

1.Z50X-20Y-20启动主轴，应用刀具长度补偿

2.轴下降到加工深度

3.Z-5mm沿逆时针方向加工四边形轮廓

4.完成后抬升至安全高度，停止主轴

5.加工参数解析主轴转速，适合一般铝合金材料•2000rpm切入速度，较慢以保护刀具•100mm/min轮廓加工速度，平衡效率与表面质量•200mm/min加工深度，适合一次切削•5mm此示例演示了基本的轮廓加工过程实际生产中，可根据需要添加多次切削、精加工路径和角隅处理等工艺要素，提高加工精度和表面质量。