SINUMERIK 808D ADVANCED 车床操作与编程快速进阶

序
前言
第 1 章　SINUMERIK 808D 数控系统 …………………………………………………………… 1
1.1　数控系统概述 …………………………………………………………………………… 1
1.1.1　数控系统版本 …………………………………………………………………… 1
1.1.2　部件清单 ………………………………………………………………………… 1
1.2　数控系统各部件型号总览 ……………………………………………………………… 3
1.3　数控系统配置 …………………………………………………………………………… 7
1.3.1　数控系统功能需求 ……………………………………………………………… 8
1.3.2　数字量输入 / 输出（I/O）点数 ………………………………………………… 9
1.3.3　电缆长度 ………………………………………………………………………… 9 第 2 章　基本操作 ……………………………………………………………………………… 10
2.1　产品面板 ……………………………………………………………………………… 10
2.1.1 SINUMERIK 808D ADVANCED 机床操作面板（PPU）…………………… 10
2.1.2 SINUMERIK 808D ADVANCED 机床控制面板（MCP） ………………… 12
2.1.3　保护等级与语言切换 ………………………………………………………… 13
2.2　基本加工操作 ………………………………………………………………………… 16
2.2.1　系统上电与回参考点 ………………………………………………………… 16
2.2.2　刀具配置与管理 ……………………………………………………………… 17
2.2.3　零件加工 ……………………………………………………………………… 23
2.3　常用功能 ……………………………………………………………………………… 28
2.3.1　日期及时间的设定 …………………………………………………………… 28
2.3.2　关于 R 参数的说明 …………………………………………………………… 28
2.3.3　在线帮助功能 ………………………………………………………………… 29
2.3.4　计算器功能 …………………………………………………………………… 29
2.3.5　数据存储功能 ………………………………………………………………… 30
第 3 章　数控车床加工工艺基础 ……………………………………………………………… 31
3.1　数控车床 ……………………………………………………………………………… 31
3.1.1　数控车床的加工特点 ………………………………………………………… 31
3.1.2　数控车床进给系统的特点 …………………………………………………… 31
3.1.3　数控车床的分类 ……………………………………………………………… 31
3.2　金属切削基础 ………………………………………………………………………… 32
3.2.1　金属切削过程 ………………………………………………………………… 32
3.2.2　金属切削运动 ………………………………………………………………… 33
3.2.3　切削用量 ……………………………………………………………………… 34
3.2.4　切屑与断屑 …………………………………………………………………… 36
3.2.5　常见工件材料及刀具材料的分类 …………………………………………… 38
3.2.6　常见切削刀具的分类 ………………………………………………………… 41
3.2.7　刀具几何参数的选择原则 …………………………………………………… 43
3.3　数控车削工艺基础 …………………………………………………………………… 44
3.3.1　数控加工工艺的主要内容 …………………………………………………… 44
3.3.2　数控加工工艺的特点 ………………………………………………………… 45
3.3.3　数控加工的特点与适应性 …………………………………………………… 45
3.3.4　数控加工的工艺文件 ………………………………………………………… 47
第 4 章　数控车床的编程基础和基本指令 …………………………………………………… 49
4.1　数控机床坐标系的规定 ……………………………………………………………… 49
4.1.1　标准坐标系的规定 …………………………………………………………… 49
4.1.2　坐标和运动方向命名的原则 ………………………………………………… 49
4.2　数控车床坐标系 ……………………………………………………………………… 49
4.2.1　机床坐标系 …………………………………………………………………… 49
4.2.2　工件坐标系 ………………………………………………………………… 50
4.2.3　机床坐标系与工件坐标系的位置关系 ……………………………………… 51
4.3　程序名称与结构 ……………………………………………………………………… 51
4.3.1　程序名称 ……………………………………………………………………… 51
4.3.2　程序结构 ……………………………………………………………………… 51
4.4　标定坐标尺寸指令 …………………………………………………………………… 52
4.4.1　绝对值与增量值编程指令：G90、G91 ……………………………………… 52
4.4.2　米制尺寸和寸制尺寸： G71，G70，G710，G700 ………………………… 53
4.4.3　半径 / 直径尺寸编程：DIAMOF，DIAMON，DIAM90…………………… 53
4.4.4　可编程的零点偏移 : TRANS，ATRANS …………………………………… 54
4.4.5　可编程的比例系数： SCALE，ASCALE …………………………………… 55
4.4.6　可设定的零点偏移： G54~G59，G500，G53，G153 ……………………… 56
4.5　插补指令 ……………………………………………………………………………… 57
4.5.1　快速移动直线插补： G00 …………………………………………………… 57
4.5.2　进给速度： F…………………………………………………………………… 58
4.5.3　带进给速度的直线插补：G1 ………………………………………………… 58
4.5.4　倒圆、倒角 …………………………………………………………………… 59
4.5.5　轮廓编程 ……………………………………………………………………… 62
4.5.6　圆弧插补：G2，G3 …………………………………………………………… 64
4.5.7　通过中间点进行圆弧插补： CIP……………………………………………… 68
4.5.8　切线过渡圆弧：CT …………………………………………………………… 68
4.6　螺纹切削指令 ………………………………………………………………………… 69
4.6.1　有恒定螺距的螺纹切削 ……………………………………………………… 73
4.6.2 G33 螺纹的导入和导出距离：DITS，DITE ………………………………… 74
4.6.3　变螺距的螺纹切削：G34，G35 ……………………………………………… 75
4.6.4　单向攻螺纹：G331，G332 …………………………………………………… 76
4.7　接近固定点（返回参考点）…………………………………………………………… 77
4.7.1　接近固定点： G75 …………………………………………………………… 77
4.7.2　回参考点运行：G74 ………………………………………………………… 78
4.8　准停 / 连续路径运行和加速度控制 ………………………………………………… 78
4.8.1　准停 / 连续路径运行： G9，G60，G64 ……………………………………… 78
4.8.2　加速度性能：BRISK，SOFT ………………………………………………… 80
4.8.3　暂停时间：G4 ………………………………………………………………… 81
4.9　主轴功能 ……………………………………………………………………………… 81
4.9.1　主轴转速 S 和旋转方向 ……………………………………………………… 81
4.9.2　恒定切削线速度：G96，G97 ………………………………………………… 82
4.10　刀具和刀具补偿……………………………………………………………………… 83
4.10.1　刀具选择功能………………………………………………………………… 83
4.10.2　选择刀具半径补偿： G41，G42 …………………………………………… 86
4.10.3　拐角特性： G450，G451 …………………………………………………… 87
4.10.4　取消刀具半径补偿：G40 …………………………………………………… 88
4.10.5　刀具半径补偿的特殊情况…………………………………………………… 89
4.10.6　刀具半径补偿举例…………………………………………………………… 90
4.10.7　刀具补偿的特殊情况………………………………………………………… 91
4.11　辅助功能 M…………………………………………………………………………… 91
第 5 章　程序运行控制和特殊编程指令 ……………………………………………………… 93
5.1　子程序编程 …………………………………………………………………………… 93
5.1.1　概述 …………………………………………………………………………… 93
5.1.2　调用加工循环 ………………………………………………………………… 94
5.2　计算参数 R …………………………………………………………………………… 95
5.3　程序跳转 ……………………………………………………………………………… 96
5.3.1　绝对程序跳转 ………………………………………………………………… 96
5.3.2　有条件程序跳转 ……………………………………………………………… 96
5.3.3　程序跳转举例 ………………………………………………………………… 98
5.3.4　程序跳转的跳转目标 ………………………………………………………… 99
5.4　综合实例 ……………………………………………………………………………… 99
5.4.1　实例（一）：椭圆零件加工 ………………………………………………… 99
5.4.2　实例（二）：圆弧轮廓上车削螺纹零件 …………………………………… 101
5.5　车铣复合加工 ………………………………………………………………………… 102
5.5.1　铣削车削件（TRANSMIT） ………………………………………………… 102
5.5.2　车削件的柱面铣削（TRACYL） …………………………………………… 104
第 6 章　西门子标准车削循环指令 …………………………………………………………… 106
6.1　标准工艺循环指令的特点 …………………………………………………………… 106
6.2　钻削循环指令编程 …………………………………………………………………… 107
6.2.1 CYCLE81 ：钻中心孔循环 ………………………………………………… 107
6.2.2 CYCLE82 ：钻沉孔循环 …………………………………………………… 108
6.2.3 CYCLE83 ：钻深孔循环 …………………………………………………… 110
6.2.4 CYCLE84 ：攻螺纹循环（刚性和非刚性攻螺纹）………………………… 112
6.2.5 CYCLE85 ：铰孔循环 ……………………………………………………… 115
6.2.6 CYCLE86 ：镗孔循环 ……………………………………………………… 116
6.3　车削循环指令编程 …………………………………………………………………… 118
6.3.1 CYCLE95 ：轮廓车削循环 ………………………………………………… 118
6.3.2 CYCLE93 ：凹槽车削循环 ………………………………………………… 124
6.3.3 CYCLE94 ：标准退刀槽车削循环 ………………………………………… 128
6.3.4 CYCLE99 ：螺纹车削循环 ………………………………………………… 131
6.3.5 CYCLE92 ：切断车削循环 ………………………………………………… 135
第 7 章　CAXA/UG 数控车床软件编程 ………………………………………………………… 139
7.1 CAXA 数控车床软件功能与使用 …………………………………………………… 139
7.1.1 CAXA 数控车床的 CAD 造型功能 ………………………………………… 139
7.1.2 CAXA 数控车床的 CAM 加工功能 ………………………………………… 139
7.1.3　典型车削编程实例 …………………………………………………………… 140
7.2 UG 数控车床软件功能与使用 ……………………………………………………… 148
7.2.1 UG 软件功能 ………………………………………………………………… 148
7.2.2　基本操作 ……………………………………………………………………… 149
7.2.3 UG CAD 建模操作步骤 ……………………………………………………… 159
7.2.4 UG CAM 操作步骤 …………………………………………………………… 162
7.2.5　后处理 ………………………………………………………………………… 172
7.2.6　通过以太网连接执行 / 传输 ………………………………………………… 174
第 8 章　典型车削程序编程实例 ……………………………………………………………… 180
8.1　实例（一）……………………………………………………………………………… 180
8.2　实例（二）……………………………………………………………………………… 182
8.3　实例（三）……………………………………………………………………………… 186
8.4　实例（四）……………………………………………………………………………… 189
8.5　实例（五）……………………………………………………………………………… 192