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目錄

系統編程篇

操作說明篇

由于文檔篇幅教程，這裡隻做部分展示僅供讀者參考。

第一章 編程基礎1.1 産品簡介

GSK988T 是針對斜床身數控車床和車削中心而開發的 CNC 新産品，具有橫式和豎式兩種結構。采用 400MHz 高性能微處理器，可控制 5 個進給軸（含 Cs 軸）、2 個模拟主軸，通過 GSKLink 總線與伺服單元進行通信，配套的伺服電機采用高分辨率絕對式編碼器，實現 0.1μm 級位置精度，可滿足高精度車銑複合加工的要求。GSK988T 具備網絡接口，支持遠程監視和文件傳輸，可滿足網絡化教學和車間管理的要求。GSK988T 是斜床身數控車床和車削中心的最佳選擇。

1.2 數控系統和數控機床

數控機床是由數控系統（Numerical Control Systems）、機械、電氣控制、液壓、氣動、潤滑、冷卻等子系統（部件）構成的機電一體化産品，數控系統是數控機床的控制核心。數控系統由控制裝置（Computer Numerical Controler 簡稱 CNC）、伺服（或步進）電機驅動單元、伺服（或步進）電機等構成。

數控機床的工作原理：根據加工工藝要求編寫加工程序（以下簡稱程序）并輸入 CNC，CNC 按加工程序向伺服（或步進）電機驅動單元發出運動控制指令，伺服（或步進）電機通過機械傳動機構完成機床的進給運動；程序中的主軸起停、刀具選擇、冷卻、潤滑等邏輯控制指令由 CNC 傳送給機床電氣控制系統，由機床電氣控制系統完成按鈕、開關、指示燈、繼電器、接觸器等輸入輸出器件的控制。

目前，機床電氣控制通常采用可編程邏輯控制器（Programable Logic Controler 簡稱 PLC），PLC 具有體積小、應用方便、可靠性高等優點。由此可見，運動控制和邏輯控制是數控機床的主要控制任務。

CNC 同時具備運動控制和邏輯控制功能，還具有内置式 PLC 功能。根據機床的輸入、輸出控制要求編寫 PLC 程序（梯形圖）并下載到 CNC，就能實現所需的機床電氣控制要求，方便了機床電氣設計，也降低了數控機床成本。

實現 CNC 控制功能的軟件分為系統軟件（以下簡稱 NC）和 PLC 軟件（以下簡稱 PLC）二個模塊，NC 模塊完成顯示、通信、編輯、譯碼、插補、加減速等控制，PLC 模塊完成梯形圖解釋、執行和輸入輸出處理。

CNC出廠時已裝載了标準PLC程序，在後述功能、操作說明時，涉及到PLC控制功能的說明将按标準PLC程序的控制邏輯描述，使用手冊中以“标準PLC功能”來标識。機床廠家可能會修改或重新編寫PLC程序，因此，由PLC控制的功能和操作請參照機床廠家的操作說明書。

編程就是把零件的外形尺寸、加工工藝過程、工藝參數、刀具參數等信息，按照CNC專用的編程代碼編寫加工程序的過程。數控加工就是CNC按加工程序的要求，控制機床完成零件加工的過程。數控加工的工藝流程如圖1-3。

1.3 編程基本知識1.3.1 坐标軸定義

當 GSK988T 使用 X 軸、Z 軸組成的直角坐标系時，X 軸與主軸軸線垂直，Z 軸與主軸軸線方向平行，接近工件的方向為負方向，離開工件的方向為正方向。

通過參數 NO.1020 可以設定和修改各軸的編程名稱，具體對應關系如下表。

按刀座與機床主軸的相對位置劃分，數控車床有前刀座坐标系和後刀座坐标系，圖 1-4 為前刀座的坐标系，圖 1-5 為後刀座的坐标系。從圖中可以看出，前、後刀座坐标系的 X 軸方向正好相反，而 Z軸方向是相同的。

1.3.2 增量系統

增量系統包括最小輸入增量（輸入）和最小代碼增量（輸出）。最小輸入增量是程編移動距離的最小單位。最小代碼增量是機床上刀具移動的最小單位。兩個增量都用毫米、英寸或度表示。增量系統分為 IS-B 和 IS-C。使用參數 1004 号的第 1 位來選擇 IS-B 或 IS-C。參數 NO.1004 的第 1 位（ISC）的設定适用于所有的軸。

1.3.3 最大行程

最大行程=最小代碼增量×（±）99999999

1.3.4 參考點

參考點是機床上的固定點。通過參考點返回功能刀具可以容易的移動到該位置。通常，參考點用作換刀或設定坐标系。GSK988T 車床數控系統可用參數設定四個參考點，如下圖所示：

1.3.5 機床坐标系

機床坐标系也稱機械坐标系，它是CNC進行坐标計算的基準坐标系，是機床固有的坐标系，機床坐标系的原點稱為機械參考點或機械零點，執行返回參考點操作設定機床坐标系。機床坐标系一經設定，就保持不變直到斷電。

注：對于選配了增量式編碼器的機床，每次通斷電後必須執行一次返回參考點操作設定機床坐标系；對于選配了多圈絕對式編碼器的機床，不必每次通斷電後執行回參考點操作。

1.3.6 工件坐标系

工件坐标系是為了方便編程在零件圖紙上設定的直角坐标系，又稱浮動坐标系。工件坐标系由系統預先設定，也可以通過移動其坐标原點來改變坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。本系統可以預先設定6個工件坐标系（G54－G59）。

1.3.7 局部坐标系

在工件坐标系中編制程序時，為了易于編程，可以設定工件坐标系的子坐标系，子坐标系叫做局部坐标系。如下圖所示：

1.3.8 插補功能

插補是指 2 個或多個軸同時運動，運動合成的軌迹符合确定的數學關系，構成二維（平面）或三維（空間）的輪廓，這種運動控制方式也稱為 輪廓控制。插補時控制的運動軸稱為聯動軸，聯動軸的移動量、移動方向和移動速度在整個運動過程中同時受控，以形成需要的合成運動軌迹。隻控制 1 軸或多軸的運動終點，不控制運動過程的運動軌迹，這種運動控制方式稱為 定位控制。

GSK988T 具有直線、圓弧和螺紋插補功能。

直線插補：Xp、Yp 軸和 Zp 軸的合成運動軌迹為從起點到終點的一條直線。

圓弧插補：Xp、Yp 軸、Yp、Zp 軸和 Zp、Xp 軸的合成運動軌迹為半徑由 R 指定、或圓心由 I、J、K 指定的從起點到終點的圓弧。

螺紋插補：主軸旋轉的角度決定 X 軸或 Z 軸或兩軸的移動量，使刀具在随主軸旋轉的回轉體工件表面形成螺旋形切削軌迹，實現螺紋車削。螺紋插補方式時，進給軸跟随主軸的旋轉運動，主軸旋轉一周螺紋切削的長軸移動一個螺距，短軸與長軸進行直線插補。

注 1：Xp、Yp、Zp 分别指 X 軸或其平行軸、Y 軸或其平行軸、Z 軸或其平行軸，下同。

注 2：IP 表示 X_Y_Z_軸等的組合（用在編程中）。

示例：

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