OKUMA操作说明书.doc
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CNCSYSTEMS
OSP-U100L
OSP-U10L
机床操作手册
第2版
出版号NO.4196-E-R1（LE32-065-R2）
2000-7
上海一阳五金制造有限公司
总工程师办公室
翻译：
沈友兵
批准：
刘保良
安全预防措施
本机器装备安全设备用于保护由于某些不可预见的事故造成员工和机器本身损伤。
然而操作工不能仅依靠这些安全设备，其必须十分熟悉下面列出的安全制度，以确保无故障操作。
1．机床安装过程中的预防措施
（1）为保障机床保证的精度，安装机床的地基周围条件为：
－周围环境温度：
17°C～25°C。
－工厂湿度：
在20°C时40％～70％（非压缩空气）。
－地基处不能阳光直接照射或震动过大；周围应无尘、无酸、腐蚀性气体和盐雾环境。
（2）主供电源条件
－电压：
200V
－电压波动：
最大±10％
－频率：
50/60Hz
－主电源不能同其它主要噪音源（如电焊机、变压接在同一配电柜上，否则会造成NC单元故障。
－机床接地端不能同其它设备接地端公用。
如不得以需同其它设备工共用接地端，该种设备不能是大的噪音源（如电焊机、变压器）。
（3）安装环境
安装电控柜时遵循以下几点：
－保证NC单元不受阳光直接照射。
－保证电控柜不被溅上切屑、水或油。
－保证电控柜和操作面板不受大的晃动或震动。
－电控柜周边环境温度允许变化范围0°C～40°C。
－电控柜周边湿度允许变化范围30％～95％（非压缩空气）。
－电控柜使用最大海拔高度1000m。
2．上电前检查项
（1）关上电控柜和操作面盘上的所有门，以防水、切屑、和尘埃进入。
（2）在操作机床前必须保证机床可动件周围无人，以及机床周围无障碍物。
（3）上电前先接通主电源，接着合上操作面板上”控制开”。
3．手动操作和连续运转预防措施
（1）一直遵从操作手册指导。
（2）任何安全罩（前防护门、卡盘罩等）拆除后不能操作盖机床。
（3）在才是操作机床前关上前防护门。
（4）新程式未经通过检查前禁止运行。
卡盘上不夹装工件运行程式确认不出现干涉，然后在”单节执行”模式下切削工件。
如为未发现故障即可在自动运行模式下切削工件。
（5）执行如主轴转动或轴运动等操作之前应确保操作安全。
（6）主轴转动时禁止接触切屑或工件。
（7）禁止试图用手或其它任何物体停止转动的物体。
（8）检查卡盘压爪安装条件、液压油压力和最大许用最大主轴转速。
（9）检查刀具安装和布置。
（10）检查刀具偏移设定。
（11）检查零点偏移设置。
（12）确认NC操作面板上的主轴转速超越率和进给超越率置于100％位。
（13）在移动刀塔前，检查X轴和Z轴行程设定和行程紧急位置开关，保证同卡盘和尾座不出现干涉。
（14）检查刀塔编号和转动方向。
（15）检查尾座位置。
（16）确认在许用传递功率和扭矩范围内执行切削操作。
（17）确认工件在卡盘或固定装置上安全装夹。
（18）检查切削液嘴位置正确。
4．加工工作结束
（1）加工工作结束后，清洁机床周围环境。
（2）刀塔退回至预先设定位置。
（3）在离开之前断开机床电源。
（4）首先断开操作面板上的电源，然后断开连接的开关主电源。
5．出现故障时维修检查时采用的预防措施
为防止不可预见的故障对机床造成损坏，进行维修检查或出现故障时检修应遵循以下几点：
（1）出现故障时按机床上的紧急制动按钮停止机床。
（2）咨询维护负责人员决定需采用何种纠正措施。
（3）如需两个以上人员协同工作时，制订交流信号，在进行每一步操作之前应有安全保障。
（4）使用规定的配件和保险丝。
（5）在开始检修或更换零部件之前断开电源。
（6）在检修或修理零部件时如需拆除零件，应用相同零件替换，并同螺纹正确紧固。
（7）在检修时如需用量具，如电压表。
应保证这些量具正确校正。
（8）禁止在电控柜或终端箱内遗留易燃材料或金属。
（9）检查电缆和电线未损坏，否则会造成漏电和电击。
（10）维修电控柜内设备时：
a）在开启电控柜门之前断开主电源。
b）即使断开主电源后，伺服放大器和主轴驱动装置中仍残余部分电流，此时只允许服务人员检修检修这些设备，并遵循下列预防措施：
－伺服放大器
断开内部断路器后应放残余电压一分钟。
－主轴驱动单元
断开主电源开关后应放残余电压一分钟。
c）电控柜包含NC单元，该单元印刷电路板存储器储存加工程式、参数等。
为保证断电之后仍保留该程式，存储器由干电池供电。
存储器根据电路板故障而遭到破坏，此时只有专业服务人员才能处理这些电路板。
（11）电控柜定期检修
a）清洁散热装置
电控柜内散热装置起防止电控柜温度过高，提高NC单元可靠性。
每三个月检修以下几项。
－冷却装置风扇马达是否工作?
如有强风流则马达工作正常。
－外部空气吸入口是否阻塞?
如阻塞吸入口用压缩空气清洁。
6．一般预防措施
（1）保持机床及其周边环境清洁有序。
（2）工作时着装合适，并遵从经培训人员指导。
（3）保证衣物和头发不被转入机床。
机床操作员穿着安全，如穿装劳保鞋和手套。
（4）机床操作员在操作机床之前应仔细阅读指导手册，并认可这些步骤。
（5）记住紧急制动按钮位置，以便在任何时候任何位置均能立即按下紧急制动按钮。
（6）由于控制面板、变压器、电机等为高压终端设备，禁止进入这些设备和其它相当危险设备内部。
（7）如需两个以上人员协同工作时，制订交流信号，在进行每一步操作之前应有安全保障。
7．手册中使用标识的含义
手册中使用下面警告标识提请需注意的特别重要信息，仔细阅读这些标识的指示并予以遵循。
危险：
表明突然出现危险情况，如不能避免会导严重致伤亡事故。
警告：
表明出现危险情况，如不能避免会导致严重伤亡事故。
警觉：
表明出现危险情况，如不能避免会导致轻微受伤或损坏设施/设备。
注意：
需采取预防措施。
介绍
Okuma感谢您选用OSPCNC系统，为您成为Okuma用户家族中之一员而自豪。
本手册包含OSPCNC型号机床安装、调试、操作及维护简明内容。
为长时间利用其优良性能，本机床必须安装正确，其操作和维护程序必须理解清晰和认真遵守。
鼓励在机床安装之前仔细学习本指导手册，并形成文件以备今后参考。
内容分类
Ⅰ.综述
Ⅱ.操作
Ⅲ.数据操作
Ⅳ.参数
Ⅴ.附录
Ⅰ.综述
第一部分前言
在阅读本手册之前，请阅读前言。
本部分讲述机床NC特点、本手册内容结构及阅读时需注意项。
【NC特点】
（1）多CPU系统允许CNC机床功能扩展
本NC采用安装多CPU（可达7枚）系统。
a）功能强大、性价比高可适用先进刀具高速、高进度切削。
b）CNC系统扩展功能使其适用于任何型号机床和CPU结构规范。
c）内置PLC结构用于机床控制
（2）可靠性和紧凑性
采用创新硬件UCMB、I/O接口和伺服系统接口，实现NC紧凑时具备高可靠性。
用闪存实现OSP”多样化软件”功能。
安装在用户车间后，升级OSP满足用户新的要求
（3）NC操作面板
提供下列三种型号可选操作面板：
－14”彩色CRT显示屏操作面板
－紧凑型超薄单色显示屏操作面板
－紧凑型超薄彩色显示屏操作面板
根据NC规范，某些操作面板不可选。
（4）加工管理功能（MacMan）
NC强大的管理功能允许有效使用NC功能。
管理功能主要目标为小批量多型号的工件和定量生产多型号的工件产生利润。
（a）减少调整时间
－当小批量生产工件时，加工数据需经常变化。
为应付这种费时且易于出错的工作，相同的操作步骤Okuma引入不同的软盘格式，并在目录下选择文件名。
－工件调整工作所必须的指令信息可显示在NC单元显示屏上。
（b）了解实际加工状态
加工状态和机床工况可显示在NC单元显示屏上。
（c）解决故障的时间
解决故障的必需信息可用适当格式准确快速地显示出来，如打印或复制到软盘。
此管理功能详情参考”MacMan指导手册”。
（5）帮助功能
出现报警时，按帮助键在屏幕上显示报警信息。
未出现报警时，按帮助键在屏幕上显示报警信息历史记录，也可显示规定报警编号的信息。
【手册内容】
手册由下面五部分组成
Ⅰ.综述
本章讲述NC特点、规格表单和OSP操作流程图表。
Ⅱ.操作
本章讲述下面项目：
NC操作面板功能、机床信息显示、机床手动造作方法、MDI、机床自动模式运行和其它操作功能。
Ⅲ.数据操作
本章讲述下面项目：
程式操作方法、顶点偏移和刀具偏移设定、数据输入/输出和文件编辑方法。
Ⅳ.参数
本章讲述NC单元所使用的参数及其设定步骤。
Ⅴ.附录
本章讲述机床操作面板开关和状态指示灯外观布置。
1．OSP规格
（1）基本功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
控制轴数
车床：
X轴和Z轴（两轴同时）
多功能：
X轴、Z轴和C轴（3轴同时）
最大同时可控制轴数目
3轴
3轴
可控制轴最大数目
4轴
18轴
装载臂控制轴
可控制最大轴数目
2轴
6轴
可控制轴总数
6轴
24轴
位置编码
OSP绝对位置编码（无需回参考零点）
●
●
控制系统数目
主轴1－刀塔1主轴1－刀塔2
主轴2－刀塔1主轴2－刀塔2
同时可控制轴最大数目
1系统
2系统
可控制轴最大数目
2系统
4系统
2主轴独立控制
×
○
输入最小增量
公制系统：
X轴和Z轴1umC轴0.001°
英制系统：
X轴和Z轴0.0001in.C轴0.001°
●
●
输入最大增量
±99999.999mm（8位十进制）
●
●
输入单位设置
0.001mm0.01mm1mm
●
●
进给功能
进给率范围：
机床规范表中规定
进给超越率：
0～200％暂停：
0.01～99999.99s
●
●
14种语言-英语,德语,法语,中文等显示功能
14”彩色CRT显示屏操作面板
×
●
紧凑型超薄单色显示屏操作面板
●
●
紧凑型超薄彩色显示屏操作面板
○
○
帮助功能
显示报警信息（报警描述，历史记录）
●
●
（2）操作功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
程序选择
选择一存储的程序
●
●
调度程序
存储的多个程序调度运行顺序
●
●
程序段序号检索
从规定的程序段号起开始切削加工
●
●
MID－自动、手动模式&自动重启
自动模式下允许手动干预。
手动干预结束后从干预位置程序重启自动模式
●
●
多任务过程
加工过程中允许新建/编辑程式和编程加工交互操作
●
●
程式操作
允许由编辑器边际程式，读带时确认和列出结果
●
●
手动模式
允许主轴转动（前转、后转、寸动），选择刀具、手轮模式、手动进给
●
●
（3）编程功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
程式格式
ISO/EA代码自动识别
N4G3X＋53Z＋53I＋53K＋53S4T4M3
●
●
基本插补
快速定位、直线插补、圆弧插补
●
●
刀具补偿功能
标准：
23组
刀具偏移，刀尖半径补偿最大偏移量±99999.999mm
●
●
其它偏移补偿量－64组－96组
○
○
刀尖半径补偿2B
在任何直线、曲线切削时自动纠正刀尖半径补偿
●
●
车床自动编程功能（LAP4）
通过输入粗加工条件给精加工程式自动执行粗加工到精加工操作。
由于生成的刀具路径与工件毛坯形状相符，加工效率高。
○
○
mm/min编程
进给率单位允许组合使用mm/rev和mm/min
●
●
In/mm单位选择
设定参数允许使用英制和公制编程
○
○
任何角度自动倒角功能
允许按要求的角度倒角（C、R）简化编程
●
●
圆弧角度直接编程功能
用半径命令字（L）和断点命令字（X/Z）执行圆弧插补
●
●
圆锥斜角直接编程功能
用与Z轴夹角和端点（X或Z）命令字执行直线插补
●
●
螺纹切削功能
可赋值螺纹导程0.001~1000.000、头数、变导程螺纹、倒直角、螺纹固定循环切削、螺纹非固定循环切削
●
●
圆弧螺纹切削
沿圆弧进行螺纹切削
○
○
螺纹切削进给保持
允许除螺纹非固定循环切削外螺纹切削进给保持
●
●
螺纹非固定循环切削（G34/G35）允许进给保持
○
○
螺纹匹配切削
工件装卸后允许螺纹切削
○
○
特殊固定循环
螺纹切削、槽加工切削、钻孔加工切削
●
●
G代码零点偏移
用程式命令字移动原点
●
●
用户自设任务1
可用GOTO和FOR语句和算术运算，全局变量、局部变量、系统变量、（机床操作变量）
●
●
全局变量1000个，标准200个
○
○
用户自设任务2
函数运算功能
自程式功能、函数运算功能、逻辑运算功能
○
○
输入/输出变量
程式可用I/O控制
○
○
（4）多轴加工编程功能（具备该M功能机床）
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
固定循环钻孔
钻孔、深孔钻、镗孔、点钻
○
○
坐标转换
用X－Y命令字代替X－C命令字编程
○
○
轮廓生成功能
在生成面用X轴和C轴执行直线插补和圆弧插补
○
○
平面车削
机床主轴和刀具轴同时旋转完成平面车削
○
○
（5）交互式编程功能（车床自动编程功能）
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
一次加工IGF
在一次加工行程内输入应加工部分形状，CNC自动决定加工要素－工艺、使用的刀具、加工条件
○
○
IGF－L3
允许操作员根据显示屏上的指导信息输入数据简化编程，不需采用特殊的NC语言。
○
○
LGF转化
用IGF编程或IGF－L3程式中不含LAP和刀尖补偿功能
○
○
（6）程式存储
*不适用于OSP10
项目
说明
OSP10L
OSP100L
程式存储
-320M-640M-1280M-2560M-5120M-10240M
标准160M
标准320M
操作缓存
-320M-640M-1280M
标准160M
标准320M
（7）加工管理（MacMan）功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
收集和显示加工管理信息
加工报告
收集和显示选择的主程序操作过程状态
●
●
操作报告
收集和显示机床工作状态（电源开时间、切削时间等）
操作历史记录
每10min收集和显示机床工作状态
故障信息
收集和显示机床出现报警时CNC状态和操作历史记录
加工管理信息输出
输出加工管理信息（加工报告、操作报告、操作历史记录、故障信息）至软盘或打印机。
OSP730软盘输入/输出功能需单独选择
●
●
网络功能
*需详细的技术咨询
允许通过网络（DNC-P1/P2/P3/T1/T2/T3）输入/输出加工管理信息（加工报告、操作报告、操作历史记录、故障信息）。
DNC连接功能需单独选择
○
○
（8）监测功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
循环时间计算模拟功能
提供程式检查模拟功能，该功能快速模拟程式加工，并估算循环时间
○
○
负载检测
CNC检测轴向（X轴、Z轴）和主轴电机负载，并用图形显示在屏幕上，如检测到过载该功能停止
○
○
刀具寿命管理
计算加工工件数或切削时间，如计算值达到预设定刀具寿命值换备用刀具
○
○
操作结束蜂鸣
在执行M02、M00、或M01结束操作发出蜂鸣响声
○
○
循环时间超过检测
如未在预设定时间内完成循环加工，出现报警信号
○
○
卡盘故障检测
检测卡盘故障
○
○
润滑马达
-B-1-B-2-C-1-C-2
标准A-1
标准A-1
NC操作检测
显示每个NC状态累计时间－切削、运行、主轴转动、外部输出等，如累计时间达到预设定时间可能出现报警。
根据用户的需要该功能可用于不同的场合。
○
○
NC工件计数
计算并显示M02执行的次数。
如计算值达到预设定的值会出现报警信号，根据用户需要可提供4个计数器。
○
○
安装工件计数器
可选择循环停止，加工计数溢出循环启动无效
○
○
NC操作计算器
计算电源开启时间，主轴转动，CNC运行等
○
○
操作结束灯（黄）
执行M02、M00或M01指示灯亮表明操作结束
○
○
报警灯（红）
出现报警时指示灯亮表明此时机床出现故障
○
○
状态指示灯（3层）
三种颜色指示灯－操作结束指示灯、报警灯、加工进行指示灯
○
○
（9）测量功能（略）
（10）外部输入/输出和通信功能（略）
（11）自动和无人操作功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
项目
说明
OSP10L
OSP100L
自动操作M代码
○
○
卡盘自动开关
M指令压爪自动开合（和卡盘夹持确认功能）
卡盘高/低压选择
M指令卡盘油压系统压力高/低变化
尾座自动前进后退
M指令尾座轴自动前进和后退
尾座轴推力高低选择
M指令尾座轴推力高/低变化
护罩自动开/合
M指令护罩自动开合（和门锁紧）
气压
M指令向卡盘和尾座轴加气压
准备功能（预热）
该功能在预设时间开启电源并准备操作
○
○
主轴定位功能
由M指令主轴转动一指定角度
○
○
外部程式选择
A：
按键式（8按键）B：
转盘式（8位置）
C1：
三位数字开关（2位BCD码）
C2：
外部输入方式（4位BCD码）
○
○
电源自动断开功能
执行M02或出现报警时电源自动断开功能
○
○
机器人/装载臂/刀杆接口*需详细的技术咨询
B型C型D型E型
○
○
减少循环时间功能
*需详细的技术咨询
用M指令执行程序取消应答信号
○
○
主轴转动期间卡盘开合
○
○
主轴转动期间尾座轴前进/后退
○
○
（12）高速切削和高精度功能
●：
标准功能
○：
可选功能
×：
不可选功能
*OSP10不可选
项目
说明
OSP10L
OSP100L
绝对比例检测
－XA轴－ZA轴－XB轴*－ZB轴*
○
○
1/10um控制
轴向移动单位为1/10um
○
○
螺距丝杠误差补偿
滚珠丝杠误差补偿功能
○
○
（13）其它（略）
2．操作流程图表（略）
2－1自动操作模式
大字符显示实际位置数据
F1
同时显示实际位置和程式
显示实际位置及机床状态和负载条件
F2
用于显示实际位置坐标
翻页
同时显示其它轴运动和实际位置
F3
（A）
翻页
用于显示工件程式
显示当前选择的刀塔A或B的程式
F4
用于显示某一程式段中的数据
同时显示刀塔A和B的程式
翻页
MDI模式下通过键盘输入的数据
F5
显示调度程式
检索
显示当前执行的程式段数据
F7
在路径选择模式下选择工件的程式
程式选择
实际位置
工件程式
单段数据
用于选择检查数据
检查数据
用于显示不同的检查数据
显示下一待执行的程式段数据
翻页
上次储存在寄存器中程式段数据
F8
<扩展功能>
扩展
显示再下一程式段的数据
F1
检索程式段号
数据检索
F2
程式段重启准备
重启
显示特殊数据
显示与轴相关的数据
F4
在路径选择模式下选择工件调度程式
调度程式选择
调度程式号检索
显示刀具调用时间
显示规范号
显示进程中测量的数据
显示MCS诊断
显示后处理测量的数据
F5
调度程式号选择
显示调度程式用刀具数据
F7
刀具布置
F8
<扩展功能>
扩展
F1
F7
显示调度程式用刀具数据
可用刀具
结束显示刀具数据
退出
F1
用于选择标准或放大的图形显示
标准/放大图形
F3
用于设定标准图形显示的比例
F4
用于设定缩放图形显示的比例
缩放比例
F5
用于选择刀具路径/仿真图形显示
F6
用于显示填充余量,卡盘,尾座
材料填充
F7
用于清除图形显示
清除图形
正常比例
路径/仿真
（B）
（E）
（D）
（C）
F8
<扩展功能>
扩展
（E）
（D）
（C）
（B）
F1
自动设定比例
自动比例
F2
随机设定比例
随机比例
F7
结束设定比例模式
退出
F1
比例增大
图幅增大
F2
比例缩小
图幅减小
F7
结束设定比例模式
退出
显示作用在刀具上的瞬时负载
负载检测
负载图时间轴
时间单位
清除负载时间关系图
清除
F7
<扩展功能>
扩展
F2
F1
F8
（A）
2－2MDI操作模式
同时显示其它轴运动和实际位置
显示实际位置及机床状态和负载条件
同时显示实际位置和程式
大字符显示实际位置数据
翻页
显示调度程式
显示MDI模式下通过键盘输入的数据
同时显示刀塔A和B的程式
显示当前选择的刀塔A或B的程式
翻页
<扩展功能>
F8
扩展
用于显示不同的检查数据
检查数据
用于选择检查数据
F5
用于显示某一程式段中的数据
F4
用于显示工件程式
工件程式
F3
用于显示实际位置坐标
实际位置
F2
在路径选择模式下选择工件的程式
输入数据
F1
升级会员 