第三节

数控机床的操作面板分为上面的数控系统面板和下边的机床控制面板，数控系统面板提供与西门子840D数控系统进行人机交互操作的必要功能，如程序编辑、刀具选择、坐标确定、机床数据修改、故障维护等。而机床控制面板上的按键则是为了控制机床运动，如各个轴的启动按钮、进给倍率与主轴转速倍率修调开关、急停按钮、手动与自动等各种加工模式的选择、程序启动与停止等。

在机床上电上液压启动后，操作机床前，我们必须先熟悉机床上数控系统面板和机床控制面板上的按键与功能情况，在不能确定具体的功能之前，严禁操作使用机床，以免造成不必要的危险与伤害。

西门子系统的通用面板有很多个型号，通常为OP 031型，带有机床控制面板，还有OP 032S型和前面讲到的OP 012型。如果想配置更好一些，西门子还会提供单独的一个标准键盘，但是要另配备一个控制面板。

很多大型的机床会选择仅仅配备西门子的数控系统面板，而机床控制面板都会由厂家自行提供，这样，就造成了各个机床控制面板的多样化，当你接触到一种非西门子的控制面板时，一定要熟读该机床的操作说明，清楚其所有按键之后才能操控机床，否则你的一只手千万不要离开急停按钮位置。

一、面板的组成

如图3-7所示，上半部分是西门子840D的数控系统面板，我们可以把它分成三个区：A——屏幕显示区（CRT）；B——系统软键控制区；C——字母、数字键盘区。

（1）A是用于进行人机对话的界面，即显示区，操作者对机床的任何操作，在这个CRT显示区都能够有所反应，所以，每个操作者都要养成加工时经常查看显示区的习惯，这样能够校核你所进行的操作正确与否。

（2）B是用于选择具体的数控系统功能的软键控制区，如图3-8所示，在这个区域里，可以找到所有对系统的操作，如程序编制、刀具参数、机床数据、报警信息等。操作时，在CRT显示屏的边框找到要执行的功能，然后按压显示屏框外的对应白方框即可。

（3）C是键盘区，这是在选择了相应的功能后，进行具体的数据操作而设置的区域，它能完成你所要编辑控制的相应功能。

二、系统软键控制区

很多单位的面板显示，都是汉化过的中文按键，但为了顾及没有汉化的西门子原版系统用户，都将按照中英文对照的格式来介绍按键。如果在汉化的系统上更改语言也很容易，可以查看第四章第五节的内容。

1．A——快捷键（MACHINE）

如图3-9所示的大M键，按压此键，能够直接回到手工操作界面而无论当前界面在哪个功能部位，这个快捷退回的功能，和机床控制面板上的相应功能相对应。例如，当前为自动加工模式，那么按压此键后，直接回到AUTO模式。

2．B——主菜单键（MENU SELECET）

如图3-10所示的键，按压此键，能够在横排显示区显示控制系统的六大功能模块：加工（machine）、参数（parameter）、程序（program）、服务（services）、诊断（diagnosis）、启动（start-up）。

这个主菜单键还有一个快速切换的功能，可以在最近的两个操作界面进行快速切换，方法是连续按压两次主菜单键。例如，修改程序时，经常要去查看刀具参数，如果通过正常路径要按主菜单—参数—刀具，查看完成后再按主菜单—程序—进入INPUT—修改，来回往复进行非常麻烦，当你完成第一次的路径操作后，完全可以用这个功能来快速切换两个界面。

3．C——横排软键区

在此区域，按压与显示器上的上下位置相对应的软键，可以进入相应的六大功能模块的下一级子菜单，从而进行下一步的功能模式选择。

1）加工

该模式显示加工主界面，如图3-13所示，它包含了机床轴坐标数据、主轴数据、刀具数据、当前程序以及与之对应的控制按键等加工必需的参数，配合加工方式的不同，分为手动JOG、半自动MDI、自动AUTO三种显示方式。

2）参数

它是常用的协助加工的各种参数的总成，具体包括刀具参数、零点坐标参数、主轴转速转向、进给倍率设置、安全区域设定等。

3）程序

在这里可以查找到所有操作者要使用的程序文件，包括机床固有的循环程序和机床厂商设定的程序，它被分别装在几个不同的文件目录下，在这里可以对程序进行复制粘贴等操作，也可以进入程序编辑器对程序进行修改，或者进行模拟运行。

4）服务

该模式里面包括了所有的文档文件，当然也包括加工常用的程序文件，它并不单单侧重于程序，而多数都是与操作者关系不大的系统文件等，但是在这里必须懂得如何得到外部的程序，即程序的传输。

5）诊断

在机床出现非正常情况时，数控系统的监控就会发出报警，这样操作者就可以根据报警的内容进行简单判断，并对故障做出相应的处理，较难处理的可以交给维修工。注意，多数报警都是英文释义的，并不大适合操作人员自行诊断维修。

6）启动

这里面是关于机床一些重要数据的存储，如机床数据，这些是不要轻易更改的，可以操作的有几项，如更改显示的语言、更改显示的时间、更改显示的颜色等。

4．D——竖排软键区

当在C中确定某一项具体功能时，会在竖排软键区域显示所有的控制参数选择，来完成某一项具体的操作。

对于数控操作来讲，无外就C中提到的6种操作，在后面的部分，每一类功能都会有详细的讲述。另外，还有两个软键需要注意。

1）返回键

A-MACHINE上边的上箭头，如图3-11所示，它为返回键，即返回上一级菜单。

2）扩展键

主菜单按键上边的右箭头，如图3-12所示，它为扩展键，因为水平功能菜单框只有六个位置可以显示，在有些模式下无法将所有功能显示出来，就可以用这个键扩展显示，按下这个键，当前显示的水平功能位置被下一组功能替换，基本上等同于上翻页、下翻页的性质。

三、CRT显示屏区

对于CRT显示屏区，以图3-13为例进行讲解。

（1）A——操作区域：提示现在的系统处在哪一个功能操作范围，共有6种，后面有详细讲述。

（2）B——通道名称：通常都是在通道1中进行加工，但也可以在几个通道间转换；它有3种状态显示：通道有效、通道复位、通道中断。

（3）C——操作方式：有JOG（手动）、MDI（手工程序）和AUTO（自动程序）3种显示。

（4）D——程序名称：当选择了程序后，尽管在JOG状态下，也会显示出当前程序名称。

（5）E——通道状态：此处为通道复位。

（6）F——操作信息：此处为程序中断显示，它有多达三十多种提示，如无NC准备、无方式组准备、急停有效、报警有效、M0／M1有效、NC停止有效、单段有效、使能丢失、等待定位轴、等待主轴、等待螺纹切削等，操作者要养成经常查看这些信息的习惯。

（7）G——状态显示：当有单段显示、跳跃功能等时，会以小方块的形式显示在此区域。它也有多种显示：SKP（带有／的程序段被跳过不执行）、DRY（机床使用空运行时的显示，通常在试验程序时使用）、ROV（快速倍率生效时显示）、SBL1（当执行单段执行时显示）、M01（当程序中被加入了暂停时，执行到M0位置显示）、DRF（DRF偏置生效）。

（8）H——轴数据：所有轴坐标数据会在此显示，不能一次显示的，可以按右侧滑块显示；在程序启动后，不但会在第二竖排显示坐标数据，还会在第三竖排显示各个轴所剩余的轨迹路线，即余程；显示的坐标是机床坐标系MCS还是工件坐标系WCS，观察此区域左上角即可。也可以看坐标轴的字母确认。

（9）I——程序显示区：无论在MDI（手工编程）模式下，还是在AUTO（自动程序）模式下，所执行的程序段都会在此区域显示，受屏幕大小限制，仅仅显示包括当前程序段的六段程序。注意左上角的坐标系显示，此处为G55。

（10）J——主轴状态：共有五组数据，自上而下分别为主轴实际转速、主轴设定转速、主轴实时角度、主轴转速倍率开关位置（百分比）、主轴功率显示条块。

（11）K——进给率状态：共有两组数据，上面为实时进给率、进给倍率开关百分比；下面为设定的进给率。当在进行特殊加工时，这个实时进给率数值有可能不准确。例如，在柔性攻丝时，它可能在G95状态下显示的G94的值。

（12）L——刀具状态：显示当前刀具的刀号及刀沿，下面为预选的下一把刀具编号；

（13）M——轨迹控制状态及刀补状态：显示各个工作轴的轨迹控制状态G0、G1、G2、G3等，刀具补偿状态G41、G42、G40。

（14）在机床模式状态下，无论JOG、MDI、AUTO哪种模式，竖排软键自上而下都可有如下操作。

①G fct＋．Transf．（主要功能信息）：按下它，主轴信息窗口将被该信息窗口替换，该窗口里分类显示机床当前生效的主要功能，如G功能、NC标准语言功能（SOFT、MIRROR功能）等，注意窗口右侧有亮条，上下拉动它可以显示更多主功能信息，记住一点，这里能够查阅到机床默认状态下的一些默认功能。

②AuxiliaryFunctions（辅助功能信息）：按下该键，主轴信息窗口将被该窗口替换，窗口内可显示5个M功能和3个H功能。

③Spindles（主轴功能信息）：按下它可以和1、2、4的信息进行切换，而在正常的默认状态下，如开机后，显示的就是这个主轴功能信息界面。

④Axis Feedrate（轴进给率）：按下该键，将右上角的主轴显示部分覆盖成轴的进给率信息，和左侧的机床轴信息相连，具体有各个轴的倍率、实际进给速度等。

⑤Zoom．act．val（全屏显示）：按下此键，将坐标轴数据全屏显示而不显示其他。在JOG状态下，它和按键4之间会空出一个按键空格，这个是在AUTO状态下才显示的一个按键，ProgramBlock（当前程序段），后面第四章对此进行详述。

⑥Act．Val．Mcs（机床坐标系）和Act．Val．Wcs（工件坐标系）：可以切换显示。

四、字母键盘区

对于字母键盘区，如图3-14所示，当你选择了数控系统面板上的某一项功能时，这个区域能够帮助你完成你想要的编辑修改、设置、报警应答、通道转换、扩展文本帮助等一系列工作。

该区域包括字母键、数字键、编辑键及各种运算符号、逻辑符号等常用的按键，以便在机床数控面板上能够直接进行对程序等的操作。

1．字母按键区域

此区域为26个可输入的大写字母：A，B，C，D，E，F，G，H，I，J，K，L，M，N，O，P，Q，R，S，T，U，V，W，X，Y，Z。因为在数控系统里的输入格式，是不区分大小写的，所以这里也就只有大写字母一种按键。

在字母按键的顶端，有3个特殊的按键，如图3-15所示。

帮助信息键，在当前操作的光标位置有一些帮助或者详细的解释信息时，可以按压它以调用。这种情况包括人机交互编程、诊断、PLC、报警等。例如，光标在某一个程序代码下时，它就可以调用该代码的具体功能释义，并给出编程方法。

2．数字按键区域

此区域为10个可输入的阿拉伯数字：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9。

3．操作选择区

该区域包括控制文本内的光标移动、目标文件的选择、显示窗口的切换，文本的翻页等功能键，具体包括如下。

（1）上、下、左、右四个方向键：移动光标位置或选择亮条位置。

（2）上翻页键、下翻页键：如图3-16所示，当目录或者一个文件（如加工程序）比较长，不能在CRT显示器上全部显示时，可以用翻页键来逐页显示内容，滚动亮条为被选择的程序或文件，在程序中可以对亮条处的程序段进行编辑操作，亮条为目录的文件名时，可以按输入键INPUT直接进入该文件。

（3）窗口切换键：如图3-17所示，当显示屏中有两个或以上的窗口显示时，可以用它切换到你想要操作的窗口作为当前活动的窗口。

（4）结束键：如图3-18所示，直接将光标位置定在当前程序行的结尾。

（5）选择键：如图3-19所示，在一个输入窗口有多项选择时，可以用它进行需要的参数选择，按压后输入确认，有的系统也可以直接用输入键INPUT进行确认。

它也具有触发和停止功能，可以激活一个参数生效，也可以再次按压以撤销生效，方法是将光标移动到所要操作的参数控制区。如图3-20所示，当所要选择的是多个项目时，输入框是方框的，触发生效时为内部的一个×，撤销为一个空方框，如坐标区域限制界面；当所要选择的只能是一个项目时，输入框是圆形的，触发生效时同样为内部一个×，撤销为一个空圆。

4．编辑区域

包括输入键、切换键、退格键、删除键等，具体如下。

1）输入键INPUT（见图3-21）

当某项数据的更改或输入完成后，通常会要用这个键来确认输入，有些情况，如在建立刀具编号的时候，还要在CRT操作区进行进一步的确认才可以生效。它也可以执行打开与关闭目录或文件的操作。

该键还具有计算结果的功能，如坐标分中、刀具长度修改、程序坐标的计算等，在一个输入窗口进行操作的步骤为：SHIFT-W进入计算器模式，在输入窗口的右上方出现一个平行的窗口，在此输入计算式，按下INPUT按键，该计算式的计算结果直接被输入到原对话窗口，必须注意此时还要再按INPUT键进行确认，系统才能够将该数值读入。英制与公制转换在计算器模式中，通过输入“I”可以把输入的单位从公制转换为英制，或输入“M”从英制转换成公制。方法为：把光标定位在一个输入区域，或输入一个数值，然后按下“＝”键，进入功能转换，再输入“I”或“M”，然后按INPUT按钮确认数值系统的转换。

2）编辑键INSERT（见图3-22）

在图表或者输入区域中可以切换到编辑方式，该方式为插入式输入，而不会替换原有位置的数据。当输入后在继续按下这个键，将撤销修改而不保存，想对编辑进行保存要按输入键INPUT。会对原有的各项参数进行修改，如坐标数据、刀具数据、搜索指针等，不过对于840D系统来说，通常会被直接输入新的数据所代替，只是在熟练操作面板后，编辑比直接输入更节省时间而且不易出错。

3）切换键SHIFT（见图3-23）

即上下换挡键，它可以调用字母键或数字键的上位符号显示，方法是同时按压此键与要选择的键，比如想编辑“＝”号，则可以同时按住SHIFT键与W键。这和有些系统的操作习惯不同，如法格8055，它只要按一下SHIFT键，之后再选择要使用的上位符号。在这点上，西门子的操作显得并不人性化，因为当上挡位键距离切换键较远时，是要两只手才能完成这项任务。

4）退格键BACKSPACE（见图3-24）

按压一次，光标前面的字符将被删除，实际上它和下面要讲到的删除键的功用是一样的。

5）删除键DEL（DELECT）

按压此键，可以删除光标后的字符，每按压一次，删除一个字符，也可以按压不起以达到持续删除后面字符的目的。它和退格键所实现的功能，一个是自前往后删，一个是自后往前删，但当光标被放置在程序段结尾时，按住它也可以实现自结尾往前删除。

有些面板上会安装一个鼠标，它的使用方法与笔记本键盘上的导航鼠标一样，可以完成移动光标、定位、激活等功能。 w0DeB0NAuDm1pf0Ul7Gz2PIbYGYRvnQhk3kk8Bje7ZvJhsGhfbJazqN9WVytkxIz