Станки с ЧПУ могут работать в нескольких режимах, из которых основными являются автоматический, полуавтоматический, ручной ввод (преднабор) и ручной.
Автоматический режим
В автоматическом режиме управляющая программа, введенная от программоносителя, отрабатывается станком безостановочно до одной из вспомогательных команд останова M00, М01, М02, М03.
В полуавтоматическом режиме после отработки каждого кадра управляющей программы происходит останов рабочих органов, движение подачи возобновляется только после нажатия кнопки «Пуск».
Режим ручного ввода
Режим ручного ввода заключается в наборе на пульте управления информации и последующей ее отработки при нажатии кнопки «Пуск». Вводить информацию можно по всем адресам, но объем ввода не должен превышать объема одного кадра, т. е. можно иметь не более одной команды по каждому из адресов, за исключением некоторых, не противоречащих друг другу команд по адресам G (подготовительные функции) и М (вспомогательные функции), которых может быть по две-три.
В ручном режиме можно включать все механизмы станка и осуществлять перемещения рабочих органов. Современные станки с ЧПУ имеют обычно два-три пульта, оснащенных органами управления и сигнализации.
Для осуществления работы в ручном режиме предусмотрены чаще всего следующие органы управления: кнопки включения и останова шпинделя, зажима-отжима инструмента, смены инструментов; переключатели выбора инструментов, частот вращения шпинделя, выбора направления перемещения рабочих органов вдоль координатных осей, имеющие три позиции: +, — и 0 («+» соответствует перемещению вдоль осей в положительном направлении, «-» — в обратном); кнопка возврата рабочих органов в ноль станка, переключатели и кнопки дискретных перемещений.
Органы управления
На оперативном пульте станка имеются сдублированные с пультом устройства ЧПУ кнопки (или тумблеры) «Пуск» и «Стоп». Кнопкой «Пуск» дается команда на отработку информации в режимах ручного ввода, полуавтоматической и автоматической работы. Кнопкой «Стоп» прерывается отработка геометрической информации (технологические команды продолжают действовать). Практически это означает, что при нажатии на эту кнопку прекращается движение подачи, а вращение шпинделя продолжается с той частотой, на которой было прервано движение подачи, эмульсия продолжает поступать, вся информация сохраняется в памяти устройства ЧПУ.
Органы управления, необходимые для работы в автоматическом режиме, в большинстве случаев расположены на пульте устройства ЧПУ и частично дублированы на оперативном пульте станка. Все без исключения станки имеют специальный переключатель, позволяющий регулировать величину запрограммированной подачи в пределах от 0 до 120 %, а станки с бесступенчатым регулированием частоты вращения двигателя главного движения снабжены регулятором частоты вращения шпинделя.
Важнейшими органами управления, определяющими возможность повышения точности обработки, пока еще являются корректоры положения осей координат, длины и радиуса инструментов (в новейших системах ЧПУ коррекция вводится в память системы управления). Корректоры конструктивно оформлены на пульте устройства ЧПУ в виде набора декадных переключателей. Для токарных станков корректоры положения инструментов сведены в пары по осям X и Z, для фрезерных, расточных и многооперационных станков имеются корректоры длины и радиуса инструмента.
Корректоры погрешностей
С помощью корректоров можно компенсировать систематические погрешности отработки управляющей программы, смещая вершину режущего инструмента. Например, в токарных станках можно компенсировать неточности настройки режущих инструментов, нежесткость системы СПИД, температурные деформации, размерный износ режущих инструментов.
Каждому переключателю коррекции на пульте управления присвоен свой номер. Переключателем набирается знак и величина смещения по соответствующей оси координат. Знак «плюс» коррекции свидетельствует о смещении вершины инструмента в положительном направлении оси координат, знак «минус» — в противоположном направлении. Вызов информации от корректора того или иного номера выполняется по командам управляющей программы. Набор величины коррекции осуществляется наладчиком либо по данным настройки инструмента на размер до начала обработки, либо по результатам пробных проходов и контроля размеров обработанных поверхностей.
Органы сигнализации
Органы сигнализации можно разделить на три группы: оперативные сигнальные лампы, диагностические сигнальные лампы, устройство цифровой индикации. Оперативные лампы сигнализируют о включенном состоянии или готовности к выполнению цикла соответствующими агрегатами: включение станка в сеть, включение устройства ЧПУ, включение режима ручного управления (от станка), подтверждение готовности устройств, определяющих смену инструментов к осуществлению нового цикла смены, подтверждение нахождения рабочих узлов в исходном положении и др. Ряд ламп горит в момент выполнения механизмами станка определенных действий и гаснет при их завершении. Эти лампы могут сигнализировать о неисправности в случае прекращения нормальной работы.
Важным органом сигнализации является устройство цифровой индикации, которое на пульте ЧПУ оформлено в виде светового табло. На табло индикатируются численные значения команд по различным адресам. Для этой цели используют четыре вида сигнальных устройств: электронные индикаторные лампы, светодиоды, проекционные табло и электронно-лучевую трубку (дисплей). Объем индикации в современных станках различен — от индикации по ограниченному выбору некоторых команд до индикации полного содержания нескольких кадров. Суть индикации по выбору заключается в том, что имеется одно табло на 6-7 разрядов и переключатель адресов. Последовательно «опрашивая» адреса, можно высветить на табло информацию по каждому из них.