數(shù)控實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書

1、數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書南昌工程學(xué)院機(jī)電學(xué)院u 實(shí)訓(xùn)目的：通過實(shí)訓(xùn)，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力；加深對理論知識的理解和認(rèn)識；讓學(xué)生熟悉數(shù)控機(jī)床加工的全過程。分析零件圖，制訂合理的加工工藝，確定走刀路線，掌握典型零件編程的要領(lǐng)；熟悉控制面板，學(xué)會手動對刀，掌握數(shù)控機(jī)床的操作；能夠操作數(shù)控機(jī)床加工出給定的零件，從而提高數(shù)控編程和數(shù)控機(jī)床操作的能力，為日后的工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。u 實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及要求：1、學(xué)習(xí)數(shù)控銑床的傳動系統(tǒng)及安全限位裝置。2、分析零件圖，確定加工工藝；計(jì)算軌跡坐標(biāo)；選擇刀具及切削用量，編寫數(shù)控加工程序；通過仿真加工，進(jìn)行模擬操作，調(diào)試程序。3、把程序輸?shù)綑C(jī)床上，并在機(jī)

2、床上進(jìn)行圖形模擬。4、裝刀、對刀(根據(jù)需要自己磨車刀)，正確設(shè)置刀具偏置值和補(bǔ)償值等相關(guān)參數(shù)，建立工件坐標(biāo)系。5、回零操作。6、準(zhǔn)確地進(jìn)行測量，控制尺寸精度；正確操作機(jī)床，自動加工出合格的零件。u 數(shù)控機(jī)床的操作一、數(shù)控機(jī)床的安全操作規(guī)程1、工作前認(rèn)真檢查電網(wǎng)電壓、油泵、潤滑、油量是否正常，檢查壓力、冷卻、油管、刀具、工裝夾具是否完好，并作好機(jī)床的定期保養(yǎng)工作。2、機(jī)床通電啟動后，先進(jìn)行機(jī)械回零操作，然后試運(yùn)轉(zhuǎn)5分鐘，確認(rèn)機(jī)械、刀具、夾具、工件、數(shù)控參數(shù)等正確無誤后，方能開始正常工作。3、認(rèn)真查驗(yàn)程序編制、參數(shù)設(shè)置、動作排序、刀具干涉、工件裝夾、開關(guān)保護(hù)等環(huán)節(jié)是否完全無誤，以免循環(huán)加工時(shí)造成事

3、故、損壞刀具及相關(guān)部件。嚴(yán)格按操作流程進(jìn)行試切對刀，調(diào)試完成后要做好程序保護(hù)工作。4、自動循環(huán)加工時(shí)，應(yīng)關(guān)好防護(hù)拉門，在主軸旋轉(zhuǎn)同時(shí)需要進(jìn)行手動操作時(shí)，一定要使自己的身體和衣物遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)及運(yùn)動部件，以免將衣物卷入造成事故。5、主軸或刀塔刀庫裝刀操作一定要在機(jī)械運(yùn)動停止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行，并注意和協(xié)作人員間的配合，以免出現(xiàn)事故。在手動換刀或自動換刀時(shí)，要注意刀塔、刀庫、機(jī)械手臂轉(zhuǎn)動及刀具等的安裝位置，身體和頭部要遠(yuǎn)離刀具回轉(zhuǎn)部位，以免碰傷。對加工中心機(jī)床，還應(yīng)注意檢查刀庫刀套號與刀具號間的對應(yīng)關(guān)系，以防止刀庫刀號混亂造成換刀干涉或加工撞刀事故。6、工件裝夾時(shí)要夾牢，以免工件飛出造成事故，完成裝夾后，要注意

4、將卡盤扳手及其它調(diào)整工具取出拿開，以免主軸旋轉(zhuǎn)后甩出造成事故。7、機(jī)床操作者應(yīng)能夠處理一般性報(bào)警故障，若出現(xiàn)嚴(yán)重故障、應(yīng)迅速斷電、并保護(hù)現(xiàn)場，及時(shí)上報(bào)，并做好記錄。8、工作完畢后，應(yīng)將機(jī)床導(dǎo)軌、工作臺擦干凈，并認(rèn)真填寫工作日志。華中“世紀(jì)星”HNC-21T車床數(shù)控系統(tǒng)的操作方法 華中“世紀(jì)星”HNC-21T是一基于嵌入式工業(yè)PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)，配備高性能32位微處理器、內(nèi)裝式PLC及彩色LCD顯示器。采用國際標(biāo)準(zhǔn)G代碼編程，與各種流行的CAD/CAM自動編程系統(tǒng)兼容。一、操作裝置1. 操作臺結(jié)構(gòu)HNC-21T車床數(shù)控裝置操作臺為標(biāo)準(zhǔn)固定結(jié)構(gòu)，外形尺寸為420×310

5、15;110毫米（W×H×D），如圖1所示。圖1 NC-21T車床數(shù)控裝置操作臺2. 顯示器操作臺的左上部為7.5´彩色液晶顯示器，分辨率為640×480。3. NC鍵盤NC鍵盤包括精簡型MDI鍵盤和F1F10十個(gè)功能鍵。 標(biāo)準(zhǔn)化的字母數(shù)字式鍵盤的大部分鍵具有上檔鍵功能，當(dāng)“UPPER”鍵有效時(shí)，指示燈亮，輸入的是上檔鍵。 NC鍵盤用于零件程序的編制、參數(shù)輸入、MDI及系統(tǒng)管理操作等。4. 機(jī)床控制面板標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床控制面板的大部分按鍵（除“急?！卑粹o外）位于操作臺的下部。機(jī)床控制面板用于直接控制機(jī)床的動作或加工過程。二、 軟件操作界面 HNC-21T的軟件操

6、作界面如圖2所示。其界面由如下幾個(gè)部分組成：圖2 NC-21T的軟件操作界面1、 圖形顯示窗口 2、 菜單命令條 3、 運(yùn)行程序索引 4、 選定坐標(biāo)系下的坐標(biāo)值，坐標(biāo)系可在機(jī)床坐標(biāo)系/工件坐標(biāo)系/相對坐標(biāo)系之間切換；顯示值可在指令位置/實(shí)際位置/剩余進(jìn)給/跟蹤誤差/負(fù)載電流/補(bǔ)償值之間切換。 5、 工件坐標(biāo)零點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系下的坐標(biāo) 6、 輔助功能M、S、T；當(dāng)前刀位CT、選擇刀位ST 7、 當(dāng)前加工程序行 8、 當(dāng)前加工方式、系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及當(dāng)前時(shí)間 9、 當(dāng)前坐標(biāo)、剩余進(jìn)給 10、直徑/半徑編程、公制/英制編程、每分鐘進(jìn)給/每轉(zhuǎn)進(jìn)給、快速修調(diào)、進(jìn)給修調(diào)、主軸修調(diào)倍率 三、數(shù)控車床的操作數(shù)控車床

7、的操作是通過操作面板和控制面板來完成。由于生產(chǎn)廠家或者數(shù)控系統(tǒng)選配上的不同，面板功能和布局可能存在差異。操作前應(yīng)結(jié)合具體設(shè)備情況，仔細(xì)閱讀操作說明書。CNC6135A型數(shù)控車床操作步驟一、開機(jī)、關(guān)機(jī)、復(fù)位、回參考點(diǎn)、超程解除1開機(jī)、復(fù)位操作步驟按下操作臺右上角的“急?！卑粹o，合上機(jī)床后面的空氣開關(guān)，手柄的指示標(biāo)志到“ON”的位置。松開總電源開關(guān)，打開計(jì)算機(jī)電源，進(jìn)入數(shù)控系統(tǒng)的界面，右旋松開“急?！卑粹o，系統(tǒng)復(fù)位，對應(yīng)于目前的加工方式為“手動”，顯示“手動”。2關(guān)機(jī)操作步驟首先按下“急停”按鈕，然后按下總電源開關(guān)，最后關(guān)閉空氣開關(guān)，手柄的指示標(biāo)志到“OFF”的位置。開、關(guān)機(jī)操作之前都要求先按下“

8、急?！卑粹o，目的是減少電沖擊。3手動回參考點(diǎn)操作步驟按下“回參考點(diǎn)”按鍵，鍵內(nèi)指示燈亮之后，按 “+X”鍵及“+Z”鍵，刀架移動回到機(jī)床參考點(diǎn)。4超程解除步驟當(dāng)出現(xiàn)超程，顯示“出錯(cuò)”，“超程解除”指示燈亮。解除超程的步驟：應(yīng)先按住“超程解除”鍵不放，再將工作方式置為“手動”或者“手搖”，哪個(gè)方向超程，假設(shè)目前是+X方向超程，則選擇相反的方向按“-X”鍵移動刀架，直到“超程解除”指示燈滅，顯示“運(yùn)行正常”。二、手動操作步驟1點(diǎn)動操作按“手動”，先設(shè)定進(jìn)給修調(diào)倍率，再按“+Z”或者“-Z”、“+X”、“-X”，坐標(biāo)軸連續(xù)移動；在點(diǎn)動進(jìn)給時(shí)，同時(shí)按壓“快進(jìn)”按鍵，則產(chǎn)生相應(yīng)軸的正向或負(fù)向快速運(yùn)動。2

9、增量進(jìn)給將坐標(biāo)軸選擇波段開關(guān)置于“OFF”檔，按一下控制面板上的“增量”按鍵（指示燈亮），按一下“+Z”或者“-Z”、“+X”、“-X”，則沿選定的方向移動一個(gè)增量值。請注意與“點(diǎn)動”的區(qū)別，此時(shí)按住“+Z”或者“-Z”、“+X”、“-X”不放開，也只能移動一個(gè)增量值，不能連續(xù)移動。增量進(jìn)給的增量值由“×1”、“×10”、“×100”、“×1000”四個(gè)增量倍率按鍵控制。增量倍率按鍵和增量值的對應(yīng)關(guān)系如表所示。增量倍率按鍵 ×1 ×10 ×100 ×1000 增量值(mm) 0.001 0.01 0.1 13手搖進(jìn)

10、給以X軸為例，說明手搖進(jìn)給操作方法。將坐標(biāo)軸選擇開關(guān)置于“X”檔，順時(shí)針/逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手搖脈沖發(fā)生器一格，可控制X軸向正向或負(fù)向移動一個(gè)增量值。連續(xù)發(fā)生脈沖，則連續(xù)移動機(jī)床坐標(biāo)軸。手搖進(jìn)給的增量值由“×1”、“×10”、“×100”三個(gè)增量倍率按鍵控制。增量倍率按鍵和增量值的對應(yīng)關(guān)系如表所示。增量倍率按鍵 ×1 ×10 ×100 增量值(mm) 0.001 0.01 0.1 4手動換刀在手動方式下，按“刀位選擇”鍵，選定刀位后，按“刀位轉(zhuǎn)換”鍵，轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)到所選的刀位上。5手動數(shù)據(jù)輸入（MDI）操作在圖2所示的主操作界面下，按“F4”，

11、進(jìn)入如圖3所示的 MDI功能子菜單，按“F6”，進(jìn)入MDI運(yùn)行方式，命令行的底色變成了白色，并且有光標(biāo)在閃爍，這時(shí)可以通過NC鍵盤輸入指令段，例如“M03 S600”，即“MDI”運(yùn)行。如發(fā)現(xiàn)輸入錯(cuò)誤，可以用編輯鍵進(jìn)行修改，確定無誤后，按回車鍵。加工方式按“自動”或者“單段”，然后按“循環(huán)啟動”鍵，則主軸以每分鐘600轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)。圖3 MDI功能子菜單三、程序輸入及文件管理在圖2所示的主操作界面下，按“F2”，進(jìn)入如圖4所示的編輯功能子菜單。圖4 編輯功能子菜單1程序輸入在編輯功能子菜單下按“F1”鍵，彈出“文件管理”菜單，用光標(biāo)移動鍵選中“新建文件”，然后按“回車”，也可以直接按快捷鍵“F

12、2”。系統(tǒng)提示輸入新鍵文件名，比如輸入文件名“O1008”，再按“回車”鍵后，則進(jìn)入編輯緩沖區(qū)，可以用NC鍵盤直接輸入和編輯加工程序。 2選擇已編輯程序在編輯功能子菜單下按F2鍵，彈出“選擇編輯程序”菜單。其中：磁盤程序：保存在電子盤、硬盤、軟盤或網(wǎng)絡(luò)路徑上的文件；在加工的程序：當(dāng)前已經(jīng)選擇存放在加工緩沖區(qū)的一個(gè)加工程序；串口程序：通過串口讀入的程序。在“選擇編輯程序”菜單中，可以用光標(biāo)移動鍵選擇其中一項(xiàng)，按“回車”，進(jìn)入程序目錄。再用光標(biāo)移動鍵選擇已編輯的程序文件名后，按“回車”，將文件調(diào)入到編輯緩沖區(qū)（圖形顯示窗口）進(jìn)行編輯。3保存程序在編輯狀態(tài)下，按“F4”鍵可對當(dāng)前編輯程序進(jìn)

13、行存盤。4文件管理華中“世紀(jì)星”HNC-21T數(shù)控系統(tǒng)文件管理的操作方法類似于普通的個(gè)人計(jì)算機(jī)，請按照系統(tǒng)提示進(jìn)行操作。四、對刀操作對刀有很多種方法，比如試切對刀、用對刀儀對刀，這里主要介紹手動試切對刀。并以數(shù)控車實(shí)訓(xùn)中常用的四種車刀為例，詳細(xì)介紹其對刀方法（第一號刀：主偏角93º的外圓粗車刀；第二號刀：主偏角93º的外圓精車刀；第三號刀：切斷刀；第四號刀：60º外螺紋車刀）。1）在主操作界面下，按“F4”鍵，進(jìn)入MDI功能子菜單，按“F2”，進(jìn)入如圖5所示的刀偏表，選擇刀偏號為0001，移動藍(lán)色亮條到試切長度欄。圖5 刀偏表2）主軸正轉(zhuǎn)，手搖進(jìn)給，試切工件端面，

14、切削深度不能過大，要求小于0.5mm，刀尖過了旋轉(zhuǎn)中心后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。3）按“回車”，輸入切削端面到程序原點(diǎn)的長度（假如編程原點(diǎn)選在工件的前端面上，顯然長度就是0，應(yīng)輸入“0”），然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。4）試切工件外圓35mm，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止，測量試切外圓的直徑。5）按“回車”，輸入直徑值，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到刀偏號為0002的試切長度欄。6）換第二號刀，主軸正轉(zhuǎn)，用主刀刃接觸工件端面，要合理選用手搖進(jìn)給的增量倍率，切削痕跡越小越好，同時(shí)也要注意工作的效率。接觸后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。7）按“回車”，同

15、樣的道理，輸入“0”，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。8）試切工件外圓35mm，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止，測量試切外圓的直徑。9）按“回車”，輸入測量的直徑值，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到刀偏號為0003的試切長度欄。10）換第三號刀，測量刀寬，主軸正轉(zhuǎn)，用左刀尖接觸工件端面，同樣要求切削痕跡越小越好。接觸后，沿X軸正向退刀，不得有Z向位移。11）按“回車”，此處不能直接輸“0”（切斷后的工件長度是從右刀尖算起，也就是說，刀位點(diǎn)在右刀尖）。輸入刀寬值后，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。12）接觸第二號刀試切的工件外圓，沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主

16、軸停止。13）按“回車”，輸入第二號刀試切的外圓直徑值，然后回車；移動藍(lán)色亮條到刀偏號為0004的試切長度欄。14）換第四號刀螺紋刀，手搖進(jìn)給移動刀具，目測使刀尖與工件端面對齊（盡可能使刀尖接近工件，但不準(zhǔn)接觸工件）。15）按“回車”，輸入“0”，然后按“回車”；移動藍(lán)色亮條到試切直徑欄。16）主軸正轉(zhuǎn)，刀尖接觸工件外圓，然后沿Z軸正向退刀，不得有X向位移，主軸停止。17）按“回車”，輸入第二號刀試切的外圓直徑值，然后按“回車”。18）以上介紹了對刀操作的全過程。實(shí)訓(xùn)中除了要掌握對刀方法，還要注意精度控制。五、程序運(yùn)行1程序模擬運(yùn)行1）正文校驗(yàn)加工方式按“自動”，在圖2所示的主操作界面下，選“

17、自動加工”按“F1”，選“程序選擇”按“F1”，選“磁盤程序”按“F1”，用光標(biāo)移動鍵選程序文件名后，按“回車”（或者程序選擇時(shí)直接選“正在編輯的程序”按“F2”）。將程序文件調(diào)入到運(yùn)行緩沖區(qū)后，選“程序校驗(yàn)”按“F3”，按“循環(huán)啟動”，系統(tǒng)開始模擬運(yùn)行，校驗(yàn)程序。2）圖形校驗(yàn)選“顯示方式”按“F9”，選“顯示模式”按“F1”，選“ZX平面圖形”。在圖形校驗(yàn)之前，先輸入“毛坯尺寸”（假設(shè)實(shí)訓(xùn)工件毛坯的外徑為30mm，伸出卡盤的長度為100mm）。連續(xù)按“F10”，直到菜單命令條出現(xiàn)“毛坯尺寸 F6”，按“F6”，系統(tǒng)提示輸入“外徑”，先輸入“30”，然后空格，“內(nèi)徑”輸入“0”，空格，“長度”

18、輸入“100”，空格，“內(nèi)端面”輸入“-100”（內(nèi)端面的定義：內(nèi)端面相對于程序原點(diǎn)的有向距離。若程序原點(diǎn)設(shè)在外端面，內(nèi)端面相對于程序原點(diǎn)的有向距離應(yīng)為“-100”）。按“回車”，毛坯的外形顯示在圖形窗口，接下來和正文校驗(yàn)的步驟相同。加工方式按“自動”，在主操作界面下，選“自動加工”按“F1”，選“程序選擇”按“F1”，選“磁盤程序”按“F1”，用光標(biāo)移動鍵選程序文件名后，按“回車”，選“程序校驗(yàn)”按“F3”，按“循環(huán)啟動”，系統(tǒng)開始模擬運(yùn)行，進(jìn)行圖形校驗(yàn)。注意：輸入的“毛坯尺寸”的大小對真實(shí)加工的結(jié)果和精度沒有影響。2程序自動運(yùn)行程序自動運(yùn)行與程序模擬運(yùn)行的操作步驟大致相同，只是少一個(gè)環(huán)節(jié)：“程序校驗(yàn)”按“F3”。操作步驟