《數(shù)控銑床編程與操作項(xiàng)目教程》教案模塊一課題五

PAGEPAGE9《數(shù)控銑床編程與操作項(xiàng)目教程》教案授課班級(jí)課題序號(hào) 5

班級(jí)人數(shù)授課課型 理實(shí)一體

授課教師授課課時(shí) 4課時(shí)授課章名

模塊一數(shù)控銑床基本操作課題5 數(shù)控銑床程序的MDI操作及對(duì)刀操作1.知識(shí)2.目標(biāo)3.掌握主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、主軸轉(zhuǎn)速指令。能力教學(xué)目標(biāo) 目標(biāo)

掌握MDI（MDA）操作方法；掌握數(shù)控銑床對(duì)刀方法及驗(yàn)證方法；會(huì)處理數(shù)控銑床）簡(jiǎn)單報(bào)警。養(yǎng)成積極參與實(shí)踐操作、重視作品質(zhì)量；注意安全文明等優(yōu)良的勞動(dòng)態(tài)度和行為習(xí)慣。體驗(yàn)自身的能力價(jià)值與學(xué)習(xí)的樂趣。教學(xué)重點(diǎn)工件坐標(biāo)概念及建立原則，數(shù)控銑床的對(duì)刀方法教學(xué)難點(diǎn) 對(duì)刀方法，報(bào)警處理方法教學(xué)方法講授法、示范法、演示法、自主學(xué)習(xí)法、探究法、訓(xùn)練法教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)資源，教學(xué)視頻，相關(guān)PPT，數(shù)控銑床10臺(tái)[知識(shí)學(xué)習(xí)]

課題5 數(shù)控銑床程序的MDI操作及對(duì)刀操作二、程序指令板書設(shè)計(jì)

一、工件坐標(biāo)系 1.可設(shè)定的零點(diǎn)偏置指1.工件坐標(biāo)系的概念 （1）指令代碼2.工件坐標(biāo)系的建立原則 G54G55、G56G57G58G59工件坐標(biāo)系方向的選擇 （2）指令功能工件坐標(biāo)系原點(diǎn)位置的選擇 （3）指令應(yīng)用①工件零點(diǎn)應(yīng)盡量選擇在零件的設(shè)計(jì) （4）指令使用說(shuō)明基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。 2.主軸轉(zhuǎn)速功能指令②工件零點(diǎn)盡量選擇在精度較高的工 功能：表示主軸的轉(zhuǎn)速件表面，以提高加工零件的加工精度。3.主軸正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)指③對(duì)于對(duì)稱的零件，工件零點(diǎn)應(yīng)選擇在 功能：M03 表示主軸正對(duì)稱中心上。 M04 表示主軸反④對(duì)于一般零件，工件零點(diǎn)可選擇在工[技能訓(xùn)練]件外輪廓的某一角上。 一、MDI（MDA）手動(dòng)輸入操作⑤Z坐標(biāo)零點(diǎn)，一般設(shè)置在工件上表面。二、“試切法”對(duì)刀及檢驗(yàn)方法三、數(shù)控銑床報(bào)警與診斷教學(xué)過程主要教學(xué)內(nèi)容及步驟【一】導(dǎo)入新課題教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)目標(biāo)機(jī)床回參考點(diǎn)后，建立了數(shù)控銑床坐標(biāo)系，執(zhí)行移動(dòng)指令時(shí)，刀具移動(dòng)坐標(biāo)是指機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，對(duì)具體零件而言，無(wú)法知道零件輪廓各點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值，而不利于編程，為此一此在工件在建立坐標(biāo)系，方便計(jì)算零件輪廓各點(diǎn)坐標(biāo)；且為了使編程時(shí)采用的坐標(biāo)能運(yùn)行在機(jī)床坐標(biāo)系中，需要進(jìn)行對(duì)刀操作。由機(jī)床坐標(biāo)系對(duì)具體零件編程的影響，引入工件坐標(biāo)系概念，為使工件坐標(biāo)系坐標(biāo)在機(jī)床坐標(biāo)系中相關(guān)統(tǒng)一，引入對(duì)刀概念聽講、思考引入課題，增強(qiáng)學(xué)生興趣【二】新授課題5 數(shù)控銑床MDI操作與對(duì)刀[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.知識(shí)目標(biāo)①掌握工件坐標(biāo)系及建立方法；②掌握可設(shè)定的零點(diǎn)偏置指令；出示并分析本次聽講、思考讓學(xué)生有③掌握主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、主軸轉(zhuǎn)速指令。2.技能目標(biāo)①掌握MDI（MDA）操作方法；課學(xué)習(xí)目標(biāo)目的學(xué)習(xí)②掌握數(shù)控銑床對(duì)刀方法及驗(yàn)證方法；③會(huì)處理數(shù)控銑床簡(jiǎn)單報(bào)警。[知識(shí)學(xué)習(xí)]一、工件坐標(biāo)系工件坐標(biāo)系的概念工件坐標(biāo)系又稱編程坐標(biāo)系，是編程人員為 分析工件坐標(biāo)方便編寫數(shù)控程序而人為建立的坐標(biāo)系，一般 念建立在工件上或零件圖紙上。工件坐標(biāo)系的建立原則（1）工件坐標(biāo)系方向的選擇工件坐標(biāo)系的方向必須與所采用的數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系相一致，如在立式數(shù)控銑床（加工中心Z軸正方向應(yīng)垂直向上，X軸正方向向前，

聽講，思考

熟悉工件坐標(biāo)系概念出示圖片，分析工件坐標(biāo)系建立原則

記錄

掌握工件坐標(biāo)系建立原則（2）工件坐標(biāo)系原點(diǎn)位置的選擇般設(shè)置原則：工藝基準(zhǔn)上。②工件零點(diǎn)盡量選擇在精度較高的工件表面，以提高加工零件的加工精度。③對(duì)于對(duì)稱的零件，工件零點(diǎn)應(yīng)選擇在對(duì)稱中心上。④對(duì)于一般零件，工件零點(diǎn)可選擇在工件外輪廓的某一角上。⑤Z坐標(biāo)零點(diǎn)，一般設(shè)置在工件上表面。例：如圖1-5-3所示鉆六個(gè)孔，確定圖a、b能根據(jù)工件坐標(biāo)會(huì)運(yùn)用工工件坐標(biāo)系。系建立原則靈活練習(xí)件坐標(biāo)系運(yùn)用到實(shí)際編程建立原則中解：工件坐標(biāo)系Z表面。XYa工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)置在工件幾何中心上，各個(gè)孔的坐標(biāo)很容易求解。b邊，故工件坐標(biāo)系零點(diǎn)設(shè)置在工件左下角，六個(gè)孔的坐標(biāo)一目了然。二、程序指令1.可設(shè)定的零點(diǎn)偏置指令指令代碼G54、G55、G56、G57、G58、G59等。指令功能可設(shè)定的零點(diǎn)偏置指令是將機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)床坐標(biāo)系中的位置（偏移量）輸入到數(shù)控系統(tǒng)功能相應(yīng)的存儲(chǔ)器（G54、G55等）中以實(shí)現(xiàn)機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的重合，如圖1-5-2所示。指令應(yīng)用

分析、訓(xùn)練

掌握可設(shè)定零點(diǎn)偏置指令及功能含義例：N10G0X0Y0Z-10；刀具運(yùn)行到機(jī)床坐標(biāo)系中坐標(biāo)為（0，0，-10）位置。N20G54； 調(diào)用G54N30G0X0Y0（0，0，20）位置。指令使用說(shuō)明代碼。六個(gè)可設(shè)定的零點(diǎn)偏置功能一樣，使用中可任意使用其中之一。中位置量帶入數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部計(jì)算。802S/C系統(tǒng)只有G54G55G56、G57802D以上系統(tǒng)才有G58、G59指令。法那克系統(tǒng)說(shuō)明書中一般又稱G54G55…G59為選擇工件坐標(biāo)系指令，其含義相同。2.主軸轉(zhuǎn)速功能指令地址：S功能：表示主軸的轉(zhuǎn)速，單位：r/min。如：S15001500轉(zhuǎn)/3.主軸正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)指令功能：M03 表示主軸正轉(zhuǎn)M04 表示主軸反轉(zhuǎn)M03、M04S指令結(jié)合在一起使1000r/min[技能訓(xùn)練]一、MDI（MDA）手動(dòng)輸入操作法那克系統(tǒng)與西門子系統(tǒng)手動(dòng)輸入操作（步驟見表1-5-1）數(shù)控

分析可設(shè)定零點(diǎn)偏置指令使用注意事項(xiàng)分析、講解主軸轉(zhuǎn)速、主軸正反轉(zhuǎn)指令及功能

聽講、記錄思考

項(xiàng)能系統(tǒng)①按下

手動(dòng)輸入操作步驟鍵，使機(jī)床運(yùn)行于MDI(手動(dòng)輸入)工作模式。②按下

1-5-4

先按表分析MDI

聽講、觀看

會(huì)進(jìn)行法那 ③按[MDI]軟鍵，自動(dòng)出現(xiàn)加工程序克系 “O0000。統(tǒng) ④輸入測(cè)試程序，如“M3S500。⑤按 數(shù)控啟動(dòng)鍵，運(yùn)行測(cè)試程序。⑥如遇M2M30復(fù)位鍵結(jié)束運(yùn)行。

（MDA后上機(jī)床操作演示

教師示范，最后上機(jī)訓(xùn)練

MDI（MDA）操作①按 MDA(手動(dòng)輸入)方式鍵。②按 加工顯示鍵，屏幕顯示如圖1-5-5西門所示。子系③輸入測(cè)試程序，如“M3S500統(tǒng)④按 數(shù)控啟動(dòng)鍵，運(yùn)行測(cè)試程序。⑤按 復(fù)位鍵結(jié)束運(yùn)行。MDI（MDA）手動(dòng)輸入操作說(shuō)明MDI（MDA）手動(dòng)輸入程序不能被存貯。不能被編輯。執(zhí)行完畢后，輸入?yún)^(qū)的內(nèi)容仍保留，當(dāng)數(shù)控啟動(dòng)鍵再次被按下時(shí)，機(jī)床重新運(yùn)行。0i10802S/C只能輸入一個(gè)程序段。二、“試切法”對(duì)刀及檢驗(yàn)方法1.工件裝夾平口鉗安裝在銑床（加工中心）工作臺(tái)上，分析講解對(duì)刀前用百分表校平（鉗口與X軸方向平行。將操作及安全要50×50×20坯料裝入平口鉗中，下用墊鐵，工件求，上機(jī)操作演

聽講、觀看演示，后上機(jī)床訓(xùn)練

會(huì)進(jìn)行工件裝夾，刀具裝夾露出鉗口10mm，放平、夾緊。2.刀具裝夾把?10（立銑刀8-10（工中心）主軸。3.對(duì)刀操作使用G54G55…G59床坐標(biāo)系原點(diǎn)偏置到工件坐標(biāo)系零點(diǎn)上。工件坐標(biāo)系在工件左下角上表面處（圖1-5-，步驟如下：（1）MDＩ(或MDＡ)模式下輸入M3S500指令，按循環(huán)啟動(dòng)鍵，使主軸轉(zhuǎn)動(dòng)，或手動(dòng)方式使主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）X軸對(duì)刀工件左側(cè)面,Z方向提起刀具，進(jìn)行面板操作，1-5-2。數(shù)控 面板操作步驟

（或播放視頻X刀操作及安全要

聽講、觀看演示，后上

等操作會(huì)進(jìn)行刀具X系統(tǒng)①按 參數(shù)出現(xiàn)如圖畫面。

求，上機(jī)操作演（或播放視頻

機(jī)床訓(xùn)練

刀操作法那②按軟鍵[]1-5-7G54的X軸數(shù)據(jù)。XX-5[][]X軸對(duì)刀。①按 功能切換鍵。②按 軟鍵，出現(xiàn)如圖1-5-8畫面。③按 軟鍵，出現(xiàn)如圖1-5-9畫面。④移動(dòng)光標(biāo)使光標(biāo)停留在G54的X軸上。西門 ⑤按 軟鍵在選擇刀具號(hào)框內(nèi)輸入子系 （使用T1號(hào)刀具，按 軟鍵，出統(tǒng) 如圖1-5-10畫面。⑥在零偏框格內(nèi)輸入刀具到工件坐標(biāo)系X方向距離，此處為5mm。⑦按 軟鍵再按 軟鍵完成X軸對(duì)刀。（2）Y軸對(duì)刀工件前側(cè)面,Z方向提起刀具，進(jìn)行面板操作，1-5-3。數(shù)控

Y

聽講、觀看

會(huì)進(jìn)行刀系統(tǒng) 面板操作步驟 刀操作及安全

演示，后上

具Y軸對(duì)畫面。法那②按軟鍵[坐標(biāo)系]，出現(xiàn)畫面如圖1-5-7?？讼耽酃鈽?biāo)移至G54的Y軸數(shù)據(jù)。Y[][Y軸對(duì)刀。

求，上機(jī)操作演（或播放視頻

機(jī)床訓(xùn)練

刀操作①按 功能切換鍵。②按 軟鍵，出現(xiàn)如圖1-5-8畫面。③按 軟鍵，出現(xiàn)如圖1-5-9畫面。④移動(dòng)光標(biāo)使光標(biāo)停留在G54的Y軸上。西門 ⑤按 軟鍵在選擇刀具號(hào)框內(nèi)輸入子系 （使用T1號(hào)刀具，按 軟鍵，出統(tǒng) 畫面同1-5-10。⑥在零偏框格內(nèi)輸入刀具到工件坐標(biāo)系Y方向距離，此處為5mm。⑦按 軟鍵再按 軟鍵完成Y軸對(duì)刀。圖（3）Z向?qū)Φ?分析講解Z軸對(duì)手模式下移動(dòng)刀具讓刀具剛好接觸刀操作及安全要工件上表面，進(jìn)行面板操作，操作步驟見表求，上機(jī)操作演1-5-4。 （或播放視頻數(shù)控

聽講、觀看演示，后上機(jī)床訓(xùn)練

會(huì)進(jìn)行刀Z刀操作面板操作步驟系統(tǒng)①按 參數(shù)出現(xiàn)如圖1-5-6畫面。法那②按軟鍵[坐標(biāo)系]，出現(xiàn)畫面如圖1-5-7?？讼耽酃鈽?biāo)移至G54的Z軸數(shù)據(jù)。統(tǒng)④輸入Z0，按軟鍵[操作]，再按軟鍵[測(cè)量]。⑤Z方向提起刀具，完成對(duì)刀。①按 功能切換鍵。②按 軟鍵，出現(xiàn)如圖1-5-8畫面。③按 軟鍵，出現(xiàn)如圖1-5-9畫面。西門④移動(dòng)光標(biāo)使光標(biāo)停留在G54的Z軸上。子系⑤按 軟鍵在選擇刀具號(hào)框內(nèi)輸入1統(tǒng)（使用T1號(hào)刀具按 軟鍵出現(xiàn)畫面同1-5-10。⑥零偏框格內(nèi)輸值0。⑦按 軟鍵，再按 軟鍵。⑧提起刀具，完成Ｚ軸對(duì)刀。4.“對(duì)刀”檢驗(yàn)（步驟見表1-5-5）數(shù)控系統(tǒng)①按下

面板操作步驟鍵，使機(jī)床運(yùn)行于MDI（手動(dòng)輸入）工作模式。分析講解對(duì)刀驗(yàn)聽講、觀看分析講解對(duì)刀驗(yàn)聽講、觀看會(huì)進(jìn)行對(duì)證步驟及安全要演示，后上刀驗(yàn)證操求，上機(jī)操作演機(jī)床訓(xùn)練作（或播放視頻）[MDI]軟鍵，自動(dòng)出現(xiàn)加工程序名“O0000④輸入測(cè)試程序“G0G54X0Y0Z10（法那 “G1G54X0Y0Z10F50?？讼耽莅囱h(huán)啟動(dòng)鍵，運(yùn)行測(cè)試程序。統(tǒng)⑥程序運(yùn)行結(jié)束后，觀察刀具是否處于工件10mm對(duì)刀正確；如“不是”則對(duì)刀操作不正確，需查找原因，重新對(duì)刀。①按②按所示。

MDA模式鍵。加工顯示鍵，屏幕顯示如圖1-5-5③輸入測(cè)試程序“G0G54X0Y0Z10（或西門G1X0Y0Z10F50。子系④按 數(shù)控啟動(dòng)鍵，運(yùn)行測(cè)試程序。統(tǒng)⑤程序運(yùn)行結(jié)束后，觀察刀具是否處于工件10mm對(duì)刀正確；如“不是”則對(duì)刀操作不正確，查找原因，重新對(duì)刀。三、數(shù)控銑床（加工中心）報(bào)警與診斷出示圖片或?qū)崨r聽講、觀看出示圖片或?qū)崨r聽講、觀看了解法那分析法那克系統(tǒng)演示，思考克系統(tǒng)報(bào)報(bào)警情況、界面警情況及處理方法法那克系統(tǒng)報(bào)警處理當(dāng)法那克系統(tǒng)出現(xiàn)報(bào)警時(shí)：①按 （信息）功能鍵。②按[HISTRY]軟鍵，顯示報(bào)警信息③用翻頁(yè)鍵進(jìn)行換頁(yè)，查找其它報(bào)警信息。④按軟鍵[操作]，然后再按軟鍵[DELETE]刪除記錄。表，得知報(bào)警內(nèi)容及刪除方法。西門子系統(tǒng)報(bào)警處理當(dāng)西門子系統(tǒng)報(bào)警時(shí)，按功能切換鍵，內(nèi)容“及“刪除條件①報(bào)警號(hào)。②刪除條件有以下幾種符號(hào)的刪除方法：按RESET鍵（復(fù)位鍵）刪除。CYCLESTAR（數(shù)控啟動(dòng)鍵）按“報(bào)警應(yīng)答鍵”刪除?？刂破鲾嚯娫偻妱h除。③報(bào)警內(nèi)容，在該項(xiàng)下顯示相應(yīng)的報(bào)警文本。

出示圖片或?qū)崨r分析西門子系統(tǒng)報(bào)警情況、界面及處理方法

聽講、觀看演示，思考

了解西門子系統(tǒng)報(bào)警情況序 報(bào)警

號(hào)類型號(hào)類型原因：回參考點(diǎn)時(shí)，方向選擇錯(cuò)誤或1回參考點(diǎn)中途松開按鍵、回參考點(diǎn)起點(diǎn)太靠近參考點(diǎn)或緊急停止按鈕被按下等。失敗刪除方法：釋放緊急停止按鈕、按復(fù)位鍵后重回參考點(diǎn)。原因：手動(dòng)移動(dòng)各坐標(biāo)軸過程中或編XYZ超程操作程序4錯(cuò)誤機(jī)床3.常見報(bào)警情況及原因分析?！救靠偨Y(jié)與分享3.常見報(bào)警情況及原因分析?！救靠偨Y(jié)與分享教師引導(dǎo)學(xué)生總學(xué)生分組總培養(yǎng)學(xué)生結(jié)及分享經(jīng)驗(yàn)結(jié)并上臺(tái)展總結(jié)能【四】作業(yè)布置1.什么是工件坐標(biāo)系？工件坐標(biāo)系建立的原則示成果力、表達(dá)能力等有哪些？2.簡(jiǎn)述法那克系