數(shù)控機床編程與操作和數(shù)控機床編程及加工

數(shù)控加工編程與操作MachineConfigurations

Programming&Operation?KeyConceptNumberOneYoumustunderstandthemachineyou’llbeworkingwith!首先，你必須清楚將來你的工作對象!?KeyConceptNumberOneMV4VACYCLE

STARTFEED

HOLDEDITAUTOMDIJOGHANDLEZERO

RETURNMODE0%100%200%FEEDRATE

OVERRIDE10%25%50%100%RAPID

OVERRIDE112TURRETINDEX234567891011SLOWFASTEMERGENCY

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PROTECT?課程介紹學習情景1認識數(shù)控機床及數(shù)控機床的加工學習情景2認識數(shù)控機床用刀具學習情景3數(shù)控車床夾具的選擇與裝夾操作學習情景4數(shù)控銑床夾具的選擇與裝夾操作學習情景5編制數(shù)控車削加工工藝學習情景6編制數(shù)控銑削加工工藝學習情景7軸類零件車削編程與加工學習情景8套類零件車削編程與加工學習情景9螺紋車削編程與加工學習情景10綜合型零件的車削編程與加工學習情景11平面輪廓類零件的銑削編程與加工學習情景12鉆孔類零件的銑削編程與加工學習情景13挖槽類零件的銑削編程與加工學習情景14子程序的編程與加工運用學習情景15數(shù)控電火花線切割機床的編程與操作學習情景16自動編程技術(shù)應用?模塊一數(shù)控加工技術(shù)基礎(chǔ)北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學院?學習情境1認識數(shù)控機床及數(shù)控機床的加工數(shù)控機床認識項目數(shù)控機床的發(fā)展史數(shù)控機床的技術(shù)指標數(shù)控機床的分類數(shù)控機床的工作原理及特點數(shù)控機床拓展項目數(shù)控機床發(fā)展趨勢?項目一

數(shù)控機床的發(fā)展史11?

1.原因—社會生產(chǎn)發(fā)展（軍備競賽的產(chǎn)物）

2.目的—解決單件、中小批量精密復雜零件的加工問題

3.時間—1947195219581970

21世紀

?我國第一臺數(shù)控機床?項目二

數(shù)控機床的技術(shù)指標31?常見術(shù)語數(shù)控機床：NumericallyControlledMachineTool數(shù)字控制：NC，NumericalControl數(shù)控系統(tǒng)：NumericalControlSystem計算機數(shù)字控制：CNC，ComputerNumericalControl微機數(shù)字控制：MNC，Micro-ComputerNumericalControl?世界上知名的數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床生產(chǎn)廠家德國西門子公司（Siemens）德國德馬吉公司（DMG）日本發(fā)那克公司（Fanuc）西班牙發(fā)格公司（Fagor）日本大隗公司（Okuma）日本三菱公司（Mitsubishi）?一臺數(shù)控機床的主要技術(shù)指標

包括：脈沖當量定位精度重復定位精度可控軸數(shù)與聯(lián)動軸數(shù)?項目三

數(shù)控機床的分類31?學習計劃數(shù)控機床的分類方法。數(shù)控機床的認識練習。?數(shù)控車床?立柱電氣柜主軸箱主軸控制面板工作臺冷卻液箱床身立式數(shù)控銑床?臥式數(shù)控銑床?龍門式數(shù)控銑床?電氣柜立式加工中心?臥式數(shù)控加工中心?圖2-8高速五軸立式加工中心?龍門式加工中心?點位控制數(shù)控機床點位控制的特點是只要求控制機床移動部件（刀具或工作臺）從一點移動到另一點的準確定位,至于點與點之間移動的軌跡并不嚴格要求.如：數(shù)控鉆床、鏜床、沖床等。??直線控制數(shù)控機床特點是除了控制移動部件從一點移動到另一點之間的準確定位外，還要控制相關(guān)點之間的移動速度和路線（即軌跡）一般是沿與坐標軸平行的方向作切削運動，或沿與坐標軸成45度的斜線運動，可用于某些簡單的數(shù)控車床、鏜銑床、加工中心等。??輪廓控制數(shù)控機床輪廓控制數(shù)控機床也稱為連續(xù)控制機床,其特點是能夠?qū)蓚€或兩個以上運動坐標的位移和速度同時進行連續(xù)相關(guān)的控制。即控制刀具運動的軌跡，使其加工出任意的曲線、曲面輪廓。數(shù)控車床、銑床、線切割機床、加工中心等都屬此類機床。??開環(huán)控制系統(tǒng)在這種控制中，沒有檢測元件。其特點是結(jié)構(gòu)比較簡單、成本低、調(diào)試維修方便。缺點是精度低。??半閉環(huán)控制系統(tǒng)半閉環(huán)控制是將檢測元件安裝在驅(qū)動電機的端部或傳動絲杠端部，間接測量執(zhí)行部件的實際位置或位移。特點是：精度較高、調(diào)試方便、價格適中。??閉環(huán)控制系統(tǒng)這類機床是將位置檢測元件直接安裝在機床工作臺上，用以檢測機床工作臺的實際位置。特點是：精度高、速度快。缺點是成本高、調(diào)試維修復雜。??項目四

數(shù)控機床的工作原理

及特點91?數(shù)控機床的工作原理反饋裝置輸入輸出裝置數(shù)控裝置伺服系統(tǒng)機床本體?數(shù)控機床的特點？1.高精度2.高柔性3.高效率4.低勞動強度5.適于現(xiàn)代化管理?項目五

數(shù)控機床的發(fā)展趨勢121?一、高效、高速?二、高精度三、高可靠性四、模塊化、專門化、智能化、柔性化、集成化和網(wǎng)絡化?實訓項目1認識數(shù)控機床及數(shù)控機床的加工演示（一）實訓的目的與要求1.實際了解數(shù)控機床的作用。2.實際了解數(shù)控機床加工的全過程以及相關(guān)知識的作用。?（二）實訓儀器與設備配置SIEMENS或FANUC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)控車床和數(shù)控銑床。（三）相關(guān)知識概述1.數(shù)控機床的組成。2.數(shù)控機床的工作原理。?（四）實訓內(nèi)容認識數(shù)控機床，數(shù)控機床的加工演示實訓項目1.1數(shù)控車床加工演示（綜合類零件的加工）。實訓項目1.2數(shù)控銑床加工演示（平面曲線類零件和綜合類零件的加工）。實訓項目1.3加工中心加工演示（平面曲線類或三維零件的加工）。?（五）實訓報告數(shù)控機床具有加工精度高、軌跡控制準確以及加工過程中能進行多軸聯(lián)動等功能和特點。數(shù)控車床是數(shù)控加工中最常用的數(shù)控機床。數(shù)控車床主要用于回轉(zhuǎn)類零件的加工，在加工中能夠完成圓柱體、圓錐體及零件表面母線為各種曲面的內(nèi)形、外形的自動控制運行，也能完成螺紋的切削加工，并能進行切槽、鉆孔、擴孔、鉸孔等加工。數(shù)控銑床主要用于平面類零件的加工，在加工中能夠完成什么工作，加工中心主要的加工對象是什么？在加工中能夠完成什么工作（自己總結(jié)）？?實訓報告內(nèi)容：寫出觀看數(shù)控加工演示的感想和感受。?單元小結(jié)通過本單元的學習和數(shù)控機床的加工演示，展示了數(shù)控機床的作用和組成。學習和掌握了本單元的內(nèi)容后，應該能對學習數(shù)控加工技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣，這樣就為后面單元的學習奠定了良好的基礎(chǔ)。?數(shù)控機床編程及加工機械工程實驗教學中心實驗目的通過數(shù)控機床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計算機上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗程序，然后在數(shù)控機床上對工件進行加工；結(jié)合機械加工工藝，實現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的基本原理數(shù)控編程的目的；數(shù)控編程的內(nèi)容；編程步驟。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的基本原理所謂編程，就是把零件的圖形尺寸、工藝過程、工藝參數(shù)、機床的運動以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機床的編程格式和能識別的語言記錄在程序單上的全過程。這樣編制的程序還必須按規(guī)定把程序單制備成控制介質(zhì)如程序紙帶、磁帶等，變成數(shù)控系統(tǒng)能讀懂的信息，再送入數(shù)控機床，數(shù)控機床的CNC裝置對程序經(jīng)過處理之后，向機床各坐標的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動機床完成相應的運動。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的目的數(shù)控編程的基本原理①分析零件圖紙，確定加工工藝過程；②計算走刀軌跡，得出刀位數(shù)據(jù)；③編寫零件加工程序；④制作控制介質(zhì)；⑤校對程序及首件試加工。機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的內(nèi)容數(shù)控編程的基本原理機械工程實驗教學中心數(shù)控編程的步驟零件圖紙分析零件圖紙制定工藝規(guī)程數(shù)學處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗及試切數(shù)控機床OpenSoftCNC軟件介紹OpenSoftCNC軟件包括數(shù)控車床模擬仿真和數(shù)控銑床模擬仿真系統(tǒng)，由軟件+標準硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運動控制卡，所有數(shù)控功能和邏輯控制功能均由軟件完成，操作界面由系統(tǒng)操作和機床控制兩大部分組成。機械工程實驗教學中心OpenSoftCNC軟件介紹機械工程實驗教學中心為例，軟件提供下列指令：以數(shù)控車床模擬仿真系統(tǒng)（OpenSoftCNC01T）組別指令功能編程格式模態(tài)

1G00快速線性移動G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補G01X(U)_Z(W)_√G02順時針圓弧插補G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時針圓弧插補G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點G27

G28Z軸返回程序零點G28

G92定義絕對坐標系G92X_Z_√2G04延時G04E_

3M00暫停M00

M02程序結(jié)束M02

4M03主軸正轉(zhuǎn)M03√M04主軸反轉(zhuǎn)M04√M05主軸停M05√5M08開冷卻液M08√M09關(guān)冷卻液M09√

6M97程序跳轉(zhuǎn)M97P_

M98子程序調(diào)用M98P_L_

M99子程序返回M99

7M20自定義開關(guān)1有效M20√M21自定義開關(guān)1無效M21√8M22自定義開關(guān)2有效M22√M23自定義開關(guān)2無效M23√9S主軸轉(zhuǎn)速控制S00～S07；S0000～S9999√10T指定刀具T00～T05√11F指定速度F12～F4000√OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進行有關(guān)數(shù)控加工程序文件的各種操作，如讀入程序、編輯修改及查錯編譯等。每一個工件程序由若干個程序段組成；每一個程序段完成一個加工步驟；每一個程序指令有程序段號和若干個指令代碼組成，指令代碼在程序段中的位置可以是任意的，同組指令在同一程序段中不能重復使用；最后一個程序段由指令代碼M02作為程序結(jié)束標志。機械工程實驗教學中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運行加工程序之前，必須通過參數(shù)設置對機床和刀具進行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進行加工或模擬加工。OpenSoftCNC軟件系統(tǒng)的參數(shù)主要有以下內(nèi)容：①基本設置設置可修改的基本參數(shù)。②刀具設置設置刀具編號、類型和刀具補償?shù)葏?shù)。③軸參設置設置和查看坐標軸參數(shù)。④工件坐標設置設置G54—G59等工件坐標系的原點坐標。