數(shù)控機(jī)床拆卸與檢測(cè)實(shí)訓(xùn)和數(shù)控機(jī)床編程及加工

數(shù)控機(jī)床調(diào)試與拆裝實(shí)訓(xùn)廣西機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院數(shù)維1101班姚宗志1、文化理論的簡(jiǎn)述-----讓其對(duì)數(shù)控機(jī)床有倫理基礎(chǔ)和了解2、軟件模擬機(jī)床拆卸----對(duì)以后拆卸打基礎(chǔ)3、模擬接數(shù)控機(jī)床接線圖及CAD電路圖----熟悉數(shù)控機(jī)床電路方便以后檢查4、十字滑臺(tái)的檢測(cè)與拆卸-------掌握測(cè)量方法及調(diào)試5、亞龍數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)與拆卸-------掌握排故障本領(lǐng)6周實(shí)訓(xùn)的課程列表文化理論的簡(jiǎn)述根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ＧＢ／Ｔ８１２９－2023，對(duì)機(jī)床數(shù)字控制的定義：用數(shù)字控制的裝置（簡(jiǎn)稱數(shù)控裝置），在運(yùn)行過程中，不斷地引入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，從而對(duì)某一生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，叫數(shù)字控制，簡(jiǎn)稱數(shù)控。用計(jì)算機(jī)控制加工功能，稱計(jì)算機(jī)數(shù)控（computerizednumerical，縮寫ＣＮＣ）。從１９５２年第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問世后，數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)先后經(jīng)歷了兩個(gè)階段和六代的發(fā)展，其六代是指電子管、晶體管、集成電路、小型計(jì)算機(jī)、微處理器和基于工控ＰＣ機(jī)的通用CNC系統(tǒng)。其中前三代為第一階段，稱作為硬件連接數(shù)控，簡(jiǎn)稱ＮＣ系統(tǒng)；后三代為第二階段，乘坐計(jì)算機(jī)軟件數(shù)控，簡(jiǎn)稱ＣＮＣ系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床：即使采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床，或者說裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。從應(yīng)用來說，數(shù)控機(jī)床就是將加工過程所需的各種操作（如主軸變速、松加工件、進(jìn)刀與退刀、開車與停車、選擇刀具、供給切削液等）和步驟，以及刀具與工件之間的相對(duì)位移量都用數(shù)字化的代碼來表示，通過控制介質(zhì)將數(shù)字信息送入專用的或通用的計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)對(duì)輸入的信息進(jìn)行處理與運(yùn)算，發(fā)出各種指令來控制機(jī)床的伺服系統(tǒng)或其他執(zhí)行元件，是機(jī)床自動(dòng)加工出所需要的零件。

數(shù)控機(jī)床的分類：一、加工工藝方法分類按加工工藝方法分類

1、切削類數(shù)控機(jī)床金屬切削類數(shù)控機(jī)床2、工類數(shù)控機(jī)床特種加工類數(shù)控機(jī)床3、板材加工類數(shù)控機(jī)床板材加工類數(shù)控機(jī)床二、按控制運(yùn)動(dòng)軌跡分類按控制運(yùn)動(dòng)軌跡分類

1、點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床2、直線控制數(shù)控機(jī)床直線控制數(shù)控機(jī)床3、輪廓控制數(shù)控機(jī)床輪廓控制數(shù)控機(jī)床三、按驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)分類按驅(qū)動(dòng)裝置的特點(diǎn)分類

1、開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床2、閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床3、半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床4、混合控制數(shù)控機(jī)床混合控制數(shù)控機(jī)床軟件模擬拆卸的收獲理解1、工作臺(tái)結(jié)構(gòu)的理解2、拖板、導(dǎo)軌的理解3、絲杠傳動(dòng)副的理解、齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的理解工作臺(tái)結(jié)構(gòu)1-下拖板2-中拖板3-上拖板4-滾珠絲桿5-步進(jìn)電機(jī)6-齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)1.拖板

拖板主要由下拖板、中拖板、上拖板和工作臺(tái)四部分組成。通常下拖板與床身固定連接；中拖板置于下拖板之上，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽鴺?biāo)Y方向；上拖板置于中拖板之上，運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樽鴺?biāo)X方向；工作臺(tái)通過絕緣體與上拖板相連接。其中，上、中拖板一端呈懸臂形式，以放置拖動(dòng)電機(jī)。2.導(dǎo)軌

坐標(biāo)工作臺(tái)的縱、橫拖板是沿著導(dǎo)軌往復(fù)移動(dòng)的。因此，對(duì)導(dǎo)軌的精度、剛度和耐磨性有較高的要求。此外，導(dǎo)軌應(yīng)使拖板運(yùn)動(dòng)靈活、平穩(wěn)。線切割機(jī)床常選用滾動(dòng)導(dǎo)軌。因?yàn)闈L動(dòng)導(dǎo)軌可以減少導(dǎo)軌間的摩擦阻力，便于工作臺(tái)實(shí)現(xiàn)精確和微量移動(dòng)，而且潤(rùn)滑方法也簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是接觸面之間不易保持油膜，抗振能力較差。滾動(dòng)導(dǎo)軌有滾珠導(dǎo)軌、滾柱導(dǎo)軌和滾針導(dǎo)軌等幾種形式。

3.絲杠傳動(dòng)副

絲杠傳動(dòng)副的作用是將傳動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橥习宓闹本€位移運(yùn)動(dòng)。要使絲杠副傳動(dòng)精確，絲杠與螺母應(yīng)當(dāng)精確，應(yīng)保證在6級(jí)精度或高于6級(jí)精度。

步進(jìn)電機(jī)與絲杠間傳動(dòng)通常是采用齒輪副來實(shí)現(xiàn)。由于齒側(cè)間隙、軸和軸承之間的間隙及傳動(dòng)鏈中的彈性變形的影響，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)主軸上的主動(dòng)齒輪改變傳動(dòng)方向時(shí)，會(huì)出現(xiàn)傳動(dòng)空程。為了減少和消除齒輪傳動(dòng)空程，應(yīng)當(dāng)采用以下措施：

（1）采用盡量少的齒輪減速級(jí)數(shù)，力求從結(jié)構(gòu)上減少齒輪傳動(dòng)精度的誤差。

（2）采用齒輪副中心距可調(diào)整結(jié)構(gòu)，通過改變步進(jìn)電機(jī)的固定位置實(shí)現(xiàn)。

（3）將被動(dòng)齒輪或介輪沿軸向剖分為雙輪的形式。裝配時(shí)應(yīng)保證兩齒輪廓分別與主動(dòng)齒輪廓的兩側(cè)面接觸，當(dāng)步進(jìn)電機(jī)變換旋轉(zhuǎn)方向時(shí)，絲杠上都能迅速得到相應(yīng)反映。

模擬接數(shù)控機(jī)床接線圖及CAD電路圖模擬接線步驟：1.添加一個(gè)目錄，并且為該目錄選擇頁(yè)面類型為“電氣接線”2在接線考核類型的頁(yè)面中，在添加模型前，需要從下拉框中選擇所屬車床和接線。3.接線時(shí)，需要先從右邊的線庫(kù)選擇線類型，按快捷鍵X打開線槽，點(diǎn)擊需要連接的接口，并輸入相應(yīng)的線號(hào)進(jìn)行連接。4.假如接線連接有誤，點(diǎn)擊該接線，并按下鍵盤的“Delete”按鈕，即可刪除該接線軟件模擬接線圖片展示CAD電路圖控制單元電源的接通和斷開

YL-559數(shù)控機(jī)床主電路原理圖YL-559數(shù)控機(jī)床輸出信號(hào)原理圖YL-559數(shù)控機(jī)床進(jìn)給軸控制原理圖十字滑臺(tái)的檢測(cè)與拆卸機(jī)械拆裝過程的方法（一）拆裝工藝過程：①拆裝前的準(zhǔn)備工作階段。②拆裝工作階段。③裝配后的檢驗(yàn)、調(diào)整和試車階段。（二）拆裝前的準(zhǔn)備工作：①熟悉裝配圖及有關(guān)資料，了解機(jī)械結(jié)構(gòu)及各部件關(guān)系。②確定拆裝方法、程序和使用的工夾具等。③清理、清洗零部件。④確定零部件修理、修復(fù)方法（三）拆裝的常用工具：①扳手類；②旋具類；③拉出器；④手錘類；⑤銅棒、襯墊；⑥內(nèi)六角扳手（四）機(jī)械裝配的常用方法：互配法、選配法、修配法、調(diào)整法。（五）機(jī)械拆卸的常用方法：拆卸順序與裝配順序相反，一般為先外后內(nèi)，先上后下的原則，它包括：①擊卸；②拉卸；③壓卸；④破壞性拆卸。（六）拆裝注意事項(xiàng)：①重要油路等要做標(biāo)準(zhǔn)。②拆卸零部件要順序排列，細(xì)小件要放入原位。③軸類配合件要按原順序裝回軸上，細(xì)長(zhǎng)軸要懸掛放置。（七）聯(lián)接方法：固定聯(lián)接、活動(dòng)聯(lián)接。（八）按照拆卸方法可分為：可拆聯(lián)接、不可拆聯(lián)接。螺栓、銷、鍵屬于固定可拆聯(lián)接。焊接、膠粘接屬于固定不可拆聯(lián)接。軸承等屬于活動(dòng)可拆式聯(lián)接。鉚接等屬于活動(dòng)不可拆卸聯(lián)接。（九）成組螺栓裝配順序：分次、對(duì)稱、逐步旋緊。四、拆裝過程

組長(zhǎng)將組員分為幾個(gè)小組，然后每個(gè)小組負(fù)責(zé)一些主要部件，比如運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，絲架。每個(gè)小組的成員再分工，有的記錄，有的負(fù)責(zé)測(cè)量部件，有的負(fù)責(zé)畫圖，有的負(fù)責(zé)拆裝。這樣每個(gè)人分工明確，若指導(dǎo)老師提出問題，大家再一起討論。具體如下：（1）拆解前使用千分表和磁力表架，測(cè)量數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)的直線度和平行度。

(2)測(cè)量部件之間的位置關(guān)系：長(zhǎng)，寬，高度等信息，并繪制詳細(xì)的部件結(jié)構(gòu)圖紙。并了解部件的動(dòng)作功能，記錄其動(dòng)作的過程。（3）拆解數(shù)控機(jī)床的部件，并測(cè)繪部件中的每個(gè)零件。注：拆解時(shí)首先對(duì)拆解下來的零件進(jìn)行編號(hào)，可以采取拍照或者視頻記錄的方式，以便之后安裝。（4）分析部件的功能是有哪個(gè)零件完成的。（5）將數(shù)控機(jī)床的部件還原，并校檢數(shù)控機(jī)床的安裝精度。五、拆解過程遇到的問題及解決法在數(shù)控機(jī)床復(fù)原的過程中，一些運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)出現(xiàn)多零件和少零件的情況。這時(shí)候我們找回之前記錄的相片，對(duì)比之后再重新調(diào)試，實(shí)在不行就詢問老師。不讓上一屆遺留下來的零件繼續(xù)增多。復(fù)原過程中有時(shí)候我們反復(fù)拆裝一些部件，原因是由于我們安裝時(shí)的順序有錯(cuò)誤。所以在復(fù)原前要做好充分的準(zhǔn)備，了解部件安裝的先后順序，以免增加工作量。測(cè)量機(jī)床平行度和垂直度的百分表和磁力表架調(diào)整工作臺(tái)水平的框式水平儀和橡膠錘子六、畫CAD零件圖，寫十字滑臺(tái)拆卸與調(diào)試總結(jié)亞龍數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)與拆卸1、老師要求任務(wù)任務(wù)：電機(jī)主軸的控制電路據(jù)測(cè)量電機(jī)主軸線路連接如下：電源———總閘空氣開關(guān)——電磁閥——熔斷器——旋鈕開關(guān)——空氣開關(guān)（右邊第三個(gè)控制變頻器）——變頻器——接線端子（分別是U32V32W32）——主軸電機(jī)筆記經(jīng)測(cè)繪，其他線路連接筆記如下亞龍數(shù)控機(jī)床YL-559操作面板按鍵對(duì)應(yīng)的功能操作區(qū)域：

按鍵對(duì)應(yīng)的功能直角坐標(biāo)系坐標(biāo)系：機(jī)床中使用順時(shí)針方向的直角坐標(biāo)系。機(jī)床中的運(yùn)動(dòng)是指刀具和工件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。直角坐標(biāo)系中坐標(biāo)方向的規(guī)定工件坐標(biāo)系(WCS)：用于工件編程時(shí)對(duì)工件的幾何位置進(jìn)行描述。工件零點(diǎn)可以由編程人員自由選取，編程員無需了解機(jī)床上的實(shí)際運(yùn)行，也就是說不管是工件運(yùn)動(dòng)還是刀具運(yùn)動(dòng)，方向始終以工件不動(dòng)而刀具運(yùn)動(dòng)來定義。工件坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系(MCS)：機(jī)床中坐標(biāo)系如何建立取決于機(jī)床的類型，它可以旋轉(zhuǎn)到不同的位置。銑床中機(jī)床坐標(biāo)系/坐標(biāo)軸機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)定在機(jī)床零點(diǎn)，它也是所有坐標(biāo)軸的零點(diǎn)位置。該點(diǎn)僅作為參考點(diǎn)，由機(jī)床生產(chǎn)廠家確定。工件在機(jī)床上實(shí)訓(xùn)PPT報(bào)告完畢放假了，孩子們暑假玩得開心！暑假干苦力干得順利！孩子們暑假注意安全，過馬路看紅綠燈，不許下河游泳，不許上山掏鳥窩！哈哈～放假嘍～謝謝觀看機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控機(jī)床編程及加工機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^數(shù)控機(jī)床的加工程序編制，掌握編程的方法及技巧；將在計(jì)算機(jī)上用OpenSoftCNC軟件模擬顯示加工過程校驗(yàn)程序，然后在數(shù)控機(jī)床上對(duì)工件進(jìn)行加工；結(jié)合機(jī)械加工工藝，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化編程，提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)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(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)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(jī)床的運(yùn)動(dòng)以及刀具位移等內(nèi)容，按照數(shù)控機(jī)床的編程格式和能識(shí)別的語(yǔ)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(jī)床，數(shù)控機(jī)床的CNC裝置對(duì)程序經(jīng)過處理之后，向機(jī)床各坐標(biāo)的伺服系統(tǒng)發(fā)出指令信息，驅(qū)動(dòng)機(jī)床完成相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。數(shù)控編程的目的機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(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(jì)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(duì)程序及首件試加工。數(shù)控編程的內(nèi)容機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心數(shù)控編程的基本原理數(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(xué)處理編寫程序文件制作控制介質(zhì)程序校驗(yàn)及試切數(shù)控機(jī)床機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心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(biāo)準(zhǔn)硬件系統(tǒng)構(gòu)成，不要求專用硬件或運(yùn)動(dòng)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(jī)床控制兩大部分組成。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹為例，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(dòng)G00X(U)_Z(W)_√G01直線插補(bǔ)G01X(U)_Z(W)_√G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)G02I_K_X(U)_Z(W)_√G03逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G03I_K_X(U)_Z(W)_√G32恒螺距公制螺紋插補(bǔ)G32X(U)_Z(W)_K_I_H√G33恒螺距英制螺紋插補(bǔ)G33X(U)_Z(W)_K_I_H√G27X軸返回程序零點(diǎn)G27

G28Z軸返回程序零點(diǎn)G28

G92定義絕對(duì)坐標(biāo)系G92X_Z_√2G04延時(shí)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√機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹在程序管理界面下，可進(jìn)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(cuò)編譯等。每一個(gè)工件程序由若干個(gè)程序段組成；每一個(gè)程序段完成一個(gè)加工步驟；每一個(gè)程序指令有程序段號(hào)和若干個(gè)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(fù)使用；最后一個(gè)程序段由指令代碼M02作為程序結(jié)束標(biāo)志。機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心OpenSoftCNC軟件介紹

在運(yùn)行加工程序之前，必須通過參數(shù)設(shè)置對(duì)機(jī)床和刀具進(jìn)行調(diào)整，使其與加工要求相符，這樣才能正確地進(jìn)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(shè)置設(shè)置可修改的基本參數(shù)。②刀具設(shè)置設(shè)置刀具編號(hào)、類型和刀具補(bǔ)償?shù)葏?shù)。③軸參設(shè)置設(shè)置和查看坐標(biāo)軸參數(shù)。④工件坐標(biāo)設(shè)置設(shè)