1、數控加工與編程實驗報告數控加工與編程實訓報告學院：_ 專業：_班級：. 學號：_ 姓名：_ 指導老師:一、課程的任務和基本要求數控加工與變成實習是機械設計組織及其自動化專業在專業學習過程中 一次重要的實踐環節；也是機械類專業必修的專業課之一，對實際應用能力要 求很高，該實習目的是通過實踐方式使學生進一步掌握和消化數控機床基本內 容，了解數控系統組成，深化系統控制原理和方法，通過設計和調試，掌握各 種功能的實現方法，為今后從事數控鄰域工作打下扎實基礎。二、基本內容和要求通過實訓使了解數控機床的結構與工作原理，掌握數控車床的功能及其操 作使用方法，熟悉數控車床對零件加工的基本過程和一些常見的數控加

2、工工藝 知識，掌握常用功能代碼的作用，掌握簡單零件的手工編程方法，掌握工件裝 火及對刀方法，加深有關刀具知識和加工工藝知識的理解，提高實踐操作加工 能力，熟練完成典型零件的自動加工。實訓過程中，通過接受有關的安全文明 生產知識、勞動紀律及安全生產教育，培養學生良好的職業素質，使學生適應 當前工作崗位的能力需求。在學完本課程后應達到下列要求：1、了解數控車床的工作原理，主要組成結構及其作用。2、熟悉數控機床對零件加工一些常見的數控加工工藝知識。3、掌握工件裝夾及對刀方法。4、掌握簡單零件加工程序的編制和輸入方法。5、掌握數控車床的操作方法及安全技術，嚴格遵守安全操作規程。6、掌握數控機床對零件自

3、動加工的基本過程。三、數控機床安全操作規程1、實訓前的安全注意事項1）學生進入實訓室學習，必須經過安全文明生產和數控車床操作規程的學習。2）進入實訓場地后，應服從安排，不得擅自啟動或操作數控機床。3）按規定穿戴好勞動保護用品及防護鏡，不許穿高跟鞋、拖鞋上崗，不允許戴 手套和圍巾操作數控機床，也不允許扎領帶。4）開機前，要檢查車床電氣控制系統是否正常，潤滑系統是否暢通、油質是否 良好，各操作手柄是否正確，工件、夾具及刀具是否已夾持牢固，檢查冷卻 液是否充足，然后開慢車空轉35分鐘，檢查各傳動部件是否正常，確認無 故障后，才可正常使用。5）不要在數控機床周圍放置障礙物，工作空間應足夠大。6）上機操

4、作前應熟悉數控機床的操作說明書，數控車床的開機、關機順序，一定要按照機床說明書的規定操作。7）主軸啟動開始切削之前一定要關好防護門，程序正常運行中嚴禁開啟防護門。8）在每次電源接通后，必須先完成各軸的返回參考點操作， 然后再進入其他運 行方式，以確保各軸坐標的正確性。9）程序輸入完成后，必須經過任課老師同意方可按步驟操作， 未經任課老師許 可，擅自操作或違章操作，成績作零分處理，造成事故者，按相關規定處分 并賠償相應損失。10）完成對刀后，要做模擬換刀實驗，以防止正式操作時發生撞壞刀具、工件或設備等事故。11）在數控車削過程中，要選擇好操作者的觀察位置，不允許隨意離開實訓崗位， 發現機床運轉不

5、正常時，應立即停車，向任課老師報告，待查明原因，排除 故障，嚴禁設備帶病工作。12）操作數控系統面板及操作數控機床時，嚴禁兩人同時操作。13）手動對刀時，應注意選擇合適的進給速度；手動換刀時，刀架距工件要有足 夠的轉位距離不至于發生碰撞。14）加工過程中，如出現異常危機情況可按下“急?！卑粹o，以確保人身和設備 的安全。15）機床工作開始工作前要有預熱，認真檢查潤滑系統工作是否正常， 如機床長 時間未開動，可先采用手動方式向各部分供油潤滑；2、工作過程中的安全注意事項1）、禁止用手接觸2）、禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉的主軸、工件或其它運動部位；3）、車床運轉中，操作者不得離開崗位，機床發

6、現異常現象立即停車；4）、經常檢查軸承溫度，過高時應找有關人員進行檢查；5）、嚴格遵守崗位責任制，機床由專人使用，他人使用須經有關責任人同意；6）、工件伸出車床100mm以外時，須在伸出位置設防護物。3、工作完成后的注意事項1）、清除切屑、擦拭機床，使用機床與環境保持清潔狀態；2）、依次關掉機床操作面板上的電源和總電源。3）、機床開機時應遵循先回零（有特殊要求除外）、手動、點動、自動的原 則。機床運 行應遵循先低速、中速、再高速的原則，其中低速、中速運行 時間不得少于2-3分鐘。當確定無異常情況后，方可開始工作。4）、嚴禁在卡盤上、頂尖間敲打、矯直和修正工件，必須確認工件和刀具 夾緊后方可進行

7、下步工作。5）、操作者在工作時更換刀具、工件、調整工件或離開機床時必須停機。6）、機床上的保險和安全防護裝置，操作者不得任意拆卸和移動。7）、機床開始加工之前必須采用程序校驗方式檢查所用程序是否與被加工零件相符，待確認無誤后，方可關好安全防護罩，開動機床進行零件加工。8）、機床附件和量具、刀具應妥善保管，保持完整與良好，丟失或損壞照 價賠償。9）、實訓完畢后應清掃機床，保持清潔，將尾座和拖板移至床尾位置，并 切斷機床電源。10）、機床在工作中發生故障或不正常現象時應立即停機，保護現場，同時 立即報告現場負責。11）、操作者嚴禁修改機床參數。必要時必須通知設備管理員，請設備管理 員修改。12）、

8、正確地選用數控車削刀具，安裝零件和刀具要保證準確牢固。13）、了解和掌握數控機床控制和操作面板及其操作要領，將程序準確地輸入系統，并模擬檢查、試切，做好加工前的各項準備工作。14）、加工過程中如發現車床運轉聲音不正常或出現故障時，要立即停車檢查并報告指導教師，以免出現危險四、數控機床機構1 .主機是數控機床的主題，包括機床身、立柱、主軸、進給機構等機械 部件。他是用于完成各種切削加工的機械部件。2 .數控裝置 是數控機床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT、顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機等）以相應的軟件，用于輸入數字化的零件程序，并完成 輸入信息的存儲、數據的變換、插補運算以及實現各種控制功能。驅動

9、裝置， 他是數控機床執行機構的驅動部件，包括主軸驅動單元、進給單元、主軸電 機及進給電機等。他在數控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統實現主軸 和進給驅動。當幾個進給聯動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲 線的加工。3 .輔助裝置指數控機床的一些必要的配套部件，用以保證數控機床的運行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換 工作臺、數控轉臺和數控分度頭，還包括刀具及監控檢測裝置等。4 .編程及其他附屬設備，可用來在機外進行零件的程序編制、存儲等。五、數控車床實驗內容及步驟（1）車削仿真1 .啟動斯沃數控仿真軟件在左邊文件框內選擇單機版，在右邊的數控系統下拉

10、列表中選擇FANUC0iT,選擇機器碼加密，點擊“運行”進入系統界面。此時機床操作面板的指示燈在閃動，松開急停按鈕,確保此時機床處于2.機床復位回零模式下崗。按z向復位按鍵©,機床Z向回到機床原點；按X向復位按鍵 團，機床X向回到機床原點；按第四軸方向復位按鍵 0,機床沿第四軸方向回 到機床原點（本機床沒有第四軸，故按此鍵機床沒有動作，但是第四軸復位指示燈不再閃動）。注意：為了安全起見，機床回零一定要 Z向先回零，然后其它 方向才能回零。3、設置毛坯在機床主窗口已經裝好了一個毛坯，需要重新設置。要求的毛坯為35號鋼的35X150的棒料毛坯。4、添加刀具從“刀具數據庫”中選擇（如果刀具

11、庫中沒有，則自己建立一把編號為001的90°外圓車刀，刀具名稱自己定。注意：新建車刀時，必須輸入刀具編號和 刀具名稱，刀具編號和刀架中的刀位號可以不一樣）編號為 001的外圓車刀， 此時將顯示刀具圖形和刀片圖形，點擊“添加到刀盤”按鈕，在彈出的菜單中 選取“1號刀位”，則“機床刀庫”中1號刀位出現刀具名稱，點擊確定，機床 主窗口的刀架上出現所選刀具：刀具應膏195、啟動主軸點擊編輯文，再點擊程序|希.，最后點擊“手動輸入方式”,輸入M03S600”，點擊控制面板上的循環啟動按鍵匚口主軸以600r/min的數度正 轉。點擊顯示屏下面對應“補正”的軟鍵，再點擊“形狀”6、對刀操作點擊編程

12、面板的軟鍵，利用編程面板上的上下左右方向鍵將光標定位于G001上，即本把刀具補償值為1號。利用編程面板上的鍵盤輸入“ Z0”，點擊顯示屏下面對應“測量” 的軟鍵，則刀具的Z向刀補值自動算出并輸入寄存器，同樣再輸入“ X0”，點擊 顯示屏下面對應“測量”的軟鍵，則刀具的 X向刀補值自動算出并輸入寄存器：刀具訃止"1向OOOODriQTOO'O3o_ooo30.000° aotiJ0 000o 0001O.OWQOW0000333V3E> MOa 000a mu3心第MO3十 一w3»,iXK>）一HOG *1*"干".*ALM

13、21:31!13索）如吐 J <' J1 ”輸入JHG.001外圓車刀對刀過程：將刀移動至毛坯的右端，車掉毛邊，編輯面板輸入 “Z0” ,點擊顯示屏下面對應“測量”的軟鍵，將刀移動至毛坯右下端向上 3-4mm 處，車外圓并X軸負方向進給10mm左右，車完后刀沿X軸正方向進給退出毛 坯，點擊“工件測量”，記下毛坯右端外圓半徑a,編輯面板輸入“ Xa”，點擊顯 示屏下面對應“測量”的軟鍵。002至004刀對刀過程：刀的左端靠近毛坯的右端，編輯面板輸入“ Z0”， 點擊顯示屏下面對應“測量”的軟鍵。刀的上端靠近毛坯的右下方，編輯面板輸入“Xa”，點擊顯示屏下面對應“測量”的軟鍵。7、導

14、入程序01413098G90G40G21；T0101；MU3s600;G01X100.2100. FbOO；M0, Z5. F500；Z0. F100.；X36,;G50s800：0)1X20. Z-22.FoOO；C96s40;X9. 6F20；X-0. 5F二0.:X25, F100；22. F500.:X100.Z100. F500;K私；T03Q3;C97S6C0；M03S300；K40L Z5, F500:G01X14- Z6. F500；G71UL5R1；G92X12. Z-19. Fl. 75;G71P1OQ2OUO. 3W0, 1F12O：X11, 2;X10G01G42X4.

15、 F500；工 10. 6：X1L5Z 1. 7F50;X10. 2：Z-22.F50；X9. 8；X16.;X9. 4；GO3K22, Z-25. R3, F40；X9. 4：G01Z-30. F50；G01X100. Z200.F500jG03X22.Z-42, RIO. F40；MOO；G01Z-47. F5O；MOS；002X28. Z-50. R3. P50；MOO；G01Z-62. F50 ；M03；N20X40. F50；T0404；G01KU必OOFSOOrM03S600；T0202；G01X40. Z-62. F500；P70P10Q20S50；G50S800；G01G40X

16、100. Z100.F500:G96S40；MOO：G01X-0*20 F20：105；X40F100；MOO；G97S500；A103；G01X100. Z2OO.F5O0；T0404；初3s600:M30； %8、自動運行程序卜面將輸入的程序自動運行。點擊控制面板上的“程序保護”按鍵以解除程序鎖定，點擊控制面板上的編輯按鍵©,輸入“O0022”，點擊“INSERT”,點擊“文件”，裝載已經編寫好的車削文件，點擊控制面板的自動按鍵 曰，再點擊控制面板的單步按鍵，點擊控制面板的循環啟動按鍵,車床開始按照編17寫的程序一步一步走刀，沒有錯誤后，點擊控制面板的單步按鍵始自動加工加工工藝路

17、線分析車削操作車削操作的過程與車削仿真類似。具體步驟如下：1 .上坯料 將工件安裝到三爪卡盤上，裝夾準確。2 .對刀采用手動式對刀：(1)回參考點操作 采用zero或home(回參考點)方式進行回參考點操作， 建立機床坐標系。此時數控系統顯示器上將顯示刀架中心(對刀參考點)在機 床坐標系中的當前位置的坐標系。(2)試切對刀 先用已選好的刀具將工件外圓表面車一刀，保持 x向尺寸不 變，z向退刀，然后停止主軸，測量工件外圓直徑 d,根據不同的數控系統輸入 刀具的x向刀具長度補償。再將工件端面車一刀，z向尺寸不變，x向退刀，根 據不同的數控系統輸入刀具z向刀具長度補償。(3)建立工作坐標系 程序運行

18、時，刀具添加相應對刀時的補償值，刀具即 處于編程的坐標系，工作坐標系建立。3 .導入編程，并將程序輸入車床中。4 .加工輸入程序完成后，運行程序，車床工作，開始加工。注意點：(1)對刀必須準確。(2)執行程序必須從程序段頭開始執行六、數控銃床實驗內容及步驟(1)銃削仿真1 .啟動數控銃床在斯沃仿真軟件啟動界面上選擇 FANUCOiM數控系統，點擊“運行”進入系 統界面。2 .機床復位此時機床操作面板的指示燈在閃動，松開急停按鈕,確保此時機床處于回零模式下回。按Z向復位按鍵©,機床Z向回到機床原點；按X向復位按鍵0,機床X向回到機床原點；按Y方向復位按鍵目,機床沿Y方向回到機床原點；按

19、第四軸方向復位按鍵 H,機床沿第四軸方向回到機床原點（本機床沒有第四軸，故按此鍵機床沒有動作，但是第四軸復位指示燈不再閃動）。注意:為了安全起見，機床回零一定要 Z向先回零，然后其它方向才能回零。3 .設置毛坯修改裝夾方式為工藝板裝夾。把默認的毛坯修改為 35號鋼的120X120必0 的毛坯。工件原點設在工件上表面中心，原點偏置值輸入G54寄存器，點擊”確 定”退出對話框。點擊編程面板的 叵,選擇“坐標系”軟鍵，將可以看到 G54 寄存器下的原點偏置值：工件坐標系設定00000 NOOOOOALM 21:53:53操作O.DOOO OCC-400 DOO0 0W- 2CMD OOO0.000-

20、245 0000.0000 WOo.ootrJOG * 補正O.OiKJ坐標系G54下的Z有數值，其值等于主軸上不裝刀具時主軸端面與工件上表面重合時 的Z向機械坐標，這樣定義 G54的Z值，則所有刀長度補償值就是刀具本身的 長度（等于裝刀后從刀尖到主軸端面的距離）。工件裝夾方式如圖：4 .添加刀具從“刀具數據庫”中選擇編號為007的端銃刀（如果刀庫中沒有，可以自己 創建一把編號為007的端銃刀，直徑為10,長度為100,刀具名稱自定。注意： 新建銃刀時，必須輸入刀具編號和刀具名稱，刀具編號與刀庫中的刀位號可以 不一樣），此時將顯示刀具圖形，點擊“添加到刀庫”按鈕，在彈出的菜單中選 取“1號刀位

21、”，則“機床刀庫”中1號刀位出現刀具名稱，點擊確定，機床主 窗口的刀庫上出現所選刀具（注意：數控銃床臥式刀庫容量為12把刀具，分別用112表示刀位號，主軸上的刀位號則為 13）zmnRgMns供知網mhmLDnm"hi ii IB bk «-*&ca»Ba>8 6B6 口 q2f1Nz2-o<JJ(0QIOL0Q段通1萬*.TJJUTK理凱舞Jj簞n 及1 jj ju* HtW I工幣不5、導入程序00121;C90G80G54G21G40;M03S1000;G01X0, ¥0,2100, F600：Y0, X80.2100.;Z1(

22、L ;Z2.;ViaG1.U AO J i j卜53.;X-24.：X-63.;¥-18.;卜53,;X-491;X63.;Y-26,：卜0.;X-18.：20 X56.;Y-34.;卜'46.；X-491;X56"Y-38.；¥-46,;X36.;X47. Y-28.;Y0.；N30 X49.;X60.；卜39,;G42G01D01X40. ¥0.;,-49,;G03X30. ¥0. R10* ;Y-39 ;G02X10. Y20* R20,；A49.;G03XO. ¥30. RIE ;卜0.；G01X-20.;MO X47

23、.;G03X-40. Y10, R20;yio,；X-30. Y0. RIO.;X24.;C02X-10. Y-20. R20.；卜區；G03XO. Y-30. RIC.；X49.；GO1X20.;Y26.;003X40. Y-10. R20.;A18.;X30. Y0. R10.;卜弘.;G40G01X50. Y0.Z2.;,49.；Z20,;Y3& ;Y100. 2100.;A-36.;C80Mo5A-47. ¥28.;M30,50 Y-10.;%6、自動運行程序點擊控制面板上的“程序保護”按鍵以解除程序鎖定，點擊控制面板上的編 輯按鍵，在編程面板上點擊按鍵，點擊“ DI

24、R”軟鍵則顯示已存在的程H5BTT序名列表，輸入“ O0022”，然后點擊 J,將建立新程序（刪除已有的程序也 在“DIR”軟鍵下進行），點擊“文件”，裝載已經編寫好的銃削文件。點擊控制 面板的自動按鍵再點擊控制面板的單步按鍵且L 點擊控制面板上的循 環啟動按鍵 由由于選擇了單步運行，因此每按一次循環啟動按鍵，則程序運 行一個程序段。也可以不用單步運行，則程序將連續運行。7、加工圖片-Il-3P黨匚* ：FgWlEW 臼乂 小帆'國0£ ：EE £311-:(2)銃削操作毛坯為200mm*200mm*40mm 的板材，工件材料為 45鋼。1、根據圖樣要求、毛坯及前道

25、工序加工情況，確定工藝方案及加工路線1)以已加工過的底面為定位基準，用通用機用平口虎鉗夾緊工件前后兩側面， 虎鉗固定于銃床工作臺上。2)工步順序2、選擇機床設備：經濟型數控銃床3、選擇刀具采用直徑為10的端銃刀，定義為T01,并把該刀具的直徑輸入刀具參數 表中。4、確定切削用量切削用量的具體數值應根據機床性能、 相關的手冊并結合實際經驗確定， 詳見加工程序。5、確定工件坐標系和對刀點在X0Y平面內確定以工件中心為工件原點，Z方向以工件上表面為工件 原點，建立工件坐標系。采用手動試切方法，完成對刀。6、操作流程1)進行開機步驟2) 輸入加工程序，檢查輸入無誤3) 鎖定機床，空運行程序，驗證程序的

26、正確性，特別要仔細觀察各程序段的坐標尺寸是否正確，完畢后務必要撤銷空運行操作4) 機床重新進行回機械原點操作5) 放開機床，裝夾試切工作，手動選擇各個刀具，用試切法測量各刀的刀補，并置入程序規定的刀補單元，注意小數點和正負符號。6) 調出當前加工件的程序，選用自動操作方式，選擇適當的進給倍率和快速倍率，按循環啟動鍵，開始進行自動循環加工。首件加工時應選用較低的快速倍率，并利用單程序段功能，可減少程序和對刀錯誤引發的故障。7) 首件加工完成后，測量各加工部位的尺寸，修改各刀的刀補值，然后加工第二件。確認尺寸無誤后恢復快速倍率100%,加工全部工件。8) 加工完畢，執行關機步驟。七、工作完成后的注

27、意事項(1)清除切屑、擦拭機床，使用機床與環境保持清潔狀態。(2)依次關掉機床面板上的電源和總電源。(3)機床開機時應遵循先回零點、手動、點動、自動的原則。機床運行應 遵循先低速、中速、在高速的原則，其中低速、中速運行時間不得少于2-3分鐘。當確定無異常情況后，方可開始工作。(4)嚴禁在卡盤上、頂尖間敲打、矯直和修正工件，必須確認工件和刀具 夾緊后方可進行下步工作。(5)操作者在工作時更換刀具、工件、調整工件或離開機床時必須停 機。(6)機床上的保險和安全防護裝置，操作者不得隨意拆卸和移動。(7)機床開始加工之前必須采用程序校驗方式檢查所有程序是否與被加工 零件相符，待確認無誤后，方可關好安全防護罩，開動機床進行零件加工。(8)機床附件和量具、刀具應妥善保管，保持完整與良好，丟失或損壞照 價賠償。(9)實訓完畢后應清掃機床，保持潔凈，將尾座和托板移至床尾位置，并 切斷機床電源。(10)機床在工作中發生故障或不正常現象時應立即停機，保護現場，同 時立即報告現場負責。(11)操作