数控第二次实验报告.docx

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1、数控技术实验报告数控铣床手工编程及加工西安交通大学 机械41组员：韩文洪、武文家、刘汉卿、 雷宇、杨瑞元、孔可嘉2017年4月10日 西安交通大学实验报告课程数控技术实验名称数控铣床手工编程机加工第 1 页 共 8 页专业班级机械41班系别机械工程学院实验日期2017年3月20日姓名*学号*实验报告日期2017年4月10日同组者*报告退发（订正 重做）一.实验目的1.了解铣削加工的工艺参数。2.掌握常用数控铣削编程指令。3.熟悉数控铣削手工编程方法。4.学会数控铣床实际操作加工。二实验原理1.机床坐标系与工件坐标系 X,Y,Z坐标系方向的确认在“数控技术”课本上已学习。机床坐标系的原点在机床说

2、明书中均有规定，一般利用机床机械结构的基准线来确定。数控铣床的原点一般取在X,Y,Z坐标正方向极限位置上。工件坐标系是为了编程需要根据零件图样及加工工艺等而建立的坐标系，在确定工件坐标系时不必考虑工件在机床上的实际夹装位置，编程原点是根据加工零件图样及加工工艺要求选定的编程坐标系的原点。2.与坐标相关的G指令（1）绝对坐标编程和相对坐标编程指令G90和G91（2）工件坐标系设定的预置寄存指令G92（3）工件坐标系零点偏置指令G53G59（4）插补坐标平面选择指令G17、G18、G193.常用G功能指令（1）快速点定位指令G00（2）直线插补指令G01（3）圆弧插补指令G02、G03（4）暂停指

3、令G04（5）刀具半径补偿指令G41、G42、G40（6）进给功能字F（7）主轴转速功能字S4.常用M指令M00：程序停止 M01：计划停止 M02：程序结束M30：程序结束返回 M03：主轴顺时针转 M04：主轴逆时针转M05：主轴停止 M06：换刀指令 M07：2号切削液开M08：1号切削液开 M09：切削液关三 对刀原理及方法1. 对刀原理 加工的两个坐标系，机床坐标系和工件坐标系，对刀的目的就是建立两个坐标系的关系。首先确定两坐标系的空间位置关系，再确定对刀点相对于工件原点的空间位置关系，最后将对刀数据输入到相应的工件坐标系存储单元。2. 对刀方法（1） 夹装好工件以及基准刀具（2）

4、将原G54中数值清零（3） 将方式开关置于“回参考点”位置，分别按+X,+Y,+Z方向按键令机床进行回参考点操作，此时机床原点与参考点重合，坐标显示（0,0,0）（4） 以待加工工件孔或外形的对称中心为X,Y轴的对刀位置点，手轮操作，使刀具刃接触工件表面，用中分法确定X,Y中心坐标（5） 刀具接触到工件上表面为Z坐标原点。四 实验内容1. 象棋制作 打开Mastercam软件，在画图界面上添加圆柱形毛坯，再选择要加工的汉字“将”，将汉字移到圆面中心处，将汉字设为要加工的区域，再按规定设置各个参数，形成如图一的样式。 图一 图二 再进行模拟加工，将出现图二的模拟过程，因此只需将自动生成的程序在数

5、控机床上运行，将会得到跟CAM模拟一致的成品。2. 扳手制作（加工程序见附录1） 在CAM中进行CAD画图，按照规定的扳手长度和形状将扳手在画图界面上画出来，可得到如图三的样式 图三 对扳手进行各参数的设置，再进行模拟加工，可得到图四的成品。 图四3. 手工编程姓氏 CAD做图如图五 图五手工编程姓氏“孔”，程序如下%1234N10 G54 LF 选G54为工件坐标系N20 G90 G00 X-20 Y20 Z20.0 S500 M03 LF 绝对值编程，将刀具快速移到对刀点N30 Z-3.0 LF 刀具快速下降N40 G41 G01 X-20 Y20 F150 M08 LF 左刀补N50 X

6、0 Y20 LF 直线插补N60 X-10 Y10 LFN70 G02 X-10 Y-20 R19.8 F150 LF 圆弧插补N80 X-15.2 Y-13.9 LF N90 G40 G00 X-15.2 Y-13.9 LF 取消刀补N100 Z5 LF 抬刀N110 X-18.9 Y-6.4 LF 点定位N120 Z-3.0 LFN130 G41 X-18.9 Y-6.4 LF 左刀补N140 G01 X1.4 Y4.4 F150 LF N150 G40 G00 X1.4 Y4.4 LF 取消刀补N160 Z5 LFN170 X6.2 Y20 LFN180 Z-3.0 LFN190 G41

7、 X6.2 Y20 LF 左刀补N200 Y-16.4 LFN210 G03 X10 Y-20 R3.8 F150 LF 圆弧插补N220 X18 LFN230 G03 X19 Y-18 R F150 LF 圆弧插补N250 G40 G00 X19 Y-18 LF 撤销刀补N260 Z5 LF 提刀N270 X-20 Y20 M09 M05 LF 返回对刀处，关闭冷却液N280 M02 LF 程序结束五 实验体会实验遇到的问题：1在CAM画图过程中因为把毛坯的两个定位孔加了进去，导致模拟加工的时候一直出现问题；2换刀的时候露出的10mm刀刃过短，导致浪费时间再次换刀；3加工扳手之前的操作中忘记

8、回参考点，导致在确定工件坐标系后出现问题；4安装毛坯后忘记拧紧螺母，导致开始加工的瞬间发生剧烈振动崩裂毛坯；5在加工扳手过程中，因进给速度过大导致铣削圆弧时发生振动和噪音。实验体会：通过本次实验，让我们掌握了一个完整的数控加工的过程：开控制电，开机，回参考点，毛坯划线、安装，拧紧毛坯，建立工件坐标系，记录当前位置，编程回当前位置，U盘导入程序，空运行，无问题后设置好进给速度开始切削，切削完成后后续处理。并且对坐标系的建立，常用的 G指令、M指令有了更加深入的了解，也更加熟悉了数控铣削手工编程方法。在老师耐心详细的介绍下，我们对Mastercam软件有了初步的认识并能进行简单的模拟操作。通过实验

9、，我们对课堂所学的数控知识进行了巩固和利用，这对我们今后的数控学习有着很大的帮助。而在实验过程中碰到的一些问题则锻炼了我们对问题的思考能力，还提高了我们解决问题的能力，让我们懂得了团队合作的重要性。在实验过程中我们遇到了很多问题和麻烦，如上文所述，当然有问题就要解决，在花了比其他人更多的时间的前提下，加上各组员积极讨论，最终还算比较完美的解决了面临的问题。前车之鉴，后车之师，有过此次实验中遇到的问题及解决经验，我相信在将来的实验或是工作中我们肯定不会犯同样的错误。附录1扳手加工程序：%1234O0000(OHAN)(DATE=DD-MM-YY - 20-03-17 TIME=HH:MM - 1

10、7:09)(MCX FILE - C:USERSLENOVODESKTOP新建文件夹HAN.EMCAM)(NC FILE - C:USERSLENOVODESKTOPOHAN.NC)(MATERIAL - ALUMINUM MM - 2024)( T1 | 10 平底刀 | H1 )N130 G0 G90 G54 X-10. Y41.5 S1600 M3N140 G43 H1 Z25.N150 Z10.N160 G1 Z-6. F500N170 Y31.5 F500.N180 G3 X0. Y21.5 I10. J0.N190 G1 X52.299N200 G2 X76. Y32. I23.7

11、01 J-21.5N210 X102.994 Y17.185 I0. J-32.N220 X103.776 Y14.5 I-4.218 J-2.685N230 X98.776 Y9.5 I-5. J0.N240 G1 X81.169N250 G3 X76.5 Y0. I7.331 J-9.5N260 X81.169 Y-9.5 I12. J0.N270 G1 X98.776N280 G2 X103.776 Y-14.5 I0. J-5.N290 X102.994 Y-17.185 I-5. J0.N300 X76. Y-32. I-26.994 J17.185N310 X52.299 Y-21

12、.5 I0. J32.N320 G1 X-52.299N330 G2 X-76. Y-32. I-23.701 J21.5N340 X-104.952 Y-13.63 I0. J32.N350 X-105.428 Y-11.5 I4.524 J2.13N360 X-100.428 Y-6.5 I5. J0.N370 G1 X-83.836N380 G3 X-80.5 Y0. I-4.664 J6.5N390 X-83.836 Y6.5 I-8. J0.N400 G1 X-100.428N410 G2 X-105.428 Y11.5 I0. J5.N420 X-104.952 Y13.63 I5. J0.N430 X-76. Y32. I28.952 J-13.63N440 X-52.299 Y21.5 I0. J-32.N450 G1 X0.N460 G3 X10. Y31.5 I0. J10.N470 G1 Y41.5N480 G0 Z25.N490 M5N520 M30%