《机床数控技术及应用》.doc
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1、机床数控技术及应用实验指导书 主编 漆军广东机电职业技术学院前 言本实验指导书适用于数控专业。“机床数控技术及应用”课程为高等职业技术教育数控加工技术专业的一门主干专业课程,也是机电一体化等专业的主要专业课程。课程主要涉及传统课程体系中“现代数控编程”、“数控机床结构与应用”等课程内容。原“数控技术及应用”经过多年发展,已形成较完成的教学内容及教学体系,但近年来随着数控机床的飞速发展,数控机床的结构和编程已成为相关专业必不可少的教学内容。数控机床在本质上仍属于金属切削机床的范畴,其结构是以传统金属切削机床为基础的。但由于数控加工的特点,对数控机床结构和编程提出了新的要求,这又使数控机床在结构上
2、有别于传统的金属切削机床。课程实验内容为车床的传动系统及结构、常用机床编程。实验方式主要为现场观察、操作和讨论;实验重点是常用数控机床的结构与编程。实验指导教师应按本指导书要求,准备实验机床等有关设备和工具,并按要求展示进行引导操作和讨论。目 录实验项目1 数控机床参观实验4实验项目2 数控铣床的操作与加工实验9实验项目3 数控铣床的操作与加工实验.15实验项目4 数控铣床的编程实验(1).22实验项目5 数控铣床的编程实验(2).28实验项目6 数控铣床的编程实验(3).28实验项目7 数控铣床的编程实验(4).28实验项目8 加工中心的操作与加工实验.44实验项目9 数控机床的刀库及换刀机
3、构.50实验项目10 数控系统的原理及组成.55实验项目11 数控系统的原理及组成.603实验项目1 数控机床参观实验一、项目编号:二、实验课时:2三、主要内容及目的1实验内容参观各类数控机床,了解数控机床的组成、基本结构、基本运动、加工对象及其用途、传动系统、控制系统、装夹以及刀具系统、加工过程。并注意数控机床与普通机床的区别。2实验目的(1) 了解数控机床的组成、基本结构。(2) 了解数控机床的基本运动、加工对象及其用途。(3) 了解数控机床的传动系统。(4) 了解数控机床的控制系统。(5) 了解数控机床的装夹以及刀具系统。(6) 了解数控机床的加工过程。四、技术标准及要求(1) 注意同类
4、机床不同数控系统的区别。(2) 注意不同类数控机床数控系统的区别。(3) 能够理解加工中心的结构及加工过程。五、实验场地与器材(1)数控车床(广州数控,华中数控)。(2) 数控铣床(SIEMENS数控,北京FANUC数控,广州数控)。(3) 加工中心(SIEMENS)。(4) 数控电火花成型机。(5) 数控电火花线切割机。六、操作步骤及工作要点 1数控车床(1)数控车床的机械结构,装夹机构,换刀装置,冷却系统。(2)数控车床的主轴传动系统和进给传动系统。(3)数控车床的数控系统(广州数控,华中数控)。 2数控铣床(1)数控铣床的机械结构,装夹机构,换刀装置,冷却系统。(2)数控铣床的主轴传动系
5、统和进给传动系统。(3)数控铣床的数控系统(SIEMENS,FANUC,广州数控)。 3加工中心(1)加工中心的机械结构,装夹机构,自动换刀装置,冷却系统、自动清洗系统、自动排屑系统、刀库。(2)加工的主轴传动系统和进给传动系统。(3)加工的数控系统(SIEMENS)。 4数控电火花线切割机床(选择参观)(1)数控电火花线切割机床的机械结构,装夹机构,冷却系统。(2) 数控电火花线切割机床的传动系统。(3) 数控电火花线切割机床的数控系统。七、注意事项(1) 注意安全,请勿乱动机床。(2) 参观时请勿用手去触摸正在加工过程中的工件或机床。(3) 不得穿拖鞋进入实训室现场。八、考核要求(1)参观
6、实验考勤情况占实验成绩30%。(2)实验报告占实验成绩70%。(3)本实验报告中实验结果及分析栏填写参观心得体会。九、配分、评分标准(参考)序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1考勤与学习态度302实验报告70合计 十、思考题(1) 数控机床与普通机床在性能上有什么不同? (2) 数控机床为了达到高性能在结构上采取了那些措施?(3) 数控机床与普通机床相比较机构上有那些不同?数控机床参观实验报告书班级: 姓名: 学号:课程名称实验项目实验项目类型验证演示综合设计其他指导教师成 绩一、实验目的二、实验原理三、使用仪器、材料四、实验步骤五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)六、实验结果及分
7、析教师签名年 月 日备注:1、此表表头必须按此格式制作。2、表头以下的栏目和内容,各系部可根据实验课程的具体需要和要求确定,表中所列内容仅供参考。该栏可以根据需要加页。3、一门课程有多个实验项目的,应每一个实验项目一份。实验项目2 数控车床的操作与加工实验一、项目编号:二、实验课时:2三、主要内容及目的1实验内容 了解数控车床系统、操作面板、机床结构,常用指令,加工特点以及加工过程。2实验目的(1) 了解数控车床的基本结构。(2) 了解数控车床的加工特点。(3) 了解数控车系统的面板操作。(4) 了解数控车功能指令。四、技术标准及要求(1) 结合学过的理论知识理解数控车编程指令。(2) 注意观
8、察数控车的加工特点。五、实验场地与器材 (1) 数控车床(华中数控世纪星系统,广州数控系统)。 (2)刀具:90外圆硬质合金车刀YT15。(每组3把)(3)量具:0125游标卡心、2550千分尺、0150钢尺。(每组1套)(4) 材料:45#钢、4583。 (每人一件)六、操作步骤及工作要点(1) 介绍数控的车床结构,系统,加工特点及操作。(2) 启动机床、裝夹刀具和工件。(3) 简单介绍数控车的操作要点和主要功能指令特点,并演示主要指令运行效果。(4) 对刀操作。(5) 运行以下程序,并观察零件的加工过程(可以根据实验实际情况适当简化程序,如去掉精加工)。(6) 教师在加工过程中对程序进行讲
9、解。%0002N01 T0101 (换一号刀,确定其坐标系)N02 G00 X80 Z80 (到程序起点或掐刀点位置)N03 M08 M03 S800 (冷却液开,主轴正转,转速为800r/min)N04 G00 X44 Z2 (刀尖快速定位到44直径,距端面2mm处)N05 G71 U1 R0.5 P1 Q2 X0.4 Z0.2 F100 (外径粗车复合循环加工)N06 M03 S1600 (主轴以1600r/min正转)N07 N1 G00 Z0 (精加工轮廓起始行,到Z0处)N08 G01 X-0.5 F80 (直线插补加工到X-0.5处)N09 X0 (退回X0处)N10 G03 X2
10、8 Z-14 R14 (精加工R14圆弧)N11 G01 X29 (精加工距零点-14处的端面)N12 G03 X32 Z-15.5 R1.5 (精加工R1.5圆弧)N13 G01 Z-19 (精加工32外圆)N14 G02 X37.33 Z-25.8 R10 (精加工R10圆弧)N15 G03 X40 Z-29.2 R5 (精加工R5圆弧)N16 G01 Z-39 (精加工40外圆)N17 N2 X43 C0.5 (精加工0.545倒角)N18 G00 X80 Z80 (返回程序起点位置) N19 M05 M09 (主轴停、冷却液关)N20 M30 (主程序结束并复位)七、注意事项(1) 观
11、察机床运行时,注意与刀具和工件保持一定距离。(2) 女生需带帽观察,严禁穿拖鞋和松散衣物。(3) 严格按教师的要求行事。八、考核要求(1)考勤情况占实验成绩40%。(2)实验报告占实验成绩60%。九、配分、评分标准(参考)序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1考勤与学习态度402实验报告60合计 十、思考题(1) 数控车有什么结构特点。(2) 数控车一般应用于那些零件的加工。(3) 数控车的操作方式。(4) 数控车主要功能代码作用。 数控车床的操作与加工实验报告书班级: 姓名: 学号:课程名称实验项目实验项目类型验证演示综合设计其他指导教师成 绩一、实验目的二、实验原理三、使用仪器、材料四
12、、实验步骤五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)六、实验结果及分析教师签名年 月 日备注:1、此表表头必须按此格式制作。2、表头以下的栏目和内容,各系部可根据实验课程的具体需要和要求确定,表中所列内容仅供参考。该栏可以根据需要加页。3、一门课程有多个实验项目的,应每一个实验项目一份。实验项目3 数控铣床的操作与加工实验一、项目编号:二、实验课时:2三、主要内容及目的1实验内容 了解数控系统面板操作,观察数控铣床的机械结构,数控系统,数控加工的过程和特点,通过零件加工程序演示,了解数控指令的功能和应用。 2实验目的(1) 熟悉数控铣床的结构和特点(2) 了解数控铣床的操作(3) 了解数控铣床
13、加工程序的基本结构。 (4) 学习数控加工直线插补和圆弧插补等功能的编程与加工。(5) 了解数控铣零件加工过程。四、技术标准及要求实验目的(3)(4)条根据教师要求选择。五、实验场地与器材 数控铣床(SIEMENS数控,北京FANUC数控,广州数控)。 蜡模或金属毛坯一块(长宽高):180mm120mm50mm。(此规格材料仅为参考,如现场有其他规格,程序作相应更改) 圆柱(12mm)平底铣刀一把六、操作步骤及工作要点1数控铣床电源通电与通气。2讲解数控铣床结构与系统面板操作。3安装刀具和裝夹工件。4对刀操作。5讲解常用数控指令。6输入以下程序并运行。7在零件加工过程中讲解铣床的加工原理。参考
14、程序如下:%1000 ;主程序N01 G92 X-10 Y-10 Z10N02 G90 G01 Z-5 F300 M03N03 X0 Y0N04 M98 P2000 L6N05 G90 Z10N06 G00 X-10 Y-10N07 M05N08 M30%2000 ;子程序N10 G91 G01 X180 F300N11 Y10N12 X-180N13 Y10N14 M99 七、注意事项 数控铣床常常会用到平面铣削循环,这种循环主要用于平面、凸曲面的加工,常用的刀具有面铣刀(加工平面)、端铣刀(加工平面或曲面)、球头铣刀(加工平面或曲面)。对加工路线重复的情况,才用子程序编程就非常简便。在数控
15、加工中,选择合适的对刀点非常关键。八、考核要求(1)考勤情况学习态度占实验成绩40%。(2)实验报告占实验成绩60%。九、配分、评分标准(参考)序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1考勤和学习态度402实验报告60合计 十、思考题为什么在加工零件前必须进行对刀操作? 十一、参考文献1、 张超英,数控机床加工工艺、编程及操作实训2、 王侃夫,机床数控技术基础,机械工业出版社3、 眭润舟,数控编程与加工技术,机械工业出版社4、 华茂发,数控机床加工工艺,机械工业出版社5、 顾京,数控加工程序编制,机械工业出版社数控铣床的操作与加工实验报告书班级: 姓名: 学号:课程名称实验项目实验项目类型验证
16、演示综合设计其他指导教师成 绩一、实验目的二、实验原理三、使用仪器、材料四、实验步骤五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)六、实验结果及分析教师签名年 月 日备注:1、此表表头必须按此格式制作。2、表头以下的栏目和内容,各系部可根据实验课程的具体需要和要求确定,表中所列内容仅供参考。该栏可以根据需要加页。3、一门课程有多个实验项目的,应每一个实验项目一份。实验项目4 数控铣床的编程实验(1)一、项目编号:二、实验课时:2三、主要内容及目的(一)实验目的1、通过编写数控铣加工程序,加深理解数控车G代码的功能。2、通过数控铣手动编程操作,掌握数控面板各个功能键的功能3、了解数控铣床的加工过程。
17、(二)实验内容 1、介绍数控铣床的特点及类型2、介绍数控铣床的基本组成及其功能3、通过老师指导观察铣床的加工过程4、介绍数控铣床G代码00、01、03组的功能5、数控铣手动编程操作四、技术标准及要求(1)掌握数控铣床G代码00、01、03组的功能(2)了解数控铣床的特点和结构五、实验场地与器材(1) 数控铣床车间。(2) FANUC OiMB操作系统(或其他系统)六、操作步骤及工作要点 1实验讲解(1)讲解数控铣机床的常识。(2)讲解直线插补指令,圆弧插补指令,G92工件坐标系设定指令,绝对值和相对值指令在数控机床上的意义。(3)指导老师讲解指令过程中进行各种指令运行的演示。(4)编写包含以上
18、指令的简单综合程序,进行简单的零件加工操作示范;(5)指导学生代表上机操作完成所要求的内容。 2实验指导 01组代码的格式用法: G00 X_ Y_ Z_ G01 X_ Y_ Z_ F_ G02(03) X_ Y_ Z_ 00组代码的格式用法 G92 X_ Y_ Z_ 03组代码的格式用法 G90 G91 对半径30缺口角度90的优弧、劣弧以及整园编程 类别劣弧优弧增量编程G91 G02 X30 Y30 R30 F300G91 G02 X30 Y30 R30 F300G91 G02 X30 Y30 I30 J0 F300G91 G02 X30 Y30 I0 J30 F300绝对编程G90 G0
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- 机床数控技术及应用 机床 数控技术 应用
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