数控编程教案.pdf
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1、数控编程原创教案学校:姓名:版权所有,未经许可不得翻录课题数控机床的 MDI 面板与操纵面板一、教学目的:1、把握数控机床的 MDI 面板与操纵面板中每个按钮的含义2、能熟练地运用操纵面板操纵机床并能输入程序3、让学生体会成功的乐趣激发学生的学习爱好二、教学重点:让学生准确地选择机床的移动方向三、教学难点:机床移动时的倍率把握四、教学方法:讲授、归纳、总结、测试五、教学用具:电脑、投影仪、教棒六、教学过程:时刻分配教学过程教法学法一、导入新课:学好数控机床的第一步是什么?是了解数控机床,下面我们就来讲述数控机床的两个要紧面板二、讲授新课:1、MDI 面板:(1)、POS:坐标键,显示当前光标的
2、位置。ABS:绝对坐标。REL:相对坐标。ALL:既有绝对坐标、又有相对坐标。2、PROG:程序键 1、将模式选择钮转到EDIT位置,并压下程序键,屏幕下面会显示二个功能键:程序:此画面能够显示程序,并可对程序进行更换、插入、删除。LIB:此画面能够显示程序的名目,名目的内容和数目以及占用的字节数。2、将模式选择钮转到MDI和MEN位置,并压下程序键,屏幕下面会显示四个功能键:PRGRM:显示当前正在执行的程序。CHECK:显示MEN状态下刀具的位置和模态数据。CURRNT:显示当前程序段的内容。NEXT:显示当前正在执行的和下一个程序段的内容。3、OFFSET SETTING:刀具补偿键 1
3、、先按 OFFSET SETTING 键,紧接着按 SETTING 进入刀具的形状补偿和摩耗补偿。2、当对刀具进行形状补偿时,先对刀输入X0或Z0测量。3、当对刀具进行磨耗补偿时,应输入一数值加 INPUT。4、SYSTEM:用于进行系统画面的设定,一样情形下不必进行更换。5、MESSACE:用以显示报警信息、报警履历和外部数据。6、GRAPH:能够显示和模拟图形:(7)、ALTER替换 (8)、INSERT插入9、DELETE删除10、SHIFT上档键11CAN取消12、INPUT输入键 2、机床面板:1 1、第一行按键:、第一行按键:1、MACHINE LOCK机床锁定开关:当机床锁定开关
4、打开,程序执行时,CRT 上的数字会变更,仅机床滑板可不能运动,M、S、T 机能均照常执行。主轴旋转,刀具交换,切削液喷出2、DRY RUN空运行开关:当此开关打开时,程序中的 F 代码无效,滑板以进给倍率开关指定的速度移动,。3、BLOCK单步运行开关:此开关按下时,指示灯亮,程序执行为单节操作法,但复合循环机能那么会在一个循环终止后才能停止。4、SKIP程序段跃过开关:此开关打开时,对程序开关有/的程序段,跃过不执行;但当此开关关闭时,没有任何成效。6、START程序起动。7、HOLD暂停按钮:程序停止进给,按 START 可重新复原运行。8、STOP程序停止9、LIMTREST超程开释:
5、当滑板显现超程报警时,模式开关必须置于手动位置,先按住此键,等到 READY 灯亮后,方可移动手动按钮。2 2、第二行按键:、第二行按键:1、CW此开关在模式置于手动部分时才有作用,用于主轴正转。2、STOP此开关在模式置于手动部分时才有作用,用于主轴起动。程序停止。3、CCW此开关在模式置于手动部分时才有作用,用于主轴反转。4、COOL冷却液开。5、TOOL刀具转位,注意刀具转位时一定要转到规定位置,不能停在途中。6、COOL冷却液开。7、LAMP机床主轴上方灯亮。8、READY当机床滑板显现超程报警时,必须先按LIMTREST 按钮,当等到 READY 灯亮后,方可移动手动按钮。9、ALA
6、RM机床报警灯。3 3、左一按键:、左一按键:1、FEEDRATE OVERRIDE在程序自动运行时,由F 代码指定的进给速度能够用此开关进行行调整,每格增加 10;在点动状态下,进给速度能够在 01260mm/min 范畴内调整。2、SPINDLE OVERRIDE在程序自动运行时,操纵主轴的输出倍率。4 4、左二按键:、左二按键:在 JOG 模式下,操纵机床滑板向前后左右运动,如同时按中间的 RAPID 键那么作快速运动。5 5、中间按键:、中间按键:1、MDI 模式:手动程序输入临时性程序,MDI 之程序只能执行一次,执行完后程序自动消逝。2、MEMORT 模式:自动运行状态,要想使程序
7、自动运行,必须使用该模式。3、EDIT 模式:在此模式下能够对程序进行编辑和存取。4、HANDLE 模式:在此模式下能够通过手摇轮对滑板进行操纵。5、JOG 模式:可用 JOG 按钮操纵滑板的移动,移动速度由FEEDRATE OVERRIDE 开关设定。6、ZERO RETURN 模式:用JOG 按钮,使X、Z 坐标返回机床参考点,对应的 ZEROX、ZEROZ 灯亮,注意回到机械原点注意回到机械原点。6 6、右边按键:、右边按键:在 HANDLE 模式,可对滑板的位置进行调剂,可选择移动的的坐标轴 X、Z,并可选择移动的倍率。三、复习巩固:本堂课的收成有哪些?四、布置作业:熟记 MDI 面板
8、与机床面板的要紧内容。课题数控机床的程序格式二、教学目的:1、把握数控机床的程序组成、格式2、把握数控编程的的差不多指令3、让学生体会成功的乐趣激发学生的学习爱好二、教学重点:G 指令的内容四、教学难点:G 指令的内容及模态代码与非模态代码的划分四、教学方法:讲授、归纳、总结七、教学用具:电脑、投影仪、教棒、测试八、教学过程:时刻分配教学过程教法学法一、导入新课:机床该如何运动?按程序运动,哪么什么是程序?程序如何组成?二、讲授新课:1、程序:由字母和数字组成,组成程序的字母和数字的含义如下:(1)、程序名字:O+四位数字(2)、顺序号 N:顺序号又称程序段号或程序段序号。顺序号位于程序段之首
9、,由顺序号字 N 和后续数字组成。顺序号字 N是地址符,后续数字一样为14 位的正整数。数控加工中的顺序号实际上是程序段的名称,与程序执行的先后次序无关。数控系统不是按顺序号的次序来执行程序,而是按照程序段编写时的排列顺序逐段执行。(3)、预备功能字 G预备功能字的地址符是G,又称为 G 功能或 G 指令,是用于建立机床或操纵系统工作方式的一种指令。后续数字一样为 13 位正整数,见 G 功能字含义表(4)、尺寸字尺寸字用于确定机床上刀具运动终点的坐标位置。其中,第一组 X,Y,Z,U,V,W,P,Q,R 用于确定终点的直线坐标尺寸;第二组 A,B,C,D,E 用于确定终点的角度坐标尺寸;第三
10、组 I,J,K 用于确定圆弧轮廓的圆心坐标尺寸。在一些数控系统中,还能够用 P 指令暂停时刻、用 R 指令圆弧的半径等。(5)、进给功能字 F进给功能字的地址符是F,又称为 F 功能或 F 指令,用于指定切削的进给速度。关于车床,F 可分为每分钟进给和主轴每转进给两种,关于其它数控机床,一样只用每分钟进给。F 指令在螺纹切削程序段中常用来指令螺纹的导程。(6)、主轴转速功能字 S主轴转速功能字的地址符是 S,又称为 S 功能或 S 指令,用于指定主轴转速。单位为 r/min。关于具有恒线速度功能的数控车床,程序中的 S 指令用来指定车削加工的线速度数。(7)、刀具功能字 T刀具功能字的地址符是
11、T,又称为 T 功能或 T 指令,用于指定加工时所用刀具的编号。关于数控车床,其后的数字还兼作指定刀具长度补偿和刀尖半径补偿用。(8)、辅助功能字 M辅助功能字的地址符是 M,后续数字一样为 13 位正整数,又称为 M 功能或 M 指令,用于指定数控机床辅助装置的开关动作,见表。2、程序段格式举例:N30 G01 X88.1 Y30.2 F500 S3000 T02 M08N40 X90 本程序段省略了续效字G01,Y30.2,F500,S3000,T02,M08”,但它们的功能仍旧有效在程序段中,必须明确组成程序段的各要素:移动目标:终点坐标值 X、Y、Z;沿如何样的轨迹移动:预备功能字G;
12、进给速度:进给功能字 F;切削速度:主轴转速功能字S;使用刀具:刀具功能字 T;机床辅助动作:辅助功能字M。O1000 /程序名N10 G00 G54 X50 Y30 M03 S3000N20 G01 X88.1 Y30.2 F500 T02 M08N30 X90 /程序主体N300 M30 /终止符三、复习巩固:本堂课的收成有哪些?四、布置作业:熟记 G、M、T、F 等字母的含义。课题数控机床的坐标系和 G 指令的格式一、教学目的:1、把握数控机床的程序组成、格式2、把握数控编程的差不多指令3、让学生能看图分析出机床的坐标系二、教学重点:工件坐标系的设定和程序的一样格式三、教学难点:工件坐标
13、系的设定四、教学方法:讲授、归纳、总结、测试五、教学用具:电脑、投影仪、教棒五、教学过程:时刻分配教学过程一、导入新课:机床该如何运动?按程序运动,程序如何运动?按坐标运动二、讲授新课:1、坐标系统:(1)、机床的的坐标轴:数控车床以机床主轴轴线方向为 Z 轴的方向,刀具远离工件的方向为 Z 轴的正方向。X 轴位于与工件安装平面相水平的平面内,垂直于工件轴线的旋转的方向,且刀具远离轴线的方向为 X 轴的正方向。(2)、机床原点和参考点:机床原点是数控机床上的一个固定点,该点定义在机床主轴轴线与卡盘的右端面不装卡爪时的交点上。以机床为原点设定的坐标系叫机床坐标系。参考点是数控机床上的一个固定点,
14、该点由机床出厂时预先设定,不可更换,机床打开时第一必须回参考点。(3)、工件原点与工件坐标系:零件图给出后,第一应找出图样上的设计基准点,其他各项尺寸均是以此尺寸为基准进行的,该点称为工件原点;以工件原点为坐标原点建立的的一个 Z 轴与 X 轴的直角坐标系,称为工件坐标系。教法学法(4)、绝对编程与增量编程:X 轴和 Z 轴移动量的指令方法有绝对指令和增量指令两种绝对指令是指对各轴移动到终点的坐标值进行编程的方法,用 X、Z 表示 X 轴、Z 轴的坐标值。增量指令用各轴的相关于前一位置的移动量的编程方法,用 U、W 表示 X、Z 轴方向上的移动量。5、直径编程与半径编程:采纳直径编程时,称为直
15、径编程;采纳半径编程时,称为半径编程。具体由出厂时加以设定。2、指令书写的格式:G00 XU ZWG01 XU ZW FG02 XU ZW R FCWG03 XU ZW R FCCWG04 XU或 PG20 inchG27 XU ZW T0000G28 XU ZW T0000G32 XU ZW FG50 XU ZWG50 SG70 P QG71 U RG71 P Q U W F S TG72 W RG72 P Q U W F S TG73 U W RG73 P Q U W F S TG74 RG74 XU ZW P Q R FG75 RG75 XU ZW P Q R FG90 XU ZW R
16、FG92 XU ZW R FG94 XU ZW R FG96 SG97 SG98 FG99 F三、复习巩固:本堂课的收成有哪些?四、布置作业:明白得工件坐标系,熟记G 指令格式。课题 G 指令的格式说明二、教学目的:1、把握数控机床的 G 指令格式含义2、能运用 G 指令进行简单的编程3、能依照工件的形状选择相应的指令二、教学重点:G00、G01、G90、G92 指令三、教学难点:G27、G28 指令的具体体含义四、教学方法:讲授、归纳、总结、测试五、教学用具:电脑、投影仪、教棒六、教学过程:时刻分配教学过程一、导入新课:明白了格式,但内容是什么含义?二、讲授新课:1、坐标系统:(1)、快速定
17、位:G00 XU ZW采纳 G00 指令时,刀具的轨迹是一条折线,因此要专门注意刀具与工件间的干涉,必要时可将程序拆成两行。(2)、直线插补指令:G01 XU ZW FG01 指令中必须指定进给速度 F 值,并专门注意 F 指令是一个模态指令,假如跟在 G00 的后面,且又没有指定F 值将是专门危险的。3、圆弧插补:G02/G03 XU ZW RI K FG02 为顺圆弧,G03 为逆圆弧半径编程时,R 为圆弧的半径值;I、K 编程时,I、K 为圆弧的始点至圆弧中心的矢量的 X、Z 向的重量,为增量值。注:圆弧的终点位置及圆心位置均采纳直径编程。R 值为正时表示圆心角小于 180,R 值为负时
18、表示圆心角大于180。4、程序延迟:G04 XU或 PXU后面的数字为带小数点的数,单位为秒;P 后面的单位为毫秒。5、公制/英制变换:G21/G20G21 表示为米制,G20 表示为英制,G21/G20 指令断电前后一致。必须在程序的开头的一个独立程序中指定 G 代码,然后才能输入坐标。程序中间 G20 和 G21 不能相互转换;G20 和 G21 转换时,偏置量相应转换。6、回参考点检测:G27 XU ZW T0000教 法 学法使用 G27 时,必须返回过一次参考点,且取消刀补后 G27 才有消。7、自动返回参考点:G28 XU ZW T0000使用 G28 时,必须返回过一次参考点,且
19、取消刀补后 G28 才有消。8、螺纹切削:G32X(U)Z(W)F螺纹切削过程中不能停止进给,一旦停止进给,切深便会加剧,专门危险。例:图 6.2-6G00 X29.4G32 Z-23.F2;1 循环切削G00 X32Z4.X29.G32 Z-23.F2;2 循环切削G00 X32.Z4.9、刀具半径补偿:G40、G41、G42G40-取消刀具半径补偿,按刀具路径进给。G41-左偏刀具半径补偿,按刀具路径前进方向刀具偏在零件左侧进给。G42-右偏刀具半径补偿,按刀具路径前进方向刀具偏在零件右侧进给。编程时,通常都将车刀刀尖作为一点来考虑,但实际上刀尖处存在圆角,当用按理论刀尖点编出的程序进行端
20、面、外径、内径等与轴线平行或垂直的表面加工时,是可不能产生误差的。但在进行倒角、锥面及圆弧切削时,那么会产生少切或过切现象,具有刀尖圆弧自动补偿功能的数控系统能依照刀尖圆弧半径运算出补偿量,幸免少切或过切现象的产生10、外圆切削循环:G90X(U)Z(W)RIFX(U)、Z(W)为终点坐标值,RI为锥体的大小端半径差,当起点坐标大于终点坐标时为正,反之为负。外圆切削循环。1.U0,W0,R0,W03.U0,W04.U0,W0,R011、螺纹切削循环指令:G92X(U)Z(W)IFX(U)、Z(W)螺纹切削的终点坐标值,I 螺纹部分半径之差,即螺纹切削起始点与切削终点的半径差。加工圆柱螺纹时,I
21、=0。加工圆锥螺纹时,当 X 向切削起始点坐标小于切削终点坐标时,I 为负,反之为正。三、复习巩固:本堂课的收成有哪些?四、布置作业:熟记 G 指令格式和内涵。课题辅助指令的格式说明三、教学目的:1、把握数控机床的 M、S、T 指令格式含义2、能运用 M、S、T 指令进行简单的编程3、能依照工件的形状选择相应的指令二、教学重点:M03、M04 和 M05、M30 指令三、教学难点:M01 和 T 指令的具体体含义四、教学方法:讲授、归纳、总结、测试五、教学用具:电脑、投影仪、教棒七、教学过程:时刻分配教学过程一、导入新课:教法学法G 指令要紧操纵机床的运动形式,但光有 G 指令还不够,今天介绍
22、数控机床的 M、S、T 指令格式含义?二、讲授新课:1、M 指令:代代 码码M00M01M02M03M04M05M06M08M09M19M28M30M48M49M60M80M81M94M95M96M98说说 明明程序停选择停止程序终止(复位)主轴正转(CW)主轴反转(CCW)主轴停换刀切削液开切削液关主轴定向停止返回原点程序终止(复位)并回到开头主轴过载取消 不起作用主轴过载取消 起作用APC 循环开始分度台正转(CW)分度台反转(CCW)镜像取消X 坐标镜像Y 坐标镜像子程序调用M99子程序终止其中 M00 指令专门重要,运行该指令时,主轴停止,进给停止,切削液中断;能够利用现在进行工件的调
23、头与测量。M00的功能与 M01 相类似,但必须在机床的选择停止按钮按下后方发生作用。2、F 指令:F 指令后数值的单位能够是 mm/r,也能够是 mm/min,系统开机时为G99状态,即mm/r;显现G98指令后单位变为mm/min,系统保持 G98 状态,直到再次被 G99 取代为止。3、T 指令:1、对刀:用外圆车刀先试切一外圆,测量外圆直径后,按输入X 外圆直径值,按测量键,即输入到刀具几何形状里。用外圆车刀再试切外圆端面,按输入Z0,按测量键,即输入到刀具几何形状里。2、T*:前两位表示刀具号,后两位一表示刀补号。4、S 功能:1、G50 能够限定每分钟最高多少转。2、G96 表示主
24、轴恒线速度操纵,单位为m/min。3、C97 取消主轴恒线速度操纵,单位r/min。三、复习巩固:本堂课的收成有哪些?四、布置作业:熟记并能明白得 M、S、T 指令格式和内涵。课题复合循环指令与 M 指令一、教学目的:1、把握数控机床的复合循环指令含义2、能运用复合循环指令进行的编程3、能依照工件的形状选择相应的指令二、教学重点:G71、G73 指令三、教学难点:G76 指令的具体体含义四、教学方法:讲授、归纳、总结、测试五、教学用具:电脑、投影仪、教棒六、教学过程:时刻分配教学过程一、导入新课:数控机床中有一组以一当十的指令,它们确实是复合循环指令,具体含义如下?二、讲授新课:精加工循环(G
25、70)1.1.格式格式G70 P(ns)Q(nf)ns:精加工形状程序的第一个段号。nf:精加工形状程序的最后一个段号2.2.功能功能用 G71、G72 或 G73 粗车削后,G70 精车削。外圆粗车固定循环(G71)教法学法1.1.格式格式G71U(d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)d:切削深度(半径指定)不指定正负符号。切削方向依照 AA的方向决定,在另一个值指定前可不能改变。FANUC 系统参数NO.0717指定。e:退刀行程本指定是状态指定,在另一个值指定前可不能改变。FANUC 系统参数NO.0718指定。ns:精加工形状程序的第一个段号。
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