數(shù)控車技術(shù)基礎(chǔ)

1、實訓(xùn)課題一：數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)目的和要求：了解數(shù)控機床的工作原理；了解數(shù)控車車床的基本組成部分；熟悉數(shù)控車床坐標(biāo)系規(guī)定；工具和設(shè)備：數(shù)控機床教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、 機床坐標(biāo)軸為簡化編程和保證程序的通用性，對數(shù)控機床的坐標(biāo)軸和方向命名制訂了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定直線進給坐標(biāo)軸用X，Y，Z 表示，常稱基本坐標(biāo)軸。X，Y，Z 坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手定則決定，圖中大姆指的指向為X 軸的正方向，食指指向為Y軸的正方向，中指指向為Z 軸的正方向。圍繞X， Y， Z軸旋轉(zhuǎn)的圓周進給坐標(biāo)軸分別用A， B， C表示，根據(jù)右手螺旋定則，如圖所示，以大姆指指向+X， +Y， +Z 方向，則食指、中指等的指向是圓周進

2、給運動的+A， +B， +C方向。數(shù)控機床的進給運動，有的由主軸帶動刀具來實現(xiàn)，有的由工作臺帶著工件運動來實現(xiàn)。上述坐標(biāo)軸正方向，是假定工件不動，刀具相對于工件做進給運動的方向。如果是工件移動則用加“”的字母表示，按相對運動的關(guān)系，工件運動的正方向恰好與刀具運動的正方向相反，即有：+ X =- X, + Y =- Y, + Z =- Z，+ A =- A, + B =- B, + C =- C同樣兩者運動的負(fù)方向也彼此相反。機床坐標(biāo)軸的方向取決于機床的類型和各組成部分的布局，對車床而言：Z 軸與主軸軸線重合，沿著Z 軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離；X 軸垂直于Z 軸，對應(yīng)于轉(zhuǎn)塔刀架的徑向

3、移動，沿著X軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離；Y 軸(通常是虛設(shè)的)與X 軸和Z 軸一起構(gòu)成遵循右手定則的坐標(biāo)系統(tǒng)。二、 機床坐標(biāo)系、機床零點和機床參考點機床坐標(biāo)系是機床固有的坐標(biāo)系，機床坐標(biāo)系的原點稱為機床原點或機床零點。在機床經(jīng)過設(shè)計、制造和調(diào)整后，這個原點便被確定下來，它是固定的點。數(shù)控裝置上電時并不知道機床零點，為了正確地在機床工作時建立機床坐標(biāo)系，通常在每個坐標(biāo)軸的移動范圍內(nèi)設(shè)置一個機床參考點（測量起點），機床起動時，通常要進行機動或手動回參考點，以建立機床坐標(biāo)系。機床參考點可以與機床零點重合，也可以不重合，通過參數(shù)指定機床參考點到機床零點的距離。機床回到了參考點位置，也就知道了

4、該坐標(biāo)軸的零點位置，找到所有坐標(biāo)軸的參考點，CNC 就建立起了機床坐標(biāo)系。機床坐標(biāo)軸的機械行程是由最大和最小限位開關(guān)來限定的。機床坐標(biāo)軸的有效行程范圍是由軟件限位來界定的，其值由制造商定義。機床零點（OM）、機床參考點（Om）、機床坐標(biāo)軸的機械行程及有效行程的關(guān)系如下：三、工件坐標(biāo)系、程序原點和對刀點工件坐標(biāo)系是編程人員在編程時使用的，編程人員選擇工件上的某一已知點為原點（也稱程序原點），建立一個新的坐標(biāo)系，稱為工件坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐標(biāo)系所取代。工件坐標(biāo)系的原點選擇要盡量滿足編程簡單，尺寸換算少，引起的加工誤差小等條件。一般情況下，程序原點應(yīng)選在尺寸標(biāo)注的基

5、準(zhǔn)或定位基準(zhǔn)上。對車床編程而言，工件坐標(biāo)系原點一般選在工件軸線與工件的前端面、后端面、卡爪前端面的交點上。對刀點是零件程序加工的起始點，對刀的目的是確定程序原點在機床坐標(biāo)系中的位置，對刀點可與程序原點重合，也可在任何便于對刀之處，但該點與程序原點之間必須有確定的坐標(biāo)聯(lián)系?？偨Y(jié)與考評：1、機床坐標(biāo)系，2、數(shù)控機床的幾個點。思考題：根據(jù)實物正確說出數(shù)控車床的各部分組成，并簡要說出它們的作用。實訓(xùn)課題二：機床控制面板操作目的和要求：了解數(shù)控車床三大區(qū)域的功能；熟悉機床操作面板各按鍵含義；熟練掌握各功能鍵的操作方法。工具和設(shè)備：數(shù)控機床、刀具。教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、機床控制面板介紹標(biāo)準(zhǔn)機床

6、控制面板的大部分按鍵（除急停按鈕外）位于操作臺的下部，急停按鈕位于操作臺的右上角。機床控制面板用于直接控制機床的動作或加工過程控制面板的操作，一般可劃分為：屏幕顯示區(qū)，編程區(qū)，機床操作區(qū)以及屏幕下公共軟鍵。二、返回機床參考點控制機床運動的前提是建立機床坐標(biāo)系，為此系統(tǒng)接通電源復(fù)位后首先應(yīng)進行機床各軸回參考點。操作方法如下：(1) 如果系統(tǒng)顯示的當(dāng)前工作方式不是回零方式，按一下控制面板上面的回零按鍵確保系統(tǒng)處于回零方式。(2) 根據(jù)X 軸機床參數(shù)“回參考點方向”，按一下+X按鍵 ，X 軸刀架自動回到參考點后+X，按鍵內(nèi)的指示燈亮。3) 用同樣的方法使用+Z 按鍵，使Z 軸回參考點，所有軸回參考點

7、后即建立了機床坐標(biāo)系。三、 急停機床運行過程中在危險或緊急情況下按下急停按鈕，CNC 即進入急停狀態(tài)伺服進給及主軸運轉(zhuǎn)立即停止、工作控制柜內(nèi)的進給驅(qū)動電源被切斷；松開急停按鈕：左旋此按鈕自動跳起，CNC 進入復(fù)位狀態(tài)。解除緊急停止前先確認(rèn)故障原因是否排除，且緊急停止解除后應(yīng)重新執(zhí)行回參考點操作，以確保坐標(biāo)位置的正確性。注意：在上電和關(guān)機之前應(yīng)按下急停按鈕，以減少設(shè)備電沖擊。四、機床手動操作手動操作主要包括如下內(nèi)容： 手動移動機床坐標(biāo)軸、點動、增量手搖、 手動控制主軸啟停點動、 機床鎖住、刀位轉(zhuǎn)換、卡盤松緊、冷卻液啟停等“手動方式”下的操作。1、坐標(biāo)軸移動按一下手動按鍵指示燈亮系統(tǒng)處于手動方式，

8、可移動機床坐標(biāo)軸。(1) 按壓+X 或-X 按鍵，X 軸將產(chǎn)生正向或負(fù)向連續(xù)移動。(2) 松開+X 或-X 按鍵， X 軸即減速停止。用同樣的操作方法使用+Z 、-Z 按鍵，可使Z 軸產(chǎn)生正向或負(fù)向連續(xù)移動。在手動方式下，同時按壓X 、Z 方向的軸手動按鍵，能同時手動連續(xù)移動X Z 坐標(biāo)軸。2、快速移動在手動動進給時，若同時按壓“快進”按鍵則產(chǎn)生相應(yīng)軸的正向或負(fù)向快速運動。3、 手動進給速度選擇在手動進給時，進給速率為系統(tǒng)參數(shù)最高快移速度的1/3乘以進給修調(diào)選擇的進給倍率。手動快速移動的速率為系統(tǒng)參數(shù)“最高快移速度”乘以快速修調(diào)選擇的快移倍率。按壓進給修調(diào)或快速修調(diào)右側(cè)的“100% ”（按鍵指

9、示燈亮），進給或快速修調(diào)倍率被置為100%。 按一下“+ ”按鍵修調(diào)倍率遞增5% ，按一下“- ”按鍵修調(diào)倍率遞減5%。4、手搖進給當(dāng)手持單元的坐標(biāo)軸選擇波段開關(guān)置于X、 Y、 Z 檔，對車床而言只有X 、Z 有效時按一下控制面板上的“增量”按鍵，系統(tǒng)處于手搖進給方式，可手搖進給機床坐標(biāo)軸(下面以手搖進給X 軸為例說明)。(1) 手持單元的坐標(biāo)軸選擇波段開關(guān)置于X 檔(2) 順時針/逆時針旋轉(zhuǎn)手搖脈沖發(fā)生器一格可控制X 軸向正向或負(fù)向移動一個增量，用同樣的操作方法使用手持單元可以控制Z 軸向正向或負(fù)向移動一個增量值，手搖進給方式每次只能增量進給1個坐標(biāo)軸。5、手搖倍率選擇手搖進給的增量值（手搖

10、輪）每轉(zhuǎn)一格的移動量，由手持單元的增量倍率波段開關(guān)X1、 X10、 X100 控制增量倍率波段開關(guān)的位置和增量值的對應(yīng)關(guān)系，即為0.001毫米、0.01毫米、0.1毫米。6、 主軸控制主軸手動控制由機床控制面板上的主軸手動控制按鍵完成。主軸正轉(zhuǎn)：在手動方式下，按一下主軸“正轉(zhuǎn)”按鍵（指示燈亮），主電機以機床參數(shù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)。主軸反轉(zhuǎn)：在手動方式下，按一下主軸“反轉(zhuǎn)”按鍵（指示燈亮），主電機以機床參數(shù)設(shè)定的轉(zhuǎn)速反轉(zhuǎn)。主軸停止：在手動方式下，按一下主軸“停止”按鍵（指示燈亮），主電機停止運轉(zhuǎn)。注意：主軸正轉(zhuǎn)、主軸反轉(zhuǎn)、主軸停止這幾個按鍵互鎖，即按一下其中一個指示燈亮，其余兩個會失效指示燈滅。7、

11、 機床鎖住機床鎖住禁止機床所有運動。在手動運行方式下，按一下機床鎖住按鍵指示燈亮，再進行手動操作系統(tǒng)繼續(xù)執(zhí)行顯示屏上的坐標(biāo)軸位置信息變化，但不輸出伺服軸的移動指令，所以機床停止不動，避免在編程或其他操作中，因誤操作而啟動機床。8、 刀位轉(zhuǎn)換在手動方式下，按“刀位選擇鍵”選刀，按一下“刀位轉(zhuǎn)換按鍵”轉(zhuǎn)塔刀架轉(zhuǎn)動到被選擇的刀位。9、 冷卻啟動與停止在手動方式下，按一下“冷卻”按鍵冷卻液開，默認(rèn)值為冷卻液關(guān)，再按一下又為冷卻液關(guān)，如此循環(huán)?？偨Y(jié)與考評：1、面板操作。2、在不同工作方式下啟動機床等操作。思考題：1、寫出不同工作方式下各功能鍵的操作順序。2、說出各功能鍵的含義及作用。實訓(xùn)課題三：程序的編

12、制目的和要求：熟悉程序的基本結(jié)構(gòu)；熟記指令含義和格式，掌握數(shù)控車程序的編制方法。工具和設(shè)備：教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、程序結(jié)構(gòu)程序是一組被傳送到數(shù)控裝置中去的指令和數(shù)據(jù)。一個程序是由遵循一定結(jié)構(gòu)、句法和格式規(guī)則的若干個程序段組成的，而每個程序段是由若干個指令字組成的。1、 指令字的格式一個指令字是由地址符(指令字符)和帶符號（如定義尺寸的字）或不帶符號（如準(zhǔn)備功能字G 代碼）的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)組成的。程序段中不同的指令字符及其后續(xù)數(shù)值確定了每個指令字的含義。在數(shù)控程序段中包含的主要指令字符如表所示。2、 程序段的格式程序段定義：一個將由數(shù)控裝置執(zhí)行的指令行。程序段的格式定義了每個程序段中功能字

13、的句法，如圖所示：3、程序的文件名CNC 裝置可以裝入許多程序文件，以磁盤文件的方式讀寫。文件名格式為：O(地址O 后面四位數(shù)字，即0000-9999)本系統(tǒng)通過調(diào)用文件名來調(diào)用程序，進行加工或編輯。4、程序的一般結(jié)構(gòu)一個程序必須包括起始符和結(jié)束符。程序是按程序段的輸入順序執(zhí)行的，而不是按程序段號的順序執(zhí)行的，但書寫程序時，建議按升序書寫程序段號。程序舉例：O1234 程序名%1234 引導(dǎo)語句，N10 T0101 刀具N20 G95 S600 M03 轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向N30 G00 X42 Z3 快速定位N40 G00 X38N50 G01 Z-36 F0.2 直線插補N60 G01 X41N70

14、 G00 X100 Z100N80 M05 主軸停N90 M30 主程序結(jié)束二、HNC-21/22T 數(shù)控系統(tǒng)的編程指令體系1、輔助功能M代碼輔助功能由地址字M 和其后的一或兩位數(shù)字組成，主要用于控制零件程序的走向，以及機床各種輔助功能的開關(guān)動作。M 功能有非模態(tài)M 功能和模態(tài)M 功能二種形式。 非模態(tài)M 功能 (當(dāng)段有效代碼) ：只在書寫了該代碼的程序段中有效； 模態(tài)M 功能(續(xù)效代碼)：一組可相互注銷的M 功能，這些功能在被同一組的另一個功能注銷前一直有效。模態(tài)M 功能組中包含一個缺省功能（見表3.1），系統(tǒng)上電時將被初始化為該功能。另外，M 功能還可分為前作用M 功能和后作用M 功能二類

15、。 前作用M 功能：在程序段編制的軸運動之前執(zhí)行； 后作用M 功能：在程序段編制的軸運動之后執(zhí)行。2、 主軸功能S主軸功能S 控制主軸轉(zhuǎn)速，其后的數(shù)值表示主軸速度，單位為轉(zhuǎn)/每分鐘(r/min)。恒線速度功能時S 指定切削線速度，其后的數(shù)值單位為米/每分鐘(m/min)。（G96 恒線速度有效、G97 取消恒線速度）。S 是模態(tài)指令，S 功能只有在主軸速度可調(diào)節(jié)時有效。S所編程的主軸轉(zhuǎn)速可以借助機床控制面板上的主軸倍率開關(guān)進行修調(diào)。3、 進給速度FF 指令表示工件被加工時刀具相對于工件的合成進給速度，F(xiàn)的單位取決于G94(每分鐘進給量mm/min)或G95(主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進給量mm/r)。

16、當(dāng)工作在G01，G02 或G03 方式下，編程的F 一直有效，直到被新的F 值所取代，而工作在G00 方式下，快速定位的速度是各軸的最高速度，與所編F 無關(guān)。借助機床控制面板上的倍率按鍵，F(xiàn) 可在一定范圍內(nèi)進行倍率修調(diào)。當(dāng)執(zhí)行攻絲循環(huán)G76、G82，螺紋切削G32 時，倍率開關(guān)失效，進給倍率固定在100。4、 刀具功能TT 代碼用于選刀，其后的4 位數(shù)字分別表示選擇的刀具號和刀具補償號。T 代碼與刀具的關(guān)系是由機床制造廠規(guī)定的，請參考機床廠家的說明書。執(zhí)行T 指令，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)塔刀架，選用指定的刀具。當(dāng)一個程序段同時包含T 代碼與刀具移動指令時：先執(zhí)行T代碼指令，而后執(zhí)行刀具移動指令。T 指令同時調(diào)

17、入刀補寄存器中的補償值。5、 準(zhǔn)備功能G 代碼準(zhǔn)備功能G 指令由G 后一或二位數(shù)值組成，它用來規(guī)定刀具和工件的相對運動軌跡、機床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補償、坐標(biāo)偏置等多種加工操作。G 功能根據(jù)功能的不同分成若干組，其中00 組的G 功能稱非模態(tài)G 功能，其余組的稱模態(tài)G 功能。 非模態(tài)G 功能：只在所規(guī)定的程序段中有效，程序段結(jié)束時被注銷； 模態(tài)G 功能：一組可相互注銷的G 功能，這些功能一旦被執(zhí)行，則一直有效，直到被同一組的G 功能注銷為止。模態(tài)G 功能組中包含一個缺省G 功能，上電時將被初始化為該功能。沒有共同地址符的不同組G 代碼可以放在同一程序段中，而且與順序無關(guān)。例如，G90、G17

18、 可與G01 放在同一程序段。總結(jié)與考評：1、程序的結(jié)構(gòu)，2、指令的格式與意義，3、程序輸入思考題：1、程序的結(jié)構(gòu)與加工軌跡的聯(lián)系。實訓(xùn)課題四：程序輸入和對刀目的和要求：熟練編程面板操作方法；掌握程序的結(jié)構(gòu)和編制方法；熟練掌握車床對刀方法。工具和設(shè)備：數(shù)控機床、車刀、游標(biāo)卡尺教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、程序輸入1、在MDI功能主菜單下按程序鍵。2、按選擇程序鍵，進入程序目錄，移動光標(biāo)選擇要編輯的程序。3、按編輯程序鍵，繼續(xù)新程序鍵，出現(xiàn)輸入新程序名對話框。4、輸入新程序名并回車，進入新程序編程窗口。二、對刀和參數(shù)輸入1 在MDI 功能子菜單下按刀具補償鍵2 按刀偏表鍵F1 鍵進入刀具參數(shù)

19、輸入窗口3 移動光標(biāo)對應(yīng)刀具刀號4 試切工件外徑然后沿著Z 軸方向退刀5 移動光標(biāo)到“試切直徑”，按回車鍵，輸入試切后工件的直徑值并回車，系統(tǒng)將自動記錄試切后標(biāo)準(zhǔn)刀具X 軸機床坐標(biāo)值6 使用標(biāo)準(zhǔn)刀具試切工件端面然后沿著X軸方向退刀7 移動光標(biāo)到“試切長度”，按回車鍵，輸入試切后工件端面尺寸（一般定義端面坐標(biāo)為Z0）并回車，系統(tǒng)將自動記錄試切后標(biāo)準(zhǔn)刀具Z 軸機床坐標(biāo)值注意：1 如果已知該刀的刀偏值可以手動輸入數(shù)據(jù)值2 刀具的磨損補償需要手動輸入總結(jié)與考評：1、對刀方法，2、對刀參數(shù)的正確輸入。思考題：通過操作分析刀補數(shù)值與機床坐標(biāo)數(shù)值的聯(lián)系。實訓(xùn)課題五：自動加工目的和要求：掌握機床“自動加工方式

20、”安全操作方法；掌握從中途執(zhí)行程序的方法和運行干預(yù)方法。工具和設(shè)備：數(shù)控機床、游標(biāo)卡尺教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、啟動暫停操作1、 啟動自動運行系統(tǒng)調(diào)入零件加工程序經(jīng)校驗無誤后可正式啟動運行：(1) 按一下機床控制面板上的自動按鍵（指示燈亮），進入程序運行方式。(2) 在MDI功能主菜單下按程序鍵。(3) 按選擇程序鍵，進入程序目錄，移動光標(biāo)選擇要加工的程序。(4) 按一下機床控制面板上的循環(huán)啟動按鍵（指示燈亮），機床開始自動運行調(diào)入的零件加工程序。2、 暫停運行在程序運行的過程中需要暫停運行可按下述步驟操作：(1)按F10鍵進入主菜單。(2)按F1程序鍵。(3)按F4程序停止鍵。3、

21、中止運行在程序運行的過程中需要中止運行可按下述步驟操作：(1) 按F10鍵進入主菜單。(2) 按F1程序鍵。(3) 按F5程序停止鍵。4、 暫停后的再啟動在自動運行暫停狀態(tài)下，按一下機床控制面板上的循環(huán)起動按鍵系統(tǒng)，將從暫停前的狀態(tài)重新啟動繼續(xù)運行。5 、重新運行在當(dāng)前加工程序中止自動運行后希望從程序頭重新開始運行時，可按下述步驟操作(1) 按F10鍵進入主菜單。(2) 按F1程序鍵。(3) 按F6重新運行鍵。(4) 按機床控制面板上的循環(huán)啟動按鍵，從程序首行開始重新運行當(dāng)前加工程序。6、 從任意行執(zhí)行在自動運行暫停狀態(tài)下除了能從暫停處重啟動繼續(xù)運行外，還可控制程序從任意行執(zhí)行。先把光標(biāo)移動到

22、程序執(zhí)行行，該行顏色變紅，運行操作步驟如下：(1) 在程序運行子菜單下按F7 鍵然后按N 鍵暫停程序運行。(2) 用 PgUp PgDn 鍵移動藍(lán)色亮條到開始運行行此時藍(lán)色亮條變?yōu)榧t色亮條(3) 在程序運行子菜單下按F8 鍵。(5) 按Y 或Enter 鍵紅色亮條變成藍(lán)色亮條。(6) 按機床控制面板上的循環(huán)啟動按鍵程序從藍(lán)色亮條即紅色行處開始運行。7、 空運行在自動方式下按一下機床控制面板上的空運行按鍵（指示燈亮），CNC 處于空運行狀態(tài)，程序中編制的進給速率被忽略，坐標(biāo)軸以最大快移速度移動。空運行不做實際切削目的，在于確認(rèn)切削路徑及程序正確性。在實際切削時應(yīng)關(guān)閉此功能，否則可能會造成危險，此

23、功能對螺紋切削無效。8、 單段運行按一下機床控制面板上的單段按鍵（指示燈亮），系統(tǒng)處于單段自動運行方式，程序控制將逐段執(zhí)行。(1) 按一下循環(huán)啟動按鍵運行一程序段，機床刀具暫停運行。(2) 再按一下循環(huán)啟動按鍵又執(zhí)行下一程序段，執(zhí)行完了后又再次停止。二、運行時干預(yù)1、 進給速度修調(diào)在自動方式或MDI 運行方式下，當(dāng)F 代碼編程的進給速度偏高或偏低時，可用進給修調(diào)右側(cè)的“100% ”和“+ -” 按鍵，修調(diào)程序中編制的進給速度。按壓“100%” 按鍵（指示燈亮），進給修調(diào)倍率被置為100%。按一下“+” 按鍵進給修調(diào)倍率遞增5%， 按一下“-” 按鍵進給修調(diào)倍率遞減5%。2、 快移速度修調(diào)在自動

24、方式或MDI 運行方式下，可用快速修調(diào)右側(cè)的“100%”和“+ -” 按鍵修調(diào)G00 快速移動時系統(tǒng)參數(shù)。最高快移速度設(shè)置的速度按壓100% 按鍵（指示燈亮），快速修調(diào)倍率被置為100%。按一下“+“ 按鍵快速修調(diào)倍率遞增5%， 按一下“-” 按鍵快速修調(diào)倍率遞減5%。3、 主軸修調(diào)在自動方式或MDI 運行方式下，當(dāng)S 代碼編程的主軸速度偏高或偏低時，可用主軸修調(diào)右側(cè)的“100%” 和“+ -” 按鍵修調(diào)程序中編制的主軸速度。按壓“100%” 按鍵（指示燈亮），主軸修調(diào)倍率被置為100%，按一下“+” 按鍵主軸修調(diào)倍率遞增5% ，按一下“-” 按鍵主軸修調(diào)倍率遞減5%。4、 機床鎖住禁止機床坐

25、標(biāo)軸動作在自動運行開始前按一下機床鎖住按鍵（指示燈亮），再按循環(huán)啟動按鍵，系統(tǒng)繼續(xù)執(zhí)行程序，顯示屏上的坐標(biāo)軸位置信息變化，但不輸出伺服軸的移動指令，所以機床停止不動。這個功能用于校驗程序。注意：(1) 機床輔助功能M S T 仍然有效。(2) 在自動運行過程中按機床鎖住按鍵機床鎖住無效。(3) 在自動運行過程中只在運行結(jié)束時方可解除機床鎖住。(4) 每次執(zhí)行此功能后須再次進行回參考點操作。三、加工練習(xí)舉例加工直徑每次車一毫米總結(jié)與考評：1、機床自動加工操作方法，2、程序的輸入與修改思考題：在加工過程中應(yīng)如何防止碰撞。實訓(xùn)課題六：圓弧加工指令和G71循環(huán)目的和要求：掌握圓弧加工指令格式；熟練運用

26、G71循環(huán)指令編程；工具和設(shè)備：數(shù)控機床、游標(biāo)卡尺、R規(guī)教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、圓弧插補指令G02/G031、格式： 2、說明：G02/G03 指令刀具，按順時針/逆時針進行圓弧加工。圓弧插補G02/G03 的判斷，是在加工平面內(nèi)，根據(jù)其插補時的旋轉(zhuǎn)方向為順時針/逆時針來區(qū)分的。加工平面為觀察者迎著Y 軸的指向，所面對的平面G02 ： 順時針圓弧插補G03 ： 逆時針圓弧插補X 、 Z ： 為絕對編程時，圓弧終點在工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；U 、W ： 為增量編程時，圓弧終點相對于圓弧起點的位移量；I 、 K ：圓心相對于圓弧起點的增加量(等于圓心的坐標(biāo)減去圓弧起點的坐標(biāo)) ，在絕對、增量

27、編程時都是以增量方式指定，在直徑、半徑編程時I 都是半徑值R ： 圓弧半徑，F(xiàn) ： 被編程的兩個軸的合成進給速度；注意：(1) 一般在判斷圓弧順逆時針方向上，無論刀具前置還是后置，都直接按照刀具后置來判斷。(2) 同時編入R 與I 、K 時，R 有效。二、內(nèi)（外）徑粗車復(fù)合循環(huán)G711、格式：G71 U( d) R(r) P(ns) Q(nf) X( x) Z( z) F(f) S(s) T(t)；2、說明：該指令執(zhí)行如圖所示的粗加工。d：切削深度(每次切削量)，指定時不加符號，方向由矢量AA決定；r：每次退刀量；ns：精加工路徑第一程序段(即圖中的AA)的順序號；nf：精加工路徑最后程序段(

28、即圖中的BB)的順序號；x：X 方向精加工余量；z：Z 方向精加工余量；f，s，t：粗加工時G71 中編程的F、S、T 有效，而精加工時處于ns 到nf 程序段之間的F、S、T 有效?？偨Y(jié)與考評：1、程序的正確性與合理性，2、仿真檢查方法思考題：1、G71加工循環(huán)參數(shù)含義及應(yīng)用。 2、輪廓程序起點和終點位置的確定。實訓(xùn)課題七：單一加工循環(huán)G80、G81目的和要求：了解單一加工循環(huán)的應(yīng)用特點；掌握G80、G81的編程方法工具和設(shè)備：數(shù)控車床、游標(biāo)卡尺、深度尺教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、內(nèi)（外）徑切削循環(huán)G801、圓柱面內(nèi)（外）徑切削循環(huán)格式： G80 X_Z_F_；說明：X 、Z：絕對值編

29、程時，為切削終點C 在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時，為切削終點C 相對于循環(huán)起點A的有向距離，圖形中用U、W 表示，其符號由軌跡1 和2 的方向確定。該指令執(zhí)行如圖所示ABCDA 的軌跡動作。2、 園錐面內(nèi)（外）徑切削循環(huán)格式： G80 X_Z_ I_F_；說明：X 、Z：絕對值編程時，為切削終點C 在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時，為切削終點C 相對于循環(huán)起點A的有向距離，圖形中用U、W 表示。I：為切削起點B 與切削終點C 的半徑差。其符號為差的符號(無論是絕對值編程還是增量值編程)。該指令執(zhí)行如圖所示ABCDA 的軌跡動作。二、端面切削循環(huán)G811、 端平面切削循環(huán)格式： G81

30、X_Z_F_；說明：X 、Z：絕對值編程時，為切削終點C 在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時，為切削終點C 相對于循環(huán)起點A的有向距離，圖形中用U、W 表示，其符號由軌跡1 和2 的方向確定。該指令執(zhí)行如圖所示ABCDA 的軌跡動作。2、園錐端面切削循環(huán)格式： G81 X_Z_ K_F_；說明：X 、Z：絕對值編程時，為切削終點C 在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時，為切削終點C 相對于循環(huán)起點A的有向距離，圖形中用U、W 表示。K：為切削起點B 相對于切削終點C 的Z 向有向距離。該指令執(zhí)行如圖所示ABCDA 的軌跡動作?？偨Y(jié)與考評：1、程序的正確性與合理性，2、機床操作思考題：1、G80、

31、G81指令含義及應(yīng)用。 2、如何通過對刀參數(shù)輸入保證工件長度。實訓(xùn)課題八：螺紋加工指令目的和要求：了解轉(zhuǎn)速指令含義；掌握螺紋加工指令的編程方法和機床操作方法；工具和設(shè)備：數(shù)控車床、螺紋刀；螺紋環(huán)規(guī)；游標(biāo)卡尺。教學(xué)方法：四段教學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、轉(zhuǎn)速指令G94：進給F為每分鐘進給量（mm/min）。G95：進給F為主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進給量（mm/r），一般車床默認(rèn)G95。（華中例外）G96：恒線速，主軸轉(zhuǎn)速單位是：米/分鐘，進給F為主軸每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)刀具的進給量。G97：取消恒線速度功能，G97 后面的S 值為取消恒線速度后，指定的主軸轉(zhuǎn)速，單位為r/min；如缺省，則為執(zhí)行G96 指令前的主軸轉(zhuǎn)速度。

32、二、螺紋加工指令G32格式：G32 X（U）_Z（W）F_；說明：X（U） 、Z（W）：絕對值編程時，為螺紋終點坐標(biāo)；F：螺紋導(dǎo)程（一般螺紋加工大多是單線螺紋，即導(dǎo)程等于螺距）三、螺紋切削循環(huán)G821、直螺紋切削循環(huán)格式： G82 X（U）_Z（W）_R_E_C_P_F_；說明：X 、Z：絕對值編程時，為螺紋終點C 在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時，為螺紋終點C 相對于循環(huán)起點A的有向距離，圖形中用U、W 表示，其符號由軌跡1 和2 的方向確定；R, E：螺紋切削的退尾量，R、E 均為向量，R 為Z 向回退量；E 為X 向回退量，R、E 可以省略，表示不用回退功能；C：螺紋頭數(shù)，為0 或1

33、時切削單頭螺紋；P：單頭螺紋切削時，為主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始點的主軸轉(zhuǎn)角(缺省值為0)；多頭螺紋切削時，為相鄰螺紋頭的切削起始點之間對應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)角。F：螺紋導(dǎo)程；該指令執(zhí)行如圖所示ABCDA 的軌跡動作。2、錐螺紋切削循環(huán)格式： G82 X_Z_ I_R_E_C_P_F_；說明：X 、Z：絕對值編程時，為螺紋終點C 在工件坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；增量值編程時，為螺紋終點C 相對于循環(huán)起點A的有向距離，圖形中用U、W 表示。I：為螺紋起點B 與螺紋終點C 的半徑差。其符號為差的符號(無論是絕對值編程還是增量值編程)；R, E：螺紋切削的退尾量，R、E 均為向量，R 為Z 向回退量；E 為X 向回退量

34、，R、E 可以省略，表示不用回退功能；C：螺紋頭數(shù)，為0 或1 時切削單頭螺紋；P：單頭螺紋切削時，為主軸基準(zhǔn)脈沖處距離切削起始點的主軸轉(zhuǎn)角(缺省值為0)；多頭螺紋切削時，為相鄰螺紋頭的切削起始點之間對應(yīng)的主軸轉(zhuǎn)角。F：螺紋導(dǎo)程;該指令執(zhí)行如圖所示ABCDA 的軌跡動作。3、螺紋每次吃刀深度舉例總結(jié)與考評：1、程序的正確性與合理性，2、機床操作思考題：1、G82/G92加工循環(huán)參數(shù)含義及應(yīng)用。 2、說出螺紋加工注意的事項。實訓(xùn)課題九：宇龍仿真軟件目的和要求：理解運用仿真軟件的意義；掌握機床、刀具、毛坯等選擇方法；掌握在軟件上對刀、編程和加工方法工具和設(shè)備：宇龍仿真軟件、計算機、教學(xué)方法：四段教

35、學(xué)法實訓(xùn)內(nèi)容：一、選擇機床類型打開菜單“機床/選擇機床”，或者點擊工具條上的小圖標(biāo)，在“選擇機床”對話框中，機床類型選擇相應(yīng)的機床，廠家及型號在下拉框中選擇相應(yīng)的型號，按確定按鈕。二、刀具選擇系統(tǒng)中數(shù)控車床允許同時安裝8把刀具。對話框圖9-1 圖9-1車刀選擇對話框1、選擇車刀(1)在對話框左側(cè)排列的編號18中，選擇所需的刀位號。刀位號即為刀具在車床刀架上的位置編號。被選中的刀位編號的背景顏色變?yōu)樗{(lán)色(2)指定加工方式，可選擇內(nèi)圓加工或外圓加工(3)在刀片列表框中選擇了所需的刀片后，系統(tǒng)自動給出相匹配的刀柄供選擇(4)選擇刀柄。當(dāng)?shù)镀偷侗歼x擇完畢，刀具被確定，并且輸入到所選的刀位中。刀位號

36、右側(cè)對應(yīng)的圖片框中顯示裝配完成的完整刀具。注：如果在刀片列表框中選擇了鉆頭，系統(tǒng)只提供一種默認(rèn)刀柄，則刀具已被確定，顯示在所選刀位號右側(cè)的圖片框中2、刀尖半徑修改允許操作者修改刀尖半徑，刀尖半徑范圍為0mm至10mm。3、 刀具長度修改允許修改刀具長度。刀具長度是指從刀尖開始到刀架的距離。刀具長度的范圍為60mm至300mm。4、輸入鉆頭直徑當(dāng)在刀片中選擇鉆頭時，“鉆頭直徑”一欄變亮，允許輸入直徑。鉆頭直徑的范圍為0mm至100mm。5、刪除當(dāng)前刀具在當(dāng)前選中的刀位號中的刀具可通過“刪除當(dāng)前刀具”鍵刪除。6、確認(rèn)選刀選擇完刀具，完成刀尖半徑（鉆頭直徑），刀具長度修改后，按“確認(rèn)退出”鍵完成選刀

37、，刀具按所選刀位安裝在刀架上；按“取消退出”鍵退出選刀操作。注：選擇車刀時，刀位號被選中的刀具在確認(rèn)退出后，放置在刀架上可立即加工零件的位值三、定義毛坯打開菜單“零件/定義毛坯”或在工具條上選擇“”，系統(tǒng)打開圖9-2對話框：圖9-21、 名字輸入在毛坯名字輸入框內(nèi)輸入毛坯名，也可以使用缺省值。2、 選擇毛坯形狀車床僅提供圓柱形毛坯。3、選擇毛坯材料毛坯材料列表框中提供了多種供加工的毛坯材料，可根據(jù)需要在“材料”下拉列表中選擇毛坯材料。4、參數(shù)輸入尺寸輸入框用于輸入尺寸。圓柱形毛坯直徑的范圍為10mm至160mm，高的范圍為10mm至280mm。長方形毛坯長和寬的范圍為10mm至1000mm，高

38、的范圍為10mm至200mm。5、 保存退出按“確定”按鈕，保存定義的毛坯并且退出本操作。四、 放置零件1、放置零件打開菜單“零件/放置零件”命令或者在工具條上選擇圖標(biāo) 系統(tǒng)彈出操作對話框。如圖9-3 所示： 圖 9-3 “選擇零件”對話框 在列表中點擊所需的零件，選中的零件信息加亮顯示，按下“確定”按鈕，系統(tǒng)自動關(guān)閉對話框，零件和夾具（如果已經(jīng)選擇了夾具）將被放到機床上。對于臥式加工中心還可以在上述對話框中選擇是否使用角尺板。如果選擇了使用角尺板，那么在放置零件時，角尺板同時出現(xiàn)在機床臺面上。如圖9-3所示圖9-32、調(diào)整零件位置零件放置好后可以在工作臺面上移動。毛坯放上工作臺后，系統(tǒng)將自動

39、彈出一個小鍵盤（如圖9-4），通過按動小鍵盤上的方向按鈕，實現(xiàn)零件的平移和旋轉(zhuǎn)。小鍵盤上的“退出”按鈕用于關(guān)閉小鍵盤。選擇菜單“零件/移動零件”也可以打開小鍵盤。圖9-4五、相關(guān)菜單操作1、視圖變換的選擇在工具欄中選之一，它們分別對應(yīng)于菜單“視圖”下拉菜單的“復(fù)位”、“局部放大”、“動態(tài)縮放”、“動態(tài)平移”、“動態(tài)旋轉(zhuǎn)”、“測視圖”、“俯視圖”、“前視圖”。或者可以將光標(biāo)置于機床顯示區(qū)域內(nèi)，點擊鼠標(biāo)右鍵，彈出浮動菜單進行相應(yīng)選擇。將鼠標(biāo)移至機床顯示區(qū)，拖動鼠標(biāo)，進行相應(yīng)操作?？刂泼姘迩袚Q2、面板切換在“視圖”菜單或浮動菜單中選擇“控制面板切換” ，或在工具條中點擊“”，即完成控制面板切換。六、

40、車床零件測量數(shù)控加工仿真系統(tǒng)提供了卡尺以完成對零件的測量。如果當(dāng)前機床上有零件且零件不處于正在被加工的狀態(tài)，菜單選擇“測量坐標(biāo)測量”彈出對話框如圖9-5。. 圖9-5對話框上半部分的視圖顯示了當(dāng)前機床上零件的剖面圖。坐標(biāo)系水平方向上以零件軸心為Z軸，向右為正方向，默認(rèn)零件最右端中心記為原點，拖動可以改變Z軸的原點位置。垂直方向上為X軸，顯示零件的半徑刻度。Z方向、X方向各有一把卡尺用來測量兩個方向上的投影距離。下半部分的列表中顯示了組成視圖中零件剖面圖的各條線段。每條線段包含以下數(shù)據(jù)：標(biāo)號：每條線段的編號，點擊“顯示標(biāo)號”按鈕，視圖中將用黃色標(biāo)注出每一條線段在此列表中對應(yīng)的標(biāo)號。線型：包括直線

41、和圓弧，螺紋將用小段的直線組成。X：顯示此線段自左向右的起點X值，即直徑/半徑值。選中“直徑方式顯示X坐標(biāo)”，列表中“X”列顯示直徑，否則顯示半徑。Z：顯示此線段自左向右的起點距零件最右端的距離。長度：線型若為直線，顯示直線的長度；若為圓弧，顯示圓弧的弧長。累積長：從零件的最右端開始到線段的終點在Z方向上的投影距離。半徑：線型若為直線，不做任何顯示；若為圓弧，顯示圓弧的半徑終點/圓弧角度：線型若為直線，顯示直線終點坐標(biāo)；若為圓弧，顯示圓弧的角度選擇一條線段：方法一：在列表中點擊選擇一條線段，當(dāng)前行變藍(lán)，視圖中將用黃色標(biāo)記出此線段在零件剖面圖上的詳細(xì)位置，如圖9-5。方法二：在視圖中點擊一條線段，線段變?yōu)辄S色，且標(biāo)注出線段的尺寸。對應(yīng)列表中的一條線段顯示變藍(lán)。方法三：點擊“上一段”、“下一段”可以相鄰線段間切換。視圖和列表中相應(yīng)變?yōu)檫x中狀態(tài)。 設(shè)置測量原點：方法一：在按鈕前的編輯框中填入所需坐標(biāo)原點距零件最右端的位置，點擊“設(shè)置測量原點”按鈕。方法二：拖動，改變測量原點。拖動時在虛線上有一黃色圓圈在