《數(shù)控設(shè)備操作》

1、 數(shù)控設(shè)備操作 實習(xí)指導(dǎo)書周建平 昌吉職業(yè)技術(shù)學(xué)院目錄一、實習(xí)目的和要求二、實習(xí)任務(wù)三、時間分配表四、實習(xí)內(nèi)容（一）安全教育和布置實訓(xùn)任務(wù)（二）數(shù)控銑床控制面板的熟悉（三）工件裝夾、找正，裝刀、卸刀和對刀五、實習(xí)報告要求六、考核方式七、實習(xí)注意事項數(shù)控設(shè)備與操作實習(xí)指導(dǎo)書一、實習(xí)目的和要求通過本課程的實踐與學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解典型數(shù)控機床的一般結(jié)構(gòu)和基本工作原理，通過實訓(xùn)，使學(xué)生能夠掌握現(xiàn)代數(shù)控機床安全操作規(guī)程與日常維護保養(yǎng)常識，掌握典型數(shù)控機床的操作、安全規(guī)程及其典型機械結(jié)構(gòu)與電氣控制結(jié)構(gòu)，了解并掌握數(shù)控設(shè)備故障診斷與維修的一般方法，增加學(xué)生分析問題與解決問題的能力。二、實習(xí)任務(wù)1、學(xué)會如何操作

2、使用FANUC Series Oi MateTC 數(shù)控仿真系統(tǒng)。2、了解數(shù)控車床的基本操作3、在使用實訓(xùn)儀器、設(shè)備、設(shè)施時，嚴格按照指導(dǎo)教師規(guī)定的安全操作規(guī)程及正確、規(guī)范的操作方法進行操作。 三、時間分配表本次實訓(xùn)為一周（5天）內(nèi)容和時間安排圖下序號實習(xí)主要內(nèi)容天數(shù)其中講授（學(xué)時）1安全教育和布置實訓(xùn)任務(wù)0.522數(shù)控車床控制面板的熟悉0.523工件裝夾、找正，裝刀、卸刀和對刀144實訓(xùn)課題一125車削外圓、端面、臺階1.52四、實習(xí)內(nèi)容一、安全教育和布置實訓(xùn)任務(wù) 1、實習(xí)要求了解數(shù)控機床操作的安全規(guī)范。2、實習(xí)重點安全教育和布置實訓(xùn)任務(wù)。3、實習(xí)內(nèi)容（1）數(shù)控機床操作實習(xí)安全規(guī)范教育1、進入

3、數(shù)控實習(xí)現(xiàn)場后，應(yīng)服從安排，聽從指揮，不得擅自啟動或操作數(shù)控系統(tǒng)及機床。2、不得在實習(xí)現(xiàn)場嬉戲、打鬧及進行任何與實習(xí)無關(guān)的活動，以保證實習(xí)正常、有序地進行。3、工作前慢車啟動，空轉(zhuǎn)數(shù)分鐘，觀察車床是否有異常。4、開機前應(yīng)對數(shù)控車床進行全面細致的檢查，包括操作面板、導(dǎo)軌面、卡爪、尾座、刀架、刀具等，確認無誤后方可操作。 5、數(shù)控車床通電后，檢查各開關(guān)、按鈕和按鍵是否正常、靈活、機床有無異?，F(xiàn)象。6、操作數(shù)控車床前，應(yīng)檢查散熱風扇是否運轉(zhuǎn)正常，以保證良好的散熱效果。7、操作數(shù)控車床時，對按鍵及開關(guān)的操作不能太用力，以防止損壞。自動轉(zhuǎn)位刀架未回轉(zhuǎn)到位時，不能用外力強行定位，以防止損壞內(nèi)部結(jié)構(gòu)。8、安

4、裝工件要放正、夾緊，安裝完畢取出卡盤扳手；裝卸大工件要用木板保護床面。9、數(shù)控車床刀具的安裝要墊好、放正、夾牢；裝卸完刀具要鎖緊刀架，并檢查限位。10、戴好防護眼鏡，工作服要扎好袖口，頭發(fā)過長應(yīng)卷入工作帽中，不準戴手套及穿涼鞋工作。11、數(shù)控車床的加工程序必須經(jīng)指導(dǎo)教師認可后方可使用，以防止編程錯誤所引起的事故。12、開車后，不能隨意改變數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速；不能打開車床防護門；不能量度尺寸和觸摸工件，切削加工時要精力集中，并要防止各部件的碰撞。13、數(shù)控車床的加工雖屬自動進行，但不屬無人加工性質(zhì)，仍然需要操縱者監(jiān)控，不允許隨意離開崗位。14、若發(fā)生事故，應(yīng)立即按下急停按鈕并關(guān)閉電源，保護現(xiàn)場，及

5、時報告以便分析原因，總結(jié)教訓(xùn)。15、下班時，擦凈數(shù)控車床并加油潤滑，清理現(xiàn)場，關(guān)閉電源。16、違反操作規(guī)程所引起的事故，當事人必須按實際維修費用做出賠償。17、程序輸入后，應(yīng)仔細核對代碼、地址、數(shù)值、正負號、小數(shù)點及語法是否正確。18、輸入工件坐標系，并對坐標、坐標值、正負號、小數(shù)點進行認真核對。19、試切時快速倍率開關(guān)必須打到較低擋位。20、切和加工中，刃磨刀具和更換刀具后，要重新測量刀具位置并修改刀補值和刀補號。21、程序修改后，要對修改部分仔細核對。22、操作中出現(xiàn)工件跳動、打抖、異常聲音、夾具松動等異常情況時必須停車處理。23、急停車后，應(yīng)重新進行機床“回零”操作，才能再次運行程序。2

6、4、做到文明生產(chǎn)，加工操作結(jié)束后，必須打掃干凈工作場地、擦拭干凈機床、并且切斷系統(tǒng)電源后才能離開。（1）操作前必須熟知每個按鈕的作用以及操作注意事項。（2）機床周圍的工具要擺放整齊，要便于拿放。（3）加工前必須關(guān)上機床的防護門。（4）刀具裝夾完畢后，應(yīng)當采用手動方式進行試切。（5）機床運轉(zhuǎn)過程中，不要清除切屑，要避免用手接觸機床運動部件。（6）要測量工件時，必須在機床停止狀態(tài)下進行。（7）工作結(jié)束后，應(yīng)注意保持機床及控制設(shè)備的清潔，要及時對機床進行維護保養(yǎng)。（8）在維護電氣裝置時，必須首先切斷電源。（2）數(shù)控車床加工安全技術(shù)操作規(guī)程1、 熟悉數(shù)控車床的機加工工藝以及FANUC數(shù)控車床編程系統(tǒng)與

7、指令代碼及熟悉FANUC Series Oi Mate-TC系統(tǒng)的操作面板及使用方法。2、 機床開動期間不得離開工作崗位。3、 工件和車刀需夾緊、防止甩出傷人。4、 用G50設(shè)定座標系時，應(yīng)讓主軸完全停轉(zhuǎn)后，方可測坯料直徑。5、 開車時應(yīng)時刻記住取下卡盤扳手。6、 數(shù)控車床加工前應(yīng)先認真檢查加工程序的正確性，然后再用圖形模擬一遍加工的程序看是否正常。7、 數(shù)控車床加工時應(yīng)關(guān)好防護門。8、 防止數(shù)控系統(tǒng)受潮影響精度，每天應(yīng)運轉(zhuǎn)一、二次，尤其在梅雨季節(jié)。9、 在加工時為防止打刀和機床震動，在輸入程序的進刀量，進給速度、轉(zhuǎn)速應(yīng)在規(guī)定的范圍內(nèi)。10、學(xué)生必須在實驗完畢前十五分鐘，關(guān)閉電腦、清潔機床、在

8、老師指導(dǎo)下對各運動副加油潤滑、打掃實驗室的環(huán)境衛(wèi)生。待實驗指導(dǎo)教師檢查后方可離崗。4、儀器設(shè)備二、數(shù)控車床控制面板CNC系統(tǒng)操作面板：1、鍵盤詳細說明2、功能鍵和軟件1 按下MDI面板上的功能鍵屬于所選功能的一章軟鍵就顯示出來。2 按下其中一個章節(jié)選擇鍵則所選章節(jié)的屏幕就顯示出來如果有關(guān)一個目標章節(jié)的屏幕沒有顯示出來按下菜單繼續(xù)鍵下一菜單鍵有些情況可以選擇一章中的附加章節(jié)。3 當目標章節(jié)屏幕顯示后按下操作選擇鍵以顯示要進行操作的數(shù)據(jù)。4 為了重新顯示章節(jié)選擇軟鍵按下菜單返回鍵。2）功能鍵 功能鍵用來選擇將要顯示的屏幕的種類在MDI 面板上有以下功能鍵顯示位置屏幕顯示系統(tǒng)屏幕顯示信息屏幕顯示程序

9、屏幕顯示偏置/設(shè)置SETTING 屏幕顯示用戶宏屏幕宏程序屏幕和圖形顯示屏幕四、機床操作1、數(shù)控車床開機步驟1）開機：接通配電箱電源，打開設(shè)備電源，按下操作面板上電源開按鈕，當CRT上出現(xiàn)警，執(zhí)行第二步。2）順時針旋開急停開關(guān)3）機床復(fù)位：先按機床復(fù)位鍵 ，然后再按復(fù)位鍵 。4）選擇方式按鈕進行相關(guān)操作。2、回零操作1）數(shù)控車床開機后，必須進行回零操作2）回零的作用：開機后回零可消除屏幕顯示的隨機動態(tài)坐標，使機床有各絕對的坐標基準。在連續(xù)重復(fù)的加工以后，回零可消除進給運動部件的坐標累積誤差。3）回零的方法A手動回零B指令回零3、手動進給（JOG）選擇手動方式進給倍率選擇分別選擇X、X、Z、Z使

10、刀架沿著需要的方向運動。4、手輪進給選擇手輪方式選擇手輪進給倍率（X1、X10、X100）選擇手柄軸開關(guān)（選擇X軸或Z軸）轉(zhuǎn)動手輪（順時針為正，逆時針為負）移動刀架。5、編輯運行（存儲器）存儲器運行是指將編制好的零件加工程序存儲在數(shù)控系統(tǒng)的存儲器中，調(diào)出要執(zhí)行的程序使機床運行，完成零件加工。選擇編輯方式PROG界面按軟鍵DIR+（顯示器顯示出存儲器中存儲的全部加工程序名）輸入要加工的程序名“OXXXX”（程序名后不加“；”號）按軟鍵O檢索（調(diào)出加工程序）選擇自動工作方式按循環(huán)啟動鍵（執(zhí)行程序加工）。6、MDI運行指用鍵盤輸入一組加工命令后，機床根據(jù)這組命令進行操作。選擇MDI方式選擇PROG界

11、面輸入一組要執(zhí)行的程序按軟鍵REWIND（或用光標鍵使光標返回程序頭，此時不能按復(fù)位鍵“RESET”，否則輸入的程序?qū)⑾В┌囱h(huán)啟動鍵執(zhí)行該組程序。四、數(shù)控車床基本結(jié)構(gòu)五、檢索、插入、刪除、編輯等功能操作選擇編輯方式（EDIT）在PROG界面完成功能操作。1、檢索功能1）掃描方法：2）字的檢索3）地址檢索4）順序號檢索5）程序號檢索2、字的插入例：插入T15檢索或掃描要插入的位置（如Z125.00），找到位置后，鍵入T15，按INSERT鍵，及在“Z125.00”處插入T15。3、刪除功能1）字的刪除檢索或掃描要刪除的字，按DELETE刪除鍵。2）刪除程序段例：刪除N0123程序段，檢索或掃

12、描N0123，鍵入EOB，按DELETE刪除鍵。3）刪除多個程序段例：刪除N0123到N5678號程序段，檢索或掃描N0123，鍵入N5678，按DELETE刪除鍵。4）刪除一個程序選擇編輯方式（EDIT），在PROG界面，鍵入地址“O”，鍵入要刪除的程序號，按DELETE刪除鍵。5）刪除全部程序選擇編輯方式（EDIT），在PROG界面，鍵入地址“O”，鍵入9999，按DELETE刪除鍵刪除全部程序。6）刪除指定范圍內(nèi)的多個程序選擇編輯方式（EDIT），在PROG界面，鍵入程序號范圍：OXXXX、OYYYY，其中OXXXX為起始號，OYYYY為結(jié)束號，按DELETE刪除鍵刪除OXXXX至OYY

13、YY之間的所有程序。4、編輯功能選擇編輯方式選擇PROG界面使用字母和數(shù)字鍵輸入程序號和程序用插入鍵INSERT將字母和數(shù)字進行插入（完成程序輸入）。三、工件裝夾、找正，裝刀、卸刀和對刀1、實習(xí)要求1掌握圓形工件的裝夾和找正。2掌握刀具的裝刀、卸刀。3掌握工件的對刀方法。2、實習(xí)重點掌握工件的對刀方法3、實習(xí)內(nèi)容工件裝夾、對刀和建立工件坐標系一、對刀裝刀與對刀是數(shù)控機床加工中極其重要并十分棘手的一項基本工作。對刀的好與差，將直接影響到加工程序的編制及零件的尺寸精度。對刀一般分為手動對刀和自動對刀兩大類。目前，絕大多數(shù)的數(shù)控車床采用手動對刀，其基本方法有：定位對刀法、光學(xué)對刀法、ATC對刀法和試

14、切對刀法。在前3種手動對刀方法中，均因可能受到手動和目測等多種誤差的影響，其對刀精度十分有限，所以往往通過試切對刀，以得到更加準確和可靠的結(jié)果。數(shù)控車床常用的試切對刀方法如圖所示。 車刀對刀點示意圖（a）X方向?qū)Φ?；（b）Z方向?qū)Φ?；（c）兩把刀X方向?qū)Φ?；（d）兩把刀Z方向?qū)Φ抖?工件坐標系的建立第一種是：通過對刀將刀偏值寫入?yún)?shù)從而獲得工件坐標系。這種方法操作簡單，可靠性好，他通過刀偏與機械坐標系緊密的聯(lián)系在一起，只要不斷電、不改變刀偏值，工件坐標系就會存在且不會變，即使斷電，重啟后回參考點，工件坐標系還在原來的位置。第二種是：用G50設(shè)定坐標系，對刀后將刀移動到G50設(shè)定的位置才能加工

15、。對刀時先對基準刀，其他刀的刀偏都是相對于基準刀的。第三種方法是MDI參數(shù)，運用G54G59可以設(shè)定六個坐標系，這種坐標系是相對于參考點不變的，與刀具無關(guān)。這種方法適用于批量生產(chǎn)且工件在卡盤上有固定裝夾位置的加工。三、工件的裝夾與夾具選擇1 用通用夾具裝夾1）在三爪自定心卡盤上裝夾 三爪自定心卡盤的三個卡爪是同步運動的，能自動定心，一般不需找正。三爪自定心卡盤裝夾工件方便、省時，自動定心好，但夾緊力較小，所以適用于裝夾外形規(guī)則的中、小型工件。三爪自定心卡盤可裝成正爪或反爪兩種形式。反爪用來裝央直徑較大的工件。用三爪自定心卡盤裝夾精加工過的表面時，被夾住的工件表面應(yīng)包一層銅皮，以免夾傷工件表面。

16、數(shù)控車床多采用三爪自定心卡盤夾持工件，軸類工件還可使用尾座頂尖支持工件。數(shù)控車床主軸轉(zhuǎn)速較高，為便于工件夾緊，多采用液壓高速動力卡盤。這種卡盤在生產(chǎn)廠已通過了嚴格平衡檢驗，具有高轉(zhuǎn)速（極限轉(zhuǎn)速可達8000 rmin以上）、高夾緊力（最大推拉力為20008000N）、高精度、調(diào)爪方便、通孔、使用壽命長等優(yōu)點。通過調(diào)整油缸的壓力，可改變卡盤的夾緊力，以滿足夾持各種薄壁和易變形工件的特殊需要。還可使用軟爪夾持工件，軟爪弧面由操作者隨機配制，可獲得理想的夾持精度。為減少細長軸加工時的受力變形，提高加工精度，以及在加工帶孔軸類工件內(nèi)孔時，可采用液壓自動定心中心架，其定心精度可達0.03 mm。2）在兩頂

17、尖之間裝夾 對于長度尺寸較大或加工工序較多的軸類工件，為保證每次裝夾時的裝夾精度，可用兩頂尖裝夾。兩頂尖裝夾工件方便，不需找正，裝夾精度高，但必須先在工件的兩端面鉆出中心孔。該裝夾方式適用于多工序加工或精加工。用兩頂尖裝夾工件時須注意的事項：（1）前后頂尖的連線應(yīng)與車床主軸軸線同軸，否則車出的工件會產(chǎn)生錐度誤差。（2）尾座套筒在不影響車刀切削的前提下，應(yīng)盡量伸出得短些，以增加剛性，減少振動。（3）中心孔應(yīng)形狀正確，表面粗糙度值小。軸向精確定位時，中心孔倒角可加工成準確的圓弧形倒角，并以該圓弧形倒角與頂尖鋒面的切線為軸向定位基準定位。（4）兩頂尖與中心孔的配合應(yīng)松緊合適。3）用卡盤和頂尖裝夾 用

18、兩頂尖裝夾工件雖然精度高，但剛性較差。因此，車削質(zhì)量較大工件時要一端用卡盤夾住，另一端用后頂尖支撐。為了防止工件由于切削力的作用而產(chǎn)生軸向用工件的臺階面限位位移，必須在卡盤內(nèi)裝一限位支承，或利用工件的臺階面限位。這種方法比較安全，能承受較大的軸向切削力，安裝剛性好，軸向定位準確，所以應(yīng)用比較廣泛。4）用雙三爪自定心卡盤裝夾 對于精度要求高、變形要求小的細長軸類零件可采用雙主軸驅(qū)動式數(shù)控車床加工，機床兩主軸軸線同軸、轉(zhuǎn)動同步，零件兩端同時分別由三爪自定心卡盤裝夾并帶動旋轉(zhuǎn)，這樣可以減小切削加工時切削力矩引起的工件扭轉(zhuǎn)變形。2 用找正方式裝夾工件找正 1）找正要求 找正裝夾時必須將工件的加工表面回

19、轉(zhuǎn)軸線（同時也是工件坐標系Z軸）找正到與車床主軸回轉(zhuǎn)中心重合。2）找正方法 與普通車床上找正工件相同，一般為打表找正。通過調(diào)整卡爪，使工件坐標系Z軸與車床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合。單件生產(chǎn)工件偏心安裝時常采用我正裝夾；用三爪自定心卡盤裝夾較長的工件時，工件離卡盤夾持部分較遠處的旋轉(zhuǎn)中心不一定與車床主軸旋轉(zhuǎn)中心重合，這時必須找正；又當三爪自定心卡盤使用時間較長，已失去應(yīng)有精度，而工件的加工精度要求又較高時，也需要找正。3）裝夾方式 一般采用四爪單動卡盤裝夾。四爪單動卡盤的四個卡爪是各自獨立運動的，可以調(diào)整工件夾持部位在主軸上的位置，使工件加工面的回轉(zhuǎn)中心與車床主軸的回轉(zhuǎn)中心重合，但四爪單動卡盤找正比較費時，只能用于單件小批生產(chǎn)。四爪單動卡盤夾緊力較大，所以適用于大型或形狀不規(guī)則的工件。四爪單動卡盤也可裝成正爪或反爪兩種形式。4、儀器設(shè)備數(shù)控車床、刀具、工件、游標卡尺四、實訓(xùn)課題一1、實習(xí)要求根據(jù)以下零件圖完成零件編程和零件的加工。2、實習(xí)重點掌握直線插補指令和圓弧插補指令的使用3、實習(xí)內(nèi)