1課題一、認識數(shù)控機床及其操作面板

1、教學內容及過程21世紀機械制造業(yè)的竟爭，其實質是數(shù)控技術的竟爭。參看資料:年伽金屬切育物底產(chǎn)童顯岫童呻產(chǎn)券控g岫林眺率2001年#淄nL卷萬奇0.1152BS年#01J萬臺口&萬印I頊342蝦2008年'明鯉婚覲氐產(chǎn)童年期齦率為L&澎g碉碰魏1昧產(chǎn)童年坷信長率蒙找如/數(shù)控機床即數(shù)字控制機床，是用數(shù)字信息實現(xiàn)白動控制機床運轉。采用數(shù)控機床加工零件時，只需要將零件圖形和工藝參數(shù)、加工步驟等以數(shù)字信息的形式，編成程序代碼輸入到機床控制系統(tǒng)中，數(shù)控機床便按照事先編好的加工程序，白動地對被加工零件進行加工。一數(shù)控機床的產(chǎn)生、發(fā)展和型號（展示數(shù)控機床圖片）1. 數(shù)控機床的產(chǎn)生195

2、2年，美國麻省理工學院研制世界上第一臺數(shù)控機床。1958年，我國開始了數(shù)控機床的研制工作。我國第一臺數(shù)控機床在清華誕生，設計者許道榮等。2. 數(shù)控機床的發(fā)展兩個階段和六代的發(fā)展1）數(shù)控（N。階段（1952-1970年）電子管電路、晶體管電路、中小規(guī)模集成電路的NC裝置。2）計算機數(shù)控（CNC階段（1970年-現(xiàn)在）大規(guī)模集成電路、微處理器、微機應用于數(shù)控系統(tǒng)。3. 數(shù)控機床的型號數(shù)控車床采用臥式車床相類似的型號表示，由字母和數(shù)字表示。教學內容及過程備注如：CKA6140C一類代號。如鉆床Z,磨床M銃床X,鐲床T等。K一通用特性代號。如數(shù)控K簡式J,高精度G,輕形Q等。A一結構特性代號。如A,D

3、,E等。6一組別代號，落地及臥式車床組。1一系別代號，臥式車床系。40主要參數(shù)，床身上最大工件回轉直徑的1/10。二數(shù)控機床的特點1. 數(shù)控機床與普通機床比較數(shù)控機床在普通機床基礎上增加了對機床運動和動作白動控制的功能部件，使數(shù)控機床能夠白動完成對零件加工的全過程?？刂泼浇椋簲?shù)控程序。2. 數(shù)控機床的加工特點（展示零件實物圖片及播放加工錄像）1）可以加工有復雜型面的工件。實現(xiàn)兩坐標軸聯(lián)動2）加工精度局，產(chǎn)品質單穩(wěn)7E。數(shù)控機床的機械精度局；數(shù)控機床的控制精度高（0.001mm_0.05um;無人為誤差，加工的致性好。3）白動化程度高，勞動強度低。數(shù)控機床白動加工、白動停車，有安全防護、白動排屑

4、、白動冷卻和白動潤滑，丸幼條件改善。4）生產(chǎn)效率局數(shù)控車床剛性好，主軸轉速高，可以進行大切削用量的強力切削；空行程運動速度快，極大地縮短加工的輔助時間；教學內容及過程備注粗、精加工漢裝夾兀成；無局中途停車杠測。5）良好的經(jīng)濟效益減少劃線、檢驗時間，節(jié)省人力；不需專門設計夾具；加工精度穩(wěn)定，減少費品率；可一機多用。6）具有高度柔性當加工零件改變時，只需重新編寫或修改加工程序。3. 數(shù)控機床的使用特點1）對操作維修人員的技術水平要求較高2）對夾具和刀具的要求較高4. 數(shù)控機床的適用范圍1）多品種、小批量生產(chǎn)的零件2）幾何形狀復雜的零件3）貴重零件加工4）需要全部檢驗的零件三數(shù)控機床的分類1. 按加

5、工方式分類1）切削機床類數(shù)控車床、銃床、鐲床、鉆床和加工中心等。2）特種加工機床類數(shù)控電火花、線切割、激光加工機床等。2. 按控制系統(tǒng)功能分類1）點位控制數(shù)控機床川動刀具或工作臺從一個點準確快速移動到下一個點，然后控制第三個坐標軸進行鉆削等切削加工。2）直線控制數(shù)控機床控制刀具或工作臺以適當?shù)倪M給速度從一點以一條直線準確的移動到下一個點，移動過程中能切削加工。教學內容及過程備注3）輪廓控制數(shù)控機床控制幾個坐標軸同時協(xié)調運動，使刀具相對于工件按程序指定的軌跡和速度運動，能在運動過程中進行連續(xù)切削加工。（具有多坐標軸聯(lián)動能力）3. 按伺服控制方式分類1）開環(huán)控制數(shù)控機床無位置測單反饋裝置，控制筒單

6、，價格低廉，廣泛應用于經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)中。2）閉環(huán)控制數(shù)控機床（精度很高，價格昂貴）位置檢測裝置安裝在機床工作臺上，直接對工作臺的位置進行檢測。3）半閉環(huán)控制數(shù)控機床（應用廣汶）位置檢測元件安戲電動機軸端或絲杠軸端，間接檢測工作臺的位移量。4. 按系統(tǒng)的功能水平分類低檔、中檔、高檔5. 按控制坐標軸數(shù)目分類兩坐標聯(lián)動數(shù)控機床、三坐標聯(lián)動數(shù)控機床、多坐標聯(lián)動數(shù)控機床。四數(shù)控機床的基本組成歸納起來，數(shù)控機床主要由四部分組成：1. 輸入裝置作用：輸入程序、控制參數(shù)、補償量等。方式：鍵盤輸入磁盤輸入（硬盤、軟盤、U盤）網(wǎng)絡通訊（RS232、DNCTCP/IP）2. 數(shù)控裝置（NC廣數(shù)控機床大腦，數(shù)控機床

7、核心部件作用：接受輸入信息運算與處理（譯碼、運算、邏輯處理）教學內容及過程產(chǎn)生輸出脈沖（動作、運動指令）3.伺服系統(tǒng)數(shù)控機床的動力裝置作用：接受數(shù)控裝置的輸出驅動與放大實現(xiàn)電-機轉換六典型數(shù)控系統(tǒng)FANUC日本-發(fā)那克）SIEMENS德國-西門子）FAGOR西班牙-發(fā)格）華中數(shù)控系統(tǒng)（中國-HNC廣州數(shù)控系統(tǒng)（中國-GS吟教學內容及過程實訓過程一、數(shù)控系統(tǒng)主要工作原理：零件圖T工藝處理T編制工件加工程序T制備控制介質T數(shù)控裝置T伺服驅動系統(tǒng)T機床本體T加工好的零件二、各功能鍵的作用：【位置】：按下【位置】鍵，LCD顯示現(xiàn)在位置?！境绦颉浚撼绦虻娘@示、編輯等?！镜堆a】：顯示，設定補償量?！緟?shù)】

8、：顯示，設定參數(shù)?！驹\斷】：顯示各種診斷數(shù)據(jù)?！緢缶浚猴@示報警信息。【設置】：顯示，設置各種設置參數(shù)，參數(shù)開關，程序開關。【調試】：機床軟操作鍵。在主項顯示畫面可用貞鍵切換各子畫面。下面列出各主項的子菜單項：【位置】：含相對,絕對,總和,位置程序4個子項，分別顯示相對坐標位置，絕對（工件坐標系下的）坐標位置及總和（各種坐標）位置。由上下貞鍵選擇?！境绦颉浚汉琈DI/模.程序，目錄3個子項。（在編輯方式下，僅顯示程序1個畫面）除程序外，每畫面分左右兩部分，顯示不同的內容。依機能鍵的順序，各畫面依次為：程序段值/模態(tài)值；程序；當前程序段/模態(tài)值；程序目錄、存儲容量使用量等。【偏置】：顯示、設定偏

9、置量?！緟?shù)】：顯示、設定參數(shù)，修改參數(shù)?！驹\斷】：含MTtPC,PCtNC,PC,狀態(tài)?？煞謩e顯示MT->PC及-NC數(shù)據(jù)，PC參數(shù)，NC狀態(tài)?！驹O置】：顯示、設置參數(shù)，設置參數(shù)和程序開關的狀態(tài)?！菊{試】：機床調試開關顯示及設定。三、工件坐標系的建立與刀補值的設置教學內容及過程備注使用G50"坐標系，注意在補償狀態(tài)，若用G50設定坐標系，那么補償前的位置是用G50設定的坐標系的位置。當編程中使用的刀具與編程的刀具不一樣時，使用補償功能。設定一標準刀具位置，貝U,實際刀尖位置與標準刀具位置的差值作為偏置量：用子母T表小。操作演示一、機床啟的步驟接通電源(1) 校查數(shù)床外表TH否

10、正甬(如后面電控柜門TH否關上、車床內部是否有具他異物)。(2) 打開位丁車床后面電控柜上的主電源升關，應聽到電控柜風扇和主軸電機風扇開始工作的聲音。(3) 按操作面板上的ONPOWER按鈕接通數(shù)控系統(tǒng)電源，幾秒鐘后CRT屏幕上出現(xiàn)ONREADY,即機床沒有準備好。(4) 順時針方向松開“急停”按鈕。(5) 按車床操作面板上的MACHINEREADY按鈕，幾秒鐘后ONREADY的信息消失，機床液壓泵啟動，機床進入準備狀態(tài)。二、功能鍵的使用要領1、G00用F指定的進給速度進給無效；2、G02、G03的方向的確定；3、螺紋切削中，進給速度倍率無效，主軸倍率有效，但不能任意改變且主軸不能停止；4、位

11、置編碼器的轉速在1r/min以下，速度會不均勻；5、在同一個程序段中可以指令幾個不同組的G代碼，如果在同一個程序段中指令育個以上的問組G代碼時，后一個G代碼有效.6、F代碼允許輸入7位數(shù)字等。二、程序的編輯、輸入方式程序的編輯：在上機操作以前，應根據(jù)零件，先在紙上編寫出加工程序.要求思路活晰，結果正確，加工效率高，并一定要請老師審閱.1、按編輯T按程序2、鍵入新程序的程序名:ODDDD,方格表示程序號(19999,前導零可省略)3、輸入程序編輯已有的程序：1、按編輯T按程序2、鍵入已有程序名O口口口，再按下“光標”，即可見已有的程序會顯示出來.3、修改已有的程序四、程序的傳輸方法1、鍵盤輸入程

12、序將編制好的工件程序由系統(tǒng)操作面板輸入到數(shù)控系統(tǒng)內存中，以實現(xiàn)自動加工。模式選擇開關設定在編輯（EDIT）狀態(tài);并將程序保護鎖打開；按PRGRM鍵。2、外部設備輸入程序連接輸入輸出設備，輸出設備通訊軟件參照數(shù)控系統(tǒng)對應設置好傳輸參數(shù)。3、MDI數(shù)據(jù)手動輸入MDI數(shù)據(jù)手動輸入是用MDI鍵盤直接將程序段輸入到存儲器內，并立即運行的工作方式。將模式選擇旋鈕置丁MDI模式；按PROG鍵；按軟鍵MDI自動進入程序號輸入數(shù)據(jù)。五、對刀與刀補1、對刀：（試切法）設1號刀為標準刀（即刀補值為0）用試切法對刀。步驟如下：5jaI一一n起刀點1）進入手動工作方式，選擇合適的主軸轉速，啟動主軸，選擇1號刀，平工件的

13、端面。并沿X軸方向退刀。2）按位置鍵活顯示屏上的W值為零。方法：按W鍵，此時W會閃爍，再按“取消”鍵3）用1號刀車削工件外圓，并沿Z軸方向退刀?；铒@示屏上的U值為零。方法：按U鍵，此時U會閃爍，再按“取消”鍵4）用卡尺測量所車工件的外徑。記為5）移動刀具到程序G5XaZ6'設定的起刀點，步驟為： .計算U和W。U=a-W=6-目前顯示屏上的W值 .依次操作：按錄入鍵t按程序鍵t按翻貞鍵，選擇左上方顯示有”程序段值”的貞TG00T輸入UT數(shù)值T輸入TW數(shù)值T輸入T循環(huán)啟動。2、刀補：以2號刀為例作出說明。1）以手動方式換為2號刀，移2號刀到工件之外，與外圓緊靠（刀具接近工件時，讓主軸旋轉

14、）。2）按刀補，按翻貞按鈕.此時顯示屏上會出現(xiàn)下面的頁面。00001N0001XZRT0000.0000.0000.000000110.00010.00010.00010021.0001.0001.00010030.0000.0000.00030040.0000.0000.00050050.0000.0000.00000060.0000.0000.00020070.0000.0000.00060080.0000.0000.0000現(xiàn)在的位置（相對坐標）U0.000W0.000序號002=錄入方式ST：on3）把光標移到2號補償?shù)腦位置。4）按Xt按輸入，此時即把當前的U值作為補償量輸入2號刀補的X處。5）移2號刀,使刀尖與工件端面平齊。6）把光標移到2號補償?shù)腪位置.7）按Zt按輸入，此時即把當前的W值作為補償量輸入2號刀補的Z處。用同樣的方法，可依次輸入3號、4號刀具的刀具補償量注意：將1號刀（設為標準刀）對刀之后，要把絕對坐標（A,8）記下，待24號刀的刀補輸入之后，要在錄入方式下。按程序再輸入指令G00XAZB,并按循環(huán)啟動,使刀架回到對刀教學內容及過程備注六、程序調整和模擬運行1、空運行a）將工件正確安裝。b）將程序調試正確，對刀、輸入各把刀的刀補值。c）按自動，選擇所需運行的程序。d）按循環(huán)，啟動鍵。加工完