數(shù)控銑床編程實驗指導書

數(shù)控銑床編程實驗

指導書毛云秀編寫沈陽工程學院機械工程系金工實習廠2007-12-19

實驗一數(shù)控銑床基本知識1、實驗目的（1）了解數(shù)控銑床的組成及各部分作用；（2）了解數(shù)控銑床的面板及各部分使用方法2、實驗內(nèi)容（1）數(shù)控銑床的組成數(shù)控銑床的基本組成見圖1，它由床身、立柱、主軸箱、工作臺、滑鞍、伺服電機、伺服裝置、數(shù)控系統(tǒng)等組成。床身用于支撐和連接機床各部件。主軸箱用于安裝主軸。主軸下端的錐孔用于安裝銑刀。當主軸箱內(nèi)的主軸電機驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)時，銃刀能夠切削工件。主軸箱還可沿立柱上的導軌在Z向移動，使刀具上升或下降。工作臺用于安裝工件或夾具。工作臺可沿滑鞍上的導軌在X向移動，滑鞍可沿床身上的導軌在Y向移動，從而實現(xiàn)工件在X和Y向的移動。無論是X、Y向，還是Z向的移動都是靠伺服電機驅(qū)動滾珠絲杠來實現(xiàn)。伺服裝置用于驅(qū)動伺服電機?？刂破饔糜谳斎肓慵庸こ绦蚝涂刂茩C床工作狀態(tài)。控制電源用于向伺服裝置和控制器供電。（2）數(shù)控機床面板1）數(shù)控系統(tǒng)面板0V\|*V'TqF1)'BCTftLALT二8怙?20-!&EL■—-CANCELUjnEl>▲■Q?=.￡：■?ENDV二7POItXJM權(quán)伽2屮cumi按鍵功能按鍵功能1諭ml報警應答鍵凹通道轉(zhuǎn)換鍵團信息鍵Ifl未使用1U>II曲陽1翻頁鍵H光標鍵選擇/轉(zhuǎn)換鍵團加工操作區(qū)域鍵程序操作區(qū)域鍵濟曲1參數(shù)操作區(qū)域鍵程序管理操作區(qū)域鍵E1報警/系統(tǒng)操作區(qū)域鍵T冋字母鍵上檔鍵轉(zhuǎn)換對應字符數(shù)字鍵上檔鍵轉(zhuǎn)換對應字符111上檔建H控制鍵冋替換鍵Id空格鍵B退格刪除鍵冋刪除鍵S插入鍵同制表鍵lx]回車/輸入鍵2）機床控制面板

按鍵功能按鍵功能詡增量選擇鍵IWrl|偏」手動參考點日1自動方式單段畫MDA主軸正轉(zhuǎn)主軸反轉(zhuǎn)主軸停數(shù)控啟動士Z軸點動+xj-x：X軸點動FVLdY軸點動快進鍵0復位鍵回數(shù)控停止急停按鈕PSIKjKI進給速度修調(diào)主軸速度修調(diào)實驗二工件坐標系的建立1、實驗目的（1）了解數(shù)控銑床的安全操作規(guī)程；（2）了解數(shù)控銑床的操作方法；（3）掌握建立工件坐標系的方法及步驟2、實驗原理22（2） 以毛坯棱邊A為工件坐標系的原點，則有：X二X2+d Y二Y1+d Z二Z0式中：d為刀具半徑；3、實驗步驟（1）接通電源在確認急停按鈕已經(jīng)按下后，打開機床的總電源開關(guān)。此時數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動系統(tǒng)均加電并進入系統(tǒng)引導。在機床控制面板上“伺服禁止”按鈕上的指示燈亮時，表示系統(tǒng)引導完成。（2）返回機床的參考點參考點為機床的測量基準。機床在每次上電后必須進行一次返回參考點。機床回完參考點后，坐標的軟限位生效，絲杠螺距誤差補償生效。返回參考點步驟：將機床操作面板上的工作方式選擇開關(guān)撥到“回參考點”工作方式。選坐標軸（為避免工作臺上的工件與主軸發(fā)生碰撞，應首先選擇Z軸返回參考點）。按一下“正向點動鍵”，返回參考點開始。注意：進給倍率開關(guān)在返回參考點時起作用。（3） 建立工件坐標系（以選擇中心點為工件坐標系原點為例）選擇“手動”工作方式，將刀具運動到工件附近。選擇“增量”工作方式，將刀具運動到工件表面以下，以0.001的進給倍率接觸到工件側(cè)面，用塞尺檢測松緊度是否合適，如果合適，則記下屏幕顯示值，即XI；抬起刀具，將刀具運動到工件另一側(cè)，用同樣的方法接觸工件側(cè)面，記下屏幕顯示值，即X2。用公式計算即可得出工件坐標系X的坐標值。按步驟②的操作方法，得出工件坐標系Y的坐標值。將刀具抬起，運動到工件上表面，以0.001的進給倍率接觸到工件上表面，用塞尺檢測松緊度是否合適，如果合適，則記下屏幕顯示值，即Z0。按MDA面板上的“offsetparameter”鍵，選擇“可設定的零點偏置”項，在“G54?G59”任何一欄中填入計算出的X、Y、Z值。注意：填入的是哪一欄，在以后的程序中就要用到這個零點偏置。（4）關(guān)斷電源在確認急停按鈕已經(jīng)按下后，關(guān)閉機床的總電源開關(guān)。實驗三簡單輪廓零件的加工1、實驗目的（1）了解數(shù)控銑床的操作方法；（2）掌握建立工件坐標系的方法及步驟（3）掌握簡單輪廓零件的編程方法；零件程序：N001G54M3T1D1F200;N002G0Z20;N003G41X0Y0N004G1Z-5N005Y50;(A—B)N006G2X35.455Y79.5CR=30;(B—C)N007G1X141.818Y59.833;(C—D)N008G2X150Y50CR=10;(D—E)N009G1X150Y30;(E—F)N010G2X140Y20CR=10;(F—G)N011G1X70Y20;(G—H)N012G3X50Y0CR=20;(H—I)N013G1X0Y0RND=20;(I—A)N014G0Z20;N015M30;3、實驗步驟開機：按下“急?！卑粹o，打開主電源。選擇工作方式為“手動RFP”，手動回參考點。(3)按照實驗一的操作方法，確定工件坐標系原點。按MDA面板上的“offsetparameter”鍵，選擇“刀具表”項，將刀具半徑填入T1中的D1中，按“position”鍵返回到加工界面。選擇工作方式為“MDA”，將程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，并保存(假設程序名為JK1)。按MDA面板上的“program”鍵，找到文件名為“JK1”的程序，選擇執(zhí)行。選擇工作方式為“自動”，選擇“程序控制”項，點選“程序模擬”和“空運行進給”，然后按“返回”。選擇“模擬”項，按機床操作面板上的“程序啟動“鍵，檢查模擬出的圖形是否與零件圖形一致。如果一致，則選擇“程序控制”項，取消“程序模擬”和“空運行進給”的選擇，然后按“返回”。加工：按機床操作面板上的“程序啟動“鍵。(9)加工完畢后，按下“急停”按鈕，然后關(guān)閉主電源。實驗四固定循環(huán)的應用1、實驗目的（1）掌握數(shù)控銑床的操作方法；（2）了解固定循環(huán)的應用范圍和編程方法1102、實驗圖紙110"A170零件程序：N001G54M3T1D1F200;N002G0Z20; 制圖N003X0Y0; 校核N004P0CKET4（10,0,l,-12,35,0,0,5,0,0,200,100,l,21,8,0,0,2,l）；銃中心圓形槽N005MCALLCYCLE82（10,0,1,-15,,2）；調(diào)用鉆孔循環(huán)N006X-55Y35;鉆孔1N007X55Y55;鉆孔2N008MCALL;取消調(diào)用N009GOX-45Y-35消除反向間隙N010MCALLCYCLE82（10,0,1,-15,,2）；調(diào)用鉆孔循環(huán)NO11X-55Y-35;鉆孔3NO12X55Y-35;鉆孔4N013MCALL；取消調(diào)用NO14GOZ2O;NO15M3O;3、實驗步驟（1）開機：按下“急?！卑粹o，打開主電源。（2）選擇工作方式為“手動RFP”，手動回參考點。（3）按照實驗一的操作方法，確定工件坐標系原點。（4）按MDA面板上的“offsetparameter”鍵，選擇“刀具表”項，將刀具半徑填入T1中的D1中,按“position”鍵返回到加工界面。

（5） 選擇工作方式為“MDA”，將程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，并保存（假設程序名為AB1）。（6） 按MDA面板上的“program”鍵，找到文件名為“AB1”的程序，選擇執(zhí)行。（7） 選擇工作方式為“自動”，選擇“程序控制”項，點選“程序模擬”和“空運行進給”，然后按“返回”。選擇“模擬”項，按機床操作面板上的“程序啟動“鍵，檢查模擬出的圖形是否與零件圖形一致。如果一致，則選擇“程序控制”項，取消“程序模擬”和“空運行進給”的選擇，然后按“返回”。（8） 加工：按機床操作面板上的“程序啟動“鍵。（9）加工完畢后，按下“急?！卑粹o，然后關(guān)閉主電源。4、實驗中所用到的代碼及其含義（1）CYCLE82（RTP,RFP,SDIS,SP,DPR,DTB）；沉孔RTP返回平面（絕對值）RFP參考平面（絕對值）SDIS安全間隙（無符號）DP最后鉆孔深度（絕對值）DPR相當于參考平面的最后鉆孔深度（無符號）DTB最后鉆孔深度時的停頓時間（斷屑），單位：秒2）圓形槽（凹槽）POCKET4(_RTP,_RFP,_SDIS,_DP,_PRAD,_PO,_PA,_MID,_FAL,_FALD,_FFP1,_FFD,_CDIR,_VARI,_MIDA,AP1,AD,RAD1,DP1)RTP返回平面（絕對值）RFP參考平面（絕對值）SDIS安全間隙（添加到參考平面，無符號）DP槽深（絕對值）PRAD槽半徑PO槽中心點（絕對值），平面第一坐標軸PA槽中心點（絕對值），平面第二坐標軸MID最大進給深度（無符號）FAL槽邊緣的精加工余量（無符號）FALD槽底的精加工余量（無符號）FFP1端面加工進給率FFD深度進給進給率CDIR銃削方向（無符號）0=順銃（主軸方向）1=逆銃2-用于G2（獨立于主軸方向）3=用于G3VARI加工類型UNITSDIGIT值：1=粗加工2=精加工TENSDIGIT值：0=使用G0垂直于槽中心1=使用G1垂直于槽中心2=沿螺旋狀3=沿槽縱向軸擺動MIDA在平面的連續(xù)加工中作為數(shù)值的最大進給寬度AP1槽半徑的空白尺寸AD距離參考平面的空白槽深尺寸RAD1插入時螺旋路徑的半徑（相當于刀具中心點路徑）DP1沿螺旋路徑插入時每轉(zhuǎn)（360度）的插入深度

實驗五極坐標系的應用1、實驗目的（1）掌握極坐標系的應用范圍；（2）熟練掌握極坐標系的指令形式及編程方法；2、實驗原理（1）功能：通常情況下一般使用直角坐標系，但工件上的點也可以用極坐標定義。如果一個工件或一個部件，當其尺寸以到一個固定點（極點）的半徑和角度來設定時，往往就使用極坐標系。（2）指令形式G110定義極點相對于上次編程的設定位置，在平面中。G110X?Y… 直角坐標系下G110RP=?AP…極坐標系下，單獨程序段Gill定義極點相對于當前工件坐標系的零點，在平面中。GillX?Y? 直角坐標系下GillRP=?AP?極坐標系下，單獨程序段G112定義極點相對于最后有效的極點，平面不變。Gll2X?Y? 直角坐標系下Gll2RP=?AP?極坐標系下，單獨程序段（3）說明如果沒有定義極點，則當前工件坐標系的零點就作為極點使用?？稍跇O坐標系下使用的G代碼：GO、Gl、G2、G3。3、實驗圖紙（1）以H為極坐標系原點：A點坐標為：AP=ll3.578 RP=25;B點坐標為：AP=-113.578 RP=25;（2）以I為極坐標系原點：C點坐標為：AP=-113.578 RP=15;D點坐標為：AP=113.578 RP=15;零件程序：N001G54M3T1D1F200;N002G0Z20;N003X35Y40;N004G111X35Y40定義H點為極點N005G41AP=-113.578RP=15運動到C點N006G1Z-8N007G2AP=113.578RP=15；運動到D點N008G111X60Y40;定義I點為極點N009G1AP=113.578RP=25;運動到A點N010G2AP=-113.578RP=25;運動到B點N011G111X35Y40;定義H點為極點N012G1AP=-113.578RP=15;運動到C點N013G0Z20;N014M30;4、實驗步驟（1）開機：按下“急停”按鈕，打開主電源。（2） 選擇工作方式為“手動RFP”，手動回參考點。（3） 按照實驗一的操作方法，確定工件坐標系原點。（4） 按MDA面板上的“offsetparameter”鍵，選擇“刀具表”項，將刀具半徑填入T1中的D1中，按“position”鍵返回到加工界面。（5） 選擇工作方式為“MDA”，將程序輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，并保存（假設程序名為AB1）。（6） 按MDA面板上的“program”鍵，找到文件名為“AB1”的程序，選擇執(zhí)行。（7） 選擇工作方式為“自動”，選擇“程序控制”項，點選“程序模擬”和“空運行進給”，然后按“返回”。選擇“模擬”項，按機床操作面板上的“程序啟動“鍵，檢查模擬出的圖形是否與零件圖形一致。如果一致，則選擇“程序控制”項，取消“程序模擬”和“空運行進給”的選擇，然后按“返回”。（8） 加工：按機床操作面板上的“程序啟動“鍵。（9）加工完畢后，按下“急停”按鈕，然后關(guān)閉主電源。實驗六鏡像、坐標系的平移和旋轉(zhuǎn)1、實驗目的（1）掌握鏡像、坐標系的平移和旋轉(zhuǎn)的應用范圍；（2）熟練掌握鏡像、坐標系的平移和旋轉(zhuǎn)的指令形式及編程方法；2、實驗原理（1）功能：如果在工件上在不同的位置有重復出現(xiàn)的形狀或結(jié)構(gòu)，則可以采用鏡像、坐標系的平移3、實驗圖紙—33、實驗圖紙—315和旋轉(zhuǎn)。2）指令形式TRANS(ATANS)重復形狀或結(jié)構(gòu)時可編程零點偏置TRANSX?Y?Z…;強制偏移ATRANSX?Y?Z?；附加當前指令偏移單獨程序段后無數(shù)值為取消ROT(AROT)當前平面中旋轉(zhuǎn)ROTRPL=…度；強制旋轉(zhuǎn)AROTRPL=…度；附加當前指令旋轉(zhuǎn)單獨程序段后無數(shù)值為取消MIRROR(AMIRROR)以坐標軸鏡像工件幾何尺寸MIRRORX0Y0Z0；以某軸強制鏡像AMIRRORX0Y0Z0；以某軸附加當前指令鏡像單獨程序段后無數(shù)值為取消零件程序：主程序：NOOlJK1;調(diào)用子程序N002MIRRORX0;沿著X軸鏡像NOO3JK1;調(diào)用子程序NOO4MIRRORYO;沿著Y軸鏡像NOO5JK1;調(diào)用子程序N006AMIRRORXO;附加鏡像N007JK1；調(diào)用子程序NOO8MIRROR;取消鏡像NOO9M3O;子程序(JK1)：NOO1G54M3T1D1F2OO;NOO2GOZ2O;NOO3G41XOYO;NOO4X1O;NOO5G1Z-3;NOO6Y2O;NOO7X2OY3O；NOO8X45Y3ORND=15;NOO9X45Y1O;NO1OX1OY1O;NO11GOZ2O;NO12RET;主程序：N001AB1;調(diào)用子程序N002TRANSX10Y45;坐標系偏移NOO3AROTRPL=2O;附加偏移后旋轉(zhuǎn)N004AB