數(shù)控編程教案

知識目標：1數(shù)控機床的組成2數(shù)控機床的分類3數(shù)控機床的加工特點技能目標：1能說出數(shù)控機床的組成2能說出數(shù)控機床的各種分類特點3能說出數(shù)控機床優(yōu)于普通機床的加工特點任務下達:任務一、數(shù)控機床任務分析相關知識21數(shù)控機床的組成，輸入/輸出設備。數(shù)控裝置，伺服系統(tǒng)，機床本體，檢測反應裝置。2數(shù)控機床的分類〔1〕按加工方式分為金屬切削累，金屬成型累，特種加工類，其他類〔2〕按控制系統(tǒng)功能分類點位控制數(shù)控機床直線控制數(shù)控機床輪廓控制機床〔3〕按伺服控制分類開環(huán)控制數(shù)控機床閉環(huán)控制數(shù)控機床半閉環(huán)控制數(shù)控機床〔4〕按數(shù)控系統(tǒng)的功能分高檔數(shù)控機床中檔數(shù)控機床抵擋數(shù)控機床〔5〕按可聯(lián)動的軸數(shù)分兩軸控制兩州半控制〔兩個軸式連續(xù)控制，第三軸式位位或直線控制〕多軸控制3數(shù)控機床的加工特點適應性強適合加工復雜型面得零件加工精度高加工質量穩(wěn)定加工生產率高一機多用減輕操作者的勞動強度有利于生產管理的現(xiàn)代化價格較費調試于維修較復雜任務實施：通過多媒體教學師生互動完成對數(shù)控機床組成，分類，加工特點的認知任務評價：通過提問檢查授課的效果知識目標：1數(shù)控.數(shù)控機床的概念2數(shù)控機床的開展趨勢技能目標:1能說出普通機床與數(shù)控機床的根本區(qū)別2能說出數(shù)控.數(shù)控機床的概念3能說出數(shù)控機床的開展趨勢任務下達:任務二、認識數(shù)控機床相關知識1普通機床與數(shù)控機床在加工零件的根本區(qū)別:數(shù)控機床是按事先編制好的加工程序自動的完成對零件的加工而普通機床是由操作者按照工藝規(guī)程通過手動操作來完成零件的加工.1數(shù)控/數(shù)控機床數(shù)控:數(shù)字控制CNC-Numberied.Control〕的簡稱。是用數(shù)字化信號對機床的運動及加工過程進行控制的自動控制技術數(shù)控機床：采用數(shù)字控制的機床或裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床2數(shù)控機床的產生(1)1949年美國密執(zhí)安州特拉弗斯城帕森斯公司的帕森斯。為精確的制作直升飛機葉片的樣板.設想了用電子技術控制坐標的鏜床的方案(2)1989年美國空軍后勤司令部位了在短時間內造出經常變更設計的火箭零件于帕森斯公司合作.并選擇麻省理工學院伺服機構研究所協(xié)作單位.于1952年研制成功(3)1959年美國的克耐.杜列克公司開發(fā)出世界第一臺加工中心,從1960年開始德國.日本.前蘇聯(lián)等工業(yè)興旺國家都陸續(xù)開發(fā)生產及使用了數(shù)控機床(4)1967年英國率先將幾臺數(shù)控機床連接成具有的加工系統(tǒng)〔FMS〕〔5〕20世紀80年代初導性制造單元FMC〔6〕我國從1959年開始研究數(shù)控技術。1968年研制成功X53K-1立式銑床。20世紀70年代初加工中心研制成功1988年我國的第一套FMS通過驗收投入運行。用于生產伺服電動機的零件3數(shù)控機床的開展趨勢高速度，高精度化多功能化高效化智能化先進制造系統(tǒng)4數(shù)控機床的工作原理零件圖-程序-數(shù)控裝置-伺服系統(tǒng)-機床本體-工件進入數(shù)控裝置的信息經一系列的處理和運算轉變成脈沖信號一局部被傳送到機床的私服系統(tǒng)。經傳動裝置驅動機床有關運動部件有的那么傳送到可編程控制四中按順序有控制機床的其他輔助動作任務實施：通過錄像多媒體課件教學。引導學生分析，認識數(shù)空機床。任務評價：通過提問檢查授課結果任務3現(xiàn)場教學現(xiàn)場教學內容：觀察數(shù)控機床外形，建立立體性認識數(shù)控機床組成數(shù)控機床的加工特點掌握數(shù)控機床與普通機床的區(qū)別任務4知識目標：1數(shù)控機床坐標系及運動方向2機床坐標系原點及機床參考點3工件坐標系4角柜坐標系與相對坐標系技能目標：1能運用右手笛卡爾準那么正確判斷機床坐標軸及方向2能說出機床坐標系原點與機床參考點的不同3能理解機床坐標系工件坐標系及方向的區(qū)別于聯(lián)系4能寫出任意點在坐標系中的絕對坐標值或相對與某一點的相對坐標值任務下達：數(shù)控機床坐標系任務分析：1機床的坐標系X.Y.Z-根本坐標系。判別規(guī)那么-右手笛卡爾螺旋定那么A.B.C-圍繞X.Y.Z軸旋轉的圓周進給坐標軸X軸-大拇指Y-食指Z-中指2坐標軸及其運動方向JB/T3015-1999規(guī)定：機床某一部件運動的正方向是增大工件和刀據(jù)之間距離的方向Z坐標軸車窗：X.Z軸銑床：夾持刀具的垂直主軸位Z軸.W.R軸X坐標軸X軸通常是水平的且平行于工件裝夾外表。他平行于主要的切削方向。而且以此方向為正方向。車床X軸：工件平行于工作點的徑向銑床：主要花瓣的運動方向為X軸方向,U.P軸Y坐標軸運用右手笛卡爾螺旋定那么決定3機床坐標系原點機床參考點機床坐標系原點是由機床廠家在設計時確定的，既是機床坐標系的原點。同時也是其他坐標系的基準點?！粰C床殘開點事相對機床零點的一個特定點一個可設定的參數(shù)值它由機床廠家在機床導軌上設定測量其位置后輸出至數(shù)控系統(tǒng)中用戶不得隨意改動。4工件坐標系能工件坐標系的零點-工件零點-工件原點〔編程原點〕工件原點偏置：在加工時工件裝夾到機床上通過對刀求得工件原點與機床原點間的距離這個距離稱為工件原點偏置。5絕對坐標系。相對坐標系相對坐標系：運動軌跡的終點時相對于起點計量的坐標系絕對坐標系：所有坐標點的坐標值均從某一固定坐標原點計量的坐標系。任務實施：通過上一節(jié)課現(xiàn)場教學及本節(jié)錄像，多媒體課件分析坐標系任務評價：翻開多媒體機床圖片讓學生說坐標系的軸，方向及坐標原點任務5知識目標：1切削用量的選擇2走刀路線確實定技能目標：1能根據(jù)刀具及工件草料加工要求選擇合理的切削用量2能根據(jù)圓形及技術要求確定合理的走刀路線任務下達：選擇切削用量，確定走刀路線任務分析：1切削用量的選擇包括背馳刀量主軸轉速切削速度(用于恒線速度切削進給速度或進給量。即切削過程中切削速度進給量背吃刀量的總稱?！?〕背吃刀量：在與主運動和進給運動方向所組成的平面相垂直的方向上測量工件的上加工外表和待加工外表的距離。切削用量的大小對切削力切削功率刀具磨損加工質量和加工本錢均有顯著影響數(shù)控加工選擇切削用量時就是在保證加工質量和刀具耐用度的前提下充分發(fā)揮機床性能和刀具切削性能使切削效率提高加工本錢最低。粗加工首先選取盡可能大的背吃刀量其次要根據(jù)機床動力和剛性的限制條件等。選取盡可能大的進給量。最后根據(jù)刀具耐用度確定最正確的切削速度。精加工首先根據(jù)粗加工后的余量確定背吃刀量，其次根據(jù)已加工外表的粗糙度要求。選取較小的進給量，最后在保證刀具耐用度的前提下，盡可能均較高的切削速度。背吃刀量ae.ap粗加工時一次進給應盡可能切除全部余量。在中等功率機床上背吃刀量可達8~10mm,半精加工0.5~2mm精加工時取為0.2~0.4mm.(2)主軸轉速n=Vcx1000/DcVc切削度(單齒切削線速度)單位m/min.Vc與刀具耐用度有關隨著Vc的增大刀具耐用度急劇下降。故Vc的選擇主要取決于刀具耐用度，名牌刀具供給商都會向用戶提供規(guī)格刀具的切削速度推薦速度參數(shù)Vc.(3)進給量(進給速度)單位;mm/min.或mm/r.根據(jù)零件的加工精度外表粗糙度要求以及道具和工件材料來選擇加工外表粗糙度要求低時Vf可選擇的大一些.當加工精度外表粗糙度要求高時進給量數(shù)值應選小一些,一般都在20~50mm范圍內選取.①當工件的質量要求能夠得到保證時為提高生產效率可選擇較高的進給速度一般在100~200mm/min范圍內選取.②當加工精度外表粗糙度要求高時進給速度應選小一些一般在20~50mm/min范圍內選取.③在切斷加工深孔或用高度剛刀具加工時宜選擇較低的進給速度一般都在20~50mm/min范圍內選取.2.加工路線確實定.(1)對點位加工的數(shù)控機床如鉆鏜床要考慮盡可能縮短走刀路線.以減少空程時向提高加工效率.(2)為保證工件輪廓外表加工后的粗糙度要求最終輪廓應安排最后一次走刀連續(xù)加工.(3)刀具的進退刀路線認真考慮要盡可能防止在輪廓初停刀或垂直切入工件以免留下刀痕.(4)銑削輪廓加工路線要合理選擇.Z字形單向環(huán)形(5)旋轉體類零件的加工一般采用數(shù)控車床或數(shù)控磨床加工由于車削零件的毛坯多為鍛件或棒料.加工余量大且不均勻.因此合理制定粗加工時的加工路線對于編程至關重要.3.數(shù)控加工工藝性分析內容.(1)零件圖分析.尺寸標注方法分析.零件圖的完整性與正確性分析.零件技術要求分析(尺寸精度形狀精度位置-外表粗糙度及熱處理理.零件材料分析.在滿足零件功能的前提下應選用廉價切削性能好的材料(2)零件的結構工藝性分析.指所設計的零件在滿足使用要求的前提下制造的可行性和經濟性性.①內槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小所以內槽圓角半徑不應變小R<0.2H.②零件銑槽底平面時槽底圓角半徑r不要過大.③應采用統(tǒng)一的基準定位.任務實施:通過多媒體課件講解分析.任務評價:給出圓形讓學生畫加工路線.任務6.加工程序格式知識目標:1.加工程序的結構2.程序的格式3.常用地址符及其含義技能目標:1.能知道并說出加工程序主要由那幾局部組成?2.能正確書寫程序的格式任務下達:加工程序的格式及編程方式任務分析:1.加工程序的結構例:加工矩形輪廓的工件.工件坐標系設在工件的上外表中心刀具從中心出發(fā).逆時針加工一周,加工程序為:%-----程序起始符00001程序名N0001G90G54G00X0Y0Z100.0S300M03;N0002G00X0Y-500;N0003G01Z-50.0F100;N0004X100.0;N0005Y50.0;N0006X-100.0;N0007Y-50.0;N0008X0;N0009Z100.0;N00010Y0M05;N00011M30;由以上分析可知,加工程序主要由程序號,程序內容和程序結束等組成.(1)程序號.就是給零件加工程序一個編號，并說明零件加工程序開始.%.....;0..P..(2)程序內容。由許多程序段組成.每個程序由一個或多個指令構成.表示數(shù)控機床要完成的全部動作.包括加工前機床狀態(tài)要求.刀具加工零件時的運動軌跡.程序段是由一個或假設干個指令字組成.指令字代表某一信息單元.每個指令字由地址符和數(shù)字組成.它代表機床的一位置或一個動作;每個程序段結束處應有“；”表示改程序段結束轉入下一個程序段。地址符由字母組成，每個字母、數(shù)字、和符號都稱為字符。①程序段格式。程序段格式是指令字在程序段中排列的順序。不同數(shù)控系統(tǒng)有不同的程序段格式。格式不符合規(guī)定，數(shù)控裝置就會報警，不運行。常見程序段格式：N_G_﹛X_Y_Z_﹜﹛I_J_K_﹜F_S_T_M_；U_V_W_R_Q_P_R_②地址符含義。程序段序號〔簡稱順序號〕：通常用4位數(shù)字表示，即“00000~9999”在數(shù)字前還冠有標識符號“N”。準備功能〔簡稱G功能〕：它由表示準備功能地址符“G”和兩位數(shù)字組成。G功能的代號已標準化。坐標字：由坐標地址符及數(shù)字組成，且按一定的順序進行排列，各組數(shù)字必須具有作為地址代碼的字母開頭，各坐標軸的坐標符按以下順序排列：X.Y.Z.U.V.W.Q_R.A.B.C.D.E例X50.0/X50000表示沿X軸移動50mm。進給功能F：由進給地址符及數(shù)字組成，數(shù)字表示所遞交的進給速度，一般為四位數(shù)字碼。單位：mm/minmm/r主軸轉速功能S：由主軸地址符S及兩位數(shù)字組成，數(shù)字表示主軸轉數(shù)。r/min刀具功能T：由地址符和數(shù)字組成，用以指定刀具的號碼。輔助功能M〔簡稱M功能〕：由輔助操作地址符“M”和兩位數(shù)字組成。M功能的代碼已標準化。程序段結束符號；表示程序段的結束?！?〕程序結束M02、M30、M99〔子程序結束〕。2、數(shù)控程序的編制方法及步驟〔數(shù)控編程的內容及方法〕〔1〕分析零件圖〔2〕數(shù)學處理〔3〕編寫零件加工程序單〔4〕操作鍵盤輸入程序〔5〕校驗〔6〕加工生產與復制程序存儲介質為了滿足設計、制造、維修普及的需要，在輸入程序代碼、坐標系統(tǒng)、加工指令、輔助功能及程序段格式等方面，國際上形成了兩種通用的標準，即ISO及EIA。任務實施：通過多媒體課件講解，學生分析傳授內容。任務評價：通過對一個程序的分析，評價教學的效果。任務7：G54.G92.G17-G19指令知識目標：1、G92的編程格式及應用2、G54的變成格式及含義能力目標：1、能說出G92的含義及格式2、能寫出G54的含義及格式任務下達：G92、G54指令任務分析:加工程序：就是把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數(shù)以及輔助功能等。按照數(shù)控機床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫加工程序單，再把程序單的內容通過控制介質或直接輸入到數(shù)控機床的數(shù)控裝置中，從而控制機床加工零件。坐標系設定指令G92G92指令就是用來建立工件坐標系的，它規(guī)定了工件坐標系原點的位置，就是說它確立了工件坐標的原點〔工件原點〕在距刀具刀位點起始位置〔起刀點〕多遠的地方，或者說，以弓箭原點為準，確定起到點的坐標值。編程時通過G92指令將工件坐標系的原點告訴數(shù)控裝置，并把這個設定值記憶在數(shù)控裝置的存儲內，執(zhí)行該指令后就確定了起刀點與工件原點的相對位置。格式：G92X_Y_Z_；例：G92X30Z40；2.工件坐標系的選取指令〔G54~G59〕一般數(shù)控機床可以預先設定6個〔G54~G59〕工作坐標系，這些坐標系存儲在機床存儲內。在機床重開機時仍然存在，在程序中可以分別選取其中之一使用。6個工作坐標系均以機床原點為參考點，分別以各自與機床原點的偏移量表示，需要提前輸入機床內部。3.G90G91G90：程序中的位移量用刀具的終點坐標表示。G91：程序中的位移量用刀具的運動的增量表示。例：G90X_Y_Z_；A(200，60，30)G91X_y_z_；B(80，150，90)4.平面選擇指令〔G17~G19〕G17--XY平面G18--ZX平面G19--YZ平面即：在三坐標機床上加工時，如進行圓弧插補，要規(guī)定加工所在的平面。任務實施：通過多媒體課件，現(xiàn)場教學附屬完本錢任務的教學。任務評價：學生講出G54、G92的含義及區(qū)別，評價學生對本任務掌握情況。任務8：G00,G01,G04指令知識目標:1.G01指令及應用。2.G00指令含義及應用。3.G04指令含義及應用。技能目標：能運用G00、G01、G04指令完成簡單零件的編程。任務下達：坐標系原點O是程序起始點，要求刀具O點快速移動到A點然后沿AB,BC,CA實現(xiàn)直線切削，再由A點快速返回程序起始點O。任務分析：快速定位指令G00.刀具從當前位置快速移動到切削開始前的位置，在切削完了之后，快速離開工件。一般在道具非加工狀態(tài)的快速移動時使用，該指令只是快速到位，其運動軌跡因具體的控制系統(tǒng)不同而異。進給速度F對G00指令無效。格式：G00X_Y_Z_；例：程序的起始點是坐標原點O，先從O點快速移動到參考點A，緊接著快速移至參考點BG90G00X195.0Y100.0；X300.0Y50.0；相對：G91G00X195.0Y100.0X105.0Y-50.0；考前須知：1.G00是模態(tài)指令。2.F對G00程序段無效。3.執(zhí)行過程是，刀具由程序起始點開始加速移動至最大速度，然后保持快速移動，最后減速到達終點，止癢可以提高數(shù)控機床的定位精度。直線插補指令—G01格式：G01X_Y_Z_F_；注：1.G01程序段中必須含有下指令，否那么機床不運作。2.G01和F指令均為讀效指令。任務實施：程序編制如下：N001G92XOYO;N002G90G00X24.0Y30.0S300T01M03;N003G01X96.0Y70.0F100;N004X24.0Y30.0;N005G00XOYOM02;相對：N001G91G00X24.0Y30.0S300T01M03;N002G01X72.0Y40.0F100;N003X72.0Y-20.0;N004X-144.0Y-20.0;N005G00X-24.0Y-30.0;N006M02;任務評價：抽查學生編制程序的質量，評價本任務的教學成果。任務9G02G03G17~G19指令知識目標：1.G02，G03指令含義及格式2.G02，G03指令應用。技能目標：1.能運用G02、G03指令完成圓弧的編程。任務下達：G02、G03指令應用。任務分析：G02——順時針方向圓弧插補指令。G03——逆時針方向圓弧插補指令。格式：XY平面G17G02〔G03〕X_Y_I_J_F_；G17G02〔G03〕X_Y_R_F_；XZ平面G18G02〔G03〕X_Z_I_K_F_；G18G02〔G03〕X_Z_R_F_；YZ平面G19G02〔G03〕Y_Z_J_K_F_；G19G02〔G03〕Y_Z_R_F_；注：1.圓弧終點的坐標分量，可以按相對坐標或絕對坐標給定，取決于是G91還是G90編程。2.R編程，當圓弧小于或等于180°時，用+R表示圓弧半徑，當圓弧大于180°時，用-R表示圓弧半徑。3.I,J,K表示圓心相對于圓弧起點在X,Y,Z軸方向上增量值，也可理解為圓弧起點到圓心的矢量在經X,Y,Z軸的投影。例：使用分矢量I,J編程G90G03X15.0Y0I0J15.0F100；G02X55.0Y0I20.0J0；G03X80.0Y-25.0I0J-25.0使用R編程G90G03X15.0Y0R15.0F100；G02X55.0Y0R20.0；G03X80.0Y-25.0R-25.0；相對：G91G03X15.0Y15.0R15.0F100；G02X40.0Y0R20.0；G03X25.0Y-25.0R-25.0；4.整圓，只能使用分矢量編程。例：G90G03X20.0Y0I-20.0F100；G91G03X0Y0I-20.0J0F100；例：G02X0Y0I20.0F100；0-AG03X-20.0Y20.0I-20；A-EG03X-10.0Y10.0J-10.0；E-B任務實施：運用G02、G03編制圖形圓弧程序。任務評價：通過圓弧圖形編程考察學生對G02、G03的掌握情況。任務10G04G28G27G29指令知識目標：G04、G28~G29指令技能目標：G04、G28~G29指令相關知識：1.G04——暫時指令指令格式：G04X_(U_或P_)式中：X(U或P)為暫停時間說明：1.作用：加工凹槽時，為防止在槽的底部留下切削痕跡，用該指令使切槽刀在槽底部停留一定的時間。2．X、U、P后面接暫停的時間。3.暫停時，主軸不會停止運動，但刀具會停止運動。2.與參考點有關的指令〔1〕G27——返回參考點檢查指令G27X(U)_Z〔W〕_；〔2〕G28——自動返回參考點指令G28X(U)_Z(W)_；功能是使刀具以快速定位移動的方式，經過指定的中間位置，返回參考點?！?〕G29——從參考點返回指令G29X_Z_；X、Z為刀具返回目標點時的坐標。功能是命令刀具經過中間點到達目標點指定的位置，這一指令所指的中堅決啊是指G28指令所規(guī)定的中間點。小結：本節(jié)主要講了G04、G27、G28、G29指令。任務11：G40、G41、G42指令知識目標：1.G40、G41、G42的格式及含義2.G40、G41、G42的應用技能目標：1.能正確運用G40、G41、G42編程2.能說出G40、G41、G42的含義任務下達：刀具半徑自動補償指令——G40、G41、G42。任務分析：使用半徑為R的立銑刀加工工件時的輪廓曲線，刀具在移動加工過程中，刀具的中心與被加工工件的輪廓之間始終保持刀具的半徑值，通常稱為刀具半徑偏置。如果數(shù)據(jù)系統(tǒng)中不具備半徑補償功能，就不能按照工件輪廓尺寸編程，必須依據(jù)刀具中心運動軌跡編程，數(shù)據(jù)計算工作量大而且復雜，即便是編寫加工程序，由于刀具的磨損，重磨及更新道具等原因，必須從新計算，從新編程，十分繁瑣，加工精度也很難保證。假設使用刀具半徑補償功能，只需要按照工件圖樣上的輪廓尺寸編寫程序，而將刀具的半徑作為工件輪廓的偏置值，由操作者預先存入數(shù)據(jù)裝置的指定存儲單元中，在執(zhí)行加工程序時，由半徑自動補償指令調出在指定存儲單元存放的偏置值，并自動計算刀具中心軌跡，加工出符合圖樣輪廓的工件。1.刀具半徑補償指令G41刀具左偏G42刀具右偏G40取消左，右偏置格式：﹛G00﹜﹛G41﹜X_Y_D_；G01G42例：⑴無Z軸移動00001N10G90G54G00X0Y0S1000M03；N20G41X20.0Y10.0D01；N30G01Y50.0F100；N40X50.0；N50Y20.0；N60X10.0；N70G40G00X0Y0M05；N80M30；補償條件：⑴有G41或G42被指定。⑵在補償平面內有軸的移動。⑶指定了一個補償號或已經指定一個補償號但不能是D00⑷偏置〔補償〕平面被指定或已經被指定。⑸G00或G01模式有效?！灿行C床可以用G02或G03〕。即：N20指令執(zhí)行完成后機床的坐標位置由以下方法確定：將含有G41語句的坐標點與下邊兩句中最近的，在選定平面內有坐標移動語句的坐標點相連，其連線垂直方向為偏置方向。⑵有Z軸移動0002N10G90G54G17G00X0Y0S1000M03；N20Z100.0；N30G41X20.0Y10.0D01；N40Z2.0；N50G01Z-10.0F100；N60Y50.0；N70X50.0；N80Y20.0；N90X10.0；N100G00Z100.0；N110G40X0Y0M05；N120M30；由于N50、N50均為軸Z移動，么有XY軸移動，機床無法判斷下一步補償?shù)氖噶糠较?，這時機床不會報警，補償照常進行，只是N30目的點發(fā)生變化，刀具中心將會運動到P1點，其位置是N30的目的點與原點連線垂直方向左偏D01值，于是發(fā)生過切。⑶粗加工補償。即采用同一加工程序可以實現(xiàn)一把刀具完成工件的粗、精加工。任務實施：多媒體教學。任務評價：通過讓學生編制簡單零件輪廓程序，評價本任務的效果。任務12：輔助功能指令知識目標：輔助功能指令的含義及應用。技能目標：能正確運用輔助功能指令編程。任務下達：輔助功能指令。任務分析：1.輔助功能指令。⑴程序停止指令M00是程序停止指令，被編輯在一個單獨的程序段中。⑵方案停止指令M01——選擇停止⑶程序結束指令M02M03⑷主軸正轉、反轉、停止指令M03主軸正轉M04主軸反轉格式：M03〔M04〕S_或S_M03〔M04〕①轉速S15001500r/min②線速S5050m/min③代碼例S40代1200r/min2.刀具功能指令⑴T后面的數(shù)字表示刀具號。如T00~T99⑵T后面的數(shù)字表示刀具號和道具補償號。如T08123.進給功能指令。F——mm/minmm/r4．主軸轉速功能指令⑴銑床S——⑵車床G92——極限轉速指令S——極限轉速數(shù)據(jù)地址符r/minG96——恒切削速度指令G97——每分鐘轉速指令S——恒切削速度數(shù)據(jù)地址符m/min任務實施：通過多媒體課件完本錢任務的教學。任務評價：要求編制簡單的輪廓的程序，檢查學生對本任務的接受效果。任務13：數(shù)控車床加工概述知識目標：1.數(shù)控車床的加工對象、分類2．數(shù)控車床刀具的選擇技能目標：1.能說出數(shù)控車床的加工對象、分類2．能合理選擇車削刀具。任務下達：數(shù)控車床概述任務分析：1數(shù)控車削加工對象用于精度要求高，外表粗糙，輪廓形狀復雜的軸類.盤;類等回轉體零件,能夠通過程序控制自動完成內圓柱面,錐面原戶螺紋等工序的切削加工并進行切槽,鉆擴鉸孔等工作.2編程特點可采用絕對相對混合編程.直徑尺寸編程固定循環(huán).可屢次重復循環(huán)切削具有自動補償功能3主要類型組成及其作用.主體.計算機數(shù)控裝置.伺服驅動系統(tǒng).輔助裝置分類立體數(shù)控車床臥式數(shù)控車床卡盤式………頂尖式..經濟型數(shù)控車床全功能型數(shù)控車床精密型數(shù)控車床.4數(shù)控車床加工及刀具及其選擇常用車刀的種類和用途A尖型車刀以直線形切削為特征的車刀一般稱為尖形車刀B圓弧形車刀刀位點不在圓弧上。而在該圓弧的圓心上。C形車刀俗稱樣板車刀。加工零件的輪廓形狀完全由車刀切削刃的形狀和尺寸決定。機夾可轉位的刀具有點A可轉位刀具的優(yōu)點刀墊共刀片3套裝在刀桿的夾固元件上由該元件將刀片壓向支承面而緊固。車刀的前后腳靠刀片在桿槽中安裝后獲得，一條切削刃用鈍后可迅速轉位換成相鄰的新切削刃即可繼續(xù)工作，知道刀片上所有切削刃均以用鈍刀片才報廢回收更新刀片后車刀又可繼續(xù)工作。數(shù)控機床使用可轉位刀具具有下述有點刀具壽命高：由于刀片防止了由焊接和刃磨高溫引起的缺陷刀具幾何參數(shù)完全由刀片和桿槽保證，切削性能穩(wěn)定，從而提高了刀具壽命。生產效率高：由于機床操作工人不在磨刀，可大大減少停機換刀具等輔助時間。有利于推廣新技術，新工藝可轉位刀具具有利于推廣使用涂層，陶瓷等新型刀具材料。為了使刀具能到達良好的切削性能，對刀片的夾緊有以下根本要求：加緊可靠，不允許刀片松動和移動定位準確，確保定位精度和重復精度。排屑流暢有足弓的排屑空間。結構簡單操作方便制造本錢低轉位動作快換刀時間短。任務實施：通過講授實物演示完本錢任務的教學。任務評價：通過轉向，答復以下問題評價本次課授課效果。任務14：數(shù)控車床的刀具補償知識目標：數(shù)控車床的刀具補償。技能目標：正確運用刀具補償編制程序。任務下達：數(shù)控車床的刀具補償任務分析：1.刀具位置偏置T。。。。。。。。刀具號刀具偏置號2.刀具半徑補償⑴刀具半徑補償?shù)哪康臄?shù)控車床按刀尖對刀，但車刀的刀尖總有一段小圓弧，所以對刀時刀尖的位置是假想刀尖。編程時按假想刀尖軌跡編程〔即工件的輪廓與假想刀尖點P重合〕而車削時實際起作用的切削刃是圓弧切點A、B.這樣就會引起加工外表的形狀誤差。車內外圓柱面和端面時并無誤差產生，因為實際切削刃的軌跡與工件的輪廓一致〔工件轉角處除外〕。但對車削錐面，圓弧時將產生誤差。如圖4—10⑵刀具半徑補償?shù)姆椒▍?shù)：刀尖半徑，車刀形狀，刀尖圓弧位置這些都與工件的形狀有關必須將參數(shù)輸入刀據(jù)庫。刀尖半徑補償量可以通過刀尖補償設定畫面設定T指令要與刀具補償編號相對應，并且要輸入假想刀尖位置編號假想刀尖位置編號共有10個〔0~9〕如圖4-13N40G00X20.0Z20.0:N50G41G01X20.0F20；刀具左補償NG0Z-20,0;N710X70.0Z-55.0;N80G40G01X80.0Z-55退刀并取消刀補償。程序如下：0001N10T0101;N20S600M03;N30G00X10.0Z2.0;N40G01G41X0F1.5;N50Z0;N60X6.0;N70X10.0Z-20.0;N80Z-20.0;N90G02X20.0Z-25RS;N100G01Z-35;N110G03X34.0Z-42R7;N120G01Z-52;N130X44.0Z-62.0;N140G01G40X50.0Z-62.0;N150G00Z50.0;N160M05;N170M30;任務實施：通過講授學生練習文本錢任務教學任務評價：程序的正確編制，評價學生掌握情況。任務15：單一外形固定循環(huán)指令知識目標：1.G90.G94.G70.G71循環(huán)指令技能目標：能正確運用G90.G94.G70.G71編程任務分析：一單一外形固定循環(huán).1外圓內孔車削循環(huán)〔G90〕G90X(U)_Z(W)_F_;R-圓錐體半徑端的半徑差值:R正、負判定：錐面起點B坐標大于終點C坐標時R為正反之為負。3端面車削循環(huán)G94直端面：G94X(U)_Z(W)_F_;錐端面：G94X(U)_Z(W)_R_F_;二、復合固定循環(huán)1外圓、內孔粗加工循環(huán)指令G71〔FANW-0I〕 G71指令適用于原著毛坯粗車外圓和圓筒毛坯粗車內孔.G71U_R_;G71P_Q_U_W_F_S_T_;2精加工循環(huán)指令G70G70PnsQnf;注意：〔1〕G71中F.S.T僅在粗車循環(huán)程序中有效.面對G70無效.ns.nf程序段中指定的F.S.下那么對精加工循環(huán)G70有效。在ns.nf程序中不能有相同的序號.之間不能條用程序.粗車之后返回循環(huán)點在進行精加工.N10T101;N20S1000M03;N30G00X120.0Z10.0;N40G71U2.0R0.5;N50G71P60Q120U2.0W2.0F0.25;N60G00G42X40.0S800;N70G01Z-30.0F0.15;N80X60.0Z-60.0;N90Z-80.0;N100X100.0W-10.0;N110W-20.0;N130X120.0W-20.0;N150G70P60Q130;N160G00G40Z100.0;N170M05;N180M30;任務實施：通過舉例編程完本錢任務的教學.任務評價：提問學生G71，G70的編程的過程特點并編程.任務16：復合固定循環(huán)G70、G71任務下達：利用常用編程指令編寫其精加工程序.任務實施0001N10G92X100.0Z100.0;N20S800MU3;N30G00G42X0Z3.0MU8;N40G01G42Z0F100;N50G03X40.0Z-20.0R20.0;N60G01Z-40.0;N70X50.0;N80Z-70.0;N90X70.0W-25.0;N100W-150;N110G02X70.0W-30.0R70.0;N120G01X70.0Z-150.0;N130X75.0M09;N140G200X100.0;N150Z100.0;N160M05;N170M30;學生練習：試利用常用編程指令編寫其精加工及切斷程序〔要求考慮刀具補償〕0003M10G92X100.0Z100.0T0101;N20M03S1000;N30G00X0Z3.0M08;N40G42G01Z0F100;N50G03X40.0Z-20.0R20.0;N60G01Z-400;N70X50.0;N80Z-70.0;N90X70.0W-25.0;N100Z-150.0;N110X80.0;N120G40G00X100.0Z100.0;N130S300T0202;N140G00X100.0Z100.0;N150X80.0Z-154.0N160G01X1.0F30;N170G00X100.0M09;M80Z100.0T0200;M190M10;N200M30;任務評價：通過批改學生編寫程序考察本次課的教學效果。任務17：復合固定循環(huán)G72知識目標：1.G72指令的含義及應用程序編制技能目標：1能運用G72熟練編程任務下達利用端面粗車復合固定循環(huán)指令G72編號其粗加工程序.u=0.5mm△w=0.2mm△d=3mm坐標系對刀點循環(huán)起點如圖任務分析：相關知識：端面粗加工循環(huán)指令G72格式：G72W(△d)r(e);G72P(ns)Q(nf)U(ou)W(△w)F(f)s(s)T(t);任務實施：0002N10T0101;N20S100M03;N30G00X100.0Z100.0M08;N40Z5.0;N50G72W3.0R5.0;N60G72P70QU0.5W0.2F100;N70G00G42X100.0Z+60.0;N80G01X90.0;N90G01Z-55.0N100X70.0;N110X50.0Z-35.0;N120W15.0;N130X30.0;N140X20.0W10.0;N150Z5.0;N160G00X100.0Z100.0M09;N170M05;M180M30;任務評價：通過學生變成考察本次教學的效果。任務18：復合固定循環(huán)指令知識目標：G73指令技能目標：G73應用任務下達：⑴如下圖軸類零件，假設△u=0.5mm,△w=0.5mm,△d=3次,△i=14.5mm試利用封閉〔或固定形狀〕粗車復合固定循環(huán)指令G73編寫其粗加工程序。任務分析：G73U△iW△kR△dG73P_Q_U_W_F_S_T_；△i_粗加時，X軸方向需要切除的總余量?！鱧_粗車時，Z軸方向需要切除的總余量。00054N10N10

N10T0101；N20S900M03；N30G00X1800Z150M08；N40G73U14.5W14.5R30；N50G73P60QU0.5W0.5F2.0；N60G00X30.0Z3.0S1000；N70G01Z-40.0F1.5；N80Z-80.0；N90G05X80.0W-20.0R20.0；N100X100.0；N110X120.0Z-120.0；N120G00X100.0Z100.0M09；N130M05；N140M30；⑴深孔鉆固定循環(huán)指令_G73G74Z(W)Q(△k)F_；W——鉆削深度?！鱧——每次鉆削行程長度F——給進速度說明：⑴該指令是采用往復排屑式鉆孔〔啄鉆〕用于較深的空的加工。⑵每次的退刀量e值，有數(shù)控系統(tǒng)的內部參數(shù)來設定例：試用G74深孔鉆固定循環(huán)指令編寫其程序。程序如下：N10G92X100.0Z100.0；N20S300M03；N30G00X0Z5.0M08；N40G74Z-100.0Q10.0F30；N50G00Z100.0M09；N60X100.0；N70M05；N80M30；任務評價：學生變成的正確與否，評價本次課的教學效果。任務19：復合固定循環(huán)指令例1.用內經粗加工復合循環(huán)編制所示零件的加工程序，需要循環(huán)起始點在A〔46，3〕。切削深度為1.5mm退刀量為1mm，X方向精加工余量為0.3mm，Z方向精加工余量為0.3mm.程序如下：00003N10T0101；N20S600M03；N30G00X6.0Z5.0；循環(huán)起點位置〔6，5〕N40G71U1.5R1PQX-0.3Z0.3F1.5；華中系統(tǒng)N50G00G42X44.0S1000；N60G01Z-20F1.0；N70U-10W-10；N80W-10；N90G03U-14W-7R7；N100G01W-10；N120G02U-10.0W-5R5；N130G01Z-80；N140U-4W-2；N150G40X4；N160G00Z80；N170X80；N180M05；N19030；例2.G71的運用任務20復合固定循環(huán)指令應用任務目標：G72指令應用技能目標：能運用G72完成零件圖樣的編程。任務下達：編制如下圖零件的加工程序要求循環(huán)起始點在A〔6，3〕，切削深度為1.2mm，退刀量為1mm，X軸方向精加工余量為0.2mm，Z軸方向精加工余量為0.5mm，其中直徑20mm的孔在給毛坯時已經加工好。任務分析：采用G72W_R_G72P_Q_U_W_F_；G72P_Q_；任務實施：用同一把刀具進行粗、精加工，程序如下：00001N10G50X100Z20T0100；N20S1500M03；N30T0101；N40G0X6Z3；N50G70W1.2R1.0；N60G72P70Q180U0.2W0.5F100；N70G00Z-56；N80G01X36F50；N90X40W2；N100Z-43；N110G03X44Z-41R2；N120G01X50；N130Z-30；N140X52；N150G02X60Z-26R4；N160G01Z-20；N170X74Z-10；N180Z2；N190G70P70Q180；N200G00X100Z200；N210T0000；N220M30；任務評價：通過學生互動，提問，寫局部程序段檢查學生對G72編程的應用情況。任務21螺紋切削指令G30、G92知識目標：單段車削螺紋加工指令G32技能目標：G32應用任務下達：⑴利用G32指令加工如下圖的M30x1.5的圓柱面螺紋，試編寫其加工程序，分四次走刀，各次切削深度〔直徑值〕分別為：d1=0.8mmd2=0.6mmd3=0.4mmd4=0.16mm.⑵