赵宏伟数控轴类零件加工工艺实训报告书5.docx
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赵宏伟数控轴类零件加工工艺实训报告书5
综合实训报告
实训项目数控轴类零件加工工艺设计
市校辽宁省广播电视大学辽阳分校
学号1121001405167
姓名赵宏伟
指导教师郭平职称副教授
实训时间:
2013年3月20日至2013年6月10日
2013年04月26日
实训一数控车床认识及基本操作实训
一.实训目的:
了解数控车削加工的安全规程;熟悉数控加工的生产环境;数控车床的基本操作方法及步骤;对操作者的有关要求;掌握数控车削加工中的基本操作技能;培养良好的职业道德。
二.实训内容:
(1)操作面板与控制面板:
熟悉各类开关、按钮、操作键的使用
(2)基本操作:
启动、停止、回参考点、手动进给、手轮进给、MDI运行、程序编辑管理
三.实训设备:
CNC数控车床一台
四.实训思考题
1.简述数控车床的安全操作规程.
(1)操作机床前,必须紧束工作服,女生必须戴好工作帽,严禁戴手套操作数控车床。
(2)通电后,检查机床有无异常现象。
(3)刀具要垫好,放正,夹牢,安装的工件要校正,夹紧,安装完毕应取出卡盘扳手。
(4)换刀时,刀架应远离卡盘,工件和尾架;在手动移动拖板或对刀过程中,在刀尖接近工件时,进给速度要小,移动键不能按错,且一定注意按移位键时不要误按换刀键。
(5)自动加工前,程序必须通过模拟或经过指导老师检查,正确的程序才能自动运行,加工工件。
(6)自动加工前,确认起刀点的坐标无误;加工时要关闭机床防护门,加工过程中不能随意打开。
(7)数控车床的加工虽属自动进行,但还要操作者的监控,不允许随意离开岗位。
(8)若发生异常,应立即按下急停按钮,并及时报告以分析原因。
(9)不得随意删除机内的程序,也不能随意调出机内程序进行加工。
(10)不能更改机床参数设置。
(11)不要用手清除切屑,可用钩子清理,发现屑缠绕工件时,应停车清理,机床上不准放东西。
(12)机床只能单人操作;加工时,决不能把头伸向刀架附近观察,以防发生事故。
(13)工件转动时,严禁测量工件,清洗机床,不能用手去摸工件,更不能用手制动主轴头。
(14)关机前,应将溜板停在X轴,Z轴中央区域。
2.机床回零的主要作用是什么?
主要作用:
机床回到了参考点位置,也就知道了该坐标轴的零点位置,找到所有坐标轴的参考点,CNC就建立起了机床坐标系;可以消除丝杠间隙的累计误差及丝杠螺距误差补偿对加工的影响。
3.机床的开启、运行、停止有那些注意事项?
首先安全第一,关机前要先按急停按钮再切断系统电源开关、最后切断电源开关,开机时顺序相反,开机后刀架要进行回零,主轴要低速热运转几分钟才能进行正常加工,如果停机时间过长要多运行一会,而且刀架也要空运行几下再加工,一般中途停机超过半小时也要进行回零操作。
按循环启动按钮前为了安全起见要思索几秒钟,数控机床装夹刀具和工件时不能用蛮力冲击力野蛮操作。
工件一定要装夹牢固才能启动主轴。
机床正常运转前应该注意产品装夹是否牢固,刀具是否有干涉,运行时手时刻放在复位键或急停止键的位置。
发现刀具或机床有异常时不要犹豫,立即按下复位或者急停,一个零件加工完成时对于精度高的零件应检查产品的尺寸是否符合要求,表面粗糙度等是否达到图纸要求。
五.实训报告要求:
实训报告实际上就是实训的总结。
对所学的知识、所接触的机床、所操作的内容加以归纳、总结、提高。
1、分析总结在数控车床上进行启动、停止、手动操作、回参考点的步骤。
首先启动机床,回机床参考点,+X、+Z轴移动方向按键,使各轴回参考点,回参考点后,相应的指示灯将点亮。
实训二数控车床对刀操作实训
一.实训目的:
1.掌握数控车床的对刀与找正的方法。
2.了解数控车床的坐标系的建立。
3.掌握数控车床加工参数的选择。
4.掌握准备功能、辅助功能,各代码含义,并能够正确使用。
5.掌握绝对、相对坐标编程的方法。
二.实训内容:
1、复习数控机床坐标系与工件坐标系。
2、让学生重点了解数控车床不同对刀方法操作步骤,并能够在数控车床上动手实践,熟练掌握。
3、让学生了解不同刀具的半径补偿输入及修改方法。
三.实训设备:
CNC数控车床一台;数控仿真计算机
四.实训思考题:
1.简述数控车床的对刀步骤。
1.手动状态下写入选择1号刀T102.主轴旋转3.选择快速倍率到达工件端面Z04.取消快速,选择手动进给5.平端面,沿X方向退刀6.输入Z值按回车键7.对X轴8.车外圆9.沿Z轴退刀10.主轴停止旋转11.测量直径12.输入测量直径值,按回车键
2.如何正确对刀?
对刀的目的是什么?
怎样检验对刀的正确性?
正确对刀:
一般数控车床对刀都是采用试切的方式;刀具安装正确,例刀具安装在01号刀架;手动挡T0101,试车零件外圆(在零件余量大地地方)测量实际尺寸,在机床刀补T01处X中输入实际尺寸按机床测量(自动对刀);相同方法对T01处Z。
目的:
是确定程序原点在机床坐标系中的位置,对刀点可以设在零件上、夹具上或机床上,对刀时应使对刀点与刀位点重合。
检验对刀正确性:
在手动挡下,MDI指令输入G00X0Z5,看刀具运动停止后,测量刀尖至工件轴线原点的距离是否5mm,是说明对刀正确,否则错误或者有误差。
3.若2号刀加工出的工件直径大了0.05mm,台阶长度短了0.1mm,应怎样修改刀补值以达到正确的加工要求?
在2号刀补表直径填上+0.025;长度填上-0.1.
五.实训报告要求:
实训报告实际上就是实训的总结。
对所学的知识、所接触的机床、所操作的内容加以归纳、总结、提高。
1.实训目的
2.实训设备
3.实训内容
4.分析总结在数控车床上进行对刀、修改刀补值、设置编程原点的步骤。
安装毛坯(Φ30,长150)、外圆车刀、然后分别在X轴和Z轴方向进行试切对刀并在刀具补偿参数中输入刀具试切位置的测量值具体如下:
●手动进给使刀具靠近工件时,选择增量换成手轮进给;
●试切端面主轴停止且刀架不能在对应的轴上移动,然后选择刀偏表输入0;
●试切外径刀架要求和切端面一样不能随意移动,记下外径尺寸,刀偏表输入相应的尺寸
有刀补参数的系统,都可以在相应的刀补号里进行修改,
手动车削一外圆,刀具Z向退出,测量外径,如直径62,进入MDI编程方式,输入“G50X62“,按循环启动,刀具当前位置被设定为工件坐标系X62。
实训三计算机仿真软件模拟加工实训
一.实训目的:
(1)熟悉数控车床操作面板及控制面板各按键的作用及使用方法;
(2)掌握数控程序的输入、编程、修改、调用等方法。
二.实训内容:
本实训学生利用数控加工计算机仿真软件熟悉数控车床操作面板各按键的作用及使用方法,程序的编辑、修改、调用,掌握数控车床试切对刀的操作方法,掌握新建程序的输入与循环启动。
三.实训设备:
计算机一台、广州超软(华中数控车床仿真软件)。
四.实训思考题:
1.简述启动广州超软仿真软件的操作步骤?
首先,学生登录程序的启动:
方法一:
打开桌面上的文件夹,进入文件夹,双击图标即可。
方法二:
单击【开始】菜单中的【程序】,指向【广州超软CZK系列软件】,再指向【客户端系列】,然后指向【数控车床系列】,单击【CZK-HNC22T(武汉华中)】然后【确定】登录所设置的服务程序主机,登录主机成功进入系统,【取消】取消登录,退出操作。
2.数控机床计算机仿真软件模拟加工有什么优点?
1、利用数控仿真软件可以弥补设备的不足。
2、提供了多种机床和多种系统。
3、安全性高,便于学生学习。
4、方便了教师授课。
5、可在计算机上完成所编程的检验,减少实际操作出错的概率。
3.仿真软件模拟加工过程中常见故障及排除方法?
超程:
点超程解除、然后点手动,往不超程方向移动刀具。
(1)运行或者操作中出现死机,排除方法:
解除超程,重新启动
(2)参数设置错误或参数设置不当,排除方法:
正确设置参数
(3)系统文件受到破坏或者感染了病毒,排除方法:
用杀毒软件查杀检查软件系统
五.实训报告要求:
实训报告实际上就是实训的总结。
对所学的知识、所接触的机床、所操作的内容加以归纳、总结、提高。
1.实训目的
2.实训设备
3.实训内容
4.分析总结在仿真软件上进行试切对刀、修改刀补值、设置编程原点的步骤。
安装毛坯(Φ30,长150)、外圆车刀、然后分别在X轴和Z轴方向进行试切对刀并在刀具补偿参数中输入刀具试切位置的测量值具体如下:
●手动进给使刀具靠近工件时,选择增量换成手轮进给;
●试切端面主轴停止且刀架不能在对应的轴上移动,然后选择刀偏表输入0;
●试切外径刀架要求和切端面一样不能随意移动,记下外径尺寸,刀偏表输入相应的尺寸
有刀补参数的系统,都可以在相应的刀补号里进行修改,
手动车削一外圆,刀具Z向退出,测量外径,如直径62,进入MDI编程方式,输入“G50X62“,按循环启动,刀具当前位置被设定为工件坐标系X62。
实训四数控车床零件程序编制及加工实训
一.实训目的:
(1)掌握数控车床的程序编制、工艺处理与参数的设定。
(2)掌握华中数控加工模拟仿真软件的操作。
(3)掌握数控车床的操作与加工。
二.实训设备、材料及工具:
毛坯尺寸为Φ30的圆棒料;
数控车床一台
三.实训内容:
加工零件如下图所示,已知毛坯尺寸为Φ30的圆棒料,试用G01,G02(G03)指令方式编写数控加工程序并在机床上加工完成。
根据零件图纸进行加工工艺分析和华中数控车床的编程指令说明,编写加工程序,填写程序卡,见下表:
车削加工程序卡
零件号
零件名称
编制日期
程序号
O0001
编制人
序号
程序内容
程序说明
N00
T0101
选定一号刀具
N10
S500M03
主轴转速500r/min,主轴正转
N20
G00X100Z100
快速定位到X100Z100位置
N30
G54G90G00X35Z5
建立工件坐标系绝对坐标快速回到X35Z5位置
N40
G00X17
快速到X17的位置
N50
Z0
Z0位置
N60
G02X20Z-1.5R1.5
顺圆加工r1.5端面
N70
G01Z-40
直线插补到Z-40
N80
X28Z-50
继续走X28Z-50斜面
N90
Z-60
直线插补到Z-60,循环结束
N100
G00X100Z100
快速退刀到X100Z100位置
N110
M05
主轴停转
N120
M30
程序结束并返回
四.实训思考题:
1.使用G02/G03指令时,如何判断顺时针/逆时针方向?
G02,G03时,看刀具相对工件的进给速度,从当前点向终点进行插补加工;如果当前点向终点走到和手表方向一致则为顺时针用G02,相反则用G03。
2.简述在数控车床上完成从图纸到零件成品的整个过程。
1、根据零件图纸的要求及工艺确定选用的机床;
2、分析零件图:
(1)毛坯尺寸;
(2)分析技术要求并且转换公差;(3)圆弧曲线、螺纹(4)确定工件原点:
需要调头加工,先分析完成图形的哪端;确定加工到哪个尺寸进行调头;加工都以端面的轴心为原点;
3、选择所需加工的刀具。
3.说明摸态和非摸态之区别。
模态指令:
称续效指令,一经程序段中指定,便一直有效,直到后面出现同组另一指令或被其他指令取消时才有效。
编写程序时,与上段相同的模态指令可以省略不写。
不同组模态指令编在同一程序段内,不影响其续效。
比如G01、G41、G42、G40以及F、S等。
非模态指令:
非续效指令,仅在出现的程序段中有效,下一段程序需要时必须重写(如G04)
五.实训报告要求:
实训报告实际上就是实训的总结。
对所学的知识、所接触的机床、所操作的内容加以归纳、总结、提高。
1.实训目的
2.实训设备
3.实训内容
4.分析总结在数控车床上进行启动、停止、手动操作、程序的编辑和管理及MDI运行的步骤。
1、程序编辑与修改:
(1)把编好的程序存到数控系统的存储器上。
(2)运用操作面板上的编辑键对程序进行修改,变更程序(字检索、插入、修改、删除)、程序检索、程序删除、行号(顺序号)检索。
2、数据的显示和设定:
(1)刀具补偿的显示和设定方法。
(2)参数的显示和设定。
(3)用诊断参数判断机床的输入输出口信号状态。
3、自动运行:
(1)存储器运行,按编好的程序自动运行加工工件。
(2)MDI运行;G01X0Z0;观察程序轨迹及机床坐标变化。
4、程序调试:
在实际加工前应先检查机床运动是否符合要求,检查方法有观察实际运动和机床不动只观察位置显示和变化两种。
(1)观察机床实际运动:
调整进给倍率;利用单程序运行检查程序。
(2)机床不动,通过模拟功能观察加工时刀具轨迹的变化。
实训五数控车床零件程序编制及加工实训
一.实训目的:
(1)掌握数控车床的程序编制、工艺处理与参数设定。
(2)掌握华中数控加工模拟仿真软件的操作。
(3)掌握数控车床的操作和加工
(4)掌握单循环指令G80
二.实训设备、材料及工具:
仿真软件、数控车床、毛坯为Φ30的棒料
三.实训内容:
加工零件如下图,毛坯为Φ30的棒料,试用单一固定循环(G80)指令,分粗、精加工方式编制数控加工程序并在机床上完成零件的加工。
根据零件图纸进行加工工艺分析和华中数控车床的编程指令说明,编写加工程序,填写程序卡,见下表:
车削加工程序卡
零件号
零件名称
编制日期
程序号
O0002
编制人
序号
程序内容
程序说明
N00
T0101
选定一号刀具
N10
S500M03
主轴转速500r/min、主轴正转
N20
G00X100Z100
快速定位到X100Z100的位置
N30
G54G90G00X32Z2
建立工件坐标系,刀具快速到X32Z2位置
N40
G00X14Z2
快速定位到X14Z2位置
N50
G01X14Z0F100
直线插补到X14Z0位置,转速为100mm/min
N60
G01X20Z-1.5
X20Z-1.5位置
N70
G01X20Z-30
X20Z-30位置
N80
G04P2
暂停2秒
N90
G01X28Z-30
X28Z-30位置
N100
G01X28Z-50
X28Z-50位置
N110
G00X32
刀具退出到X32位置
N120
G00X100Z100
快速回到X100Z100位置
N130
M05
主轴停转
N140
M30
程序结束并返回
四.实训思考题:
1.简述粗加工和精加工时的特点?
粗加工和精加工时主轴转速、进给量参数有什么不同?
粗加工:
从工件上切去大部分加工余量,使形状和尺寸接近成品要求的工序为粗加工工序,其加工精度较低,表面粗糙度值较大,一般用于要求不高或非配合表面的最终加工,也作为精加工的预加工。
精加工:
从经过粗加工的表面上切去较少的加工余量,使工件达到较高的加工精度及表面质量的工序为精加工工序。
如工件表面无特别高的要求,精加工常作为最终加工。
粗加工主轴转速可以快点,进给快点;精加工主轴转速可以快点,但进给要慢!
2.当一个程序中用到二把以上刀具,当转换刀具时应该注意些什么?
(1)设置号刀具的换到点,以免撞刀,不然会撞刀,导致刀具、工件、严重者可能会导致机床损坏;
(2)编程中,刀号和刀偏表以及刀补表要对应;
6.简述G80单一固定循环指令刀具的走刀路线。
六.实训报告要求:
实训报告实际上就是实训的总结。
对所学的知识、所接触的机床、所操作的内容加以归纳、总结、提高。
1.实训目的
2.实训设备
3.实训内容
4.分析总结在数控车床上进行启动、停止、手动操作、程序的编辑和管理及MDI运行的步骤。
1、开机、关机,急停、复位、回机床参考点、超程解除操作步骤
(1)机床的启动
(2)关机操作步骤(3)回零(4)急停、复位(5)超程解除
2、手动操作步骤
(1)点动操作
(2)增量进给
3、手摇进给
(4)手动换刀
(5)手动数据输入MDI操作
(6)对刀操作(现场演示)
3、程序编辑
(1)编辑新程序
(2)选择已编辑程序
4、程序运行
(1)程序模拟运行
(2)程序的单段运行(3)程序自动运行
实训六数控车床零件程序编制及加工实训
一.实训目的:
(1)掌握数控车床的程序编制、工艺处理与参数的设定。
(2)掌握华中数控加工模拟仿真软件的操作。
(3)掌握复合循环指令(G71)的应用。
二.实训设备、材料及工具:
毛坯为Φ30的棒料、数控仿真软件、数控车床
三.实训内容:
加工零件如下图,毛坯为Φ30的棒料,试用复合循环(G71)指令,分粗、精加工方式编制数控加工程序并在机床上完成零件的加工。
根据零件图纸进行加工工艺分析和华中数控车床的编程指令说明,编写加工程序,填写程序卡,见下表:
车削加工程序卡
零件号
零件名称
编制日期
程序号
O0003
编制人
序号
程序内容
程序说明
N10
T0101
选用第一号刀具
N20
S500M03
主轴转速500r/min、主轴正转
N30
G00X100Z100
快速定位到X100Z100位置
N40
G00X28Z2
X28Z2位置
N50
G71U1R2P60Q120X0.2Z0.2F50
G71外圆粗车循环指令
N60
N60G00X0Z2S1000
X0Z2位置,转速1000r/min
N70
G01X0Z0F80
直线插补X0Z0位置,进给速度80mm/min
N80
G02X20Z-10R10
顺圆插补R10至X20Z-10
N90
G01Z-20
直线插补至Z-20
N100
G03X24Z-24R4
逆圆插补R4至X24Z-24
N110
G01Z-42
直线插补至Z-42,循环结束
N120
N120X28
X28位置
N130
G00X100Z100
快速退刀至换刀点
N140
T0202
选用第二号刀具
N150
G00X28Z-40
快速回到X28Z-40位置
N160
G01X-1F20
直线插补至X-1
N170
X28
退刀
N180
G00X100Z100
快速退刀至换刀点
N190
M05
主轴停转
N200
M30
程序结束并返回
四.实训思考题:
1.采用G71复合循环编写程序时应注意那些问题?
采用G71需将分开编写粗加工程序,以符合复合循环指令G71的特点,而精加工可采用G70编程或根据工件轮廓基点直接编程。
2.简述G71复合循环与G80单一固定循环指令走刀路线的区别?
G71主要用来加工棒料毛坯,可用于外圆直径递增的轮廓或者内孔直径递减的轮廓加工,编程时通过指定背吃刀量,退刀量,X和Z方向的精加工余量以及精加工的程序段,既能够完成零件粗车;主要区别走刀路线如图:
3.华中数控系统用G71复合循环编写程序时怎样设置精加工循环的参数?
1.U
(2)R(3)表示进2退3……可以更改U、R后面的参数以到达所需精度;
2.X0.2Z0.2表示精加工余量,可以更改参数达到不同的精度;
3.如果加工过程中,圆弧的度数大于180度,X/Z后面的参数要换成E;
4.还可以设置循环中的速度,来达到不同的表面粗糙度
六.实训报告要求:
实训报告实际上就是实训的总结。
对所学的知识、所接触的机床、所操作的内容加以归纳、总结、提高。
1.实训目的
2.实训设备
3.实训内容
4.分析总结在数控车床上进行启动、停止、手动操作、程序的编辑和管理及MDI运行的步骤。
1.开机、关机、急停、复位、回机床参考点、超程解除操作步骤
(1)机床启动
(2)关机操作步骤(3)回零(4)急停、复位(5)超程解除步骤
2手动操作步骤
(1)点动操作
(2)增量进给(3)手摇进给(4)手动换刀手动(5)数据输入MDI操作
(6)对刀操作(现场显示)
3.程序编辑
(1)编辑新程序
(2)选择已编辑程序
4.程序运行
(1)程序模拟运行
(2)程序单段运行(3)程序自动运行
实训七螺纹类零件加工及精度控制实训
一.实训目的:
1.根据加工零件制定数控加工工艺及数控加工工艺文件;
2.掌握工件的装夹及找正;
3.掌握数控车床的正确操作步骤及工件的自动加工
4.掌握螺纹类零件的加工
5.掌握如何处理尺寸公差
二.实训设备、材料及工具:
毛坯为Φ30的棒料、仿真软件、数控车床
三.实训内容:
加工零件如下图,毛坯为外径Φ30的棒料,试用复合循环指令,分粗、精加工方式编制数控加工程序并在机床上完成零件的加工。
根据零件图纸进行加工工艺分析和华中数控车床的编程指令说明,编写加工程序,填写程序卡,见下表:
车削加工程序卡
零件号
零件名称
编制日期
程序号
O0004
编制人
序号
程序内容
程序说明
N10
T0101
选用第一号刀具
N20
S500M03
主轴转速500r/min,主轴正转
N30
G00X100Z100
快速定位到X100Z100位置
N40
G00X30Z2
X30Z2位置
N50
G71U1R2P60Q120X0.2Z0.2F50
G71外圆粗车循环指令
N60
N60G01X18Z2
直线插补到X18Z2位置
N70
G01X23.805Z-1.5
X23.805Z-1.5位置
N80
Z-30
Z-30位置
N90
G04P2
暂停2秒
N100
G01X27.99
直线插补到X27.99Z-30位置
N110
Z-60
Z-60位置
N120
N120X30
退刀到X30位置
N130
G00X100Z100
快速回到X100Z100换刀点
N140
T0202
选用第二号刀具
N150
G00X30Z-25
快速定位到X30Z-25位置
N160
G01X18Z-25F50
以50mm/min直线插补到X18Z-25位置
N170
X30
退刀到X30
N180
G00X100Z100
快速回到换刀点
N190
T0303
选用第三号刀具
N200
G00X23.805Z2
快速定位到X23.805Z2位置
N210
G76C2R3E2A60X22.05Z-27K1.299U0.1
V0.1Q0.45F2
G76车螺纹复合循环指令
N220
G00X100Z100
结束后快速回到换刀点
N230
M05
主轴停转
N240
M30
程序结束并返回
四.实训思考题:
1.编写程序时如何处理尺寸公差?
试举例说明
如
转化公差为27.99+-0.01
2.螺纹加工时的进给速度由哪个参数决定?
一般取值为多少?
车螺纹的切削进给速度是有连接在主轴上的编码器检测到实际转速后反馈到数控装置内,在由数控装置控制Z轴的进给速度,从而保证主轴每转一圈,Z轴进行一个螺距。
车螺纹时Z
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