数控技术实验指导书.docx

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数控技术实验指导书

数控技术

实验指导书

工程技术学院

目录

实验一参观数控机床，认识数控机床的换刀操作

实验二数控加工中心操作面板的使用和对刀操作

实险三利用数控机床铣平面并加工一个零件

实验四加工一个外形稍微复杂的工件

实验五实现MasterCAM与数控机床的数据交换，直接利用计算机加工工件

实验六数控车床操作面板的使用和对刀操作

实验七车加工一个简单柱形零件

实验八车加工一个带螺纹的柱形零件

实验一参观数控机床，认识数控机床的换刀操作

一、实验目的

对照实物了解数控加工中心各组成部分及其工作原理，并建立所学机构的感性认识。

认识数控加工中心的自动换刀过程，能自己编写换刀程序

二、实验仪器和设备

数控加工中心

三、实验内容

1．认识数控机床的各组成部分。

如CNC装置，伺服单元，辅助装置，机床本身等

2．认识数控加工中心的换刀装置（刀库和机械手）

3．工作台的运动

4．进行换刀操作

参考程序：

%0007

N10G92x0y0z0

N20G91G01x-10F100

N30M06T01

N40x-30

N50M06T02

N60x10

N70M06T07

N80x20

N90M06T04

N110M30

四、实验注意事项

1．未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2．未经允许不得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、比较数控机床和普通机床的区别。

2刀库的结果原理是什么？

绘制机械手原理图

实验二数控加工中心操作面板的使用和对刀操作

一、实验目的

了解数控车床、铣床的基本操作，学习数控系统的基本操作方法，掌握数控机床的对刀原理及操作步骤

二、实验仪器和设备

数控加工中心

三、实验内容

一）认识和使用控制面板各个按钮。

1、图形显示窗口

2、菜单命令条

3、运行程序索引

4、选定坐标系下的坐标值

5、工件坐标系零点

6、机床坐标系

7、直径、半径编程

8、快速修调、进给修调和主轴修调

9、辅助功能

10、急停开关

图1

二）将刀具调整到图1所示的位置

对刀步骤:

1.机床回参考点（回零）;

2.主轴正转,将刀具底平面移至D,并下降到低于腊模上表面处;

3.手动将刀具从D移到A,从显示屏上读取”机床坐标系”中X坐标并纪录;

4.手动将刀具从A移至B,从显示屏上读取”机床坐标系”中Y坐标并纪录;

5.受动将刀具底部接触腊模上表面,从显示屏上读取”机床坐标系”中Z坐标并纪录;

6.根据度取得X/Y/Z,计算出工件原点相对机床原点的偏移量X’,Y’,Z’

计算公式为X’=X+R,Y’=Y+R,Z’=ZR为刀具半径

7.根据工件原点计算出对刀点相对机床原点的偏移量Xp,Yp,Zp.计算公式为

Xp=X’+Xo,Yp=Y’+Yo,Zp+Z’Xo/Yo分别为X/Y值;

8.用MDI功能将刀具移至对刀点G53XpYpZp

注:

MDI方式是指可以单独执行一段程序

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、什么情况下使用急停开关？

2、机床坐标系与工件坐标系的区别

3、对刀操作中为什么要考虑刀具半径？

实验三利用数控机床铣平面并加工一个零件

一、实验目的

掌握数控系统常用指令及子程序的编程技巧。

掌握数控系统常用指令G41G42等的使用方法

二、实验仪器和设备

立式数控加工中心

三、实验内容

1、加工实验二中图1的平面

参考程序：

%1000（主程序）

N01G92x-10y-10z10

N05G90G01z-5F300M03

N10x0y0

N15M98P2000L6

N20M30

%2000（子程序）

N30G91G01x180F300

N35Y10

N40x-180

N45y10

N55m99

2、加工图2中的零件外形

图2

参考程序

％1547

N01G92X0Y0Z10

N05G91G17M03

N10M98P4578--→/*Machinepart1

N15G24X0--→/*theaxisofsymmetryisY

N20M98P45789--→/*machinepart2

N30G25X0--→/*cancelYaxismirror

N35G24X0Y0--→/*thesymmetryis（0,0）

N40M98P4578--→/*machinepart3

N45G25X0Y0--→/*cancel（0,0）mirror

N50G24Y0--→/*theaxisofsymmetryisX

N55M98P4578--→/*part4

N60G25Y0

N66M05M30

%4587

N100G41G90G00X20Y8.0D01

N110G91Y2.0

N120Z-8.0

N130G01Z-7.0F100

N140Y50.0

N150X20

N160G03X20Y-20I20J0

N170G01Y-20

N180X-50

N190G00Z15.0

N200G40X-10Y-20

N210M99

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、G01和G00的区别2、子程序的格式3、左刀补和右刀补的指令是什么？

实验四加工一个外形稍微复杂的工件

一、实验目的

掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。

二、实验仪器和设备

立式数控加工中心

三、实验内容及步骤

在数控加工中心上输入数控程序并，加工如图3所示的零件。

（粗加工）

图3

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、写出数控加工程序，换刀指令是什么？

实验五利用MasterCAM生成的数控程序完成加工（选修）

一、实验目的

掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。

并能熟练的利用MasterCAM完成加工。

二、实验仪器和设备

立式数控加工中心计算机一台

三、实验内容

1．在MasterCAM中绘制图3。

（实验课前完成）

2．在MasterCAM中确定刀具轨迹并生成数控程序。

（实验课前完成）

3．将MasterCAM生成的数控程序传输到数控加工中心上，完成加工（粗加工）。

4．操作过程：

将加工中心调至“编辑”档，然后点“program”,新建一个文件名如o8100-----BG-EDT----操作---箭头----READ---EXEC

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、如果进行精加工，刀具轨迹会有变化吗？

2、本实验中钻孔的指令是什么？

如果是深孔，能不能有这个指令？

实验六数控车床操作面板的使用和对刀操作

一、实验目的

了解数控车床基本操作，学习数控系统的基本操作方法，掌握数控机床的对刀原理及操作步骤

二、实验仪器和设备

数控车床

三、实验内容

1.认识数控车床面板的使用

2.将车刀移到G50X70Z30;

车床对刀方法：

Z

以工件的前端面建立坐标。

图4X

（1）系统参数应与编程方式一致，此时应设为直径编程方式。

现回参考点。

（2）Z轴对刀。

在“点动操作”工作方式下，以较小进给速度试切工件端面，读出此时刀具在机床坐标系下的Z轴坐标值Z2（设为20.347），此时刀具在工件坐标系下的Z轴坐标值Z1为0。

（如果工件坐标系在后端面，则Z1为工件长度值L）.

（3）X轴对刀。

在“点动操作”工作方式下，以较小的进给速度试切工件外园，现读出此时刀具在机床坐标系下的X轴坐标值X2（设为-210.538），在退出刀具，测量工件的直径值，则刀具在机床坐标系下的X轴坐标值为X2时，其在工件坐标系下的X轴坐标值X1为工件直径值D（设为24.462）（如果是半径方式编程，则为半径值）。

（4）计算刀具在起刀点时，其在机床坐标系下的坐标值（X2’Z2’）,见图10可知，当已知A点在工件坐标系和机床坐标系下的坐标值，则该两坐标系的位置关系即确定。

当再已知B点在工件坐标系下的坐标值时，即可计算B点在机床坐标系下的坐标值。

该程序定义起刀点（B点），在工件坐标系下的坐标值（X1’Z1’）为（7030）。

故X2’=X1’-X1+X2=70-24.426+（-210.538）=-164.964

Z2’=Z1’-Z1+Z2=30-0+20.374=50.347

（5）将刀具移到起刀点。

用“点动操作”或“步进操作”将刀具准确的移动到步骤4算出的机床坐标值（-164.96450.347）上，即将刀具准确的移动刀工件坐标值为（7030）的点上

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、车床的对刀与加工中心的对刀有哪些区别？

实验七车加工一个简单柱形零件

一、实验目的

掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。

二、实验仪器和设备

数控车床

三、实验内容

1、加工如图5所示零件

参考程序：

O3047

N10G50X60Z40;

N15G90G01G41X30Z37F300M03;

N20Z27;

N25G02X50Z17I10;

N30G01X60;

N35G00G40Z40;

N40M05M02;

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、数控车床的直径编程是什么意义？

实验八车加工一个带螺纹的柱形零件

一、实验目的

掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和螺纹加工过程。

二、实验仪器和设备

数控车床

三、实验内容

1、加工如图6所示零件

参考程序如下

N01G50X270.0Z260.0;

N02GOOX35.0Z104.0M03;

N03S800T0101;

N05G92X28.9Z53.0F2;/*螺纹加工第一次循环

N10X28.2；/*螺纹加工第二次循环

N15X27.7;/*螺纹加工第三次循环

N20X27.3;/*螺纹加工第四次循环

N25G00X27.0/*退刀

N30Z260.0T0000;/*回到换刀点

N35M30;/*程序结束

四、注意事项

1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜

2.得随意操作数控机床

五、实验分组

每5到8人为一组操作数控机床。

六、思考题

1、车床螺纹切削的指令有哪些？

列举三个。