数控实验指导2.docx

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数控实验指导2

数控车工实验指导书

金工车间编

韶关学院实验中心

2003．3

数控车工实验

一数控车工实验教学的目的

⑴与数控理论教学互为依据，互为补充，更进一步帮助学生对数控含义的透彻理解。

⑵巩固并加强普通车工的理论知识及实际操作能力。

⑶培养分析和解决实际问题能力，消除对数控实际操作的恐惧心理，为今后学生走上工作岗位打下坚实基础。

二数控车工实验教学的特点

⑴存在一定的危险性，容易发生事故，故实习时一定要认真仔细，严格遵守有关规章制度。

⑵不同数控系统，操作面板、编程方法、对刀过程等均不相同，实习时应严格区分，注意掌握最基本的原理，尽可能做到举一反三，融会贯通。

⑶数控车的实习是建立在普通车的基础上的，故本实验应在普通车床实习后进行。

三数控车工实验教学的纪律

（见附表一）

四实验的过程

本实验有两种不同的数控系统：

928TA系统和980T系统

⑴操作面板

系统不同，其操作面板也不一样，具体请参考该系统使用说明书。

⑵装刀

装刀基本与普车装刀一至，安装时要求符合“对中、对正、尽可能短”这三个要素，但作为数控加工时，应提前考虑好车刀是否会与车床产生干涉的问题。

⑶程序的输入与检验

本实验程序的输入可通过以下二种途径：

a.通过操作面板手动输入；

b.通过通讯软件从电脑送输入。

通常情况下，将实验用的程序写入磁盘，然后采用第二种方法输入程序。

（Ⅰ）928TA程序输入具体步骤如下：

①把自己已编好的程序用3.5英寸磁盘存人到PC的D盘中，存人的程序名为PRG**.GSK。

②确定PC已插入通讯软件狗，然后点击D：

/CTX928A1进入DOS方式下的传送界面。

③选择1——PCGSK928TA，再选择传送程序名为**（与①相同），回车，确认程序名。

④在机床主菜单中，选择“5通讯方式”、“输入”、“**”（程序名，与①相同）、“**”、“Y”，则机床处于程序被输入状态。

⑤在PC键盘按“ENTER”，则提示符“/”开始回转，这表示程序传送成功。

（Ⅱ）980T程序输入具体步骤如下：

①把自己已编好的程序用3.5英寸磁盘存人到PC的D盘中，此时程序仍为文本文挡。

但注意程序的格式为“%

：

****（程序名）

（程序的正文）

%

②更改被存人程序的后缀，即把扩展名的类型改为“所有类型”，然后按“保存”。

注意存盘路径为D:

\CTX980T\setupa\

③在D:

\CTX980T\setupa\中，双击CTX980T图标，进入DOS方式，按“F2”、“传送”，输入被传送程序名“****”（同①）

④在980T系统面板上，在编辑方式下，按程序，输入程序名为“O****”，按输入，则程序可传送成功。

程序的检验也分两种情况，一种是程序的语法或逻辑上的错误，该错误可通过机器的空运行或走空刀来进行检查，而指令错用或节点数据错误只能用人工进行检查。

当然，由于实验中心电脑室均已配置928TA系统和980T系统的仿真软件，我们完全可通过该软件来检查程序的缺陷，从而大大的提高了实习的效率，也把发生实验事故的风险降至最低。

⑷对刀

对刀是数控实习的一个重点、难点。

对刀的基本意义在于，刀架转位换刀后，每一把刀刀尖的空间位置会保持不变，这与我们写程序时的假设一致。

若加工前不进行对刀，程序将难以甚至是无法编写。

对刀的方法较多，高档点的数控机床可带有自动或半自动对刀置。

我校实验中心两台数控车均为经济型，采用手工对刀，方法可分为定点法和试切法。

一般情况下，我们采用粗车刀作为基准刀。

（Ⅰ）928TA试切法对刀具体步骤如下所示：

①进入手动方式，安装可用于试切对刀的工件，系统要求在工件坐标系下进行对刀。

②选择一位置作Z轴方向的基准点，必要时用命令2设置好系统的工件坐标系

③手动或手脉将刀座移动到可以换刀的位置；

④按换刀键，按刀具号，按“0”（无刀偏），按“ENTER”执行换刀；

⑤手动或手脉将刀尖靠近工件，进行试切，用命令3确认试切位置；

⑥将刀尖移动离开工件，停止主轴，用卡尺量出试切点的直径值及Z轴方向位置；

⑦用命令4输入试切点X轴方向量出的直径值，输入刀偏号，设置好X轴方向的刀偏值。

⑧用命令5输入试切点Z轴方向量出的直径值，输入刀偏号，设置好Z轴方向的刀偏值。

⑨重复到对余下的刀具进行对刀。

（Ⅱ）980T定点法对刀具体步骤如下所示：

①将基准刀具的刀尖定位到基准点。

②复位相对坐标（U，W），使其坐标值为零。

③选择基准刀对应的偏置号（按刀偏键）

④按X0，按IN，按Z0，按IN，使基准刀对应的偏置号为零。

⑤移动实际加工用的刀具并定位到标准点。

⑥在选择偏置号后，按X或U，和Z或W，IN，则相对坐标值被置到相应的偏置号中。

相应地，标准刀具和实际刀具的差被指示出来。

⑦重复步骤⑥，可找出其他刀偏。

⑸工件的装夹

由于实验时一般采用圆棒料，故夹紧时通常使用三爪卡盘即可，必要时可考虑加上顶尖。

但对于工件的装长，由于机器里安装了限位保护装置，切断时工件左端面距卡盘端面一般应有25cm左右的距离，安装工件时一定要考虑这一因素来确定工件的装长。

⑹零件精度的控制

影响零件精度的因素较多，在这里针对我们自己实际情况，只考虑分析几种典型的情形及其解决办法。

①机床的传动间隙，本实验两台数控车均不带位移检测装置，因此，若机床传动链存在间隙，就会影响到零件的加工精度。

解决此问题的办法为：

利用百分表分别测出机床轴与轴的间隙参数（由于消隙机构的使用，新机床间隙可能为零），然后将此参数在相应的系统中设定即可。

间隙设定后，刀架位移时会将机床间隙自动补偿。

（注：

间隙参数一般由实验老师进行设定，学生实习时不可擅自修改）

②刀补，对刀后每把刀刀补的准确度均要进行检查，检查的方法一般是试切工件，根据试切后工件的尺寸来修改刀补。

③程序的起点，对于有G92或G50指令的程序来说，程序的起点对工件的尺寸有着直接的联系，起点的偏移，实际上就是系统编程零点相对对刀零点的偏移。

利用这一点，在某种情况下，我们可以在不修改刀补的前提下实现工件尺寸精度的保证。

④修改程序参数，显然，通过修改程序中节点数据也可以直接改变工件的尺寸精度。

总之，对于零件精度的保证，机床的传动链间隙属于车床系统问题，实验前已设定好，实验时可不予考虑。

而234的实质其实就是针对刀补的误差而提出的解决办法，在实验时或在生产中可根据具体情况综合运用。

⑺零件的加工

确定程序、对刀后刀补、起刀点均无误，光标位于程序起点，快速移动调至较低档位。

此时，可按“循环启动”键进行零件加工。

零件加工完毕后，应先搞好机床卫生，然后给工件打印工件号，交至指导老师处，以作为评分依据。

五编程范例

如下图示工件，试分别在928TA系统及980T系统下编程加工该工件。

980T编程:

N10G50X100Z200

N20M03S400

N30M08

N40T0303

N50G00X35Z105

N60G01X-1F20

N70G00Z200

N80X100

N90T0101S600

N100G00X32Z107

N110G71U1.5R1

N120G71P130Q170U0.4W0.2F80

N130G00X12

N140G01Z80

N150X18W-30

N160G02X28W-11R20

N170G01W-20

N180G00X100Z200

N190T0202S900

N200G00X9Z108

N220G01Z105F30

N230X11.8W-1.4

N240Z80

N250X12

N260X18W-30

N270G02X28W-11R20

N280G01W-20

N290X35

N300G00X100Z200

N310T0303S400

N320G00X14Z80

N330G01X9F20

N340X12

N350W1.68

N360X9W-1.5

N380G04X1

N390G01Z80

N400G04X1

N410G01X13

N420G00X100Z200

N430T0404S400

N440G00X13Z107

N450G92X11.45Z82F1.5

N460X11.1

N470X10.9

N480X10.7

N490X10.55

N500X10.45

N510X10.38

N520X10.38

N530G00X100Z200

N540T0303S400

N550G00X30Z21.18

N560G01X23F20

N570X28

N580W1.5

N590X25W-1.5

N600X2

N610X32F100

N620G00X100Z200

N630M05S0

N640M09T0100

N650M30

注：

编写此程序相关条件如下。

①毛坯：

材料为35号钢，直径32mm，足够长。

②刀具：

1号刀（粗车刀）、2号刀（精车刀）、4号刀（60度螺纹车刀）为YT15硬质合金，3号刀（切断刀，刀宽3.82mm，左刀点为基准点）材料为高速钢。

③装长：

毛坯装长105mm--106mm。

④程序零点在卡盘端面

928编程:

N10G00X35Z80M08T33（切断刀）（确定主轴转速为S560）

N30G01X0F30

N40G00X80Z150

N50G93X0.3Z0.2T11（粗车刀）

N60G00X32Z82

N70G80X28Z-5A3P1F80

N80G84X18Z25R20A3C-68P3.2

N90G00Z82

N100X18

N110G80X12Z55K-30A3P3.2

N120G00X80Z150

N122T22（精车刀）

N123M00（手动调主轴转速S800）

N124G93X0Z0

N126G00X9Z82

N130G01Z80F30

N133X11.7Z78.5

N150Z55

N160X12

N170X18Z25

N180G02X28Z14R20

N190G01Z-5

N195X35

N200G00X80Z150

N204T33M00（手动调主轴转速S360）

N210G00X14Z55

N220G01X9F30

N230G04R2

N240G00X30

N250G00X80Z150

N255G00X12Z82T44（螺纹车刀）

N260G83X10.3Z57A1.7C0.8P1.5

N270G33X10.3Z57P1.5

N280G00X80

N285Z150

N290X30Z-4T33

N300G01X25F30

N310G00X28

N320G01Z-3.5

N330X27Z-4

N340X2

N350G00X30

N360G00X80Z150

N370T11M02

注：

编写此程序相关条件如下。

①毛坯：

材料为35号钢，直径32mm，足够长。

②刀具：

1号刀）、2号刀、4号刀（60度螺纹车刀）为YT15硬质合金，3号刀（刀宽4mm，左刀点为基准点）材料为高速钢。

③装长：

毛坯装长105mm--106mm。

④程序零点在Z轴正向距卡盘端面25mm处。

六实习考核

下图示零件，试在928TA及980T系统下编程，并在相应的机床上加工出该零件。

（考核标准见附表二）

1.材料：

A3。

2.毛坯：

Φ25mm

七思考题

1对刀后，怎样检查刀补是否准确，若不准确，应该怎样调整刀补？

2加工过程中若发生意外（如刀尖被损、程序不正确但未造成事故等），即加工过程中出现可补救的错误，此时，应采取怎样的措施来修改错误？

3下列图示零件，试在928TA及980T系统下编程，注意该零件有什么特点。

（图一）

（图二）

（图三）

八附表一（数控车床操作注意事项）

1、严格遵守普通车床的有关操作规程。

2、熟读数控车床说明书，熟悉掌握其操作程序和要领方能上机操作。

3、数控车床的操作者必须具有较丰富的普通车床的操作经验，充分了解数控车床的结构、性能及操作方法、清楚各注意事项。

4、禁止在工作台放置物件，不许用重锤敲打矫正工作台上的工件

5、切削时工件、刀具必须装夹牢固可靠，以免切削时发生危险。

6、必须严格按照润滑系统图检查各润滑点的润滑情况，保证导轨及丝杆等各部位得到充分润滑。

7、加工前应对机床机械系统、数控系统进行检查并进行试运行，以检查工件可靠性，发现故障应立即停机报修，不得让设备带病运行，以免扩大故障。

8、好安全防护工作，不得带手套操作。

9、班前清扫机床，做好保养工作，切断电源。

九（附表二）考核评分表

序号

考核项目

考核内容及要求

配分

评分标准

检测结果

扣分

得分

备注

1

外圆

Φ30

IT

10

超差001扣2分

2

Ra

4

降一级扣2分

3

Φ20

IT

10

超差001扣2分

4

Ra

4

降一级扣2分

5

Φ8

IT

6

超差001扣2分

6

Ra

4

降一级扣2分

7

锥度

IT

6

超差001扣2分

8

Ra

4

降一级扣2分

9

圆弧

R5

IT

8

超差001扣2分

10

Ra

4

降一级扣2分

11

螺纹

M10

IT

10

12

Ra

4

降一级扣2分

13

长度

45

IT

8

超差001扣2分

14

7

IT

8

超差001扣2分

15

凹槽

4

IT

6

超差00扣2分

16

Φ8

Ra

4

降一级扣2分

17

操作安全

按有关规定每违反一项从总分扣3分，发生重大事故取消考试成绩

扣分不超过10分

18

程序编制

程序中有严重违反工艺的则取消考试资格，小问题则酌情扣分。

扣分不超过10分

19

其他

工件必须完整，考件局部无缺陷（夹伤等）

扣分不超过25分

记录

监考人

检验员

考评人

得分