#《数控机床与编程》实验报告

实验一、数控车床面板操作

一、实验目的：

1、熟悉数控车床的按钮功能及操作顺序。

2、了解数控车床的面板及主要功能的用法。

3、掌握数控车床的的回零及手动操作方法。

4、掌握数控车床对刀步骤及设定方法。

二、实验原理与说明：

1、数控机床的组成

数控机床由计算机数控系统和机床本体两部分组成。计算机数控系统主要包括输入/输出设备、CNC装置、伺服单元、驱动装置和可编程控制器（PLC）等。

2、CK0638数控车床的操作方法

Sinumerik 802C 数控系统操作面板各按键功能如下。

三、实验设备与仪器

1、配备西门子802C数控系统的CK0638卧式车床一台。

2、尼龙棒一根（长150～200mm，直径26mm）。

3、深度游标卡尺、游标卡尺、外径千分尺各一把。

4、外圆车刀、螺纹车刀、切断刀各一把。

四、实验内容、方法与步骤

1、给数控车床通电，进行回零操作。

2、熟悉数控车床主要面板功能。

3、安装棒料。

4、首先进行X方向试切对刀，按键让主轴正转，然后进行试切外圆，切深必须小于根据零件图和毛坯大小所确定的能够切削的最大厚度以避免过切，切削距离以方便测量为宜，切削完成后保持X方向不变，以+Z方向移动退出加工位置以方便测量尺寸，然后按键停止主轴旋转，测量所车外圆大小D，并输入到图1-9中的“零偏”后的数值中，依次按软

键“计算”、“确定”完成X方向对刀。

5、然后进行Z方向对刀，按软键“对刀”，然后按图1-9软键“轴+”进入到对刀界面进行Z 方向试切对刀。按键让主轴正转，然后进行手动试切端面，端面试切平整以后保持Z

轴不运动，沿+X方向退出加工区域，然后按键停止主轴旋转，零偏后输入0，依次按软键“计算”、“确定”完成Z方向对刀。

6、按照以上步骤分别进行三把刀的对刀，并记录所获取的刀偏数据。

五、实验记录、数据处理及结论

1、对刀数据的计算方法：

X向刀偏=车削时X向机械坐标—（所车外圆直径大小/2）

Z向刀偏=车削时X向机械坐标—所车棒料端面与对刀点Z向距离

3、实验结论

本实验误差主要来源：

由于对刀采用的是工程塑料，对刀过程由于塑料的变形对刀结果存在一定的误差，同时由于测量量具存在一定的人为误差。

实验二、数控车床复杂零件的编程及加工

一、实验目的：

1、了解数控车床的实物加工步骤。

2、掌握典型零件的加工工艺

3、掌握数控程序的输入、检验、自动加工的方法。

二、实验原理与说明：

首先对该零件进行工艺分析：

1、技术要求。

毛坯为φ60mm×120mm的棒料，粗加工每次进给深度2mm，进给量0.25mm/r，精加工余量X向为0.4mm，Z向为0.1mm，切断刀宽3mm，程序编程原点如图所示。

（注意：根据实际测出来的切断刀宽度，应对切槽切断部分的程序做少许变动。）

2、加工工艺的确定。

（1）加工顺序和步骤推荐先平端面，再粗车外形，然后精车外形，最后切槽、切断。（2）对加工走刀路线进行数值计算；

（3）按照该数控系统指令格式进行数控编程；

3、西门子数控车床外圆循环的含义：

毛坯切削循环格式：

R105 R106 R108 R109 R110 R111 R112

LCYC95

参数含义：R105：加工类型（1---12）

R106：精加工余量，无符号

R108：切入深度，无符号

R109：粗加工切入角

R110：粗加工时的退刀量

R111：粗切进给率

R112：精切进给率

三、实验设备与仪器：

1、配备西门子802C数控系统的CK0638卧式车床一台。

2、尼龙棒一根（长150～200mm，直径26mm）。

3、深度游标卡尺、游标卡尺、外径千分尺各一把。

4、T01外圆车刀、T02切断刀(宽度4mm) 、T03螺纹车刀各一把。

四、实验内容、方法与步骤：

1、给数控车床通电，进行回零操作。

2、安装棒料。

3、检查刀偏及编程原点设定是否正确。

4、根据加工零件图纸编制数控程序，检查无误后输入数控车床。

5、验校并检查程序是否正确

6、执行自动加工，运行程序加工工件。

7、测量零件尺寸是否合格并分析误差原因。

五、实验记录、数据处理及结论：

数控程序：(编程原点设置在零件右端面与主轴轴线交点处) 主程序

SY2.MPF

G54

T1D1

G0X30Z0

S800M3

G1X-1F0.1

G0Z2

_CNAME="SY200"

R105=1000R106=0000

R108=2000R109=0000

R110=500R111=0300

R112=0100

LCYC95

G0X50Z150

T2D1

G0X25Z-20

G1X12F0.1

G4F1.0

G0X50

Z150

T3D1

G0X15Z2

S300M3

R100=15.000 R101=0.000

R102=15.000 R103=-16.000

R104=1.000 R105=1.000

R106=0.100 R109=2.000

R110=2.000 R111=1.600

R112=0.000 R113=7.000

R114=1.000

LCYC97

G0X50Z150

T2D1

G0X30Z-44

S800M3

G1X-1F0.1

G0X50Z150

M5

M30

子程序：

SY200.SPF

G0X9

G115Z-1F0.1

Z-20

X16

X18Z-21

Z-27

G2X24Z-30CR=3

G1Z-44

X28

M30

实验误差分析：

误差主要来源于对刀误差及加工时刀尖圆角的影响，可以考虑采用刀尖圆角补偿，并根据所加工零件的尺寸偏差修正刀偏的方法来减少加工误差。