数控铣床的认识

《数控铣床编程与加工技术》电子教案

本电子教案是浙江省教育厅职成教教研室组编的《数控铣床编程与加工技术》教材的配套教学资源，该教材由北京高等教育出版社出版，2010年8月出版（第1版）。

【课题编号】

1 —项目一

【课题名称】

数控铣床的认识

【教学目标与要求】

一、知识目标

1.认识数控铣床的整体结构、型号、特点与普通铣床和加工中心的区别。

2.掌握数控铣床操作系统FANUC 0i Mate-MC 的操作方法，即电源控制、数控系统面板和机床控制面板的功能与操作。

3.掌握数控铣床的日常维护知识。

二、能力目标

1.能够使用数控铣床的控制面板操作数控铣床运动。

2.能够正常维护数控铣床的供气系统、电气控制系统、润滑系统和机床操作系统。了解“7S”含义。

三、素质目标

1.熟悉数控铣床的特点、组成。

2.掌控数控铣床操作面板的组成及各按键的功能。

3.了解数控铣床日常维护的基本常识和“7S”的含义

四、教学要求

1.掌握数控铣床的工作特点及与普通铣床和加工中心的区别。

2.熟悉操作面板的组成和各按键的功能，掌握数控铣床的程序输入和机床操作的方法。

3.了解数控铣床安全操作规程和日常维护常识。了解“7S”的含义。

【教学重点】

1.操作面板的组成及系统控制面板的使用方法。

2.机床控制面板的使用方法和数控铣床的操作方法。

【难点分析】

1.操作面板和系统面板的区别及使用。

2.各英文键的中文含义及功能特点。

3.数控铣床与加工中心的区别。

【分析学生】

1.新开一门课程，学生有好奇心和新鲜感，会比较认真的学习。

2.一般先学数控车床，后学数控铣床，要以和数控车床共同的部分为基础，突出数控铣床与数控车床的不同点。如二轴和三轴运动的区别。便于学习和记忆。

3.“7S”与市面上的汽车维护的“4S”店有许多共同点，通过”4S”的介绍，来记住“7S”的含义。

【教学思路设计】

1.先在教室里讲授理论知识，借助大屏幕讲解每个功能键的含义，最好能一边按功能键，在屏幕上能演示出按键后机床的相应动作变化。

2.结合现场操作，让学生亲自体验数控铣床操作的感觉，使理论与实践密切相结合。

【教学安排】

8学时

【教学过程】

一、数控铣床的组成

1.数控铣床的标记如XK716，应记住6表示工作台宽度百分之一，即其工作台宽度为600mm。1为立式，7为落地，K为数控。可找GB/T 15375——2008国家标准。

2.基本结构如图1-3所示，与普通铣床相比较，增加了操作系统部分，但机械传动和结构比普通铣床要简单。

3.组成由基础、主轴、拖动、数控系统和辅助系统等五个部分组成。

4.分类有多种分类方法，如表1-1。常用的为立式三坐标数控铣床。

5.数控洗床的加工范围比普通铣床的应用更加广泛，加工精度高、效率高、工人劳动强度低，特别是加工多坐标曲面更显示优势。

6.数控铣床与加工中心的区别加工中心的结构是在数控机床

的基础上增加一个刀库，通过可以自动换刀装置和指令从刀库中更换所需要的刀具。

二、控制面板的操作

如图1-7所示的数控铣床FANUC 0i Mate-MC系统控制面板，是目前企业和学校应用最多的控制面板。

1.数控操作面板的组成主要分成以下三个区：

1)电源控制区——面板右下方，控制电源的开启和关闭。

2)数控系统面板——在面板上方，左上方为显示器，右上方为按键，用于程序编辑、调试、对刀、维护等。

3)机床控制面板——在面板左下方，用于控制机床的主轴、刀架的运动。

2.数控系统面板的功能 FANUC 0i Mate-MC数控系统面板见图1-8所示，分为左上角的显示器，有CRT和液晶显示器两种，现在大多数显示器为液晶板或LED为多；显示器下有一排软键；右侧是结合MDI编辑器操作常用功能键。当机床上电后，系统给电，如图1-9 a)所示。

1)位置功能键[POS] 显示数控铣床当前坐标值，按下相对软件，显示器可出现相应数值,如图1-9b)所示。

2)程序功能键[PROG] 如图1-11a)所示，选择“方式选择”中的开关[编辑]位置。按下[PROG]功能键，出现图1-11b)所示界面，在左下角输入程序头“00100”，按下[INSERT]功能键，即可输入表1-4的程序。

3)刀具补偿功能键[OFS/SET] [OFS/SET]出现图1-12所示界面，按下显示器下方软件 [偏置]分别出现图1-12下方的多种界面。按下[工作系]，可出现图1-13的界面。

数控系统面板上MDI编辑器各键的功能见表1-6所示。

数控系统常用的有日本的FANUC、德国的SINUMER1K、西班牙的FAGOR和我国自行设计的华中、广州数控系统。

3. 数控铣床操作面板与数控车床相似，数控铣床的操作面板用于控制机床的主轴、工作台和刀具的运动的。所不同的是数控车床是X和Z两轴移动，而数控铣床是X、Y和Z三轴都可以自由移动，应当提醒注意的，有的数控铣床只能是二轴半自由移动，即在X、Y 和Z轴中，只能有其中两个轴可以同时自由移动，而不能三个轴同时移动，这就限制了铣床的加工性能。选择数控铣床时，需加以注意。当然二轴半控制面板的造价要低一些，机床的成本也相应低一些。

1)X、Y、Z轴的移动

三个轴的移动特点相同，以X轴为例，分X-和X+的键，其中“-，+”分别表示移动方向；M键表示快速移动;将[方式选择]旋钮打到手轮模式，与X、Y、Z轴和不同档位的移动倍率相配合，可观察三个不同轴向的移动速度。

2)机床回零机床回零位是使刀架在机床坐标系内找到正确的位置，在数控机床开机后，准备装夹工件、刀具、做刀补及解除停止状态后重新开机，加工前必须执行机床回零操作。

具体操作方法为将[方式选择]旋钮打到回零位置后，分别按三个