多坐标数控机床加工实验指导书(第三版)DOC
《多坐标数控机床加工实验》
（修订版）
指
导
书
陶桂宝张毅编写
重庆大学机械工程学院
二○○三年六月十六日
目录
一、课程目的 (2)
二、实验内容 (2)
三、实验环境 (2)
四、零件实体造型过程 (3)
1、MDT的工作环境 (3)
2、基本单元实体造型 (3)
3、创建零件实例——球顶座 (7)
五、零件CAM及数控加工过程 (11)
附录一：Mastercam9.0简要操作步骤 (18)
附录二：零件实体模型图例 (19)
一、课程目的
1、了解CAD/CAM及数控加工的基本原理及方法；
2、熟悉网络化设计与制造的基本原理及方法；
3、掌握零件从CAD、CAM到数控加工的完整过程。
二、实验内容
选用Mastercam 9.0和MDT等CAD软件，实现一个复杂零件从计算机辅助设计到数控加工的完整过程，并完成实验报告。
三、实验环境
1、系统硬件：高档微机1台或工作站1台等；
2、系统软件：Windows 98或Windows 2000或Windows NT或UNIX等；
3、设计软件：Mastercam或MDT或UG-Ⅱ或CATIA或I-DEAS或Pro/Engineer等；
4、网络环境：Internet、局域网和现场总线网；
5、加工设备：α-T10A钻削中心、TV5立式加工中心；
6、毛坯材料及尺寸：木材、长×宽×高（对应X、Y、Z方向）=120mm×80mm×40mm；
以毛坯顶面中心点作为工件坐标系零点，高度方向最大切削深度不得超过30mm；
7、刀具：φ10mm端铣刀（型号为G120 221），R3mm球头铣刀（型号为Q120 211）。
铣削用量建议：入刀速度为F100，正常走刀速度为F1000，φ10mm端铣刀的转速
为1000rpm, R3mm球头铣刀转速为2000 rpm，刀具切深和步距自定，注意切深不
能一步到位，应采取分层加工，否则刀具会因切削用量过大而损坏。
图1 TV5立式加工中心外观
表1 刀具参数表
四、零件实体造型过程
1．MDT的工作环境
MDT有两种工作环境：
●零件/部件环境
当用户启动MDT时，系统会首先进入该工作环境，用户也可以通过执行“文件（File）
→新部件文件（New …）”命令进入零件/部件环境。在此环境下可以进行多个零件的
装配。
●单一零件环境
一般新零件建模时，都要在单一零件环境下设计，此时只需选择“新零件文件（New
Part File）”，就能开始创建一个零件。
2．基本单元实体造型
1)六面体
步骤如下：
①建立工作平面（Work Place）
a.菜单：Part → Work Feature → Work Axis……
b.对话框操作：执行上述命令后得如图3所示的对话框，根据零件造型要
求建立世界坐标系（WCS）的XY、YZ和ZX三个工作平面，如图4所示。注意：在进行零件实体造型前，一般应先建立工作平面，再把草图平面放置在工作平面上，然后绘制零件轮廓。
图3 图4
②创建草图平面（Sketch Place）
步骤如下：
a.菜单：Part → Sketch → New Sketched Feature……
b.根据提示进行操作:
Command:
Command: _amskpln
worldXy/worldYz/worldZx/Ucs/
工作平面（1）
Computing ...
(Plane = World XY, ENTER to Accept)
Z-flip/Rotate/
Command:
③创建绘图窗口
菜单： View → Model Views → Top……
④创建拉伸特征（Extrude）
步骤如下：
a.应用PL命令绘制矩形
b.菜单：Part → Sketch → Single profile……
c.菜单：View → Model Views → Right Isometric……
d.菜单：Part → Sketched Features → Extrude……
按图5所示对话框填写后，应用鼠标按“OK”的图6所示模型。
图5 图6 图7
2) 四棱台
步骤如下：建模过程同上“六面体” 一样，只是在图三对话框中的“Draft Angle ”项目中，填如：-10，即可得图7所示的四棱台。
3) 圆台
步骤如下：
① 建立工作平面（Work Place ）
过程同“六面体” 一样。
② 创建草图平面（Sketch Place ）
把YZ 作为草图平面，过程同“六面体” 相似。
③ 创建绘图窗口
菜单： View → Model Views → Front ……
④ 创建旋转特征（Revolve ）
步骤如下：
a. 应用PL 命令绘制如图8所示的图形
b. 菜单：Part → Sketch → Single profile ……
c. 菜单：View → Model Views → Right Isometric ……
d. 菜单：Part → Sketched Feature → Revolve ……
按图9所示对话框填写后，应用鼠标按“OK ”，再选边（1）作为旋转轴。
e. 菜单： View → Model Views → Right Isometric ……
得图10所示模型。
图9 图10
⑤钻孔（Hole）
菜单：Part → Placed Features → Hole……
按图11所示对话框填写后，应用鼠标按“OK”的图12所示模型。
图11 图12
⑥倒圆角（Fillet）
菜单：Part → Placed Features → Fillet……
图13 图14
按图13所示对话框填写后，应用鼠标按“OK”的图14所示模型。
⑦倒斜角（Chamfer）
菜单：Part → Placed Features → Chamfer……
按图15所示对话框填写后，应用鼠标按“OK”的图16所示模型。
图15 图16
3．创建零件实例——球顶座
图17
零件分析：该球顶座零件的组成是由三个圆柱、一个半球和四个开口槽组成的。建模顺序：第一步采用“拉伸”特征，由大到小建立三个圆柱；
第二步采用“旋转”特征，建立一个半球；
第三步采用“拉伸”特征，创建四个对称槽；
具体步骤如下：
①建立工作平面（Work Place）
过程同“六面体”一样。
①创建草图平面（Sketch Place）
过程同“六面体”一样。
②创建绘图窗口
菜单： View → Model Views → Top……
③创建基本拉伸特征
步骤如下：
a.应用circle命令绘制如图18所示的圆形，半径取35mm。
b.菜单：Part → Sketch → Single profile……
c.菜单：View → Model Views → Right Isometric……
d.菜单：Part → Sketched Feature → Extrude……
e.在“拉伸特征”对话框中，选择：
终止方式：选“单向”以确定一个特定深度
操作方式：只能以“基础”创建第一特征
尺寸：输入10作为拉伸距离，选择“OK”按钮
图中显示一个箭头，指明拉伸方向。
Command:
Command: _amextrude
Direction Flip/
得到基础特征如图19所示。
图19 图20
④创建第二圆柱特征
步骤如下：
a.创建绘图窗口：菜单： View → Model Views → Top……
b.应用circle命令绘制同心圆形，半径取20mm。
c.菜单：Part → Sketch → Single profile……
d.菜单：View → Model Views → Right Isometric……
e.菜单：Part → Sketched Feature → Extrude……
f.在“拉伸特征”对话框中，选择：
终止方式：单向
操作方式：添加
尺寸：输入20作为拉伸距离，Command:
Command: _amextrude
Direction Flip/
完成后得到如图20所示图形。
选择“OK”按钮
图中显示一个箭头，指明拉伸方向，具体如下。
⑤创建第三圆柱特征
步骤与创建第二拉伸特征相似，只是应用circle命令绘制同心圆形半径取
12mm，拉伸距离为26mm，完成后得到如图21所示图形
图21 图22
⑥创建四个圆顶槽特征
步骤如下：
a.确定草图平面：菜单：Part → Sketch → New Sketched Feature……
b.根据要求把YZ平面作为草图平面
c.创建绘图窗口：菜单： View → Model Views → Front……
d.应用PL命令绘制如图22所示的图形，半径为：8mm
e.菜单：Part → Sketch → Single profile……
f.菜单：View → Model Views → Right Isometric……
g.创建旋转特征：菜单：Part → Sketched Feature → Revolve……
h.在“旋转特征”对话框中：
终止方式：旋转一周
操作方式：添加
然后选择“OK”按钮，继续命令，再选边如图22中的（1）作为旋转轴。
上述操作之后即可生成如图23所示的半圆球特征。
图23
⑦创建第二圆柱特征
步骤如下：
a.确定草图平面：菜单：Part → Sketch → New Sketched Feature……
b.根据要求把XY平面作为草图平面
c.创建绘图窗口：菜单： View → Model Views → Top……
d.应用PL命令绘制如图24所示的四个槽图形，槽宽为：12 mm
e.菜单：View → Model Views → Right Isometric……
分四次完成下列操作：
f.菜单：Part → Sketch → Single profile……
g.菜单：Part → Sketched Feature → Extrude……
h.在“拉伸特征”对话框中，选择：
终止方式：中间（Mid Plane）
操作方式：切除（Cut）
尺寸：输入80作为拉伸距离，选择“OK”按钮。
完成后得到如图25所示图形。
图24 图25
⑧倒圆角（Fillet）
菜单：Part → Placed Features → Fillet……
按要求填写对话框：圆角半径为：3mm，选择“Apply”按钮。
选择要求倒圆角的边缘后即可得到如图26所示的图形。
图26
⑨隐藏工作平面
菜单：Part → visibility…
选择“隐藏（Hide）”“所有(All)”，选择“OK”按钮，即得到图17所示的球
顶座零件。
其它零件三维图形见附录。
五、零件CAM及数控加工过程
1、Mastercam9.0界面介绍
Mastercam9界面
2、用MDT或Mastercam软件完成零件的建模，可应用点、直线、样条线、方框、平
面、SWAP曲面、拉升面、面剪切、面之间倒角以及求边界线等功能，零件实体由
平面、曲面、圆槽、倒角等构成，零件实体见图27。设计时应注意以下几点：
①本次实验CAD软件采用MDT6.0；②毛坯尺寸为120mm×80mm×40mm；③工件顶面中心点为原点(X0,Y0,Y0)；④工件高度小于30mm，⑤工件尺寸不应超出毛坯范围；⑥数控加工时只提供Φ10端铣刀和R3球头铣刀；⑦孔或槽的尺寸应大于10mm；⑧曲率半径应大于3mm。
图27、零件实体模型
3、利用CAM模块编制刀具路径；
1）加工工艺规划：
用φ10mm端铣刀粗加工，加工方法选用SURFACE-ROUGH-POCKET；
用R3mm球头铣刀精加工，加工方法选用SURFACE-FINISH-PARALLEL，考虑到
木材的纤维方向，保证加工表面质量良好，精加工分两次进行，分别选用45
度和-45度角交叉加工；
2）设置刀具参数；
图28、刀具参数设定
3）设定毛坯尺寸、材料以及工件坐标系
具体设定见图29。
图29、毛坯尺寸、材料以及工件坐标系设定4）设置刀具加工形式和切削用量；
精加工刀具加工形式和切削用量设定见图30。
图30、精加工刀具加工形式和和切削用量设定5）编制刀具路径；
粗加工刀具路径见图31。
图31、粗加工刀具路径
6）加工过程仿真
加工过程仿真及仿真结果见图32，经仿真结果正确。
图32、加工过程仿真及仿真结果
4、生成刀路源文件，并通过后置处理生成NC程序；
1）粗加工NC程序头、尾部分如下：
%
O0000
(PROGRAM NAME - 图13-0)
(DATE=DD-MM-YY - 16-06-03 TIME=HH:MM - 14:48)
G21
G0G17G40G49G80G90
(10MM端铣刀 TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 32 DIA. - 10.) T12M6
G0G90G59X65.Y-45.A0.S1500M3
G43H32Z20.
Z5.
G1Z1.F300.
………
Y45.
X-65.
Y-45.
X65.
G0Z5.
Z20.
M5
G91G28Z0.
G28X0.Y0.A0.
M30
%
2）0度平行精加工NC程序头、尾部分如下：
%
O0001
(PROGRAM NAME - 图13-1)
(DATE=DD-MM-YY - 16-06-03 TIME=HH:MM - 14:51)
G21
G0G17G40G49G80G90
(R3球头铣刀 TOOL - 2 DIA. OFF. - 2 LEN. - 32 DIA. - 6.)
T12M6
G0G90G59X-30.101Y-38.4A0.S2000M3
G43H32Z20.
Z5.
G1Z-25.F300.
X-29.556Z-24.85F2000.
………
X-30.443Z-23.758
X-31.896Z-24.876
X-31.998Z-25.
G0Z5.
Z10.
X-30.102Y38.4
Z5.
G1Z-25.F300.
X-29.556Z-24.85F2000.
X29.556
X30.101Z-25.
G0Z5.
Z20.
M5
G91G28Z0.
G28X0.Y0.A0.
M30
%
5、利用设计制造网络和加工中心完成零件的数控加工（数控加工地点：七教学楼129
室）。TV5立式加工中心操作步骤如下：
1）合车间电源总开关；
2）开空气压缩机；
3）合加工中心配电空气开关；
4）合加工中心总开关，松“急停”按钮，按系统“POWER ON”按钮，加工中心启动；
5）确认压缩空气压力、液压系统压力和自动润滑系统工作正常；
6）选HANDLE方式调整X、Y、Z轴离各自的机械零点至少50毫米以上，调A轴的机械坐标为300度左右；
7）按Z、X、Y、A轴顺序回机械零点；
8）安装毛坯，调用所需的刀柄；
9）安装φ10mm端铣刀，用MDI方式按500rpm的转速启动主轴，检查刀具安装是否良好；
10）选HANDLE方式用“试切法”找到毛坯顶面中心点，将机床坐标系的X和Y坐标记录到工件坐标系G59中，而工件坐标系G59的Z值为0；
11）选HANDLE方式移动Z轴直到铣刀切削到毛坯顶面以下约1～2毫米，将机床坐标系的Z坐标值记录到刀补号H32中；
12）提升主轴，停转主轴；
13）通过现场总线网络向DNC主控计算机申请粗加工NC程序，以DNC方式实现零件的粗加工；
14）用对刀块检测并记录刀具的长度，更换刀具为R3球头铣刀，再次检测并记录刀具的长度，计算刀长的变化，根据差值修正刀补号H32中的刀补值；
15）再次通过现场总线网络向DNC主控计算机申请0度平行精加工NC程序，以DNC 方式实现零件的精加工；
16）为了提高零件的表面质量，再一次通过现场总线网络向DNC主控计算机申请90度平行精加工NC程序，最终完成零件加工；
17）从虎钳上卸下工件；
18）关机。关机顺序为：X、Y、Z轴移到行程中部，按“急停”按钮，按系统“POWER OFF”按钮，关加工中心总开关，关加工中心配电空气开关，关空气压缩机，关车间电源总开关。
附录一：Mastercam9.0简要操作步骤
1、C AD模型文件输出：MDT6.0环境下“文件”—> “输出”—> “IGES”—> 定义文
件名—> 保存。
2、用MILL9程序打开IGES文件：启动MILL9 —> MainMenu —> File —> Converters —> IGES —> Readfile —> 选择IGES文件—>打开—> 进入IGES Read Parameters 设置界面，确认File is in Metric units—>Ok。
3 、根据需要可在MILL9环境下移动或比例缩放模型。
移动模型步骤：按工具栏按钮Gview-Top或Gview-Front或Gview-side，改变视图平面—> MainMenu —> Xform —> Translate —> All —> Surfaces —> Done —> Polar —> 输入移动距离—> 输入移动方向的角度—>出现Translate提示页面，选中Operation的Move，确认Number of Steps为 1 —> Ok。移动模型，直到工件的顶面中心点的坐标为(X0,Y0,Z0)。
比例缩放模型的目的是让工件尽可能大，但又符合上述注意点④⑤⑦⑧。具体步骤如下：MainMenu —> Xform —> Scale —> All —> Surfaces —> Done —> Origin —>出现Scale提示页面，选中Operation的Move，选中Scaling的XYZ，确认Number of Steps 为1,输入X、Y、Z三个方向的缩放比例—> Ok。
4、工艺规划。通常为粗加工、清根、精加工，本次实验只安排粗加工、精加工。
5、画粗加工边界
用鼠标点击工具栏上的Cplane-Top和Gview-Top按钮—> MainMenu —> Create —> Rectangle —> 1Points —> 输入矩形框尺寸为130mm×90mm —> OK —> Origin —> MainMenu —> 点击工具栏上的Cplane-3D 和Gview-Isometric。
6、设定毛坯
MainMenu —> ToolPaths —> Job setup —> 输入毛坯长X=120、宽Y=80、高Z=40 —> 输入毛坯参考点坐标Stock Origin，若设计的的工件顶面中心点为X0Y0XZ0，则可设Stock Origin为X0Y0Z3。
7、产生粗加工刀轨，步骤如下：
MainMenu —>用鼠标点击工具栏上的Cplane-Top —> ToolPaths —> surface —> Rough —> Pocket(挖槽加工方法) —> All —> Surfaces —> Done,出现粗加工参数界面—> 在Tool Parameters 页面中的大空白区点击鼠标右键—> Create New Tool —> 在 Tool Type 页面中选刀具类型(立铣刀为End Mill,球头铣刀为Spher Mill) —>在 Tool – Flat End Mill 页面中修改Diameter 、 Flute、Shoulder和Overall值—> 点击OK按钮，返回Tool Parameters页面—> 修改 Len.(刀长补偿号，参考值为32) 、Feed Rate（参考值为2000）、 Plunge （参考值为500）、Retract（参考值为5000）、 Program#（参考值为1）、Spindle（立铣刀参考值为1500，球头铣刀参考值为2000）、Coolant为OFF —> 切换到Surface Parameters 页面，根据模型确定Clearance (安全平面高度)、Retract（退刀平面高度）、FeedPlane（进给平面高度），以上三个参数均建议用绝对值Absolute —> 确定精加工余量 Stock to Leave（参考值为0.2 ）—> 切换到 Rough Pocket Parameters 页面，修改 Total tolerance 、Max StepDown、 Stepover 或Stepover Distance、复选Prompt for entry point和Rough (zigzag) —> 按 Cut depths 按钮、选择 Absolute 、修改Minimum Depth和Maxmum Depth —> 点击OK 按钮—> 按 Gap settings 按钮,复选Optimize cut order —> 点击OK 按钮—> 确定—> 选择第5步画的画粗加工边界—> Done —> 选入刀点EndPoint（通常为粗加工边界的某个角）。
8 、精加工
MainMenu —>用鼠标点击工具栏上的Cplane-Top—> Tool Paths —> surface —> Finish —> Parallel —> All —> Surfaces —> Done —> 进入精加工参数界面，其中 Tool Parameters 、Surface Parameters 页面操作方法同粗加工。而Surface Parameters 页面精加工余量 Stock to Leave（0 ）—> Finish Parallel Parameter 页面，修改Step Over 值（参考值为0.3 ）、 Machine Angle 、复选Depth limits （操作方法同粗加工）—> 确定。
9 、仿真
MainMenu —> Toolpaths —> Operations ,出现Operations Manager 界面，点击Select
All 按钮，点击Verify按钮—> 出现仿真界面—> 在仿真界面中，按Configure按钮
出现Verify Configuration 界面， Shape 框选BOX，Tool 框选Wireframe tool，确认
毛坯尺寸X（-60,+60）、 Y (-40,+40)、Z (-40,1 ),点击OK —> 按仿真界面的播放键
开始仿真，仿真完成后关闭仿真界面，回到Operations Manager 界面。如果仿真不正确，重新修改参数，重新仿真（要求仿真结果不允许出现过切、飞刀等异常现象）。
10 、生成NC程序
在Operations Manager 界面中点击要输出NC程序的工步，出现“√”标记—>按Post按钮，选Save NC File —> OK —> 出现提示回答“否”—> 保存NC文件。重复上述操作，定义不同的NC文件名直到输出所有工步的NC程序。
附录二：零件实体模型图例
(1) 拨叉
(2) 齿轮
《数控车床编程与加工》实训教案
课题1数控车床基本程序指令及应用 学时2 一、教学目的和要求 1、了解数控车床的安全操作规程 2、掌握数控车床基本程序指令 3、掌握数控车床简单轴类零件程序的编制 二、重点难点 1、数控车床的安全操作规范 2、数控车床基本指令的基本应用 3、数控车床简单轴类零件精加工程序的编制 三、授课内容 （一）数控车床安全操作规程 1.开机前应对数控车床进行全面细致的检查，包括操作面板、导轨面、卡爪、 尾座、刀架、刀具等，确认无误后方可操作。 2.数控车床通电后，检查各开关、按钮和按键是否正常、灵活、机床有无异 常现象。 3.程序输入后，应仔细核对代码、地址、数值、正负号、小数点及语法是否 正确。 4.正确测量和计算工件坐标系，并对所得结果进行检查。 5.输入工件坐标系，并对坐标、坐标值、正负号、小数点进行认真核对。 6.未装工件前，空运行一次程序，看程序能否顺利进行，刀具和夹具安装是 否合理，有无超程现象。 7.试切时快速倍率开关必须打到较低挡位。 8.试切进刀时，在刀具运行至工件30~50㎜处，必须在进给保持下，验证Z 轴和X轴坐标剩余值与加工程序是否一致。 9.试切和加工中，刃磨刀具和更换刀具后，要重新测量刀具位置并修改刀补 值和刀补号。 10.程序修改后，要对修改部分仔细核对。 11.必须在确认工件夹紧后才能启动机床，严禁工件转动时测量、触摸工件。 12.操作中出现工件跳动、打抖、异常声音、夹具松动等异常情况时必须停车 处理。 13紧急停车后，应重新进行机床“回零”操作，才能再次运行程序。 （二）数控车床坐标系 数控机床的加工是由程序控制完成的，所以坐标系的确定与使用非常重要。根据ISO841标准，数控机床坐标系用右手笛卡儿坐标系作为标准确定。数控车床平行于主轴方向即纵向为Z轴，垂直于主轴方向即横向为X轴，刀具远离工件方向为正向。如图1-1所示 数控车床有三个坐标系即机械坐标系、编程坐标系和工件坐标系。机械坐标系的原点是生产厂家在制造机床时的固定坐标系原点，也称机械零点。它是在
数控加工实用技术实验指导书-07
数控加工实用技术（含MasterCAM）实验指导书 台州学院 机械工程学院
前言 数控加工实用技术实验指导书共编入7个实验，即数控车床编程与操作实验、数控铣床编程与操作实验、数控加工中心编程与操作实验、电火花与线切割实验、Mastercam构建二、三维零件实验、Mastercam造型与加工实验以及数控在线加工综合实验等内容。 在指导书编写过程中，本着改革的精神，力求在内容上做到理论与实际相结合，先进性、科学性和实用性相结合。在具体内容的安排上，充分注意到每个实验的层次和内容，力求形成一个完整的实验体系，使培养出的学生成为既具有一定的数控基础知识，又能掌握比较系统的专业技术理论，既得到较全面的技能训练，又掌握科学的实验研究方法的实用性、高层次、高技术水平的人才。同时也为今后进行各种数控机床的应用奠定一定的基础。
目录 目录 (3) 实验设备介绍 (4) 实验注意事项 (7) 实验安全操作规程 (8) 实验一数控铣床操作与编程 (9) 实验二控加工中心操作与编程 (9) 实验三数控车床数操作与编程 (17) 实验四数控电火花线切割机床编程与操作实验 (25) 实验五 Mastercam构建二、三维零件 (25) 实验六（1）Mastercam构建三维曲面零件 (49) 实验六（2）Mastercam造型与加工 (49) 实验七数控在线加工 (58) 主要参考文献 (65)
主要实验设备介绍 1.数控加工中心 VB-825A FEELER型数控立式加工中心一台，杭州友佳精密机械有限公司生产，配备FANUC 0i-MC 数控系统。 性能特点： 全封闭防护装置，造型美观。 配置FANUC数控系统。 快速可靠的换刀装置。 强力冷却排屑装置。 刚性攻丝，性能可靠。 高精、高速、高效，连续加工，操作方便。 2.数控立式铣床 XK-714A型数控立式铣床一台，南通纵横国际股份有限公司生产，配备FANUC 0i-MB数控系统。 性能特点 中小规格（工作台800-2000）、高效能床身型数控铣床 加工范围广泛，可完成铣、镗、钻、绞、攻丝等加工 大件采用稠筋封闭式框架结构、刚性高、抗震性好 五大件由进口五面体加工中心加工，切削应力小，热变形少
数控机床操作指导书
数控机床作业指导书及操作规范 1．目的：明确工作职责，确保加工的合理性、正确性及可操作性。规范安全操作，防患于未然，杜绝安全隐患以达到安全生产并保证加工质量。 2．范围：适用于数控机床所有操作者。 3．职责：指导数控机床操作者按CNC加工及设备维护、保养等工作。 4.工作流程 .作业流程图 .基本作业: 机床回零：操作前将机床各轴回零。 清理工作台：把工作台清理干净，准备好所需用的垫块等。 校表分中：装夹好工件后进行校表，打表应选最大面来进行校正，校平衡时应取基准边来校正，分中时取边的中心位置进行分中（碰单边时不允许使用感应寻边器），分好中后必须输入指令进行检查（G0G90G54X0Y0），输入指令前要把主轴先抬高到安全高度。 拷贝程序及校对：拷程序前要看清程序单上的程序名是否和电脑上的一致，打开程序对里面的加工参数进行检查，如有不合理之处将其改正过来，对每一条程序都要进行刀路模拟，确认无误后方可加工。 加工工件及检查：加工前准备好所需刀具，对好刀，开始加工下刀到安全高度后，要检查机上的参数是否有误方可加工，加工过程中要注意检查刀具磨损，如刀具磨损要停下来进行刀具半径及长度补偿量的调整，调整完成后再继续加工。 自检：所有工件加工完了以后都要进行自检，譬如一些加工没有到位，接面没接顺等，发现问题须马上解决。 首件检验：在批量生产中，必须进行首件检查，合格后方能继续加工。靠程序加工及空间尺寸，加工落活后无法检测的件，落活前或在加工过程中通知和协助检验员到机床上进行检验。 送检：工件加工完以后及时送检，不得锈蚀，送检过程中避免磕碰，并在图纸上加工工艺栏及轮班作业计划签字（外加工件附送货单及自检报告）送检。 当班下班前,需将机床擦拭干净，工作台台面涂上一层防锈油,且关闭机床电源。 5.规范内容： .每班各机床操作者开车前确认本机台的状况是否正常。 .机器作业前需基本确认事项： 6.注意事项及设备保养 .工作时按公司规定穿戴好防护用品。 .按设备要求定期更换润滑油、切削液。 .机床开始运行前，确认机床运动部件附近无人。 .上电时，首先接通电柜上的总电源开关，而后再拔出急停按钮；断电时，先按下操作站上的急停按钮，再断总电源开关。 .机床通电前，应关闭电柜门和操作站门，防止水、油、铁屑及灰尘进入。 .严禁湿手触摸任何开关或按钮。 .机床安全防护装置要保证齐全完好，维修、清洁拆卸后及时装上，随时保证设备的完好。 .使用面板上的开关或按钮前，应确认操作意图及按键位置，防止误操作。 .只有经过培训的专业人员，才允许进行维修机床或更换元件的工作。 .如两人或两人以上一起工作，工作者之间应保持联系，在开始新的工作步骤之前，应相互通知，以确保人身安全。
数控车床模拟仿真实验指导书
数控车床编程加工模拟仿真实验指导书 一、实验目的 1.了解数控车床编程仿真软件。 2.利用仿真软件，学习数控车床的编程加工仿真过程，为实际FANUC 0 i—TC数控车床操作加工打下良好基础。 3.能够对给出零件图进行模拟仿真编程加工。 二、实验设备 计算机、宇龙数控仿真软件 三、预习与参考 1.数控车床的加工特点 数控车床是数字程序控制车床（CNC 车床）的简称，它集通用性好的万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型普通车床的特点于一身，是国内使用量最大、覆盖面最广的机床之一。 数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的加工，能够自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹等工序的切削加工，并能进行切槽、钻、扩、铰孔和各种回转曲面的加工。数控车床具有加工效率高，精度稳定性好，加工灵活、操作劳动强度低等特点，特别适用手复杂形状的零件或中、小批量零件的加工。 2.车床原点、车床参考点、程序原点 车床原点又称机械原点，它是车床坐标系的原点。该点是车床上的一个固定点，是车床制造商设置在车床上的一个物理位置，通常不允许用户改变。车床原点是工件坐标系、车床参考点的基准点。车床的机床原点为主轴旋转中心与卡盘后端面的点。 车床参考点是机床制造商在机床上用行程开关设置的一个物理位置，与机床原点的相对位置是固定的，车床出厂之前由机床制造商精密测量确定。 程序原点是编程员在数控编程过程中定义在工件上的几何基准点，有时也称为工件原点，是由编程人员根据情况自行选择的。 3. FANUC 0 i—TC车床面板操作说明
按钮名称功能说明 进给倍率调节进给倍率，调节范围为0~150%。置光标于旋钮上，点击鼠标左键，旋钮逆时针转动，点击鼠标右键，旋 钮顺时针转动。 单段将此按钮按下后，运行程序时每次执行一条数控指令。空运行进入空运行模式 跳段当此按钮按下时，程序中的“/”有效。 机床锁住机床锁住 尾架暂不支持 回零进入回零模式，机床必须首先执行回零操作，然后才 可以运行。 手轮倍率X1、X10、X100分别代表移动量为0.001mm、0.01mm、 0.1mm。 轴选择手轮方式时按下表示手轮移动Z轴，否则表示手轮移 动X轴 复位机床复位 主轴倍率每按一次主轴转速减少10%，每按一次主轴转速增加10%，按主轴转速恢复为100% 机床移动手动方式下-X/+X/-Z/+Z方向移动机床 快速移动手动方式下配合-X/+X/-Z/+Z方向快速移动机床自动进入自动加工模式。 编辑进入编辑模式，用于直接通过操作面板输入数控程序 和编辑程序。 MDI 进入MDI模式，手动输入指令并执行。 JOG 手动方式，连续移动。 手摇进入手轮模式 主轴控制主轴正转/停止/反转 循环启动程序运行开始，系统处于自动运行或“MDI”位置时按下有效，其余模式下使用无效。 停止运行程序运行停止，在程序运行过程中，按下此按钮运行暂停，再按循环启动从头开始执行。 系统开关系统启动、系统停止紧急停止紧急停止 手轮将光标移至此旋钮上后，通过点击鼠标的左键或右键 来转动手轮。
数控作业指导书
—、起动机床之前，操作者需进行点检验： 1?检查油冷却器、切削液、空气压缩机、自动润滑器等的同位是否足够，需确认。 2?三点组合过滤器的水份去除需执行。 3?操作者本身须整束服装并穿戴劳保用品。 4?检查电源接合情况是否正常。 5?检视空气润滑剂管路接合情形是否紧牢。 6?排除机床周围的障碍物。 7?检查各螺丝锁紧情形，含夹具上的螺丝锁紧，并确认。 8?检查各种安全装置是否在定位及作用正常。 9.检查主轴上的刀具是否会松动或有其它不正常现象。 二、打开机床电源，急停键转致打开位置加电。 1.接通电源后，在位置显示或报警屏出现在CNC装置前，不要触摸MDI面板上的 任何按钮。 2.检查所有压力计，确认是否在正常工作状态。 3.检查风扇电机是否正常。 4.润滑油的各滑道面供给出情形是否正常，必须确认。 5.电源供给出情形是否正常。 6.检视机床是否有漏水、漏油情形，各管路是否有破损。 7.起动机床（复位结束后）运转各轴是否有异音或异状并确认。 8.检查各移动轴是否有振动或抖动现象。 9.确认机床处于正常状态后方可进行操作加工。 三、操作加工工件。 1.看懂加工工件的图纸、程序单，确认相符后，选择好合适的量具和刀具，以保证 加工的质量，方可进行加工。 2 .在机床运转之前应认真检查输入资料是否正确。 3.按正确的方法装夹工件，并确定坐标系。 4.使用刀具补偿功能时应认真检查方向和补偿具是否正确（在使用此命令之 前，要取消补偿功能模式）。
5 ?手动干预机床锁定或可编程镜向被激活时，都可能改变工件的座标系，在操作前 必须确定坐标系正确后方可操作。 6?利用显示软件，了解加工序路径、尺寸范围，确认无障碍后方可加工。 7?执行每一个程序开始时，需看好显示屏上的各轴加工余程，确认正常后方可正常执行程序。 8?在粗加工程序中随时观察工件的加工余量，调节器节加工速度，以保证刀具正常切削，避免因余量过大而损坏刀具。 9.在加工过程中随时观察刀具的磨损情况，检查并测量工件的加工质量。 https://www.360docs.net/doc/b62397251.html,C和PMC参数，不许随意更改，如确实需要更改，应请示有关负责人经允许后 方可改动，并要及时回复。 四、每日工作结束时 1.必须彻底执行清扫工作，并检查机床是否有异常状态发生。 2.电控电器箱的排风扇或过滤网需定期清理。 3.切削车上和机床内如堆积铁屑，应立即清除。 4.各部给油不足量时，按规定给予补充。 5.作好交接班记录，交接班时需详细准确说明工作情况，接班人员认可后方可离 开。 6.需停机时务必将电源关掉，切断电源顺序如下： 关（Emergencyetcp —再关操作盘上of开关—再关电控箱开关 编制: 批准: 审核:
数控车床加工实训指导书
数控车床加工实训指导书 一、实训目的和要求 1、掌握数控车床的操作过程及安全操作规程。 2、熟练掌握数控车床操作面板上各种按钮的使用功能。 3、认识数控车床的坐标系并熟练掌握通过试切对刀确定工件坐标系的方法。 4、掌握数控车床的编程步骤和编程方法。 二、实训注意事项 1、严格执行数控车床安全操作规程。 2、认真听讲，听从老师的安排。 3、不得擅自修改、删除系统内的程序和参数。 4、数控车床属贵重设备，必须有指导老师在场方可操作。 5、工作完毕后必须清擦机床，打扫环境卫生，清点工卡量具。 6、注意节约材料。 三、实训设备 CY-K6136 6台 CY-K6150 2台 CY-K360 2台 四、考试或考查方式 实训课程成绩评定按五级记分制评分，即优、良、中、及格、不及格。为了便于考核，可先按百分制记分，然后折算。总分在90分及以上者记为优，80～89分记为良，70～79分记为中，60～69分记为及格，60分以下记为不及格。评分标准如下： 实际操作50分，包括动手能力10分、完成实训任务10分、考核件30分；基本知识30分，包括操作理论知识15分、实训成果与报告15分；安全生产10分；文明生产10分。 实训期间，学生每迟到一次扣除1分、每早退一次扣除1分；学生每请假一次扣除1分；学生每旷课一次扣除5分；学生不交实训报告者不记分，补交后补记成绩；学生无故不参加实训者不记分，按校规校纪处理。
五、实训内容 （一）安全教育和数控车床的基本操作（4学时） 【教学目的与要求】 1、熟练掌握数控车床操作面板各按键的功能。 2、熟练掌握数控车床的基本操作方法。 3、了解安全文明生产知识和机床操作规程、数控车床操作工高级职业技能的国家标准和日常维护保养知识。 4、培养良好的职业道德。 【教学重点与难点】 1、数控车床操作面板各按键的功能。 2、数控车床的基本操作方法。 【教学方法】 教师讲解与现场演示指导相结合。 【教学内容】 1、以FANUC系统数控车床为例进行介绍数控车床操作面板各按键的功能，主要分为三个区域：CRT显示屏、MDI操作面板和机床控制面板。 2、数控车床的基本操作 ⑴机床上电与断电操作 ⑵机械回零操作 ⑶激活主轴操作 ⑷手动操作 ⑸MDI操作 ⑹编辑操作 ⑺自动运行操作 3、数控车床安全操作规程 4、数控车床工高级职业技能国家鉴定标准 5、数控车床的日常维护保养知识 （二）数控车床对刀操作及刀具补偿值的设定（4学时） 【教学目的与要求】
数控机床操作指导书
数控机床操作指导书公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
数控机床作业指导书及操作规范 1．目的：明确工作职责，确保加工的合理性、正确性及可操作性。规范安全操作，防患于未然，杜绝安全隐患以达到安全生产并保证加工质量。 2．范围：适用于数控机床所有操作者。 3．职责：指导数控机床操作者按CNC加工及设备维护、保养等工作。 4. 工作流程 4.1.作业流程图 4.1.1.查看当班作业计划 4.1.2.阅读图纸及工艺------CNC工程师编制加工程序 4.1.3.核对图纸、工艺是否相符 4.1.4.校表、分中、找正工件 4.1. 5.拷贝并核对程序 4.1.6.加工并自检 4.1.7.送检 4.2.基本作业: 4.2.1.查看当班作业计划：按作业计划顺序及进度要求进行作业，以满足生产进度的需要。 4.2.2.核对图纸程序单及工件：将图纸打开与工件进行核对，清楚工件的装夹方向、基准点、所使用的刀具、夹具等。 4.2.3.校对工、量具：按图纸及加工工艺领取加工所需工、量具并进行校对。 4.2.4. 机床回零：操作前将机床各轴回零。 4.2. 5. 清理工作台：把工作台清理干净，准备好所需用的垫块等。 4.2.6. 校表分中：装夹好工件后进行校表，打表应选最大面来进行校正，校平衡时应取基准边来校正，分中时取边的中心位置进行分中（碰单边时不允许使
用感应寻边器），分好中后必须输入指令进行检查（G0G90G54X0Y0），输入指令前要把主轴先抬高到安全高度。 4.2.7. 拷贝程序及校对：拷程序前要看清程序单上的程序名是否和电脑上的一致，打开程序对里面的加工参数进行检查，如有不合理之处将其改正过来，对每一条程序都要进行刀路模拟，确认无误后方可加工。 4.2.8. 加工工件及检查：加工前准备好所需刀具，对好刀，开始加工下刀到安全高度后，要检查机上的参数是否有误方可加工，加工过程中要注意检查刀具磨损，如刀具磨损要停下来进行刀具半径及长度补偿量的调整，调整完成后再继续加工。 4.2.9. 自检：所有工件加工完了以后都要进行自检，譬如一些加工没有到位，接面没接顺等，发现问题须马上解决。 4.2.10. 首件检验：在批量生产中，必须进行首件检查，合格后方能继续加工。靠程序加工及空间尺寸，加工落活后无法检测的件，落活前或在加工过程中通知和协助检验员到机床上进行检验。 4.2.11. 送检：工件加工完以后及时送检，不得锈蚀，送检过程中避免磕碰，并在图纸上加工工艺栏及轮班作业计划签字（外加工件附送货单及自检报告）送检。 4.2.12. 当班下班前,需将机床擦拭干净，工作台台面涂上一层防锈油,且关闭机床电源。 5. 规范内容： 5.1.每班各机床操作者开车前确认本机台的状况是否正常。 5.2.机器作业前需基本确认事项： 5.2.1.各个开关是否灵敏,安全装置是否有效。 5.2.2.润滑油是否充足。 5.2.3.冷却水泵运转是否正常。 5.2.4.机床前、后、左、右、上、下各方向移动、滑动是否正常。 6.注意事项及设备保养 6.1.工作时按公司规定穿戴好防护用品。 6.2.按设备要求定期更换润滑油、切削液。
实验指导书
《数控机床》 实 验 指 导 书 （简本） 蚌埠学院机电系李大胜2008年9月修订
实验一数控车床操作模拟（计算机仿真） 一、实验目的和要求 数控加工在制造业中占有非常重要的地位，数控机床是一种高效的自动化设备，它可以按照预先编制好的零件数控加工程序自动地对工件进行加工。宇航数控加工仿真系统可以在计算机屏幕上仿真完成数控加工程序的输入输出、数控机床操作、工件加工、虚拟测量等数控加工全过程，而且在数控加工仿真系统中，机床操作面板和操作步骤与相应的实际数控机床完全相同，学生在这种虚拟工业环境中可以学习掌握典型数控车床的加工操作方法，通过数控加工仿真系统可以使培训得到实物操作训练的目的，本次实验主要要求学生了解宇航仿真软件的使用和熟悉配备主流数控系统的数控车床的操作及对刀方法。 二、实验内容 1、了解数控车床的基本运动、加工对象及其用途； 2、了解数控车床操作面板各按键（CNC界面）的功用； 3、掌握数控车床的调整及加工前的准备工作、尤其要熟练掌握FANUC0i系统的多种对刀方法； 三、实验仪器 软件要求：宇航数控仿真系统30节点 硬件要求：微机30台 四、实验内容及步骤 YHCNC仿真系统及虚拟机床操作（FANUC 0i） 1、机床操作面板 机床操作面板位于窗口的右下侧，如下图所示,主要用于控制机床运行状态，由模式选择按钮、运行控制开关等多个部分组成，每一部分的详细说明如下： FANUC 0i面板 AUTO：自动加工模式。EDIT：编辑模式。MDI：手动数据输入。 INC：增量进给。 HND：手轮模式移动机床。 JOG：手动模式，手动连续移动机床。 REF：回参考点。
数控车床操作与编程实训指导书
控车床编程与操作实训指导书 班级 ______ 学号 ______ 姓名
实训一数控车床程序编辑及基本操作实验 一.实训目的 1?了解数控车削的安全操作规程 2?掌握数控车床的基本操作及步骤 3.对操作者的有关要求 4?掌握数控车削加工中的基本操作技能 5.培养良好的职业道德 二.实训内容 1.安全技术（课堂讲述） 2.数控车床的操作面板与控制面板（现场演示） 3.数控车床的基本操作 ①数控车床的启动和停止：启动和停止的过程 ②数控车床的手动操作：手动操作回参考点、手动连续进给、增量进给、手轮进给 ③数控车床的MDI运行：MDI的运行步骤 ④数控车床的程序和管理 ⑤加工程序的输入练习 三.实训设备 CK6230数控车床14台 四.实训步骤 1.开机、关机、急停、复位、回机床参考点、超程解除操作步骤 ⑴机床的启动 2.手动操作步骤 （1）点动操作 （4）急停、复位 （5）超程解除步骤 同1忖 fit 血 恢卜
冷_ ?输人指令段「如’； \~k G01X21Z34 F400 :一* / —十十亠―.十一鼻 (6)对刀操作(现场演示) n烘噓 :标乃丁倍号” :6BSE 阿 询Pg :砒肚弹 am .：你気用 费"确；律胡氐 m.t t jiiMt 时山粒 辿位YR；变》 3.程序编辑 (1)编辑新程序 (2)增量进给 I 型业一 j” j袖-F圖按fit (3)手摇进给 -J L ?10Q CD 按于捋上 一 (4)手动换刀 ft^WL 按傩 痢i、站轿上倔直、摇于捋匚’ 津动畀辅助机能处■ HMzI驶爲5刀弓注：R犷手幼选刀“樓上? ift有标志 (5)手动数据输入MDI操作 AaiSliHAibKI!*illiB. Vri- IV ■ ■ ?亠 . :J￡MI?O. JlmT：钵吓址卩请 卫「M陆wtaft x * r 繹枭檢: 注肌皈AIT：:；密倂 側j -gg ； r ' EMTEA JUT21UZ; ?:丿厂试坊般度?■ ■电￡? i?K? H 30 ； MDI F4Jt ；
数控加工技术实验指导书
《数控加工技术》 实验指导书 （第二版） 适用专业：机械电子工程 机械设计制造及其自动化 江苏科技大学 机械工程实验中心 2011年8月 实验二：插补原理实验 实验学时：2
实验类型：验证、设计 实验要求：必修 一 、实验目的 1要求学生学会独立查阅资料，掌握逐点比较法插补原理。 2通过插补原理实验，能够自主用逐点比较法完成手工计算直线和圆弧的插补轨迹。 3了解其他数控插补算法。 二、实验内容 1.逐点比较法（直线插补 、圆弧插补）验证。 2.其他插补算法（直线插补 、圆弧插补）验证（选做）。 三、数控机床插补原理 机床数控系统依据一定方法确定刀具运动轨迹，进而产生基本廓形曲线，如直线、圆弧等。其它需要加工的复杂曲线由基本轮廓逼近，这种拟合方式称为“插补”（Interpolation ）。“插补”实质是数控系统根据零件轮廓线型的有限信息（如直线的起点、终点，圆弧的起点、终点和圆心等），在轮廓的已知点之间确定一些中间点，完成所谓的“数据密化”工作。 数控系统常用的插补计算方法有：逐点比较法，数字积分法，时间分割法，样条插补法等。逐点比较法，即每一步都要和给定轨迹上的坐标值进行比较，视该点在给定轨迹的上方或下方，或在给定轨迹的里面或外面，从而决定下一步的进给方向，使之趋近给定轨迹。如此，走一步，比较一次，决定下一步走向，以便逼近给定的轨迹。下面以逐点比较法为例，阐述插补的原理。 直线插补计算原理： 偏差计算公式：以第一象限为例，取直线起点为坐标原点，如图2-1所示，m 为动点，有下面关系： X m X e Ym Ye = 取 m F Ym Xe Xm Ye =-作为偏差判别式， 若 Fm=0，表明 m 点在OA 直线上； 若 Fm>0，表明m 点在线上方的m ′处； 若 Fm<0，表明m 点在直线下方的m ″处。 从坐标原点出发，当Fm ≧0时，沿＋X 方向走一步，当Fm<0，沿＋Y 方向走一步，当两方向所走的步数与终点坐标（Xe,Y e ）相等时，停止插补。
数控车床设备保养作业指导书
数控车床设备保养作业指导书 （ISO9001-2015） 车床（数控车床）类设备一级保养内容时间保养内容 班前1、擦拭外表及滑动面。 2、检查各操纵手柄及电器开关，要求位置正确无松动，动作灵活。 3、检查各紧固件无松动。 4、检查各安全装置完整、安全、灵活、准确、可靠。 5、检查外部电器及地线，保证牢固可靠。 6、按润滑图表加油。 7、低速启动运转，声音正常，润滑良好。 班中1、严格遵守操作规程。 2、操作中要通过听、看、摸、闻等方法观察设备的运转情况，发现问题及时处理。 3、遇到故障实行“停、呼、待”。 班后1、清扫切屑，认真擦拭外表及各滑动面。 2、做到一空三后。即：操纵手柄、开关放在空位，尾座、大、中拖板放在后部。 3、做好交接班 周末1、全面擦拭机床各部，保持漆见本色铁见光。 2、检查紧固件无松动。 3、检查、清洗油线及毛毡。 4、润滑各部位。 车床（数控车床）类设备二、三级保养内容 序号部位二级保养内容三级保养内容1 床身及1、擦洗机床表面及死角，做到漆1、2、3、4项同左
外表见本色铁见光。 2、清除滑动面毛刺。 3、检查紧固件、操纵装置做到齐 全可靠。 4、清洗导轨毛毡 5、拆洗大拖板修复研伤。 2 主轴变 速箱1、检查紧固拨叉上的定位螺钉， 调整离合器。 2、检查油质，决定是否换油。 1、检查紧固拨叉上的定位螺钉，调整 离合器。 2、清洗主轴变速箱。 3、检查传动系统，修复更换磨损件。 4、清除主轴锥孔毛刺，调整主轴间隙。 5、检查调整各手柄灵活准确可靠。 3 走刀箱 及挂轮1、擦洗各部位。 2、检查和调整挂轮间隙。 擦洗各部位、并清洗走刀箱，检查传动 系统更换磨损件。 4 溜板箱 及刀架1、清洗刀架、丝杠、丝母。 2、调整丝杠，镶条等部位间隙。 1、清洗刀架、丝杠、丝母。 2、清洗溜板箱,调整开合螺母间隙. 3、更换或修复磨损件。 4、调整保险装置应灵活可靠。 5、修刮滑动面。 5 尾座清洗丝杠和套筒，检查外表及锥 孔有无伤痕、消除毛刺。1、清洗丝杠和套筒，检查外表及锥 孔有无伤痕、消除毛刺。 2、更换或修复磨损件。 6 润滑1、清洗滤油器、分油器及油管、 油孔、油毡、油线等并按规定 加油。要求油路畅通，油标醒 目。 2、拧紧油泵固定螺丝。1、清洗滤油器、分油器及油管、油孔、油毡、油线等并按规定加油。要求油路畅通，油标醒目。 2、更换磨损件。 3、更换新油消除漏油。 7 冷却1、清洗冷却系统，擦拭干净。 2、油路畅通，牢固整齐。 同左，清除渗漏。 8 电器1、清理电器箱1、同左
数控车实训指导书
数控车实训指导书 数控教研室 长春工业大学工程训练中心 2010年1月
一、实训目的 1、了解数控车床的组成及工作原理。 2、掌握数控车床的手工编程方法。 3、熟悉数控车床CAM软件的使用方法。 4、了解数控车床加工的工艺过程。 二、实训内容 1、简单零件的手工编程。 2、数控车CAM软件的自动编程。 3、讲解数控车床的组成及功用，演示其操作过程。 4、在教师的指导下将程序传输到数控车床进行加工。 三、实训设备 1、数控车床15台。 2、由40台计算机构成的局域网一个。 四、实训注意事项及要求 1、使用机床前必须仔细阅读“数控车床安全操作规程”和“数控车床操作说明书”。 2、程序模拟运行完毕后，必须经指导教师检查，方可进行加工。 3、实验中如遇不懂情况，应及时向指导教师请教，切勿鲁莽行事。 4、加工过程中如遇紧急情况，应马上按下急停开关，然后请指导教师处理。 5、机床运转过程中，不准擅离机床。 五、数控车床加工简介 数控车床又称为CNC（Computer Numerical Control）车床，即计算机数字控制车床。 数控车床由数控系统和机床本体构成，数控系统由控制电源、轴伺服控制器、主机、轴编码器（X、Z、主轴）、显示器等构成。机床本体由床身、电动机、主轴箱、电动回转刀架、进给传动系统、冷却系统、润滑系统、安全保护系统等构成。普通车床是靠手工操作车床来完成各种切削加工，而数控车床是将编制好的加工程序输入到数控系统中，由数控系统通过控制车床X、Z坐标轴的伺服电机去控制车床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度，再配以主轴的转速和转向，自动完成各种零件的加工。此外，数控车床采用电动刀架可实现自动换刀，并采用系统自动润滑和各轴限位安全保护。 特点： 1、加工精度高、稳定性好。因为数控机床是按照预先编制好的程序单自动加工，消除了操作者人为的操作误差，而且还可以通过数控系统进行矫正和补偿，因此可以获得比机床本身精度还要高的加工精度和重复定位精度。 2、灵活、通用，可以完成普通机床上不能完成的复杂曲面的加工。因此在数控机
数控加工技术实验指导书
数控加工技术实验指导书 山东建筑工程学院机电工程学院 机械工程实验室 2005年4月
实验一数控原理演示实验 一、实验目的： 该实验为演示性实验。通过实验进一步了解数控机床的组成、工作原理、直线及圆弧插补原理、步进电机和交流伺服电机的控制原理。 二、实验仪器设备： NCD-3型数控原理演示系统；EM-400交流伺服控制系统；J1FCNCⅠ-B型数控车床；XK5032数控铣床。 三、演示内容： 1、基本门电路（与、或、与非）、触发器（D、JK）计数器、寄存器等逻辑单元的功能演示。 2、硬件电路的运算演示，并用可调步长放大器将脉冲当量放大，使模型机描绘出一定步长的插补轨迹，观察插补拟合过程。 3、步进电机的驱动控制，正反转控制及频率特性实验的演示。 4、开放式数控系统的构成，PMAC多轴运动控制卡的工作原理以及运动控制程序演示。 5、数控机床回零原理演示。 6、了解专用数控系统的构成，直线导轨的结构，同步齿形带传动的特点。 四、思考题： 1、要组成一个完整的数控系统，需要哪些硬件电路及设备？ 2、步进电机的运行特性与输入脉冲频率有什么关系？ 3、交流伺服电机在数控机床中能否采用开环控制模式？
实验二数控车床模拟编程器编程 一、实验目的： 1、使学生对数控车床编程特点、编程方法和加工方式有所了解； 2、根据给定的零件图纸，编出零件加工程序，并进行程序的输入、检查等，最后模拟加工过程。 二、实验设备及仪器： NIM-9001增强型数控车床编程模拟器 三、实验步骤： 1、认真阅读实验指导书； 2、按指定零件编制程序； 3、输入程序，模拟加工。 四、编程模拟器的使用说明： 1、NIM-9001编程模拟面板 NIM-9001编程模拟面板见图一； 控制键盘主要有功能选择键、编辑键与手动键三大部分组成。各功能下：（1）功能选择键 EDIT：编辑状态选择键 EXT：通讯状态进入键 ZERO：回机床零点功能键。控制拖板沿X、Z两向分别运动至机床零点。 AUTO：自动加工控制功能键。进入此状态，系统控制加工程序的执行。 GRAPH：图形模拟控制功能键。进入此状态，以图形方式仿真加工程序的执行。 F：刀偏量、齿补量设置功能键。进入此状态，系统可设置8把刀的刀偏量，并可任意修改。同时也可设置与修改丝杆间隙补偿量（0~2.55mm）。 M：M功能检索键。屏幕显示全部M功能指令及解释。 G：G功能检索键。屏幕显示全部G功能指令及解释。 （2）编辑键 ~9 0数字 .小数点 —负号 EOB 程序段输入 E 数据输入（编辑时为清除当前程序段） ←→↑↓移动光标 CE 清除当前输入数据 DEL 程序段删除 INS 程序段插入 GOTO 程序段检索 EXIT 退出 （3）手动键 TOOL 手动换刀 FWD 主轴正转 REV 主轴反转
机床数控技术实验指导书
机床数控技术实验 指导书
数控技术实验与加工编程 实验指导书 襄樊学院 机械工程系 12月
实验注意事项 1.实验前必须认真阅读本实验指导书,认真完成预习报告内容,完 成零件加工程序,预习报告内容经实验指导老师检查后方可进行实验,否则不得进入实验室. 2.认真填写设备管理登记簿,按各自的编号分组实验,不得擅自分 组,自觉服从安排. 3.在实验室内不许擅自插拔控制电源插头,不许携带软盘上机,操 纵面板各键必须在实验指导老师讲解后使用,不许随意装卸刀具,工件. 4.零件加工完成后,必须经过实验老师的检查和确认. 5.没有按照要求熟悉实验指导书中的内容的有关实验步骤和正确 操作方法,造成人身伤害或设备损伤,追究责任人应负责任. 6.实验中有异常情况发生应及时报告指导老师,否则如造成不良后 果,追究当事人责任,并作相应处理.
预习报告及实验报告内容 每次试验前必须认真完成预习报告,在实验后完成实验报告，两份报告均作为平时成绩计入《数控技术》的最终成绩。预习报告在实验前由试验指导教师检查后方可进行实验，预习报告及实验报告不得互相抄袭。 一、预习报告内容 预习报告内容的具体形式能够自定，但必须包括以下内容：1．加工工艺分析 （1）加工方式的确定； （2）加工刀具的确定； （3）选择起刀点； （4）确定切削用量； （5）工艺路线选择； 2．编写零件的加工程序 二、实验报告内容 实验报告的具体内容包括： 1．实验目的； 2．实验设备； 3．加工零件图；
4．完成加工的工艺内容 5．最终完成加工的加工程序 6．对加工中出现的问题的分析 实验一数控车床操作与编程加工 一、半圆、直线的加工 1．实验目的：使学生掌握数控车床面板的基本操作，掌握基本的G代码编辑，学会分析简单轴类零件加工的工艺方法。 2．实验设备：车床数控模拟实验系统 3．加工工艺确定 1)加工方式： 2)加工刀具： 3)切削用量： 4)编程原点及工艺路线选择： 加工零件见图
数控加工技术实验指导书范本
机电工程学院 数控技术实验指导书 编者：华东徐赐军黄松林 审核：丁晚景 班级 学号
机械电子工程系二0一一年十二月
实验一：数控机床的认识及基本操作实验 [实验目的] 通过本次实验，要求学生掌握数控机床的硬件基本组成，了解数控机床的工作原理，掌握当今主流数控系统的控制面版的基本组成，掌握SIEMENS和FUNC系统操作面版的基本操作。 [实验属性] 本实验属验证性质 [实验学时] 4学时，可根据实际教学计划选作2~4学时。 [实验容] 1．数控机床的组成、特点及分类 1.1数控机床的组成： 现代数控机床都是CNC机床，一般由数控操作系统和机床本体组成，主要有如下几部分组成。 1)CNC装置： 计算机数控装置（即CNC装置）是CNC系统的核心，由微处理器（CPU）、存储器、各I／O接口及外围逻辑电路等构成。 2)数控面板： 数控面板是数控系统的控制面板，主要有显示器和键盘组成。通过键盘和显示器实现系统管理和对数控程序及有关数据进行输入和编辑修改。 3)可编程逻辑控制器PLC： PLC是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置，用于完成数控机床的各种逻辑运算和顺序控制。例如：主轴的启停、刀具的更换、冷却液的开关等辅助动作。 4)机床操作面板： 一般数控机床均布置一个机床操作面板，用于在手动方式下对机床进行一些必要的操作，以及在自动方式下对机床的运行进行必要的干预。上面布置有各种所需的按钮和开关。 5)伺服系统： 伺服系统分为进给伺服系统和主轴伺服系统，进给伺服系统主要有进给伺服单元和伺服进给电机组成。用于完成刀架和工作台的各项运动。主轴伺服系统用于数控机床的主轴驱动，一般由恒转矩调速和恒功率调速。为满足某些加工要求，还要求主轴和进给驱动能同步控制。 6)机床本体： 机床本体的设计与制造，首先应满足数控加工的需要，具有刚度大、精度高、能适应自动运行等特点，由于一般均采用无级调速技术，使得机床进给运动和主传动的变速机构被大大简化甚至取消，为满足高精度的传动要求，广泛采用滚珠丝杆、滚动导轨等高精度传动件。为提高生产率和满足自动加工的要求，还采用自动刀架以及能自动更换工件的自动夹具等。 1.2数控机床的特点： 由于数控机床是计算机自动控制同精密机床两者之间的相互结合，使得它具有高效率、高精度、高
数控机床操作实训指导书
数控机床操作 实训指导书 兰州交通大学机电项目学院 机械制造自动化系 2009年2月1日 数控机床操作安全注意事项 1、实训前安全注意事项： <1）操作数控机床前要紧凑穿戴衣帽，做好安全防护，严禁戴手套操作机床； <2）注意不要在机床周围和床身上放置障碍物，工作空间应足够大； <3）机床开始工作前要空运转15min以上，使机床达到热平衡状态，并检查润滑系统工作是否正常； <4）检查刀具，破损失效的要及时更换，注意调整刀具所用工具不要遗忘在机床内； <5）刀具安装好后应进行一、二次试切削，试切削正常方可应用于实训加工。 <6）检查卡具状态是否良好，安装是否紧固，定位是否合理； 2、实训过程中的安全注意事项： <1）实训时两人共同使用一台机床时，应轮流操作，严格注意相互间的协调一致； <2）禁止用手或其它任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其它运动部位； <3）禁止加工过程中进行测量操作，更不能用棉丝擦拭工件、也不能清扫机床； <4）各坐标轴手动回零(机床参考点>，若某轴在回零前已在零位，必须先将该轴移动离零点有效距离后，再进行手动回零点。 <5）刃磨和更换刀具时应停机进行，一定要重新对刀并修改好刀补值和刀补号。 <6）程序输入后要检查无误方可保存，并在未装工件以前空运行校验，确认无误后，方可开始加工。 <7）机床运转中，操作者不得离开岗位，机床发现异常现象立即停车；
<8）确认冷却液输出通畅流量充足，经常检查主轴轴承温度，过高时应找实训指导老师进行检查处理； <9）在加工过程中，不允许打开机床防护门； <10）严格遵守岗位责任制，机床由专人专组使用，严禁串岗操作； 3、实训后安全文明注意事项： <1）整理归还量具工具刀具等，避免遗失或损坏； <2）依次关闭机床操作面板上的电源和总电源； <3）检查润滑油、冷却液的状态，及时添加或更换； <4）清除切屑，擦拭机床，打扫卫生，保持整洁。 数控机床操作实训指导书 一、实训目的 1、了解数控机床的组成、结构、特点与运用； 2、掌握数控加工的工作原理； 3、掌握数控机床的基本操作步骤； 4、熟练掌握数控机床操作面板上各个按键的功用及其使用方法。 二、实训设备 1、CGM4300C数控铣床 10台 2、CK6120数控车床 6台 (a> CGM4300C数控铣床 (b> CK6120数控车床 CGM4300C数控铣床和CK6120数控车床由浙江大学研发，采用具有国内先进水平，基于WINDOWS开放式数控系统及社会主流数控仿真系统。加工范围广、价格经济、耗材低，广泛应用于数控、模具、机械、机电等专业的实践教案，具有良好的三轴联动铣削加工能力和两轴联动车削加工能力。该机床采用工业标准PC技术和开放式结构设计，兼容性强，可适用先进的CAD/CAM 软件。可任意选择CG2000控制系统、SIEMENS、FANUC等仿真控制系统。
数控技术实验指导书
数控加工仿真系统操作实验指导书 课程编号：02000560 课程名称：数控技术 实验一数控加工仿真系统操作实验 一、实验目的 本实验是在学完“数控技术”数控编程一章之后所进行的4个学时操作演示实验，其目的是使学生通过这种数控加工仿真系统软件的操作，掌握车、铣削类零件的数控加工工艺及数控编程的特点，完成编写一个零件的实际加工程序及在数控机床上仿真加工。 二、实验的主要内容 1、机床坐标回零； 2、定义毛坯、安装夹具、选择刀具； 3、对刀、刀补设置； 4、数控程序的导入； 5、加工； 三、实验设备和工具 正版数控加工仿真软件及计算机。 四、实验原理 三维动态模拟加工原理。 五、实验方法和步骤 见附件一（铣削）、附件一（车削）。 六、实验报告主要内容及要求 1、程序及程序说明； 2、切削用量的确定； 3、刀具轨迹图(在计算机上)； 4、在计算机上演示模拟加工。 七、实验注意事项 程序文件存放在：G\200*+学号+零件号，注学号零件号均取两位数。
附件一实验指导书 数控加工仿真系统操作步骤（铣削加工） 1、选择机床类型，在菜单里选择相应机床，确定按钮。 打开菜单“机床/选择机床…”，在选择机床对话框中选择控制系统类型和相应的机床并按确定按钮，此时界面如图1-1-1所示。 图1-1-1 FANUC 0I MDI键盘操作说明 图FANUC 0I MDI键盘 MDI键盘说明 图1-1所示为FANUC0I系统的MDI键盘（右半部分）和CRT界面（左半部分）。MDI键盘用于程序编辑、参数输入等功能。MDI键盘上各个键的功能列于表1-1。 MDI软键功能 软键实现左侧CRT中显示内容的向上翻页；软键实现左侧CRT显示内容的向下翻页。
数控车床作业指导书模板
数控机床作业指导书及操作规范 1.目的：明确工作职责，确保加工的合理性、正确性及可操作性。 规范安全操作，防患于未然，杜绝安全隐患以达到安全生产并保证加工质量。 2.范围：适用于数控机床所有操作者。 3.职责：指导数控机床操作者按CNC加工及设备维护、保养等工作。 4.工作流程 (一)：作业流程 1)查看当班作业计划 2)阅读图纸及工艺------CNC工程师编制加工程序 3)核对图纸、工艺是否相符 4)校表、分中、找正工件 5)拷贝并核对程序 6)加工并自检 7)送检 (二)：基本作业 1)查看当班作业计划：按作业计划顺序及进度要求进行作业，以满足生产进度 的需要。 2)核对图纸程序单及工件：将图纸打开与工件进行核对，清楚工件的装夹方向、 基准点、所使用的刀具、夹具等。 3)校对工、量具：按图纸及加工工艺领取加工所需工、量具并进行校对。 4)机床回零：操作前将机床各轴回零。 5)清理工作台：把工作台清理干净，准备好所需用的垫块等。 6)校表分中：装夹好工件后进行校表，打表应选最大面来进行校正，校平衡时 应取基准边来校正，分中时取边的中心位置进行分中（碰单边时不允许使用感应寻边器），分好中后必须输入指令进行检查（G0G90G54X0Y0），输入指令前要把主轴先抬高到安全高度。
7)拷贝程序及校对：拷程序前要看清程序单上的程序名是否和电脑上的一致， 打开程序对里面的加工参数进行检查，如有不合理之处将其改正过来，对每一条程序都要进行刀路模拟，确认无误后方可加工。 8)加工工件及检查：加工前准备好所需刀具，对好刀，开始加工下刀到安全高 度后，要检查机上的参数是否有误方可加工，加工过程中要注意检查刀具磨损，如刀具磨损要停下来进行刀具半径及长度补偿量的调整，调整完成后再继续加工。 9)自检：所有工件加工完了以后都要进行自检，譬如一些加工没有到位，接面 没接顺等，发现问题须马上解决。 10)首件检验：在批量生产中，必须进行首件检查，合格后方能继续加工。靠程 序加工及空间尺寸，加工落活后无法检测的件，落活前或在加工过程中通知和协助检验员到机床上进行检验。 11)送检：工件加工完以后及时送检，不得锈蚀，送检过程中避免磕碰，并在图 纸上加工工艺栏及轮班作业计划签字（外加工件附送货单及自检报告）送检。 12)当班下班前,需将机床擦拭干净，工作台台面涂上一层防锈油,且关闭机床电 源。 5.规范内容： 1)每班各机床操作者开车前确认本机台的状况是否正常。 2)机器作业前需基本确认事项： 3)各个开关是否灵敏,安全装置是否有效。 4)润滑油是否充足。 5)冷却水泵运转是否正常。 6)机床前、后、左、右、上、下各方向移动、滑动是否正常。 6.注意事项及设备保养 1)工作时按公司规定穿戴好防护用品。 2)按设备要求定期更换润滑油、切削液。 3)机床开始运行前，确认机床运动部件附近无人。 4)上电时，首先接通电柜上的总电源开关，而后再拔出急停按钮；断电时，先 按下操作站上的急停按钮，再断总电源开关。