数控车床仿真加工项目范本

数控加工仿真操作

数控仿真系统是基于虚拟显示的仿真软件。下面以斯沃数控仿真系统为平台，以FANUC0iT系统为例讲述数控加工模拟的操作。

1、零件图及其工艺分析

零件分析：如图1-1所示，该工件为阶梯轴零件，其成品最大直径为Φ28mm，由于直径较小，毛坯可以采用Φ30mm的圆柱棒料，加工后切断即可，这样可以节省装夹料头，并保证各加工表面间具有较高的相互位置精度。装夹时注意控制毛坯外伸量，提高装夹的刚性。

图1-1 零件图

工艺分析：由于阶梯轴零件径向尺寸变化较大，可利用恒线速度切削功能，以提高加工质量和生产效率。从右端至左端轴向走刀车外圆轮廓，切螺纹退刀槽，车螺纹，最后切断。粗加工每次背吃刀量为1.5mm，粗加工进给量为0.2mm/r，精加工进给量为0.1mm/r，精加工余量为0.5mm。

[加工工序]

1）车端面。选择Φ30的毛坯，将毛坯找正、夹紧，用外圆端面车刀平右端面，并用试切法对刀。

2）从右端至左端促加工外圆轮廓，留0.5mm精加工余量。

3）精加工外圆轮廓至图样要求尺寸。

4）切螺纹退刀槽。

5）加工螺纹至图样要求。

6）切断，保证总长尺寸要求。

7）去毛刺，检测工件各项尺寸要求。

2、选择机床系统和加工面板

1）在桌面上找到“斯沃数控仿真软件”的图标，双击进入,在数控系统中找到“FANUC0i T”如图2-1,点运行进入（此为单机版登录）。

2）出现FANUC0i T系统的系统仿真，在右下角下拉菜单中选择FANUC0i T标准面板。3）整个仿真软件主要由机床操作面板、工具菜单和仿真机床模型窗口组成，如图2-2。

图2-1“选择机床系统”对话框

图2-2 整个仿真界面

3、回参考点操作

按键进入回参考点模式，依次按、键，待显示屏幕上出现下列图标的显示，机床上的显示灯高

亮完成回参考点操作。

4、工件的定义与安装

1）定义毛坯

单击主菜单“工件操作”下级的“设置毛坯”，系统弹出如图4-1所示“设置毛坯”对话框，如图设置毛坯尺寸。

图4-1 “设置毛坯”对话框

2）工件位置微调

单击主菜单“视窗视图”下级的“2D视图”，机床模型显示为二维模式，单击工具栏

中

按此菜单可以调节工件装夹的位置，如图4-2所示

图4-2 工件位置微调

5、刀具的选择和安装

单击主菜单“机床操作”下级的“刀具管理”，系统弹出“刀具管理库”对话框，如图5-1，单击左下“添加”按钮，弹出“添加刀具”对话框，如图5-2，选择刀具类型比如选择“外圆车刀”，接着选择刀片类型比如75°菱形刀片，然后依次修改刀体参数、刀片参数以及主偏角，选择好之后点[确定]，这样刀具管理库中就有用户设置好的备用刀具，选择

需要的刀具比如001编号[外圆车刀]，选中之后点[添加到刀盘]，选择[1号到位]最后点击[确定]，刀具选择并安装完毕。其它3把刀具使用同样的方法进行安装。

图5-1 “刀具管理库”对话框

图5-2 “添加刀具”对话框

6、手动试切对刀

1）试切外圆

单击主菜单“视窗视图”下级的“2D视图”，机床模型显示为二维模式，单击操作面

板上的手动按钮进入手动方式，在MDI模式下，按键进入，输入“M03 S200”命令，按循环启动使主轴正传，移动X、Z轴使刀具接近工件，如图6-1所示，保证X轴

不动，沿+Z方向退刀，单击主轴停止按钮，如图6-2所示。

图6-1 试切外圆图6-2 +Z向退刀

2）测量工件

单击主菜单“工件测量”下级的“特征线”，即可进入工件测量界面，单击刚刚车削的外圆面，如图6-3所示，读取并记录直径值，此处为28.738，单击主菜单“工件测量”下级的“测量退出”退出测量界面。

图6-3 车床工件测量界面

3）存储形状补偿值

在JOG模式下，单击MDI键盘上的按钮，按拓展键找到的下级

菜单，出现如图6-4所示的界面中，通过MDI键盘上的上下左右箭头键移动光标，使之移至G001的位置。

图6-4 刀具补偿数据界面

输入X方向测量的直径值X28.738，然后按[测量]，测量出来的形状补偿值为-260.000，如图6-5所示。

图6-5 设置X方向的形状补偿值界面

4）试切端面并存储补偿值

同样，单击[主轴正转]按钮，移动机床各轴切削端面，然后保持Z轴不动，沿正向退刀，

单击主轴停止按钮。输入Z0.，按[测量]菜单，测量出来的形状补偿值为-389.000，如图6-6所示。

图6-6 设置Z方向的形状补偿值界面

5）刀尖方位编码的输入

在如图6-7所示的界面中，在刀尖方位T处，输入3，表示刀尖的方位。

图6-7 刀尖方位编码的输入

6）另外3把刀可以采用“快速对刀”的功能进行对刀

按键进行依次换刀，例如换到2号刀，点左侧工具栏工件设置的下级的[快速定位]菜单，出现“快速定位”对话框，选择中心位置，如图6-8所示，点确定后刀尖移至毛坯正中间，如图6-9所示，然后调出补偿值界面，按照3）4）5）的操作输入形状补偿值，只是X方向只需要输入X0进行测量即可，换3号刀和4号刀以同样的方法进行快速对刀，如图6-7所示。

图6-8 “快速定位”对话框图6-9 刀尖移至毛坯正中间

7、输入数控加工程序

1）MDI键盘输入数控加工程序

按键进入编辑模式，单击MDI键盘上的按钮，进入程序管理，点菜单查看已有的程序名称，新建一个程序，通过MDI键盘上的“数字/字母”键，键入程序

库中没有的程序名比如O1234，打开程序保护锁开关按键，程序建立完成，进入新程序输入界面。通过MDI键盘上的“数字/字母”键输入程序，系统自动输入并存储数控加工程序。

2）MID键盘修改数控加工程序

单击按钮（删除当前输入的单个字符）或者按钮（删除已经编辑好的内容）删除需要修改的程序部分，输入程序后自动保存。

3）导入数控加工程序

先新建一个TXT格式或者CNC格式的文本文档，把事先编制好的程序或者后置处理成功的程序复制进去并保存，再新建一个程序，输入程序名称，比如程序“O1234”，建立好新程序后，单击主菜单“文件”下级的“打开”，文件类型选择“NC代码文件”如图7-1所示，选择编制好的程序文件，打开即可完成数控加工程序的导入。

图7-1 导入外部程序对话框

4）仿真加工

数控加工程序导入数控系统后，单击操作面板上自动运行按钮，再按循环启动

按钮，机床开始自动加工，直至完成，仿真完成加工的效果如图7-2，图7-3所示。