数控技术实验报告.doc

数控加工程序编制实验1、 实验目的（1） 熟悉数控机床的构成及其功能，了解加工及工艺过程（2） 熟悉并掌握数控机床常用指令及加工程序编制过程（3） 了解并掌握数控机床控制软件的使用2、 实验条件（1） 各种数控机床（2） 计算机及SKY2000数控机床控制仿真软件3、 实验内容（1） 参观各种数控机床（2） 了解数控机床及控制系统的构成（3） 观察数控机床加工过程（4） 根据书中做给零件图选作铣削和车削零件（5） 设计自己选中的零件加工工艺，包括：加工方式、加工刀具、切削用量、编程原点、刀具起始点及换刀点、加工工序、工步机加工路径等（6） 根据确定的工艺，分别便是铣削零件和车削零件加工程序（7） 在计算机上使用SKY2000软件调试通过4、 试验方法和步骤（1） 参观各种数控设备，了解数控机床的种类及构成特点（2） 参见数控机床有哪些部分组成，并了解各自的功能及作用（3） 观察数控机床控制系统有哪些部分组成，并了解各部分功能及作用（4） 观看加工过程，了解加工工艺（5） 启动计算机，进图Win98，运行SKY2000铣床控制软件（6） 参照附录A SKY2000型数控系统使用说明中“F1自动方式”下的“1自动控制”使用方法。并输入铣床加工程序（7） 将加工程序以学号为文件名存入硬盘并运行加工程序（可分别用单步或连续方式）（8） 观察运行结果，分析是否参是否正确。如有错误，则修改程序，直到正确（9） 退出铣床控制软件，运行SKY2000车窗控制软件，重复（6）（7）（8）3个步骤，完成车床加工零件仿真运行5、 实验报告（1） 完成数控铣零件和数控车零件的工艺单击程序单（2） 写出确定加工工艺过程时所采用的原则（铣、车选写一种）。答：1、基准先行 2、先粗后精 3、先主后次 4、先面后孔数控铣零件名材料塑料板尺寸80mmx80mmx20mm装夹方式编程原点对刀点示意图工步号加工内容刀具号刀具直径进给速度主轴转速备注1铣外轮廓112.520030023加工路径示意图程序段号程序段（试验后修改版）程序段功能说明N1G92 X0 Y0 Z240建立工件坐标系N2M03 S300主轴转N3G00 X-20 Y-20N4G01 Z-10 F100刀具至零件表面以下10mmN5G42 X-5 Y5 F200建立刀补N6G01 X75N7Y67N8G03 X67 Y75 R8R8N9G01 X53.0792N10X62.2911 Y36.7528N11G02 X47.9814 Y32.3564 R7.5R7.5N12G01 X34.3582 Y68.5248N13G03 X15.8856 Y69.1144 R10R10N14G02 X-7.7536 Y77.3369 R10顺时针转一周，切除边缘材料N15G02 X15.8856 Y69.1144 R10N16G01 X5 Y45N17G02 X5 Y25 R10R10N18G01 Y-5N19G40 X-20 Y-20撤销刀补N20X-20 Y-20N21G00 Z40返回起点N22X0 Y0N23M05N24M02数控车零件名材料尼龙棒直径25mm长度100mm刀具号及名称1外圆端面车刀2成型车刀3割槽刀460螺纹车刀装夹方式编程原点对刀点换刀点示意图工步号1加工示意图加工内容粗车轮廓刀具号1主轴转速250进给速度150切削深度工步号2加工内容精车轮廓刀具号1主轴转速250进给速度150切削深度工步号3加工内容切断刀具号03主轴转速200进给速度10切削深度12mm程序段号程序段程序段功能说明N1G92 X10 Z150坐标设定N2M06 T01换刀N3M03 S250主轴转N4G00 X26 Z75N5G01 X0 Z75 F150车端面N6G03 X18.96 Z68.24 R10车R10圆弧N7G03 X21.38 Z42 R47车R47圆弧N8G02 X24 Z26.35 R25车R25圆弧N9G01 X24 Z16N10G00 X150退刀N11Z150N12M05主轴停N13M06 T03换切断刀N14M03 S200N15G00 X30 Z17N16G01 X0 Z17 F10切断N17G00 X150退到起点N18Z150N19M06 T01N20M02速度控制实验1、 实验目的（1） 了解交流电机的启动原理（2） 了解速度调节器参数的改变对系统动态过程、特别是启动过程的影响（3） 掌握用试探的方法设定交流私服系统中速度调节器的参数2、 实验设备（1） 计算机专用控制卡1块（2） 实验电路箱1只（3） 交流伺服系统专用电源箱1只（4） 三相异步电动机1只（5） 光电脉冲编码器1只（6） 计算机1台3、 实验原理1） 电机启动的要求（1） 足够大的启动转矩M（2） 启动电流越小越好（3） 启动平滑（4） 功耗小启动特性：启动时：MDM负载恒速时：MD=M负载MD为电机转矩，用于本实验负载近似为零，只有摩擦转矩，所以，恒速时，MD接近于零2） 速度调节器（ST）的参数设定速度调节器的参数包括：积分时间常数TN，、比例系数Kn和转矩过载系数Km。速度调节器的功能如书上8-13所示，该调节器为PI（比例积分）调节器，它具有良好的动态品质和较高的稳态精度。3） Tn，Kn和Km对系统的影响可以表述如下：（1） 积分时间常数Tn的主要作用是使系统无稳态误差，若Tn过大可能妨碍ST在系统动过程中进入饱和；（2） 若ST种只有积分项，则系统不能稳定运行，引入比例项Kn可以增加系统的稳定性；（3） 转矩过载系数Km由速度调节器的饱和值确定。Km可以决定系统的启动转矩相对额定转矩的过载倍数，从而决定启动时间的长短。4、 实验步骤（1） 启动计算机，在DOS操作系统下运行c:lzh1lzh1.exe，进入主菜单。在主菜单中，选择“速度控制实验组合”，打开速度控制界面，将光标移动到ST框内，弹出ST参数设置面板，设定ST参数（2） 将Tn设定为0.0016，将Kn设定为1.0，Km设定为1.0,。将光标移动到字符Vcmd内，弹出操作面板，在操作面板中，输入Vcmd值为+1000r/min。（3） 在交流伺服系统专用电源箱上，先开控制开关，再开驱动开关。然后按Q键启动系统运行，大约5s后按T键，系统停止。（4） 按X键，选择Mc，It，3点波形，按住右移光标键，逐点读取波形，记录启动时间Tq和启动电流Itq。在坐标系中绘出波形，标出Tq、Itq。其中Mc：装具（ST的输出）；It：定子电流的转矩分量；：转子的速度。（5） 按下表中的Tn的各个值，逐一重复（2）（4）的操作，将数据记录与表中，观察波形的变化，给出结论。（图1）Kn=1.0，Km=1.0，Tn=0.0016（图2）Kn=1.0，Km=1.0，Tn=0.0028积分时间常数Tn0.00160.0028结论启动时间Tq0.92999923s0.9149925s启动效果改善不明显启动电流Itq1.3036211A1.3072839A启动转矩Mc2.47338422.4839752说明：条件为Kn=1.0，Km=1.0（6） 按下表中的Kn的各个值，之一重复（2）（4）的操作，将数据记录与表中，观察波形的变化，给出结论。（图3）Kn=3.0，Km=1.0，Tn=0.0016比例系数Kn1.03.0结论启动时间Tq0.92999923s0.92499924s启动效果改善不明显启动电流Itq1.3036211A1.3290351A启动转矩Mc2.47338422.5098052说明：条件为条件为Tn=0.0016，Km=1.0（7） 按下表中的Km的各个值，之一重复（2）（4）的操作，将数据记录与表中，观察波形的变化，给出结论。（图4）Kn=1.0，Km=3.0，Tn=0.0016转矩过载系数Km1.030结论启动时间Tq0.92999923s0.50624964s启动效果改善显著启动电流Itq1.3036211A3.9283232A启动转矩Mc2.47338427.51330615说明：条件为Kn=1.0，条件为Tn=0.001