数控车削仿真.doc

数控车削仿真实验报告专业：班级：姓名：学号：评分：指导老师：（签字）2010年11月航空制造工程学院机械制造工程系目 录实验一：数控车软件的启动与基本操作3实验二：数控车削加工对刀方法分析与操作11实验三：数控车削加多刀车削加工对刀及操作16实验四：刀具磨损补偿控制原理与方法分析与操作18实验一：数控车软件的启动与基本操作1) 实验目的：了解斯沃数控车削仿真软件的启动与基本操作方法，通过软键的操作，熟悉数控车削加工的基本操作方法。2) 实验设备：斯沃数控车削仿真软件3) 实验内容： 1、 斯沃数控车削仿真软件的启动2、 数控系统的启动3、 了解标准工具栏及其按钮的基本功能4、 返回坐标点操作5、 绝对、相对、和综合坐标系的操作6、 工具工具栏及刀具的选择操作7、 数控程序输入的操作8、 数控程序导入的操作9、 掌握四种加工程序运行方式和MDI运行方式的应用与区别10、了解其余操作面板的操作与作用4) 实验步骤：1、斯沃数控车削仿真软件的启动单击桌面启动图标弹出下图所示启动面板。在数控系统的下拉菜单表中选择FANUC OiT系统,单击右下角“运行”按钮，进入相应的系统界面。如下所示：【注意系统选择的是“大连机械厂FANUC Oi MATE-TC”在右下角】，如图所示：2、数控系统的启动 按下系统启动按钮：电源指示灯亮，系统启动显示面板上出现ALM报警，按下急停按钮 （实际中为顺时针旋转），解除报警。 3、了解标准工具栏及其按钮的基本功能标准工具栏如图所示：窗口切换 ：整体放大 ：放大：移动 ：旋转 ：局部放大：二维显示 ：床身显示模式 ：测量 ：视图（右视、正视、俯视、全屏） ：加工声效 ：显示坐标 ：显示铁屑：显示冷却液 ：显示毛坯 ：显示工件：截面观察 ：显示透明刀具 ：显示刀架：显示刀位号 ：显示刀具 ：显示刀轨【注：光标键放置在按钮键片刻会出现功能提示】4、返回坐标点操作 按“回零”按钮，再分别按+X和+Z方向，回到坐标原点5、绝对、相对、和综合坐标系的操作 单击按钮，显示上图坐标系。6、工具工具栏及刀具的选择操作刀具工具栏如下图： ：新建NC代码 ：打开 ：保存 ：另存为 ：参数设置 ：刀具管理 ：显示模式切换 ：管理工件 ：快速模拟 ：舱门开关 ：工件夹紧位置微调：工件夹紧位置微调单击：刀具管理 单击界面左方工具条中的“刀具管理”按钮，在弹出的对话框中选择外圆车刀，单击“添加到刀盘”，7、数控程序输入的操作程序结构说明与分析： %O0101N10 T0101N20 G97 S800 M03N30 G00 X160. Z200. M08N40 X-10. Z5.N50 G99 G02 X0. Z0. R5. F0.3N60 G03 X10. Z-5. R5.N70 G01 Z-10.N80 G02 X20. Z-15. R5.说明： N90 G01 X24.为简化程序输入，仅考虑精加工程序 N100 X26. Z-20.实际加工的材料只能是尼龙棒。 N110 Z-30.本程序前期实习使用到得刀具偏置对 N120 X32.建立加工坐标系。 N130 G00 X160. Z200. M09N140 T0100N150 M30%操作步骤：开保护锁 ，按下编辑键 ，再单击程序键 。输入程序名O0101按下INSERT键 ，建立加工程序。按下EOB键 ，按下INSERT键 ，开始输入程序。输入程序画面如下：8、数控程序导入的操作利用“打开”功能 导入加工程序【注：这种导入程序的方法仅供本软件仿真练习之用，与实际的数控系统的导入程序方法不同。】9、掌握四种加工程序运行方式和MDI运行方式的应用与区别1)四种运行方式及其说明： 锁住运行：锁住运行期间刀具不移动但显示器上的各轴的位置坐标会变化。 空运行：程序空运行期间光标随着正在执行的程序段移动。 单段运行；程序单段运行期间光标随着正在执行的程序段变化 存储器运行（即自动运行）：我们常见的加工运行。2)MDI运行方式说明。手动换刀。如T0200;手动启动主轴。如S300M03; 10、了解其余操作面板的操作与作用：手动移动操作： 手摇脉冲发生器（手轮）操作及手动增量进给：或 主轴启动/停止、转速调整与进给速度倍率调整：5）实验小结：通过此次实验，使我对数控车床仿真软件有了基本了解。以前在课堂上学的知识都是理论的，对于有没有真正的掌握知识还需要实践的检验。斯沃数控仿真软件和实际加工的数控车床很相似，通过该软件模拟现实中的数控车床，不仅对我们所学的知识进行一次复习。同时，通过对该软件的操作，也使我们对数控机床的一些基本操作有了一定的了解。例如：数控加工的基本步骤等。 实验二：数控车削加工对刀方法分析与操作 1) 实验目的：了解数控车加工的三种对刀原理，掌握三种对刀方法与操作。2) 实验设备：斯沃数控车削仿真软件3) 实验内容：掌握数控车削加工工件坐标系的三种建立方法：几何偏置对刀、G50指令对刀、G54G59指令对刀。4) 实验步骤：（1）几何偏置对刀导入实验一图的加工程序：将工作方式转换为“编辑”状态单击界面左上角的工具栏中的“工件”在弹出的下拉菜单中选择“打开”找到存放程序的文件夹在弹出的对话框中的文件类型选项中选择“NC代码文件”单击打开即可。选择刀具：如实验一设置加工材料：单击界面左方工具条中的“工件设置”按钮在弹出的下拉菜单中选择“设置毛坯”将毛坯直径修改为30mm。如图对刀：X向对刀：打击工作方式中的手动选择“轴/位置”中的图标单击-Z轴、-X轴，将刀具移近工件选择手摇方式，将刀具慢慢移到工件附近，避免碰刀启动主轴正传将速度变化设置为单击-Z轴，纵向试切单击+Z轴，将刀具移开主轴停转单击界面上方工具栏中的工件测量，在弹出的下拉菜单中选择特征点，测出工件直径推出测量单击控制面板中的按钮选择显示器下方的“形状”对应项，将光标移至番号G001、X轴下方、输入对应直径值，单击显示器下方的测量按钮，如图完成了X方向的对刀Z向对刀：启动主轴单击-Z轴，移至工件端面里面12mm单击-X轴，进行周向试切单击+X轴，将刀具退出停止主轴转动单击图标，将光标移至Z轴对应项，输入Z0，单击测量完成了Z向对刀单击工作方式中的自动，单击循环按钮，最终切削效果如图。（2）G50指令对刀导入程序：同上设置刀具：同上设置加工材料：同上对刀：单击界面左方工具条中的工件设置，在弹出下拉菜单中选择快速定位，单击弹出的快速定位对话框中的确定按钮。如图：单击面板上的POS按钮选择显示器下面相对坐标键入U，输入X30，单击显示器左下角的PRESET按钮；再键入W，输入Z0，同样单击PRESET按钮，如图将工作方式调到手动，将U、W的坐标分别移到160、200完成坐标系的建立刀轨如图（3）G54G59指令对刀导入程序：同上设置刀具：同上设置加工材料：同上对刀：同上单击控制面板中的按钮选择显示器中的“坐标系”按钮将光标移到G54工件坐标系设定01号刀中键入X30，单击测量，键入Z0，单击测量，如图单击自动，刀轨如图5) 实验小结：通过此次实验，我了解了数控车加工的三种对刀原理，掌握三种对刀方法与操作。同时对建立加工坐标系和掌握了几何偏置对刀、G50对刀和G54G59对刀的基本操作，在加工零件前能熟练的进行相应对刀。之前，在课堂上以及编写程序时，都不用考虑对刀，以至于我们认为在操作机床时不用对刀，其实不然。这就是理论与实践的差别之一吧。这次实验后，我基本了解了数控车加工的三种对刀原理，掌握三种对刀方法与操作。实验三：数控车削多刀车削加工对刀及操作1) 实验目的：了解数控车加工对刀的原理与操作方法。了解标准刀与非标准刀的概念，什么场合必须选用标准刀与非标准刀对刀。2) 实验设备：斯沃数控车削仿真软件3) 实验内容：数控车削多刀车削加工对刀及操作4) 实验步骤：以G55指令对刀为例，其余两种对刀方法一样。1、G55指令对刀：在使用G55指令建立工件坐标系时，若采用多刀加工，必须确定一把刀为标准刀，用前述方法对刀。其余刀具为非标准刀，通过刀具几何偏置修正其装刀位置误差。具体实例如下：如上述G54对刀一样，先导入程序通过快速定位，进入到G55坐标系设定中在02号刀具中，输入X向尺寸160、单击测量，输入Z向尺寸130，测量单击自动，刀轨如图由于是多刀加工（该程序是2把），不可能保证2把刀安装的完全一样，现假定第一把刀是标准刀，第二把刀是非标准刀，且安装时X方向短了2mm，这将导致精加工时无法切到工件，达不到加工要求。这就需要对2号刀具进行补正。补正方法：单击按钮单击显示器下方的磨耗按钮将光标移至2号刀及X下方键入-4，单击+输入，如图完成了刀具补正切削效果如图5) 实验小结：通过此次实验，我对多刀加工车削加工对刀及基本操作有了一定的了解。由于安装时会出现刀具安装出现误差和刀具长短不一以及在换刀是刀架的旋转都会影响刀尖的位置，导致加工时无法达到加工要求这种现象，这次试验后，我已能通过对刀具进行补正调整将其进行解决。实验四：刀具磨损补偿控制原理与方法分析与操作1) 实验目的：了解FANUC 0i Mate-TC数控系统刀具偏置存储器的构成与使用，掌握如何利用磨损补偿进行工件几何尺寸的微调与控制原理与方法。2) 实验设备：斯沃数控车削仿真软件3) 实验内容：磨损补偿调整工件尺寸分析与操作4) 实验步骤： 以实验一的程序为例进行操作调整说明：实验图和程序如下：导入程序添加工件：长200mm，直径30mm添加刀具：刀具长为160mm。对刀：如上述几何偏置对刀一样建立加工坐标系 生成刀轨加工，如上图：假设有刀具磨损，刀具长度为159.6mm。修改刀具，再加工。加工之后再对工件进行测量。 发现加工的工件比要求的直