项目一-数控机床的操作 PPT课件

2020 4 7 1 学习目标 2 2020 4 7 常见数控铣床与加工中心 3 2020 4 7 常见数控铣床与加工中心 4 2020 4 7 4 5 任务一认识数控机床 2020 4 7 5 任务一 任务描述 6 数控机床是现代机械工业的重要技术装备 在我国几乎所有的机床品种都有了数控机床 并且还发展了一些新的品种 通过本任务的实施掌握数控机床的有关知识 2020 4 7 6 任务一 技能目标 7 2020 4 7 7 8 任务一 知识准备 2020 4 7 8 9 任务一 知识准备 一 基本概念 数字控制 NumericalControl 简称数控 NC 是一种借助数字 字符或其他符号对某一工作过程 如加工 测量 装配等 进行可编程控制的自动化方法 二 数控加工与传统加工的比较 2020 4 7 9 10 任务一 知识准备 三 数控机床的产生 1949年美国空军后勤司令部为了在短时间内造出经常变更设计的火箭零件与帕森斯 JohnC Parson 公司合作 并选择麻省理工学院伺服机构研究所为协作单位 于1952年研制成功了世界上第一台数控机床 1958年 美国的克耐 杜列克公司 Keaney Treekercorp K T公司 在一台数控镗铣床上增加了自动换刀装置 第一台加工中心问世了 现代意义上的加工中心是1959年由该公司开发出来的 我国是从1958年开始研制数控机床的 2020 4 7 10 11 任务一 知识准备 四 数控机床的特点 1 适应性强2 适合加工复杂型面的零件3 加工精度高 加工质量稳定4 自动化程度高5 加工生产率高6 一机多用7 减轻操作者的劳动强度8 有利于生产管理的现代化9 价格较贵10 调试和维修较复杂 需专门的技术人员 2020 4 7 11 12 任务一 知识准备 五 常用数控系统的简介 1 FANUC数控系统2 SIEMENS数控系统3 华中数控系统4 广州数控系统 六 数控铣床 加工中心安全操作规程 1 操作人员必须熟悉数控铣床 加工中心的组成结构及规定的使用环境 并严格按机床操作手册的要求操作 2 按顺序开 关机 先开机床再开数控系统 先关数控系统 再关机床 操作前应关上防护门 工作台面上不得放置工具 量具 3 开机后进行返回机床参考点的操作 顺序是Z轴再X Y轴及其他轴 以建立机床坐标系 2020 4 7 12 13 任务一 知识准备 4 手动操作沿X Y轴方向移动工作台时 必须Z轴处于安全高度位置 移动时应注意观察刀具移动是否正常 5 正确对刀确立工作坐标系并核对数据 6 程序调试好后 在正式切削加工前再检查一次程序 刀具 夹具 工件 参数等是否正确 7 刀具补偿值输入后要对刀补号 补偿值 正负号 小数点 进行认真核对 并经老师确认无误后 方可操作 8 按要求使用刀具 夹具 程序 执行正式加工前应仔细核对输入的程序和参数并进行程序试运行 防止加工中刀具与工件碰撞 损坏机床或刀具 9 装夹工件时要检查夹具 如压板 是否妨碍刀具运动 10 试切削进刀时 进给倍率开关必须打到低档 在刀具运行至工作表面30 50mm处必须在进给保持下验证Z轴剩余坐标值和X Y轴坐标值与加工程序数字是否一致 2020 4 7 13 14 任务一 知识准备 11 刃磨刀具和更换刀具后 要重新测量刀具位置并修补刀补值和刀补号 12 程序修改后要对修改部分计算并认真核对 13 手动连续进给操作时必须检查各种开关所处位置是否正确 确定正 负方向 然后再进行操作 14 开机后要让机床空运转15min以上 以使机床达到热平衡状态 15 加工完毕后将X Y Z轴移动到行程的中间位置 并将主轴速度和进给分辨率开关都拨至低档位 防止因误操作而使机床产生错误动作 16 机床运行中一旦发生紧急情况 应立即按下红色急停按钮 终止机床的所有运动和操作 待故障排除后方可重新操作 17 手工卸刀时应先握住刀柄再按换刀开关 装刀时应确认刀柄完全到位后再松开手 换刀过程中禁止运转主轴 18 出现机床报警时 应根据信号查明原因及时排除 19 结束前应清理好工量具及工件 并将工作台面及周围清理干净 2020 4 7 14 任务一 任务实施 15 2020 4 7 15 任务一 任务实施 16 一 数控机床的分类 1 按工艺用途分类 l 一般数控机床 XK5040A型数控铣床1 底座2 强电柜3 变压器箱4 升降进给伺服电动机5 主轴变速手柄和按钮板6 床身立柱7 数控柜8 1l 纵向行程限位保护开关9 纵向参考点设定挡铁10 操纵台12 横向溜板13 纵向进给伺服电动机14 横向进给伺服电动机15 升降台16 纵向工作台 2020 4 7 16 任务一 任务实施 17 2 数控加工中心 XH754型卧式加工中心1 工作台2 主轴3 刀库4 数控柜 2020 4 7 17 任务一 任务实施 18 a 数控铣床与加工中心 2020 4 7 18 任务一 任务实施 19 b 数控车床与车削中心 2020 4 7 19 任务一 任务实施 20 c 数控剃齿机床 d 数控磨床 2020 4 7 20 任务一 任务实施 21 e 数控钻床 2020 4 7 21 任务一 任务实施 22 2 按可控制联动的坐标轴分类 l 两坐标联动 2 三坐标联动 3 两坐标半 2 1 2轴 联动 4 多坐标联动 空间平面和曲面的数控加工a 零件沟槽面加工b 三坐标联动曲面加工c 两坐标联动加工曲面d 五轴联动铣床加工曲面 2020 4 7 22 任务一 任务实施 23 六轴加工中心 2020 4 7 23 任务一 任务实施 24 3 按加工方式分类 1 金属切削类数控机床 2 金属成型类数控机床 数控成型机床a 数控折弯机b 数控弯管机 2020 4 7 24 任务一 任务实施 25 3 数控特种加工机床 a 数控电火花线切割机 b 数控电火花成形机床 2020 4 7 25 任务一 任务实施 26 c 数控激光焊接机 2020 4 7 26 任务一 任务实施 27 4 广义数控机床 如火焰切割机 数控三坐标测量机 工业机器人等 a 数控测量机 b 工业机器人 2020 4 7 27 任务一 任务实施 28 二 数控铣床 加工中心坐标系 1 坐标系的确定原则 1 刀具相对于静止工件而运动的原则 2 标准坐标 机床坐标 系的规定 2020 4 7 28 任务一 任务实施 29 2 运动方向的确定 1 Z坐标的运动 立式升降台铣床 卧式升降台铣床 立式转塔镗铣床 2020 4 7 29 任务一 任务实施 30 2 X坐标的运动 龙门式轮廓铣床 3 Y坐标的运动 3 旋转运动 4 机床坐标系的原点及附加坐标 2020 4 7 30 任务一 任务实施 31 5 数控铣削类床上的有关点 1 机床原点 数控铣床机床原点 2 机床参考点 3 装夹原点 2020 4 7 31 任务一 任务实施 32 三 数控铣床 加工中心的结构组成 1 基础部件2 主轴组件3 控制系统4 伺服系统5 自动换刀装置6 辅助系统7 自动托盘更换系统 2020 4 7 32 任务一 任务实施 33 自动托盘更换系统 2020 4 7 33 任务一 任务实施 34 四 数控铣床 加工中心的维护 1 清理机床2 电器部分维护 清理部位 数控机床门开关 空气过滤器 2020 4 7 34 任务一 任务实施 35 3 冷却润滑装置维护 2020 4 7 35 任务一 任务实施 36 数控铣床 加工中心维护保养内容 2020 4 7 36 任务一 任务实施 37 五 数控铣床 加工中心常见故障及其处理 1 常见故障的分类 1 系统故障和随机故障 2 有诊断显示故障和无诊断显示故障 3 破坏性故障和非破坏性故障 4 机床运动特性质量故障 5 硬件故障和软件故障 2 故障常规处理方法 1 充分调查故障现场 2 将可能造成故障的原因全部列出 3 逐步选择确定故障产生的原因 4 故障的排除 2020 4 7 37 任务一 任务实施 38 3 常见机械故障的排除 1 进给传动链故障 2 机床回零故障 3 自动换刀装置故障 4 机床不能运动或加工精度差 2020 4 7 38 任务一 拓展训练 39 1 通过工厂参观认识各种数控机床2 解释以下名词 1 数字控制 2 数控系统 3 数控机床3 简述数控机床的特点 4 简述数控机床的分类 5 画出数控立式铣床 卧式铣床的机床坐标系 6 会维护数控铣床 加工中心 2020 4 7 39 40 任务二数控铣床 加工中心的程序编辑 2020 4 7 40 任务二 任务描述 41 2020 4 7 41 任务二 技能目标 42 2020 4 7 42 43 任务二 知识准备 2020 4 7 43 44 任务二 知识准备 一 系统控制面板 2020 4 7 44 45 任务二 知识准备 二 SIEMENS802D数控系统屏幕的划分 1 状态区域2 应用区域3 说明及软键区域4 操作区域键 2020 4 7 45 46 三 SIEMENS802D机床控制面板 任务二 知识准备 2020 4 7 46 任务二 任务实施 47 2020 4 7 47 任务二 任务实施 48 一 程序编辑 1 程序管理器2 新程序的建立3 编辑程序4 搜索程序5 程序复制6 删除程序7 重命名程序 2020 4 7 48 任务二 任务实施 49 二 通过RS232接口进行数据传送 1 程序的读出2 程序的读入 三 插入固定循环 2020 4 7 49 任务二 拓展训练 50 1 数控铣床 加工中心上各按钮 键 的作用是什么 2 在数控机床或仿真软件上反复练习各按钮 键 的应用 3 对下列程序进行编辑 2020 4 7 50 51 任务三对刀与参数设置 2020 4 7 51 任务三 任务描述 52 一般来说 零件的数控编程和上机床加工是分开进行的 数控编程员根据零件的设计图样 选定一个方便编程的坐标系及其原点 我们称之为程序坐标系和程序原点 程序原点一般与零件的工艺基准或设计基准重合 因此又称作工件原点 对刀的目的是通过刀具或对刀工具确定工件坐标系与机床坐标系之间的空间位置关系 并将对刀数据输入到相应的存储位置 它是数控加工中最重要的一个环节 其准确性将直接影响零件的加工精度对刀操作的目的就是确定工件在数控机床中的位置 保证自动加工的准确定位 本次任务主要介绍 常用对刀操作的方法及常用对刀工具的使用方法 通过本任务的学习能够进行对刀操作并确定相关工件坐标系 同时还应能对加工所需要的刀具参数进行设置 2020 4 7 52 任务三 技能目标 53 2020 4 7 53 54 任务三 知识准备 2020 4 7 54 55 任务三 知识准备 一 常用数控刀具系统 1 刀柄 a b 图1 46GB T10945 1989规定的刀柄拉钉结构 2020 4 7 55 56 任务三 知识准备 a b 图1 46GB T10945 1989规定的刀柄拉钉结构 2020 4 7 56 57 任务三 知识准备 a A型拉钉结构 b B型拉钉结构 GB T10945 1989规定的刀柄拉钉结构 2020 4 7 57 58 任务三 知识准备 2 典型数控铣削刀具系统 加工中心刀柄的种类 2020 4 7 58 59 任务三 知识准备 3 弹簧夹头及中间模块 中间模块a 精镗刀中间模块b 攻螺纹夹套c 钻夹头接柄 弹簧夹头a ER弹簧夹头b KM弹簧夹头 2020 4 7 59 60 任务三 知识准备 二 刀具的安装 1 数控刀具在刀柄中的安装 常用拆装刀工具 a 立式b 立卧两用式卸刀器 2020 4 7 60 61 任务三 知识准备 卸刀器的应用 弹簧夹头刀柄的装刀方法 2020 4 7 61 62 任务三 知识准备 2 数控刀柄在数控机床上的安装3 将主轴刀具装入刀库 2020 4 7 62 63 任务三 知识准备 三 加工中心的自动换刀 用T指令编程可以选择刀具 有两种方法来执行 一种是用T指令直接更换刀具 另一种是仅用T指令进行刀具的预选 换刀还必须由M06来执行 具体用哪一种 在机床参数中确定 四 对刀 1 X Y方向的对刀2 Z向对刀 采用杠杆百分表 或千分表 对刀 Z向设定器操作示意图 2020 4 7 63 任务三 任务实施 64 2020 4 7 64 任务三 任务实施 65 一 输入刀具参数及刀具补偿参数 1 刀具参数输入 1 对刀仪对刀 2 无对刀仪对刀2 创建新刀具3 确定工件坐标系原点 1 采用寻边器对刀 2 采用刀具直接对刀 计算钻头的长度补偿 长度1 Z轴 2020 4 7 65 任务三 任务实施 66 二 输入 修改零点偏置值 1 直接输入 修改零点偏置值2 计算零点偏置值 计算零点偏置值 三 设定编程数据 1 操作步骤2 设定数据窗口中的参数说明3 设定数据窗口中的软键说明 2020 4 7 66 任务三 任务实施 67 四 设定R参数值 2020 4 7 67 任务三 拓展训练 68 1 应用数控机床或仿真软件反复练习参数的输入 2 在数控机床上反复练习各种方法的对刀 3 反复练习工件坐标系的确定 2020 4 7 68 69 任务四数控铣床 加工中心的操作 2020 4 7 69 任务四 任务描述 70 手动完成如图1 87所示134 104 凸台的加工 应用该零件的加工程序 完成74 54 型腔的加工 2020 4 7 70 任务四 技能目标 71 掌握数控机床有关点的确定 2020 4 7 71 任务四 知识准备 72 掌握数控机床有关点的确定 2020 4 7 72 73 任务四 知识准备 1 开机1 检查机床各组成部份是否正常 是否有损坏的现象 检查交接班设备运行记录 看是否有问题存在 2 打开电源总开关 电源指示灯亮 3 打开数控柜开关 2 关机1 取下加工好的零件 清理数控机床工作台面上夹具及沟槽中的切屑 启动排屑装置把切屑排出 2 取下刀库及主轴上的刀柄 预防机床在不用时由于刀库中刀柄等的重力作用而使刀库变形 3 在方式 使工作台处在比较中间的位置 主轴尽量处于较高的位置 4 按下按钮 5 关闭后面的机床电源开关 一 开机与关机 2020 4 7 73 74 任务四 知识准备 二 回参考点 1 进入回参考点模式2 Z轴方向回参考点3 X轴方向回参考点4 Y轴方向回参考点 2020 4 7 74 75 任务四 知识准备 三 手动控制进给运动 1 JOG运行方式 2 手轮的方式 2020 4 7 75 76 任务四 知识准备 四 MDA运行方式 手动输入 1 MDA基本运行方式 2 端面铣削 2020 4 7 76 77 任务四 知识准备 五 自动加工 1 选择待执行的程序2 模拟功能3 自动 单段方式4 启动零件程序 2020 4 7 77 78 任务四 知识准备 六 停止与中断零件程序 1 程序暂停2 程序中断 七 程序段搜索 2020 4 7 78 79 任务四 知识准备 八 执行外部程序 由RS232接口输入 2020 4 7 79 80 任务四 知识准备 九 坐标系切换 2020 4 7 80 任务四 任务实施 81 2020 4 7 81 任务四 任务实施 82 一 工件与刀具安装1 将如图毛坯安装在机床工作台面上 2 将 18的键铣刀正确装夹在刀柄上并安装在1号刀位上 二 刀长与工件零位的测量与输入工件零位设定在工件上表面中心位置 2020 4 7 82 任务四 任务实施 83 1 使界面切换至工件坐标系 2 采用手动连续进给 JOG 方式使刀具快速按近工件 3 采用手摇方式使刀具进给至X 76 0Y 72 0处 4 采用手摇方式使刀具进给至Z 5 0处 5 采用手摇方式使刀具进给至X 76 0Y61 0处 6 采用手摇方式使刀具进给至X76 0Y61 0处 7 采用手摇方式使刀具进给至X76 0Y 61 0处 8 采用手摇方式使刀具进给至X 76 0Y 61 0处 9 采用手动连续进给方式使刀具进给至约Z100 0处 10 按下复位键 RESET 三 手动加工 2020 4 7 83 任务四 任务实施 84 四 程序输入参见任务二 五 自动加工1 打开程序MAIN001 2 选择自动加工方式 3 按下循环启动按钮 2020 4 7 84 任务四 拓展训练 85 1 反复练习手动加工 2 反复练习自动加工 3