数控车床项目报告讲解

1、南通航运职业技术学院机电系模块化课程项日研究报告课程名称：数控车床编程与技能训练项目名称：回旋体零件班 级：姓 名：学号同组学员：成 绩：教师签名：一、前言数控技术， 即采用电脑程序控制机器的方法， 按照事先编好 的加工程序，自动地对被加工零件进行加工的过程。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、 位移量、切削参数 （ 主轴转数、进给量、背吃刀量等 ） 以及辅助功 能（ 换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等 ） ，按照数控机床规 定的指令代码及程序格式编写成加工程序， 再把程序输入到数控 机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程

2、序的编制。数控机床与普通机床加工零件的区别在于数控机床是 按照程序自动加工零件， 而普通机床要由人来操作， 我们只要改 变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此， 数控机床特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件。数控车床，是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工 位刀塔或动力刀塔， 机床就具有广泛的加工工艺性能， 可加工直 线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件，具 有直线插补、 圆弧插补各种补偿功能， 并在复杂零件的批量生产 中发挥 了良好的经济效果。在编程前对所加工的零件进行工艺分析， 拟定加工方案， 选 择合适的刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工

3、艺问题 （ 如 对刀点、加工路线等 ） 做一些处理。因此程序编制中的工艺分析 是一项十分重要的工作。2 / 14在普通机床上加工零件时，是用工艺规程或工艺卡片来 规定每道工序的操作程序， 操作者按工艺卡上规定的“程序”加 工零件。 而在数控机床上加工零件时， 要把被加工的全部工艺过 程、工艺参数和位移数据编制成程序， 并以数字信息的形式记录 在机床电脑上，用它控制机床加工。由此可见，数控机床加工工 艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同， 但数控加工的整个过 程是自动进行的，因而又有其特点。如工序内工步的安排、对刀 点、换刀点及加工路线的确定等问题， 在编制数控机床加工工艺 时却不能忽略。数控技

4、术是一种多学科交叉、 综合的高新技术， 是现代自动 化、柔性化、集成化的技术基础。对一个学习机械类的学生而言 是有必要掌握的一门课程。通过学习这门课程， 是我感到随着数控技术的不断发展和应 用领域的扩大， 数控技术在一些重要行业的发展起着越来越重要 的作用。所以，学好这门课对我们的将来的发展也是非常重要的。 处在这个竞争激烈的社会里， 一个新一代的大学生更应该学 习先进的技术，掌握过硬的知识，才能在社会上站稳脚。先进的 数控技术更是我们机械类的学生首先学好的技术。 所以， 我们每 个同学都应认真学习这门课程。3 / 14二、项目研究内容1 项目研究内容：2、工艺分析1）设备因为零件成品属于回旋

5、体零件所以加工设备应选择：数控车床2）毛坯零件最大直径为 35mm ，长度为 50mm 。所以毛坯选择： 40x100mm 毛坯3）刀具 加工外圆轮廓使用外圆车刀，加工退刀槽使用割槽刀、加工螺纹使用螺纹刀4）加工路线 对刀后先使用外圆车刀加工工件外圆轮廓，再使用割槽刀在螺纹尾部 Z-18 处加工退刀槽，最后使用螺纹刀加工右侧螺纹5）切削用量4 / 14G73 粗加工单边总余量 10mm ，每次单边进刀 2mm ，退刀 1mm ，转速500r/min ，进给量 0.2mm/rG70 精加工 X 向精加工余量 0.5mm ，Z 向精加工余量 0.1mm ，进给量0.1mm/r ，主轴转速 800r

6、/min3、程序编制O1000程序名T0101 ；选择一号刀，一号坐标系M03 S500 ；主轴旋转，转速 500r/minG99 F0.2 ；进给量 0.2mm/rG00 X45 Z2 ；快速移动至接近毛坯右端面处G73 U7 R5 ；毛坯粗车循环，单边总余量取 7mm ，粗车 5 次G73 P70 Q170 U0.5 W0.1 ；X 向精加工余量 0.5mm ， Z 向精加工余量 0.1mmN070 G01 X18 ；移动到倒角前Z0；加工到倒角第一点X20 Z-1 ；加工倒角Z-18；加工直线至锥度第一点X25 Z-33 ；加工锥度W-2.5 ；加工直线至圆弧第一点G02 X30 Z-3

7、8 R2.5 ；加工圆弧G01 Z-47 ；加工直线X35；加工台阶5 / 14W-3；N170 X45 ；退刀到毛坯外F0.1 S800 ；改变进给量 0.1mm/r ，主轴转速 800r/minG70 P70 Q170 ；精车循环G00 Z100 X100 ；刀具退至安全点T0202 F0.2 S500 ；换 2 号刀， 2 号坐标系G00 X25 Z-18 ；刀具移动到退刀槽外G01 X16 ；加工退刀槽X30；退刀G00 Z100 X100 ；刀具退至安全点T0303 ；换三号刀，三号坐标系G00 X23 Z2 ；快速移动到螺纹外安全点G92 X19.5 Z-17 F2 ；螺纹车削循环

8、加工第一刀切深 0.5mm ，螺距 2mmX19；第二刀，切深 0.5mmX18.5 ；第三刀，切深 0.5mmX18；第四刀，切深 0.5mmX17.5 ；第五刀，切深 0.5mmX17.4 ；第六刀，切深 0.1mm 至尺寸G00 X100 Z100 ；刀具退至安全点M05；主轴停转M30；程序结束6 / 14三、仿真过程1. 打开开关开机开关2. 打开即停按钮急停按钮3. 回参考点ZRN 档为归零模式长按 Z+ 、X+ 。使机床刀架坐标系归零7 / 144. 装刀选择外圆车刀安装在一号刀位，选择割槽刀安装在二号刀位，选择螺纹刀安装在三号刀位5. 设置毛坯设置毛坯直径 40mm8 / 14

9、6. 主轴旋转MDI 档下，输入图中主轴旋转程序，按下程序启动7. 对刀车平右端面为 Z 坐标原点试切直径沿 Z 轴退刀 ,停止主轴测量已切部分直径已测量 X 坐标原点主轴旋转，将第二把刀具最先接触工件的地方靠向并接触工件右端面靠近自己一面的最外侧一点。可得X、Z 坐标原点9 / 14同理，第三把刀和第二把刀的对到方法相同G01 、G02、G03 下将三把刀所得对刀结果在每个对刀步骤后在此模式下测量，分别记录在9. 运行程序在 AUTO 模式下运行程序8. 编写程序在 EDIT 程序编辑模式下，输入程序10 / 14程序启动按钮10. 加工零件 3D 零件及加工刀具路线图：11 / 14四、上

10、机床操作1）机床开机，回参考点打开开关，释放急停按钮。在MODE 模式下选择 ZRN 后长按 Z+和X+键使 机床绝对坐标 X，Z都归 0。（归零过程中，坐标会由负变正。不能松手继续按住 按钮直至机床坐标完全归零）2）安装刀具、对刀 在刀架上一号刀位安装外圆车刀，二号刀位上安装割槽刀，三号刀位上安 装螺纹刀。选择 MDI 档，在程序中输入 M43 ；M03 S500 ；然后按下程序启动，主轴 旋转。（若在手轮与快速移动的切换中导致主轴旋转按钮按下后主轴不运转，就 重新执行此项工作）选择一号刀，手轮模式，先切削右端面见平， X方向退刀 Z方向不可改变， 在 OFS/SET 内选择补正 -形状-G

11、01 下输入 Z0，点击测量。 然后试切直径一段距 离，Z方向退刀，主轴停转，使用游标卡尺测量已切部分直径，如 39.48mm 。 在 OFS/SET 内选择补正 -形状-G01 下输入 X39.48 ，点测量，可得一号刀坐标原 点。刀具退至安全点，换二号刀，主轴旋转，将刀具最先接触工件的地方靠近 并接触工件右端面靠近自己一面的最外侧一点。同理在坐标系 G02 内输入得到 的 X,Z 轴坐标得二号刀坐标原点。使用二号刀的对到方法对三号刀。 并在 G03 内记录坐标原点， 然后退刀至 安全点。（对刀的精准度关系到零件加工后的尺寸精度，因此对刀在数控零件加工12 / 14过程中所占的时间及重要性都

12、比较高）3）输入程序在 MODE 中选择 EDIT 模式，在面板上按 PROG-DIR 输入 O1000 按插入键， 然后在程序界面内输入在仿真软件里根据 CAD 图所编写的程序，并检查程序。4）执行程序程序输入完后，在 MODE 中选择选择 AUTO 档。可以直接按下程序启动，也可 以在单步 Single Block 下，将程序一步步执行。5）切下工件使用割槽刀在加工完成的工件后面的一段距离， 将工件及连着的一小段未加工的 毛坯一起切下。6）加工结果13 / 14四、课后心得为期四周的数控车床编程与实操的实训转眼间就结束了， 经过四周的学习我已经基本掌握了数控编程、 仿真模拟、 零件加 工以

13、及多种对刀和机床操作的方法。在仿真过程的学习中， 老师先给我们依次讲解了各个指令的 作用和用法， 在每次的讲解后都会布置任务， 我们按照老师所给 的零件图对零件进行分析， 然后开始进行编程。 在编程过程中我 遇到了很多问题， 通过向同学和老师的请教， 使我对数控编程有 了进一步的深刻领悟，并基本掌握数控程序的编制。在实际操作之前， 老师为我们演示并说明了数控车床的操作 方法以及操作注意事项。 在实际操作过程中， 认真按照老师的要 求去做，使用自己编的程序成功的做出了第一件成品。总之，本次数控车床的实训使我在实际操作方面和编程方面 的水平比以前有所提高。 遗憾的是时间有些短， 通过实训也发现 了自己的不足。 比如说在使用编