机床数控专业技术实验书

1、数控技术实验与加工编程实验指导书襄樊学院机械工程系2006 年 12 月实验注意事项1. 实验前必须认真阅读本实验指导书 ,认真完成预习报告内容 ,完成 零件加工程序 ,预习报告内容经实验指导老师检查后方可进行实 验 ,否则不得进入实验室 .2. 认真填写设备管理登记簿 ,按各自的编号分组实验 , 不得擅自分组 , 自觉服从安排 .3. 在实验室内不许擅自插拔控制电源插头 , 不许携带软盘上机 ,操纵 面板各键必须在实验指导老师讲解后使用 ,不许随意装卸刀具 ,工 件.4. 零件加工完成后 ,必须经过实验老师的检查和确认 .5. 没有按照要求熟悉实验指导书中的内容的有关实验步骤和正确操 作方法

2、 ,造成人身伤害或设备损伤 ,追究责任人应负责任 .6. 实验中有异常情况发生应及时报告指导老师 ,否则如造成不良后果 追究当事人责任 ,并作相应处理 .预习报告及实验报告内容每次试验前必须认真完成预习报告 ,在实验后完成实验报告，两 份报告均作为平时成绩计入数控技术的最终成绩。预习报告在实 验前由试验指导教师检查后方可进行实验， 预习报告及实验报告不得 互相抄袭 。一、预习报告内容预习报告内容的具体形式可以自定，但必须包括以下内容：1加工工艺分析（1）加工方式的确定；（2）加工刀具的确定；（3）选择起刀点；（4）确定切削用量；（5）工艺路线选择；2编写零件的加工程序、实验报告内容实验报告的具

3、体内容包括：1实验目的；2实验设备；3加工零件图；4 .完成加工的工艺内容5 .最终完成加工的加工程序6.对加工中出现的问题的分析实验一数控车床操作与编程加工一、半圆、直线的加工1. 实验目的：使学生掌握数控车床面板的基本操作，掌握基本的G代码编辑, 学会分析简单轴类零件加工的工艺方法。2. 实验设备：车床数控模拟实验系统3. 加工工艺确定1）加工方式：2）加工刀具：3）切削用量：4）编程原点及工艺路线选择：加工零件见图4. 程序编辑参阅实验教材编写零件的加工程序N10 GOOXIOOZSON140 G0DZ2门N20 M03 SlN150 X283N30 T22+JNlfiD G01 Z-2

4、0<JN40 G00X42.3Z2N170 G00 X100 Z52N50 G01Z-50F100*JN180 M03 S2N60 GOO X45 ZhN190T12N70 X37N200 GOO X24 Z2N80 G01 Z-2DPN210 G01 X28 Z-1F82NgOX42.3WJ5dN220 Z-20N100 GOO Z2vN230X32vN110X32.3N24DX42 W-15+JN120 G01 Z-2IPN250 Z-50*N130X42.37-15N260X47pN270 GlOO XLOO Z50 M02a5. 上机操作及加工1）输入零件程序2）程序校验及空运行

5、仿真6. 实验程序：二、螺纹加工1. 实验目的：通过对螺纹的加工，使学生了解掌握螺纹加工的原理及编程方法。2. 实验设备：车床数控模拟实验系统3. 加工工艺确定1）工刀具选择：2）切削用量选择：3）切削用量：4）编程原点及工艺路线选择加工零件见图 'DC 101匕/IX 4 5材料25mmf吕棒或塑料棒4. 程序编辑参阅实验教材编写零件的加工程序。5. 上机操作及加工1）输入零件程序2）通过数控车多媒体仿真软件观察车床的加工过程3）程序校验及图形仿真6. 实验程序： 三、数控车床基本操作1、实验目的要求1）了解数控机床教学系统的组成结构、特点及功能。2）了解机床操作面板各按钮的功能。3

6、）了解数控系统的菜单功能和菜单结构。4）上机练习程序的编辑与系统的设置。5）学习系统的运行操作方法。要求上机前仔细阅读数控机床加工编程与实验教材的有关部分，了解数控系统与机床的技术指标、数控功能及操作方法，通过实验掌握数控系统的基本操作。2、实验设备：CAK6150D车床（FANUC oi数控系统）3、实验步骤与内容1）现场了解数控机床教学系统的组成结构、特点、功能。2）接通电源，启动系统。3）在机上试验系统的菜单功能。4）练习程序编辑和进行工件坐标系的设定及刀具补偿的设定等操作。5）进行手动、MDI和回零等操作。思考题1数控机床与普通机床在性能上有何不同？2数控机床在保证高性能上，在结构上采

7、用了哪些措施？实验二 数控铣床操作与编程加工一、简单直线、圆弧加工1、实验目的：通过这一简单零件的实际编程与加工操作，掌握基本的数控语言的使用、刀具补偿及加工圆的方法。2、实验设备：数控铣床模拟试验系统3、加工工艺的确定1）加工方式：2）加工刀具：3）切削用量：4）编程原点及工艺路线的选择： 加工零件见图4、程序编制参阅教材（数控技术）编写加工程序。5、上机操作及加工1）输入零件程序2）通过数控铣多媒体仿真软件观察铣床的加工过程3）程序校验及空运行6实验程序：二、平面轮廓加工1、实验目的：通过较复杂的平面轮廓加工，进一步熟悉和掌握数控系统常 用指令的适用于操作，并学习手工编程求取各基点的数学处

8、理方法。2、 实验设备：数控铣床模拟试验系统3、毛坯70mm X 60mm X 18mm六面已粗加工过，要求铣出图示凸台及槽, 工件材料为45钢。其余一、根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线1、用已加工过的底面为定位基准，用通用台虎钳夹紧工件左右两侧面，台虎钳 固定于铣床工作台上2、工序顺序：（1）加工凸台（分粗、精铣） （2）加工槽（分粗、精铣）三、选择刀具采用直径 12 mm 的平底立铣刀（高速钢），并把刀具的半径输入刀具参数表中 （粗 加工 R=6.5 、精加工取修正值）四、确定切削用量精加工余量 0 .5mm主轴转速 500 r/min进给速度 40mm/min

9、1、在 XOY 平面内确定以工件中心为工件原点， Z 方向经工件表面为工件原点， 建立工件坐标系。图示2、采用手动对刀方法把 O 点作为对刀点。(1)加工凸台G54G40G49G80G0X-50Y-50S500M03G43Z5H01G1Z-4F40G41X-30Y-35D02M08Y15G02X-25Y25R10G01X2011 / 18三、数控铣床基本操作1、实验目的要求1）了解数控机床教学系统的组成结构、特点及功能。2）了解机床操作面板各按钮的功能。3）了解数控系统的菜单功能和菜单结构。4）上机练习程序的编辑与系统的设置。5）学习系统的运行操作方法。 要求上机前仔细阅读数控机床加工编程与实

10、验教材的有关部分， 了解数控系统与 机床的技术指标、数控功能及操作方法，通过实验掌握数控系统的基本操作。2、实验设备：XK5032B型立式铣床（西门子802D数控系统）3、实验步骤与内容1）现场了解数控机床教学系统的组成结构、特点、功能。2）接通电源，启动系统。3）在机上试验系统的菜单功能。4）练习程序编辑和进行工件坐标系的设定及刀具补偿的设定等操作。5）进行手动、MDI和回零等操作。实验四 法兰克系统的模拟加工一、实验目的：掌握FANU（车床、铣床操作面板功能，进行零件仿真模拟加工。二、实验设备：数控加工仿真软件，FANUC oi数控系统三、实验步骤：40351BO（一）、分析工件，编制工艺

11、，并选择刀具，在草稿上编辑好程序。（二八 打开仿真软件中的FANUC 0i车床系统。1.回零（回参考点）Href回参考点x x轴回零f z z轴回零f回参考点完毕2. 选择刀具工I刀具库管理（左侧工具条）出现如下界面:刀且数据峑寸且靈J 垄型宽度逬给率1mt1U DT6611外160.ooa25.00000.000200.Ts®1Z外B¥刀1160.00025.0000a. ooo200.TaolS160.00015.00Q0O'.OOQE0O.-Tsol4鮎头t&O 00010 000=00.00060 non1丁阿垢世R160 00012.00000.0

12、0046 0001Tqp1&剤RLbo ooo25.00000,000zsniTqp17内割刀|£0 000e aw00 ooo<0 aooLTool®I6O.OOO1is. ooo0D.000U 5361Tool。IIB0. 00025.00000.000200.-J|Jj机床刀些选释放AR架肾到加工隹|移關】号刀位冯刀直严不得琥 I4号力恆!谒刀垃1円加翩7号刀位I aLH-TT#r1图2选择需要的刀具（外圆刀、割刀、螺纹刀）添加到刀盘中；点击“确定”即 完成选刀。3.对刀、T01刀（外圆刀）对刀手动模式f试切工件端面f Z方向不动，沿X方向退出参数输入界

13、面。进入R具补正#几何OOOOD NOD00番号XZ.RT0.0000 0000.000G0020.0000.0000 0000 000OJXIOD.TOQQQQQQW-220.00040.D0Q 000.DOGco525i.cfla14D.D00OJOOO0.0D00.0000.0000,0000.000-242.000140.0000 0000.000-238.44观在恆置件3对坐标30000 000QOOQ0-10D.DOOW-laODDO>za_*11:21:35恥曲 1(谢呈 H C.1JU 11H ISA 191m1BEIJ1NG-FANUC Scries Ot MatePR

14、OGRAM DIRECTORY00000N00D10PROWRAM (NUM 1 USED EREEMEMORY (CliAR.) 4531 51973?ODOD1 OOOQ2 0000300007 00008>01EDIT甲事事戟5*戟 【思序】【)(10150H H 1一匸二0如图3一输入z0图4-T01刀Z轴对刀完毕试切外圆一X方向不动,沿Z方向退出一工具条中测量直径（假设测量得直径© 96.17）进入参数输入界面，按-一输入测量的直径X96.17一輕7»一T01刀（外圆刀）X方向对刀完毕。、T02刀（割刀）对刀换T02刀（割刀）-碰工件端面一 Z方向不动,沿X

15、方向退出-进入参数输入界面，按計正I-光标移到号刀补-输入 z0 -1-T02刀Z轴对刀完毕 试切外圆-X方向不动，沿Z方向退出-工具条中测量直径（假设测量得直径© 95.67）进入参数输入界面，按光标移到2号刀补-输入测量的直径X95.67【T02刀（割刀）X方向对刀完、T03刀（螺纹刀）对刀换T03刀（螺纹刀）碰工件端面Z方向不动，沿X方向退出 进入参数输入界面，按T03刀Z轴对刀完毕。TOOLOFSETAET計正】光标移到3号刀补输入 z0 试切外圆X方向不动，沿Z方向退出工具条中创测量直径（假设QFSETSET测量得直径© 94.67）到3号刀补输入测量的直径X94

16、.67 !? 毕对刀全部完成。进入参数输入界面，按用状光标移1T03刀（割刀）X方向对刀完神正】4.程序输入5；程序编辑模式PRCffi程序，如图4;f输入新建程序名O1CH插入（新程序名创建好），如图程式0001D N 00010mX>_EDIT *4* 4>*1042:22EH3IE dir (J】mriBH| 1aaapi ”mmPH020T0301H08H040Z0； N050C1X-1FBJN060M4BS0；H070G71U1R2;OOOIO N00320lQr55J?>1 II REWTKDEDIT* + *EG-EDT 檻和III liC-FALJ(： Ser

17、iee Or M«le 将在草稿编好的程序输入f程序输入完成，如图65. 选择工件毛坯左侧工具条中 工件大小设置f设定工件大小如图7f确定完成毛坯大小选择。图76. 加工零件自动模式f 叵循环启动f程序将自动运行直至完毕7. 测量工件工具条中®测量fR'特征线f完成测量。8. 工件模拟加工完成实验五西门子系统的模拟加工一、实验目的：掌握SIEMENS802车床、铣床操作面板功能，进行零件仿真模拟 加工。二、实验设备：数控加工仿真软件，西门子 802D数控系统三、实验步骤：1. 分析零件图，编辑加工程序。2. 把程序输入到机床的控制器中3. 根据工艺选择相应规格尺寸的

18、毛坯工件，并装夹在机床上。方法如下:工件枣点渥置单击屏幕左边工具条中的 切按钮-出现下拉菜单一单击按钮一出现“设置毛坯尺寸”画面，如下图所示:输入毛坯尺寸至所要求的值（100 X 100 X 40）单击L确走 二I按钮。4. 根据程序把所需的刀具安装到机床刀架的相应位置。方法如下：单击屏幕左边工具条中的二I按钮一出现“刀具库管理”画面，如下图所示:把所需的刀具添加到机床刀库中一最后单击 L确定_1按钮5. 对刀具进行对刀，方法如下：在“JOG模式下，使刀具沿Z （X、Y）方向与工件上（右、后）表面接触,参数零点懾芯涮量确定 出现对话框（如下图）用于测量零点偏置，按键，选择G54按 釉"选择Z （X、Y）轴，移动光标到，按O选择“无”，移参数1境位1 手动DEM01.MPF零点偏穆测定偏移G54-440.000 mm轴位置X-400 000 mmT号：1半径：启：b w ： 1 oo+ u6.000 mm零偏