项目1+零件加工的数控编程与操作.

《项目1+零件加工的数控编程与操作.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目1+零件加工的数控编程与操作.（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 南通纺织职业技术学院机电系 数控机床PLC控制 任务描述任务目标任务流程 知识学习任务实施考核评价 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 现有一机械零件，材料为45#钢，其四周及上下 两面已由前道工序加工，本工序的任务是铣削凸台面 。加工时使用直径为10mm的立铣刀，加工设备为数 控铣床。试编写出加工程序，并进行程序调试。 任务描述 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 【能力目标】 1、能分析出

2、数控机床与普通机床机械结构的区别。 2、能分析出数控机床与普通机床电气控制的区别。 3、能使用数控系统的基本指令编制数控加工程序。 【知识目标】 1、了解数控铣床的基本结构。 2、熟悉数控系统的轴进给、主轴旋转、冷却泵运行 等的控制方法。 3、熟悉数控机床自动编程与控制方法。 学习目标 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 （1）确定装夹方案； （2）确定工艺过程； （3）计算刀具轨迹的坐标值； （4）编写加工程序； （5）程序输入数控系统； （6）程序检验，运行操作。 任务流程 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目

3、一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 1、数控铣床功能与用途 数控机床是按照预先编制的数控加工程序，由控制系统发出的数 字信息命令进行加工控制的现代化设备。 数控机床通过数控系统实现机床的运动，包括控制刀具和加工工 件之间的相对位置、主轴电机的旋转和停止、主轴的变速、自动换刀、 冷却系统的启动和停止等各种动作。 数控机床通常由数控系统、伺服系统、机械系统、测量和反馈系 统组成。 数控铣床是一种刀具旋转的加工设备，一般有三个方向的运动，即 横向运动、纵向运动和垂向运动，常用X向、Y向和Z向表示。数控铣床 以铣削加工为主，同时还能进行钻、扩、镗、铰、锪、攻螺纹等各种加 工。

4、知识学习 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 2、数控铣床的结构 数控铣床由机床本体 、各轴的进给电机、主轴电 机、润滑系统，冷却系统和 相关保护装置等组成。 1、主轴电机 2、主轴夹头（用来装刀） 3、垂向滚珠丝杠 4、垂向进给电机 5、工作台 6、纵向滚珠丝杠 7、纵向进给电 机 8、床鞍 9、横向滚珠丝杠 10、横向进给电机 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 2、数控铣床的结构 1、主轴电机 2、主轴夹头（用来装刀） 3、垂向滚珠丝杠 4、垂向进给

5、电机 5、工作台 6、纵向滚珠丝杠 7、纵向进给电 机 8、床鞍 9、横向滚珠丝杠 10、横向进给电机 工作原理 三个方向的进给电 机带动相应的滚珠丝杠旋 转，从而带动工作台的左 右运动（横向）、前后运 动（横向）和主轴的上下 运动（垂向）。 主轴旋转运动带动 装于主轴上的刀具旋转， 实现对工件的切削。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 2、数控铣床的结构 数控铣床传动系统图 1）主运动 数控铣床的主运动一般 由变频器或主轴伺服电机实现变 速。 2、进给运动 在纵向、横向和垂向各 有一套进给传动系统，由数控系 统分别控制三

6、个伺服电动机的旋 转，伺服电动驱动滚珠丝杠螺母 副，实现各个方向的运动和任意 两轴之间的联动。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 3、数控机床编程知识 数控机床坐标系 1）数控机床坐标系 国家标准GB/T196602005规定,数 控机床的标准坐标系服从右手笛卡儿法则 ， 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 3、数控机床编程知识 数控机床坐标系 2）数控机床参考点 数控机床坐标系必须有一个原点，也 称参考点，它是数控装置判断和计算机床坐 标轴运动位置的基

7、点。 数控机床开机后，通常需要进行“考考 点回归”操作，使数控装置通过参考点来确定 坐标轴在机床坐标中的位置，并与坐标轴的 位置测量系统同步。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 3、数控机床编程知识 数控机床坐标系 3）工件坐标系 工件坐标系是以加工零件的尺寸和形 状建立的坐标系。 以工件图纸上的某一点为工件原点建 立坐标系。以工件原点作为编程原点，而编 程尺寸按照工件坐标系中的尺寸确定。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 3、数控机床编程知识 数控机

8、床坐标系 4）相对坐标与绝对坐标 在编程时，坐标值的计算有相对坐标 与绝对坐标两种。 相对坐标是指工件上后一点的坐标相 对于前一点的增量值， 绝对坐标是指工件上每一点的坐标均 以工件坐标原点为基准给出的坐标值 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 4、数控加工程序 1）数控加工程序的格式 该加工程序的程序号地址是%，程 序号为001，共有9个程序段。 程序段以序号N开始，包含加工内 容，以回车结束。 加工内容由功能指令组成。 某零件编制的加工程 序 %001 N10 S500 M03 N20 G90 G92 X0 Y0 Z -

9、2 N30 G01 Z5 F100 T01 N40 X60 N50 Y30 N60 X-60 N70 Y-30 N80 Z-2 N90 M02 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 4、数控加工程序 2）功能指令 功能指令是组成程序段的基本单元。可分为准备功能指令（G指 令）、辅助功能指令（M指令）和F/S/T指令。 G指令用来规定机床坐标系、坐标平面、坐标偏置、刀具相对于 工件运动的路线和位置等。 M指令用来控制机床或系统开关。 F/S/T指令用来控制进给速度、主轴速度和刀具号。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项

10、目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 4、数控加工程序 2）功能指令 代码功能代码功能 G00快速定位G41左侧刀具半径补偿 G01直线插补G42右侧刀具半径补偿 G02顺时针 方向圆弧插补G43刀具偏置，正 G03逆时针 方向圆弧插补G44刀具偏置，负 G04暂停G41左侧刀具半径补偿 G17XY平面选择G42右侧刀具半径补偿 G18XZ平面选择G90绝对 尺寸 G19YZ平面选择G91相对尺寸 G33等螺距螺纹切削G94每分进给 G40刀具半径补偿G95主轴每转进给 表1.1 FANUC-Oi Mate DM数控系统常用G代码 G指令 南通纺织职业技术学院 机电系机

11、电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 4、数控加工程序 2）功能指令 表1.2 FANUC-Oi Mate DM数控系统常用M代码 M指令 代码功能说明 M00程序暂停,可以用“启动”命令使程序继续 运行 M02程序结束。该指令编在程序的最后一个程序段中。程序内的所有指令执行后 ，进给 停止、主轴停止、切削液关闭、机床处于复位状态。此时按“启动” 键后无效。 M03主轴正转 M04主轴反转 M05主轴停止 M08冷却开（启动冷却泵） M09冷却关（关闭冷却泵） M30程序结束。与M02相比，其它功能相同，只是此时程序指针指向程序首，此时 按“启动”键后，程

12、序从头开始执行。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 4、数控加工程序 2）功能指令 F/S/T指令 S功能指令 S功能指令为主轴功能指令，用来指定主轴的旋转速度。S1000表示主轴 的转速为1000r/min F功能指令 F功能指令为进给轴功能指令，用来指定进给轴的进给速度。F100表 示进给轴的进给速为100mm/min。 T功能指令 T功能指令为刀具功能指令，指令格式为T*.*,前两位是刀具编号后两 位是对应的刀具补偿值组编号，用来指定刀具和相应的刀具长度补偿值。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一

13、 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 5、FANUC 0i Mate-MD 数控系统 1）数控系统操作界面 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 5、FANUC 0i Mate-MD 数控系统 1）机床操作面板 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 6、数控机床基本操作 1) 回参考点，建立机床的坐标系； 2）点动操作，手动移动各轴到相应的位置。点动操作可以通过方向 键和手轮进行； 3）手动输入操作（MDI运行方式），完成简单的程序或指令的操作

14、； 4）建立程序与编辑； 5）工件坐标系的建立； 6）刀具补偿和半径补偿的设置； 7）程序调试； 8）程序运行。 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 根据项目要求，在工艺分 析、设备确定、装夹方式选 择、走刀路线确定、刀具选 择、加工余量确定、基点计 算等的基础上，编写数控加 工程序，并将程序输入。然 后进行对刀、刀具补偿设置 、运行操作。 项目实施 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 1、设备资料 序 号 分类名称型号规格 数 量 单 位 备注 1 工具

15、 刀具10钻头1支 夹头与机床和刀具相匹配1套 2扳手 1套 3 设 备 数控铣床1台 4虎钳与机床相匹配1台 13 消耗 材料 试切块（ 铝） 100*10010块 工具设备清单 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 2、程序编制 程序注释 %0001 N10 G91 G54 主程序号 绝对编 程、建立工件坐标系 N20 M03 S500 M08 N30 T1 N40 G00 X50 Y-30 Z3 N50 G01 Z-4 F100 Z3 N60 G00 X30 Y-70 N70 G01 Z-4 F100 Z3 N80 G00 X70 N90 G01 Z-4 F100 Z3 N100 M09； N110 X0 Y0； N120 M30； 主轴正转，转速800r/min； 切削液开； 选1号刀具； 快速移动到起第一孔上方3mm处； 刀具以100mm/min的速度下移，切深4mm； 刀具上抬； 快速移动到起第二孔上方3mm处； 加工第二个孔； 加工第三个孔 切削液开关 回到起点 程序结束 以左上角为 工件坐标原点 南通纺织职业技术学院 机电系机电教学中心 项目一项目一 零件加工的数控编程与操作零件加工的数控编程与操作 3、成型调试 程序注释