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1、课题一 数控铣床的基本操作 课题二 平面轮廓加工 课题三 圆弧铣削加工 课题四 孔类零件加工 课题五 槽类零件的铣削加工 课题六 平面内外轮廓铣削加工,课题一 数控铣床的基本操作,一、实训目标及课时 二、实训设备、刀具、量具及夹具 三、安全操作要点 四、实训操作步骤 五、设备维护与保养 六、实训效果考核,一、实训目标及课时,1)将图2-1所示零件的加工程序输入到数控机床并保存。,图 2-1,一、实训目标及课时,2)通过完成华中系统数控铣床程序输入，了解数控系统的性能、特点及其操作面板按钮的分布、功能与使用；掌握数控铣床的各种基本操作。 3)熟悉HNC-21/22M数控铣床的操作面板界面；掌握数
2、控铣各种基本操作方法，即开、关机步骤、手动移动、自动运行、MDI运行、程序的编辑与校验、安全防护及报警处理等操作。 4)需用课时：4学时。,二、实训设备、刀具、量具及夹具,1)设备：XK7132立式铣床。 2)刀具：12mm立铣刀。 3)量具：0150mm游标卡尺。 4)夹具：机用虎钳。,三、安全操作要点,1)严禁两人或多人同时操作一台机床。 2)回零时工作台或主轴不能离零点太近。,四、实训操作步骤,(1)相关知识 华中系统数控铣床控制面板包括机床操作面板和CNC数控系统操作面板,介绍如下。 1)机床操作面板。,图2-2 数控铣床操作面板,表2-1 机床操作面板按键功能说明,四、实训操作步骤,
3、表2-1 机床操作面板按键功能说明,四、实训操作步骤,表2-1 机床操作面板按键功能说明,四、实训操作步骤,表2-1 机床操作面板按键功能说明,2)CNC数控系统操作面板。,四、实训操作步骤,图2-3 数控系统操作面板,四、实训操作步骤,表2-2 系统操作面板功能键说明,四、实训操作步骤,表2-2 系统操作面板功能键说明,四、实训操作步骤,表2-2 系统操作面板功能键说明,(2)操作步骤 1)开机。 2)回零。 如果系统显示的当前工作方式不是回零方式，按一下操作面板上面的按键，确保系统处于回零方式。 按一下按键，主轴沿Z轴正方向移动，回参考点后指示灯亮。,四、实训操作步骤,分别按、按键，滑板分
4、别沿 X轴、Y轴正方向移动，回参考点后指示灯亮。所有轴回参考点后即建立了机床坐标系。,图2-4 新建程序界面,四、实训操作步骤,3)设定主轴转数。 4)程序编辑 新建程序。按“F1”键，如图2-4所示，查看当前文件名内容(输入新的文件名不能与机床里已有的程序重名)；按“F10”键返回，按“F2”键编辑程序按“F3”键新建程序输入文件名“O0098”，程序文件名一般是由字母O开头，后跟四个或多个数字或字母)，按“Enter”键，输入程序名“%0098”，按“Enter”键，然后输入程序内容，一段一段地输入，每输完一段，就按Enter键换行，直到输完整个程序，如图2-5所示。 保存程序。输完新的程
5、序后按“F4”键，按“Enter”键，即可成功保存文件。,四、实训操作步骤,修改程序。按“F1”键选择程序，找到要修改程序的文件名(利用上或下光标)，按“Enter”键，,图2-5 程序编辑界面,四、实训操作步骤,删除程序。按“F1”键选择程序，找到要删除的文件名，按“Del”键，按字母“Y”或“Enter”键，即可删除程序文件。 (3)工件装夹 选用机用虎钳装夹工件，注意清扫机用虎钳，机用虎钳下放块垫块，工件放在垫块上，使工件上表面高出机用虎钳钳口6mm，用钳口夹紧工件。 (4)刀具安装 选用10mm立铣刀加工六边形外轮廓及底面，安装时注意将刀柄与主轴内锥擦干净，确保刀具安装牢固可靠。 (5
6、)对刀操作 对刀的目的是找出工件坐标系的原点在机床坐标系中的坐标值，然后将此坐标值输入到G54G59六个坐标系之中的一个。,四、实训操作步骤,图2-6 G54零点偏置值确定,1)X轴方向对刀。 2)Y轴方向对刀。,四、实训操作步骤,3)Z轴方向对刀。 (6)程序校验与首件试切 程序校验用于对调入加工缓冲区的程序文件进行校验，并提示可能的错误，其步骤如下：按选择程序“F1”键，找到所要校验的加工程序，将光标移动到程序文件名上，按“Enter”键，按程序校验“F5”键按“自动”方式键按“循环启动”，即可对程序进行校验。 1)程序校验运行时，机床不动作。 2)为确保加工程序正确无误，请选择不同的图形
7、显示方式来观察校验运行的结果。 3)每次程序校验完后，都必须再次回零，然后按-X、-Y、-Z轴移动工作台和主轴到合适位置。,四、实训操作步骤,(7)工件加工 系统输入零件加工程序，经校验无误后可正式启动运行。 (8)关机 机床完成所有操作后,把工作台移至主轴中间，按操作面板上红色“急停”按钮，按NC系统“电源关”按钮，右旋机床电柜门上断路器，最后断开总电源开关。,五、设备维护与保养,1)关机之前必须把机床清扫干净。 2)Z轴移至机床坐标50mm处，X、Y轴移至机床中间位置。,六、实训效果考核,表2-3 实训效果考核表,课题二 平面轮廓加工,一、实训目标及课时 二、实训设备、刀具、量具、夹具与材
8、料 三、安全操作要点 四、实训操作步骤 五、设备维护与保养 六、实训效果考核,一、实训目标及课时,1)加工图2-7所示工件的外轮廓，根据所学知识，按图样要求计算出各基点， 利用G00G01等指令按轮廓的形状编制程序。,图2-7 平面轮廓,一、实训目标及课时,2)掌握G00/G01、G90/G91指令的用法。 3)掌握刀具半径补偿的相关知识。 4)掌握外轮廓铣削时进、退刀点的选择 5)需用课时：4学时。,二、实训设备、刀具、量具、夹具与材料,1)设备：XK7132立式铣床。 2)刀具：12mm立铣刀。 3)量具：0150mm游标卡尺。 4)夹具：机用虎钳。,三、安全操作要点,1)确定工件零点刀补
9、数据非常重要，在操作中要特别小心，以免设置错误造成碰撞事故。 2)刀具补偿及补偿量要与刀具号统一。,四、实训操作步骤,(1)相关知识 1)快速定位G00。 2)直线插补G01。 3)绝对值编程G90与相对值编程G91(见图2-8)。,图2-8 坐标图,4)刀具半径补偿G40、G41、G42,四、实训操作步骤,图2-9 刀具半径补偿指令 a)左刀补 b)右刀补,刀具半径补偿平面的切换必须在补偿取消方式下进行。,四、实训操作步骤,刀具半径补偿的建立与取消只能用G00或G01指令，不得是G02或G03。 (2)任务实施 1)毛坯尺寸：80mm60mm10mm。 2)确定工艺路线。 选择工件零点，确定
10、工件零点为毛坯上表面中心，通过对刀设定工件零点G54。 以底面为定位基准，用机用虎钳装夹。 (3)参考程序如下： (4)加工操作 1)机床回零。 2)找正机用虎钳，保证其与机床X轴的平行度。,四、实训操作步骤,3)通过垫铁组合，保证工件伸出钳口5mm。 4)安装12mm立铣刀。 5)用G54设置工件零点，X、Y零点在工件的对称中心，Z在工件表面。 6)设定刀具补偿，D1=5。 7)粗铣外轮廓。 8)测量工件，计算并修改刀补，精加工至尺寸。,五、设备维护与保养,1)关机之前必须把机床清扫干净。 2)Z轴移至机床坐标50mm处，X、Y轴移至机床中间位置。,六、实训效果考核,1)刀具半径补偿功能指令
11、有几种？ 2)编程并加工图2-10所示零件。 3)写出图2-10所示零件的加工工序以及所使用的刀具和量具，并写出能够正确加工工件的程序，详细写出操作步骤。,1.tif,六、实训效果考核,0210.TIF,图2-10 内外轮廓加工,课题三 圆弧铣削加工,一、实训目标及课时 二、实训设备、刀具、量具、夹具与材料 三、安全操作要点 四、实训操作步骤 五、设备维护与保养 六、实训效果考核,一、实训目标及课时,1)加工图2-11所示零件轮廓，保证尺寸精度。 2)掌握G02、G03指令的选择、编写格式及编程方法。,图2-11 圆弧铣削,一、实训目标及课时,3)熟练掌握圆弧铣削的方法。 4)需用课时：4学时
12、。,二、实训设备、刀具、量具、夹具与材料,1)设备：XK7132立式铣床。 2)刀具：12mm立铣刀。 3)量具：0150mm游标卡尺。 4)夹具：机用虎钳。,三、安全操作要点,四、实训操作步骤,(1)相关知识 圆弧进给指令G02，G03。,1.tif,0212.TIF,图2-12 各平面内圆弧情况 a)XY平面圆弧 b)ZX平面圆弧 c)YZ平面圆弧,1)当圆弧圆心角小于180时，R为正值。 2)当圆弧圆心角大于180时，R为负值。 3)整圆编程时不可以使用R，只能用I、J、K。,四、实训操作步骤,4)F为编程的两个轴的合成进给速度。 (2)任务实施 1)毛坯尺寸：80mm80mm15mm。
13、 2)确定工艺方案和加工路线。 工件零点设定在毛坯上表面的中心G54。 以底面为基准，用机用虎钳装夹。 选择12mm立铣刀铣削65mm圆柱和四个宽度为20mm的圆弧槽。 (3)参考程序 (4)加工操作 1)机床回零。 2)用机用虎钳装夹工件并找正，保证工件伸出钳口5mm。,四、实训操作步骤,图2-13 圆弧槽零件,3)安装12mm立铣刀，用弹簧夹头夹持。,四、实训操作步骤,4)用G54设定工件零点，X、Y零点在工件对称中心上，Z在工件表面上。 5)设定刀补值。,五、设备维护与保养,1)关机之前必须把机床清扫干净。 2)Z轴移至机床坐标50mm处，X、Y轴移至机床中间位置。,六、实训效果考核,1
14、)编程并加工图2-13所示零件。 2)写出图2-13所示零件的加工工序以及所使用的刀具和量具，并写出能够正确加工工件的程序，详细写出操作步骤。,课题四 孔类零件加工,一、实训目标及课时 二、实训设备、刀具、量具、夹具与材料 三、安全操作要点 四、实训操作步骤 五、设备维护与保养 六、实训效果考核,一、实训目标及课时,图2-14 孔加工零件,1)编制图2-14所示零件的钻孔加工程序。 2)掌握固定循环指令格式及各参数含义，刀具运动动作构成。,一、实训目标及课时,3)掌握孔类零件的加工工艺及孔尺寸控制方法。 4)掌握孔加工程序的编制。 5)掌握多孔及深孔的加工方法。 6)掌握铰孔的应用及加工特点。
15、 7)需用课时：4学时。,二、实训设备、刀具、量具、夹具与材料,1)设备：XK7132立式铣床。 2)刀具：3mm中心钻、9.8mm麻花钻、10H7mm铰刀。 3)量具：0150mm游标卡尺。 4)夹具：机用虎钳。,三、安全操作要点,1)钻孔时，不要调整进给修调开关和主轴转速倍率开关，以提高钻孔表面质量。 2)麻花钻垂直进给量不能太大。 3)孔的正下方不能放垫块，并应控制进刀深度，以免损坏机用虎钳。,四、实训操作步骤,(1)相关知识 1)固定循环。,1.tif,0215.TIF,四、实训操作步骤,图2-15 孔加工固定循环指令动作,X、Y轴定位。 快速运动到R点(参考点)。 孔加工。 在孔底的
16、动作。 退回到R点(参考点)。 快速返回到初始点。 2)固定循环命令格式。 G73：高速深孔加工循环。 G74：反攻螺纹循环。 G76：精镗孔循环。,四、实训操作步骤,G81：钻孔循环(中心钻)。 G82：带停顿的钻孔循环。 G83：深孔加工循环。 G84：攻螺纹循环。 3)刀具长度补偿G43、G44、G49。 建立、取消刀具长度补偿的程序段必须是指令主轴方向上不为零的直线移动的程序段，指令格式为： Z值和H值均可正、可负。当采用G43指令时，若刀具长度小于编程时的刀具长度，H中的数值取正值；刀具长度大于编程时的刀具长度时，H中的数值取负值。G44指令与G43指令正好相反。,四、实训操作步骤,应用刀具长度补偿指令时，若刀具在长度方向上的尺寸发生变化(如刀具磨损或制造误差)，只需改变有补偿值，而不需要改变程序，就可以加工出零件的原定尺寸。 (2)任务实施 1)毛坯尺寸：60mm40mm15mm。 2)选择数控铣床(华中系统)，刀具选择高速钢材料。 3)确定加工路线。
