《数控机床与编程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控机床与编程（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、数控机床与编程实验指导书西安文理学院机电系二一一年八月目 录实验1 数控机床参观实验1实验2 数控车床的操作与加工实验4实验3 数控铣床的操作与加工实验8实验4 数控系统组成及其外设接口实验13实验5 插补原理及其实现实验16实验6 加减速控制及其实现实验19实验7 数控机床典型机械结构拆装实验21实验1 数控机床参观实验【实验课时】2【主要内容及目的】1实验内容参观各类数控机床，了解数控机床的组成、基本结构、基本运动、加工对象及其用途、传动系统、控制系统。并注意数控机床与普通机床的区别。2实验目的(1) 了解数控机床的组成、基本结构。(2) 了解数控机床的基本运动、加工对象及其用途。(3)
2、了解数控机床的传动系统。(4) 了解数控机床的控制系统。【技术标准及要求】(1) 注意不同类数控机床数控系统的区别。(2) 能够理解加工中心与一般数控的结构差别。【实验场地与器材】(1)数控车床（华中数控）。(2) 数控铣床（北京FANUC数控）。【操作步骤及工作要点】 1数控车床(1)数控车床的机械结构，装夹机构，换刀装置，冷却系统。(2)数控车床的主轴传动系统和进给传动系统。(3)数控车床的数控系统（华中数控）。 2数控铣床(1)数控铣床的机械结构，装夹机构，换刀装置，冷却系统。(2)数控铣床的主轴传动系统和进给传动系统。(3)数控铣床的数控系统（FANUC）。【注意事项】(1) 注意安全
3、，请勿乱动机床。(2) 参观时请勿用手去触摸正在加工过程中的工件或机床。(3) 不得穿拖鞋进入实训室现场。【考核要求】(1)参观实验考勤情况占实验成绩30%。(2)实验报告占实验成绩70%。(3)本实验报告中实验结果及分析栏填写参观心得体会。【配分、评分标准】（参考）序号考核内容配分评分标准考核记录扣分得分1考勤与学习态度302实验报告70合计 【思考题】(1) 数控机床与普通机床在性能上有什么不同？ (2) 数控机床为了达到高性能在结构上采取了那些措施？(3) 数控机床与普通机床相比较机构上有那些不同？实验2 数控车床的操作与加工实验【实验课时】3【主要内容及目的】1实验内容 了解数控车床系
4、统、操作面板、机床结构，常用指令，加工特点以及加工过程。2实验目的(1) 了解数控车床的基本结构。(2) 了解数控车床的加工特点。(3) 了解数控车系统的面板操作。(4) 了解数控车功能指令。【技术标准及要求】(1) 结合学过的理论知识理解数控车编程指令。(2) 注意观察数控车的加工特点。【实验场地与器材】 (1) 数控车床（华中数控世纪星系统，广州数控系统）。 (2)刀具：90外圆硬质合金车刀YT15。(3)量具：0125游标卡心、2550千分尺、0150钢尺。(4) 材料：45#钢、4583。 【操作步骤及工作要点】1、根据例子调试以下程序(1) 介绍数控的车床结构，系统，加工特点及操作。
5、(2) 启动机床、裝夹刀具和工件。(3) 简单介绍数控车的操作要点和主要功能指令特点，并演示主要指令运行效果。(4) 对刀操作。(5) 运行以下程序，并观察零件的加工过程（可以根据实验实际情况适当简化程序，如去掉精加工）。(6) 教师在加工过程中对程序进行讲解。%0002N01 T0101 （换一号刀，确定其坐标系）N02 G00 X80 Z80 （到程序起点或掐刀点位置）N03 M08 M03 S800 （冷却液开，主轴正转,转速为800r/min）N04 G00 X44 Z2 （刀尖快速定位到44直径，距端面2mm处）N05 G71 U1 R0.5 P1 Q2 X0.4 Z0.2 F100
6、 （外径粗车复合循环加工）N06 M03 S1600 (主轴以1600r/min正转)N07 N1 G00 Z0 （精加工轮廓起始行，到Z0处）N08 G01 X-0.5 F80 （直线插补加工到X-0.5处）N09 X0 （退回X0处）N10 G03 X28 Z-14 R14 （精加工R14圆弧）N11 G01 X29 （精加工距零点-14处的端面）N12 G03 X32 Z-15.5 R1.5 （精加工R1.5圆弧）N13 G01 Z-19 （精加工32外圆）N14 G02 X37.33 Z-25.8 R10 （精加工R10圆弧）N15 G03 X40 Z-29.2 R5 （精加工R5圆弧
7、）N16 G01 Z-39 （精加工40外圆）N17 N2 X43 C0.5 （精加工0.545倒角）N18 G00 X80 Z80 (返回程序起点位置) N19 M05 M09 （主轴停、冷却液关）N20 M30 （主程序结束并复位）2、自己完成P173 例5-3必须调试出来老师逐个检查（用华中世纪星系统）3、有时间做一下课后题5-4、5-5【注意事项】(1) 观察机床运行时，注意与刀具和工件保持一定距离。(2) 女生需带帽观察，严禁穿拖鞋和松散衣物。(3) 严格按教师的要求行事。【考核要求】(1)考勤情况占实验成绩40%。(2)实验报告占实验成绩60%。【配分、评分标准】（参考）序号考核内
8、容配分评分标准考核记录扣分得分1考勤与学习态度402实验报告60合计 【思考题】(1) 数控车有什么结构特点。(2) 数控车一般应用于那些零件的加工。(3) 数控车的操作方式（写出仿真操作步骤）。(4) 数控车主要功能代码作用。 实验3 数控铣床的操作与加工实验【实验课时】3【主要内容及目的】1.实验目的（1）通过编写数控铣加工程序，加深理解数控G代码的功能。（2）学习数控加工直线插补和圆弧插补等功能的编程与加工。（3）通过数控铣手动编程操作演示，掌握数控面板各个功能键的功能和G代码的应用。（4）了解数控铣零件加工过程。2.实验内容（1）介绍数控铣床的加工特点及类型（2）通过老师指导观察铣床的
9、加工过程（3）介绍数控铣床G代码功能（4）数控铣手动编程操作【技术标准及要求】（1）掌握数控铣床G代码00、01、03组的功能（2）了解数控铣床的特点和结构【实验场地与器材】 数控铣床（北京FANUC数控）。 蜡模或金属毛坯一块（长宽高）：180mm120mm50mm。（此规格材料仅为参考，如现场有其他规格，程序作相应更改） 圆柱（12mm）平底铣刀一把【操作步骤及工作要点】1数控铣床电源通电与通气。2讲解数控铣床结构与系统面板操作。3安装刀具和裝夹工件。4对刀操作。5讲解常用数控指令。6输入以下程序并运行。7在零件加工过程中讲解铣床的加工原理。参考程序如下：%1000 ；主程序N01 G92
10、 X-10 Y-10 Z10N02 G90 G01 Z-5 F300 M03N03 X0 Y0N04 M98 P2000 L6N05 G90 Z10N06 G00 X-10 Y-10N07 M05N08 M30%2000 ；子程序N10 G91 G01 X180 F300N11 Y10N12 X-180N13 Y10N14 M99 【实验讲解】(1)讲解数控铣机床的常识。(2)讲解直线插补指令，圆弧插补指令，G92工件坐标系设定指令，绝对值和相对值指令在数控机床上的意义。(3)指导老师讲解指令过程中进行各种指令运行的演示。(4)编写包含以上指令的简单综合程序，进行简单的零件加工操作示范；(5)
11、指导学生代表上机操作完成所要求的内容。实验指导 （1）01组代码的格式用法： G00 X_ Y_ Z_ G01 X_ Y_ Z_ F_ G02(03) X_ Y_ Z_ （2） 00组代码的格式用法 G92 X_ Y_ Z_ （3） 03组代码的格式用法 G90 G91 （4）对半径30缺口角度90的优弧、劣弧以及整园编程 14组建立坐标系的格式（1） G54 X_ Y_ Z_ (建立第一工件坐标系)（2）G55 X_ Y_ Z_ (建立第二工件坐标系)增量编程G91 G02 X30 Y30 R30 F300G91 G02 X30 Y30 R30 F300G91 G02 X30 Y30 I30
12、 J0 F300G91 G02 X30 Y30 I0 J30 F300绝对编程G90 G02 X0 Y30 R30 F300G91 G02 X0 Y30 R30 F300G91 G02 X0 Y30 I30 J0 F300G91 G02 X0 Y30 I0 J30 F300类别A点顺园A点逆园增量编程G91 G02 X0 Y0 I30 J0 F300G91 G03 X0 Y0 I0 J30 F300绝对编程G90 G02 X30 Y0 I30 J0 F300G90 G03 X0 Y30 I0 J30 F300【注意事项】数控铣床常常会用到平面铣削循环，这种循环主要用于平面、凸曲面的加工，常用的
13、刀具有面铣刀（加工平面）、端铣刀（加工平面或曲面）、球头铣刀（加工平面或曲面）。对加工路线重复的情况，才用子程序编程就非常简便。在数控加工中，选择合适的对刀点非常关键。（1） 注意安全，在指导老师的要求下操作机床（2） 参观时请勿用手去触摸加工工件或机床（3）不得穿拖鞋进入实训室现场【思考题】（1）为什么在加工零件前必须进行对刀操作？（2）绝对值编程和相对值编程方法的区别及使用场合。（3）G54等坐标系设定代码功能及使用方法。（4）G代码中直线插补、圆弧插补的功能及使用方法。 实验4 数控系统组成及其外设接口实验【实验课时】2【实验目的与要求】（1）熟悉数控系统各组成部件的接口。（2）掌握数控系统的上电顺序及基本操作。（3）读懂电气原理图，通过电气原理图能独立进行数控系统各部件之间的连接。（4）掌握数控系统的调试及运行方法。【实验仪器及设备】（1）具有二维或三维数控系统的数控机床或数控平台。（2
