1、正版課件 內(nèi)容可修改（中職）數(shù)控車削編程與操作加工實訓(xùn)教程項目二 數(shù)控車床的認(rèn)知電子課件項目二 數(shù)控車床的認(rèn)知工作任務(wù)描述1.任務(wù)名稱：數(shù)控車床的認(rèn)知。2.任務(wù)內(nèi)容描述：（1） CK6140數(shù)控車床的類型、組成及布局特點(diǎn)；（2） CK6140數(shù)控車床的坐標(biāo)系、操作面板及特點(diǎn)；（3） CK6140數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)；（4）工件及刀具的安裝、使用方法；（5）CK6140數(shù)控車床常見操作，如回參考點(diǎn)、坐標(biāo)軸移動。（6）以現(xiàn)場表現(xiàn)、態(tài)度、問答、練習(xí)方式完成本學(xué)習(xí)情境的考核評價。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟悉CK6140數(shù)控車床的類型、組成及布局特點(diǎn)。2.能進(jìn)行CK6140數(shù)控車床坐標(biāo)方向判定及回零操作，并能在教師引導(dǎo)

2、下，親自動手操作。3.了解CK6140數(shù)控車床操作面板功能。4.了解CK6140數(shù)控車床主要技術(shù)參數(shù)。5.了解CK6140數(shù)控車床結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。6. 能進(jìn)行工件及刀具的安裝。學(xué)習(xí)內(nèi)容1.CK6140數(shù)控車床的類型、組成及布局特點(diǎn)。2.CK6140數(shù)控車床坐標(biāo)方向判定方法及回零操作。3.CK6140數(shù)控車床操作面板功能。4.CK6140數(shù)控車床主要技術(shù)參數(shù)。5.CK6140數(shù)控車床主傳動及部件的結(jié)構(gòu)。6.CK6140數(shù)控車床進(jìn)給傳動及部件的結(jié)構(gòu)。7.CK6140數(shù)控車床上安裝工件及刀具的方法。學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)1.CK6140數(shù)控車床的類型、組成及布局特點(diǎn)2.CK6140數(shù)控車床的坐標(biāo)系及操作面板功能3.CK

3、6140數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)4.CK6140數(shù)控車床的主傳動部件5.CK6140數(shù)控車床的進(jìn)給傳動及部件6.CK6140數(shù)控車床夾具及刀架7.考核評價學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)一：CK6140數(shù)控車床的類型、組成及布局特點(diǎn)1.CK6140數(shù)控車床的類型：按主軸位置分：CK6140數(shù)控車床屬于臥式數(shù)控車床；按可控軸數(shù)分: CK6140數(shù)控車床屬于兩軸聯(lián)動（X,Z）數(shù)控車床；按控制系統(tǒng)功能分：CK6140數(shù)控車床屬于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床。2.CK6140數(shù)控車床的組成：CK6140數(shù)控車床由數(shù)控裝置、床身、主軸箱、進(jìn)給驅(qū)動系統(tǒng)、尾座、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)等部分組成。3.CK6140數(shù)控車床的布局特點(diǎn)3.1床身和導(dǎo)軌的

4、布局CK6140數(shù)控車床屬于平床身、平導(dǎo)軌數(shù)控車床，它的工藝性好，便于導(dǎo)軌面的加工。由于刀架水平布置，因此，刀架運(yùn)動精度高。但是水平床身由于下部空間小，故排屑困難。從結(jié)構(gòu)尺寸上看，刀架水平放置使滑板橫向尺寸較長，從而加大了機(jī)床寬度方向的結(jié)構(gòu)尺寸。3.2刀架的布局CK6140數(shù)控車床是前置電動四方回轉(zhuǎn)刀架，回轉(zhuǎn)軸垂直于主軸，可用于加工軸類和盤類零件?？勺詣訐Q刀，但刀位少。學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)二：CK6140數(shù)控車床的坐標(biāo)系及操作面板功能CK6140數(shù)控車床的坐標(biāo)系：學(xué)生分組，由教師引導(dǎo)到現(xiàn)場，練習(xí)CK6140數(shù)控車床坐標(biāo)方向的判斷及回零操作。CK6140數(shù)控車床的坐標(biāo)系，如圖2.1： Z軸與主軸軸線重合，沿

5、著Z軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離； X軸垂直于 Z 軸，對應(yīng)于轉(zhuǎn)塔刀架的徑向移動，沿著X軸正方向移動將增大零件和刀具間的距離； Y軸(通常是虛設(shè)的)與X軸和Z軸一起構(gòu)成遵循右手定則的坐標(biāo)系統(tǒng)。試確定X、Y、Z直線坐標(biāo)。 （1）Z坐標(biāo)：平行于主軸，刀具離開工件的方向為正。 （2）X坐標(biāo)：Z坐標(biāo)垂直，且刀具旋轉(zhuǎn)，所以面對刀具主軸向立柱方向看，向右為正。 （3）Y坐標(biāo)：在Z、X坐標(biāo)確定后，用右手直角坐標(biāo)系來確定。2. CK6140數(shù)控車床操作面板功能2.1 CK6140數(shù)控車床系統(tǒng)：采用FANUC 0i Mate-TD數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：2.2 CK6140數(shù)控車床操作面板學(xué)生分組

6、，由教師引導(dǎo)到現(xiàn)場，練習(xí)CK6140數(shù)控車床操作面板各功能鍵的使用方法。CK6140數(shù)控車床操作面板主要由機(jī)床操作控制界面、編輯鍵盤、屏幕顯示區(qū)及功能軟鍵四個部分組成。如下圖：2.2.1 數(shù)控系統(tǒng)操作面板MDI按鍵功能。表21。表 2 1 M D I面板上按鍵的功能說明 2、CRT界面（1）坐標(biāo)位置界面按 鍵進(jìn)入坐標(biāo)位置界面。按菜單軟鍵絕對、菜單軟鍵相對、菜單軟鍵綜合，CRT界面將對應(yīng)出現(xiàn)絕對坐標(biāo)界面（如圖22a）、相對坐標(biāo)界面（如圖22b）、和綜合坐標(biāo)界面（如圖22c）。（2）程序管理界面按 進(jìn)入程序管理界面，如圖23所示。圖23 程序管理界面(3)數(shù)設(shè)置界面在MDI鍵盤上按鍵，進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置

7、界面，如圖24所示。圖24 參數(shù)設(shè)置界面2.2.2 機(jī)床操作面板 機(jī)床操作面板的開關(guān)功能、開關(guān)的形式（分按鈕和旋鈕開關(guān)等）及其排列與具體的數(shù)控車床的型號和生產(chǎn)廠家有關(guān)。大連機(jī)床廠的FANUC0i Mate TC數(shù)控機(jī)床操作面板如圖25所示及表22 開關(guān)功能說明。圖25 數(shù)控機(jī)床操作面板表22 開關(guān)功能說明2.2.3 數(shù)控車床基本操作1、激活車床按“系統(tǒng)啟動”按鈕 此時車床電機(jī)和伺服控制的指示燈變亮此時 系統(tǒng)開機(jī)。檢查“急停”按鈕是否松開，若未松開，將其松開。手動操作（1）車床回參考點(diǎn)（2）手動/連續(xù)方式 將控制面板上的模式選擇旋鈕指向“JOG”，機(jī)床進(jìn)入手動模式。分別按下 、 、 、 鍵，控制

8、刀架的移動方向。按進(jìn)給方向按鈕開始連續(xù)移動，松開則停止。按下快速按進(jìn) ，入手動快速移動狀態(tài)。 （3）手動脈沖方式旋轉(zhuǎn)控制面板上的模式選擇旋鈕指向“手輪/單步”，機(jī)床進(jìn)入手動脈沖模式。 旋轉(zhuǎn)旋鈕 ，選擇坐標(biāo)軸。旋轉(zhuǎn)“手輪進(jìn)給速度”旋鈕 ，選擇合適的脈沖當(dāng)量。搖動手輪，精確控制機(jī)床的移動。 4）手動/點(diǎn)動方式 將控制面板上的模式選擇旋鈕指向“手輪/單步”，機(jī)床進(jìn)入手動脈沖模式。旋轉(zhuǎn)“手搖快速倍率”旋鈕 ，可選擇合適的點(diǎn)動步長。自動加工方式（1）自動/連續(xù)方式 自動加工流程如下： 檢查機(jī)床是否回參考點(diǎn)，若未回，先將機(jī)床回參考點(diǎn)。 輸入一段程序或打開機(jī)床內(nèi)的現(xiàn)有程序。 將控制面板上的模式選擇旋鈕指向“

9、自動”，系統(tǒng)進(jìn)入自動運(yùn)行模式。（2）數(shù)控程序在運(yùn)行過程中可根據(jù)需要暫停、急停和重新運(yùn)行。 數(shù)控程序在運(yùn)行時，按“循環(huán)暫?！卑粹o ，程序停止執(zhí)行；再點(diǎn)擊“循環(huán)啟動”按鈕 ，程序從暫停位置開始執(zhí)行。 數(shù)控程序在運(yùn)行時，按下“急?！卑粹o ，數(shù)控程序中斷運(yùn)行，繼續(xù)運(yùn)行時，先將急停按鈕松開，再按“循環(huán)啟動”按鈕 ，余下的數(shù)控程序從中斷行開始作為一個獨(dú)立的程序執(zhí)行。自動/單段方式自動/單段加工流程如下： 檢查機(jī)床是否回參考點(diǎn)，若未回，先將機(jī)床回參考點(diǎn)。 輸入一段程序或打開機(jī)床內(nèi)的現(xiàn)有程序。 將控制面板上的模式選擇旋鈕指向“自動”，系統(tǒng)進(jìn)入自動運(yùn)行模式。旋轉(zhuǎn)操作面板上的“單段”旋鈕 ，使它指向“I”位置。按

10、操作面板上的“循環(huán)啟動” 按鈕。2.2.4 數(shù)控程序管理 1、顯示數(shù)控程序目錄 旋轉(zhuǎn)模式選擇按鈕指向“編輯”，進(jìn)入編輯狀態(tài)。按MDI鍵盤上的 ，CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面。按菜單軟鍵LIB， 數(shù)控機(jī)床現(xiàn)有的數(shù)控程序名列表顯示在CRT界面上，如圖26所示。 圖26 數(shù)控程序目錄界面2、選擇一個數(shù)控程序 按MDI鍵盤上的鍵 ，CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面。利用MDI鍵盤輸入“Ox”(x為數(shù)控程序目錄中顯示的程序號)，按 鍵開始搜索，搜索到后“Ox”顯示在屏幕首行程序號位置，NC程序?qū)@示在屏幕上。3、刪除一個數(shù)控程序 CRT界面進(jìn)入編輯狀態(tài)，利用MDI鍵盤輸入“Ox”(x為要刪除的數(shù)控程序在目錄中顯示的程序

11、號)，按 鍵，程序即被刪除。4、新建一個NC程序 CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面，利用MDI鍵盤輸入“Ox”（x為程序號，但不能與已有程序號的重復(fù)）按 鍵，CRT界面上將顯示一個空程序，可以通過MDI鍵盤開始程序輸入。5、刪除全部數(shù)控程序 CRT界面轉(zhuǎn)入編輯頁面，利用MDI鍵盤輸入“O9999”，按 鍵，全部數(shù)控程序被刪除。 2.2.5 數(shù)控程序編輯1、移動光標(biāo)2、插入字符3、刪除輸入域中的數(shù)據(jù)4、刪除字符5、查找6、替換2.2.6 MDI模式運(yùn)行2.2.6 MDI模式運(yùn)行MDI(Manual Data Input)即手動數(shù)據(jù)輸入。該功能允許手動輸入一個命令或幾個程序段（或多個程序段），按“循環(huán)啟動”

12、按鈕，則立即運(yùn)行。其操作步驟如下： 旋轉(zhuǎn)模式選擇按鈕指向“MDI”，進(jìn)入MDI模式運(yùn)行狀態(tài)。 按 鍵，則CRT畫面顯示如圖27所示。 編輯程序，其編輯方法同以上程序編輯方式。 按“循環(huán)啟動”按鈕，則開始執(zhí)行程序，此后程序自動消失（即暫時復(fù)位）。 圖272.2.7 數(shù)控車床刀具補(bǔ)償參數(shù)1、設(shè)定摩耗量補(bǔ)償參數(shù)，圖28。 2、設(shè)定形狀補(bǔ)償參數(shù)，圖29。 3、輸入刀尖半徑和方位，圖210 。圖 2 8圖 2 9 圖 2 10學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)三：CK6140數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)學(xué)生在現(xiàn)場觀看、學(xué)習(xí)CK6140數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)。如下表23： 表23 CK6140數(shù)控車床技術(shù)參數(shù)項目內(nèi)容單位規(guī)格參數(shù)能力床身上最大工件回

13、轉(zhuǎn)直徑mm400滑板上最大工件回轉(zhuǎn)直徑mm196最大工件車削直徑mm220機(jī)床頂尖距mm750主軸主軸轉(zhuǎn)速范圍r/min752000主軸電機(jī)變頻調(diào)速主軸頭/主軸通孔直徑mmA2-6/52主軸孔錐度MT莫氏6號主軸電機(jī)功率KW5.5主軸最大輸出扭矩N.m44卡盤規(guī)格mm手動三爪 200進(jìn)給X、Z快速移動速度mm/min X：8 Z：10X、Z進(jìn)給電機(jī)扭矩N.mX：4 Z：4驅(qū)動單元HSV-16全數(shù)字交流伺服驅(qū)動電機(jī)交流伺服電機(jī)定位精度mmX：0.03 Z：0.04重復(fù)定位精度mmX：0.012 Z：0.016最大行程mmX：200 Z：640刀架刀架形式電動四方、前置車刀規(guī)格mm20尾架尾架形式

14、手動套筒直徑/行程mm60/95套筒內(nèi)孔錐度MT莫氏4號其它機(jī)床占地面積（長寬）mm23951253機(jī)床凈重Kg1600數(shù)控系統(tǒng)FANUC 0i Mate-TD學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)四：CK6140數(shù)控車床的主傳動及部件學(xué)生分組，由教師引導(dǎo)到現(xiàn)場，熟悉CK6140數(shù)控車床主傳動及部件的結(jié)構(gòu)，并向教師咨詢，教師解惑。一、主傳動系統(tǒng)的作用將電動機(jī)的扭矩或功率傳遞給主軸部件，使安裝在主軸內(nèi)的工件或刀具實現(xiàn)主切削運(yùn)動。主軸：指帶動刀具和工件旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生切削運(yùn)動且消耗功率最大的運(yùn)動軸。二、主傳動系統(tǒng)組成：主軸電動機(jī)、傳動系統(tǒng)和主軸部件 三、對主傳動系統(tǒng)的要求1.足夠的轉(zhuǎn)速范圍2.足夠的功率和扭矩3.各零部件應(yīng)具有足夠的

15、精度、強(qiáng)度、剛度和抗振性4.噪聲低、運(yùn)行平穩(wěn)主軸脈沖編碼器同步齒形帶主軸電機(jī)主軸車床用電主軸學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)五：CK6140數(shù)控車床進(jìn)給傳動及部件的結(jié)構(gòu) 學(xué)生分組，由教師引導(dǎo)到現(xiàn)場，熟悉CK6140數(shù)控車床進(jìn)給傳動及部件的結(jié)構(gòu)，并向教師咨詢，教師解惑。一、進(jìn)給傳動系統(tǒng)作用 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給傳動系統(tǒng)負(fù)責(zé)接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的脈沖指令，并經(jīng)放大和轉(zhuǎn)換后驅(qū)動機(jī)床運(yùn)動執(zhí)行件實現(xiàn)預(yù)期的運(yùn)動。 二、對進(jìn)給傳動系統(tǒng)的要求 為保證數(shù)控機(jī)床高的加工精度，要求其進(jìn)給傳動系統(tǒng)有高的傳動精度、高的靈敏度（響應(yīng)速度快）、工作穩(wěn)定、有高的構(gòu)件剛度及使用壽命、小的摩擦及運(yùn)動慣量，并能清除傳動間隙。 三、進(jìn)給傳動系統(tǒng)種類 1、步進(jìn)伺服電機(jī)

16、伺服進(jìn)給系統(tǒng)一般用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。 2、直流伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)功率穩(wěn)定，但因采用電刷，其磨損導(dǎo)致在使用中需進(jìn)行更換。一般用于中檔數(shù)控機(jī)床。 3、交流伺服電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)應(yīng)用極為普遍，主要用于中高檔數(shù)控機(jī)床。 4、直線電機(jī)伺服進(jìn)給系統(tǒng)無中間傳動鏈，精度高，進(jìn)給快，無長度限制；但散熱差，防護(hù)要求特別高，主要用于高速機(jī)床。 滾珠絲杠螺母副+滑動導(dǎo)軌學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)六：CK6140數(shù)控車床夾具及刀架學(xué)生分組，由教師引導(dǎo)到現(xiàn)場，學(xué)習(xí)工件及刀具的安裝、使用方法，并向教師咨詢，教師解惑。一、自動換刀裝置的作用 自動換刀裝置可幫助數(shù)控機(jī)床節(jié)省輔助時間，并滿足在一次安裝中完成多工序、工步加工要求。 二、對自動換刀裝置的要求數(shù)控機(jī)床對自動換刀裝置的要求是：換刀迅速、時間短，重復(fù)定位精度高，刀具儲存量足夠，所占空間位置小，工作穩(wěn)定可靠。