./數(shù)控技術(shù)實(shí)驗(yàn)報告學(xué)院班級學(xué)號姓名成績井岡山大學(xué)機(jī)械系20XX03月.注意事項數(shù)控操作實(shí)驗(yàn)是數(shù)控技術(shù)課程的組成部分之一,對于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和實(shí)際動手能力具有極其重要的作用。因此,要求每個學(xué)生做到：每次實(shí)驗(yàn)前要認(rèn)真預(yù)習(xí),并在實(shí)驗(yàn)報告上填寫好實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮退脤?shí)驗(yàn)設(shè)備；實(shí)驗(yàn)前,每人必須配合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師在實(shí)驗(yàn)室記錄本上做好相關(guān)記錄；實(shí)驗(yàn)中要遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)則,愛護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；在實(shí)驗(yàn)結(jié)束離開實(shí)驗(yàn)室前,必須認(rèn)真仔細(xì)清點(diǎn)整理實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,經(jīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師檢查后后方可離開實(shí)驗(yàn)室；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,要及時對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、計算和分析,填寫好實(shí)驗(yàn)報告,并上交授課教師批閱。.實(shí)驗(yàn)一數(shù)控車床的認(rèn)識實(shí)驗(yàn)日期2010年04月10日同組成員指導(dǎo)教師〔簽字一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解數(shù)控車削加工工件坐標(biāo)的設(shè)定方法；2．掌握數(shù)控車床操作面板上常用按鍵的功能；3．掌握數(shù)控車床的基本操作方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備〔規(guī)格、型號1．CAK3675V數(shù)控車床；2．CAK3275V數(shù)控車床；3．Fanuc0i-mateTC數(shù)控系統(tǒng)。三、實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理1.熟悉Fanuc0i前置刀架數(shù)控車床的操作面板,依次解釋、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、等的功能。依次的功能為：按鍵功能按鍵功能顯示坐標(biāo)位置。顯示程序屏幕。顯示偏置/設(shè)置屏幕。取消鍵,用于刪除最后一個進(jìn)入輸入緩存區(qū)的字符或符號。輸入鍵,用于輸入工件偏移值、刀具補(bǔ)償值〔純數(shù)值,如3.58。顯示用戶宏程序/圖形軌跡顯示替換鍵。插入鍵,輸入指令字、程序段,如G01X23.5。刪除鍵。復(fù)位鍵,用于使CNC復(fù)位或取消報警等。自動運(yùn)行遠(yuǎn)程執(zhí)行編輯手動MDI手動脈沖單節(jié)手動脈沖單節(jié)忽略主軸正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)控制按鈕選擇性停止循環(huán)啟動機(jī)械鎖定循環(huán)停止試運(yùn)行回參考點(diǎn)進(jìn)給保持2．?dāng)?shù)控車削加工工件坐標(biāo)系設(shè)定方法有哪些？并作簡述說明。答：數(shù)控車床設(shè)置工件坐標(biāo)系的方法有三種：使用刀具偏執(zhí)功能設(shè)置工件原點(diǎn),即直接使用Txxxx指令建立工件原點(diǎn)；使用G50指令建立工件原點(diǎn),其格式為G50X_Z_；使用G54~G59中的一個指令設(shè)定工件原點(diǎn),其編程格式為：G54/G55/G56/G57/G58/G59。3．?dāng)?shù)控車床為什么要回零？回零順序是？答：回零的原因：目前,大多數(shù)數(shù)控機(jī)床均采用增量式位置檢測裝置來做位置環(huán)反饋元件,當(dāng)機(jī)床在斷電狀態(tài)時NC系統(tǒng)會失去對機(jī)床坐標(biāo)系值的記憶,因此每次機(jī)床重新通電之初,必須手動操作返回機(jī)床參考點(diǎn)一次,恢復(fù)記憶,以便進(jìn)行自動加工。對于前置刀架的數(shù)控車床來說,為了防止刀具與尾座套筒的碰撞,回零時應(yīng)該注意先對X軸回零,再對Z軸回零。實(shí)驗(yàn)二數(shù)控車床編程與加工演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期2010年05月15日同組成員指導(dǎo)教師〔簽字一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握Fanuc0i數(shù)控車床的操作方法；2．掌握基本的數(shù)控車床編程方法；3．掌握數(shù)控車床的對刀方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1．計算機(jī)；2．?dāng)?shù)控加工仿真系統(tǒng)：Fanuc0i標(biāo)準(zhǔn)平床身前置刀架數(shù)控車床。三、實(shí)驗(yàn)容簡述1.手工編程與操作。從圖1-1、1-2和1-3中任選其一,請編制數(shù)控車削加工程序〔分別使用絕對值、增量值兩種方式編程。走刀量F自定,車斜面及倒棱時走刀量適當(dāng)減小。圖1-1圖1-2圖1-3〔1根據(jù)零件圖樣要求、毛坯情況,確定工藝方案及加工路線答：以圖1-1為例介紹。工藝方案：端面加工→倒角→φ30的外圓→R15的圓弧→φ60的外圓。其中,端面加工采用G94端面循環(huán)進(jìn)行加工；外形粗加工采用G71復(fù)合循環(huán),外形精加工采用G70復(fù)合循環(huán)?！?選擇機(jī)床設(shè)備選用Fanuc0i標(biāo)準(zhǔn)平床身前置刀架數(shù)控車床?！?選擇刀具假設(shè)僅選用95°偏刀進(jìn)行所有加工?！?確定切削用量考慮工件材料及其精度要求,設(shè)切深△d＝3,退刀量r＝1,△u＝0.5,△w＝0.25；粗加工的進(jìn)給速度為1.2mm/r,主軸轉(zhuǎn)速500r/min；精加工的進(jìn)給速度為0.8mm/r,主軸轉(zhuǎn)速700r/min?！?確定工件坐標(biāo)系、對刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)工件坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)置在工件的右端面圓心位置處,對刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)為〔100,80?！?以Fanuc0i數(shù)控車床為例,按該機(jī)床規(guī)定的指令代碼和程序段格式,把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單,并加以注釋。O1002;T0101;M03S500;G00X100.Z80.;對刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)或程序起點(diǎn)X66.Z6.;端面加工的循環(huán)起始點(diǎn)G94X-1.5Z0F0.8;端面加工G00X64.Z2.;外形粗加工循環(huán)起始點(diǎn)G71U3.R1.;外形粗加工復(fù)合循環(huán)G71P50Q130U0.5W0.25F1.2;N50G00X22.;粗加工循環(huán)起始程序段G01X30.Z-2.F0.8;Z-33.;G02X60.W-15.R15.;G01Z-70.;N130X64.;粗加工循環(huán)結(jié)束程序段G00X100.Z80.;M01;選擇性停止T0101;M03S700;G00X64.Z2.;G70P50Q130;精加工循環(huán)G00X100.Z80.;M05;M30;程序結(jié)束2．簡述數(shù)控車床的對刀過程?！?在MDI鍵盤上點(diǎn)擊鍵,再點(diǎn)擊CRT軟鍵[形狀],進(jìn)入形狀補(bǔ)償參數(shù)設(shè)定界面；再點(diǎn)擊CRT軟鍵[操作],進(jìn)入形狀補(bǔ)償參數(shù)設(shè)定下一級界面,如圖1-4所示。〔2X軸原點(diǎn)的對刀：①在手動工作模式下,即點(diǎn)擊,進(jìn)行軸向試切后,反方向退出。注意試切深度應(yīng)合適。②停止主軸轉(zhuǎn)動；測量試切之后的直徑Φa,如Φ52.822。③在"〉"后輸入：X52.822,再點(diǎn)擊CRT軟鍵[測量],即可?！?Z軸原點(diǎn)的對刀：①同樣,在手動工作模式下,進(jìn)行徑向試切后,反方向退出。注意試切深度應(yīng)合適。②在"〉"后輸入：Z0,再點(diǎn)擊CRT軟鍵[測量],即可。注意：如果工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)設(shè)置在工件的左端面,則在"〉"后輸入：ZL,L表示工件的長度值?！?T0101補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置完畢,如圖1-5所示。圖1-4圖1-53."超程"是怎么回事？在你手動或自動調(diào)整刀架位置時,有沒有出現(xiàn)過超程現(xiàn)象？怎么解除超程？答："超程"是指機(jī)床工作臺、刀架或主軸超出了它的形成圍。一旦出現(xiàn)某一坐標(biāo)軸方向上的"超程",可以通過手動方式反方向移動相應(yīng)的可移動部件,然后再按"Rest"鍵可以解除"超程"故障。實(shí)驗(yàn)三數(shù)控銑床的認(rèn)識實(shí)驗(yàn)日期2010年5月25日同組成員指導(dǎo)教師〔簽字一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解數(shù)控銑床的基本特點(diǎn)和機(jī)床坐標(biāo)系；2．熟悉FANUC0iMate數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用；3．掌握數(shù)控銑床常規(guī)操作方法,重點(diǎn)學(xué)習(xí)數(shù)控銑床回零操作、手動對刀操作、工件坐標(biāo)系設(shè)定、程序輸入與編輯、自動加工等操作。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備〔規(guī)格、型號1．XKN型數(shù)控銑床；2．Fanuc0iMate數(shù)控系統(tǒng)。三、實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理1.熟悉XKN型Fanuc0iMate數(shù)控銑床的操作面板,依次解釋、、、、、、、、、、等的功能。按鈕名稱功能說明機(jī)床工作方式旋鈕回原點(diǎn)模式。當(dāng)旋鈕指向它時,機(jī)床處于回零模式。注意：機(jī)床必須首先執(zhí)行回零操作,然后才可以運(yùn)行。自動運(yùn)行模式。當(dāng)旋鈕指向它時,系統(tǒng)進(jìn)入自動加工模式?；騇DI模式。當(dāng)旋鈕指向它時,系統(tǒng)進(jìn)入MDI模式,可以手動輸入程序并執(zhí)行指令。手動模式。當(dāng)旋鈕指向它時,機(jī)床處于手動模式,連續(xù)移動。1／10／100／1000／10000增量模式。當(dāng)旋鈕指向它時,機(jī)床處于增量工作模式。編輯模式。當(dāng)旋鈕指向它時,系統(tǒng)進(jìn)入程序編輯狀態(tài)。主軸倍率修調(diào)旋鈕用于調(diào)節(jié)主軸旋轉(zhuǎn)倍率。進(jìn)給倍率修調(diào)旋鈕用于調(diào)節(jié)運(yùn)行時的進(jìn)給速度倍率。單段執(zhí)行鍵此鍵在MDI方式或自動方式下生效。按一下該鍵,指示燈亮,單段執(zhí)行生效。再按一下指示燈滅,單段執(zhí)行取消。外掛手脈有效鍵此鍵在手動或增量狀態(tài)下生效。按一下該鍵,指示燈亮,手脈生效；再按一下,指示燈滅,手脈取消。選擇性暫停鍵按一下該鍵,指示燈亮,"M01"代碼有效；再按一下,指示燈滅,M01功能取消。程序跳轉(zhuǎn)鍵按一下該鍵,指示燈亮,程序跳轉(zhuǎn)生效；再按一下,指示燈滅,程序跳轉(zhuǎn)取消。循環(huán)暫停鍵此鍵在MDI方式或自動方式下生效。在程序運(yùn)行過程中,按下此鍵程序運(yùn)行暫停。再按"循環(huán)啟動鍵"恢復(fù)運(yùn)行。循環(huán)啟動鍵此鍵在MDI方式或自動方式下生效。按下該鍵后,指示燈亮,加工程序開始執(zhí)行。其余模式下使用無效。主軸正轉(zhuǎn)鍵此鍵在手動方式下生效。按一下該鍵,指示燈亮,主軸正轉(zhuǎn)。主軸停轉(zhuǎn)鍵此鍵在手動方式下生效。按一下該鍵,主軸停止運(yùn)轉(zhuǎn),同時鍵的紅燈亮。主軸反轉(zhuǎn)鍵控制主軸反轉(zhuǎn)。2．?dāng)?shù)控銑削加工工件坐標(biāo)系設(shè)定方法有哪些？并作簡述說明。答：數(shù)控銑床設(shè)置工件坐標(biāo)系的方法有兩種：〔1使用G92指令建立工件原點(diǎn),其格式為G92X_Y_Z_；〔2使用G54~G59中的一個指令設(shè)定工件原點(diǎn),其編程格式為：G54/G55/G56/G57/G58/G59。3．?dāng)?shù)控銑床為什么要回零？回零順序是？目前,大多數(shù)數(shù)控機(jī)床均采用增量式位置檢測裝置來做位置環(huán)反饋元件,當(dāng)機(jī)床在斷電狀態(tài)時NC系統(tǒng)會失去對機(jī)床坐標(biāo)系值的記憶,因此每次機(jī)床重新通電之初,必須手動操作返回機(jī)床參考點(diǎn)一次,恢復(fù)記憶,以便進(jìn)行自動加工。對于數(shù)控銑床來說,為了防止刀具與工件或夾具碰撞,回零時應(yīng)該注意先對Z軸回零,再對X、Y軸回零。實(shí)驗(yàn)四數(shù)控銑床編程與加工演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)日期2010年5月28日同組成員指導(dǎo)教師〔簽字一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．掌握Fanuc0i數(shù)控銑床的操作方法；2．掌握基本的數(shù)控銑削編程方法；3．掌握數(shù)控銑床的對刀方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備1．計算機(jī)；2．?dāng)?shù)控加工仿真系統(tǒng)：Fanuc0i標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控銑床。三、實(shí)驗(yàn)容簡述1.手工編程與操作。從圖4-1和4-2中任選其一,要求：①圖4-1毛坯上下表面已經(jīng)過精加工,其直徑為Φ80mm,長為50mm的棒料,試編寫加工凸臺的加工程序。②圖4-2毛坯為120X120,厚10mm,試編寫外輪廓的加工程序。③使用刀具半徑補(bǔ)償指令編程,走刀量F自定。圖4-1圖4-2〔1根據(jù)零件圖樣要求、毛坯情況,確定工藝方案及加工路線答：以圖4-2為例介紹。工藝方案：如下圖所示。外輪廓用左刀補(bǔ),沿圓弧切線方向切入1→2,切出時也沿切線方向2→3。輪廓采用右刀補(bǔ),4→5為切入段,6→4為切出段。外輪廓加工完畢取消左刀補(bǔ),待刀具至4點(diǎn),再建立右刀補(bǔ)?！?選擇機(jī)床設(shè)備選用Fanuc0i標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控銑床。〔3選擇刀具選用直徑Φ10平底銑刀?！?確定切削用量進(jìn)給速度為100mm/min,主軸轉(zhuǎn)速為1500r/min〔5確定工件坐標(biāo)系、對刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)工件原點(diǎn)設(shè)定位置如上圖所示。對刀點(diǎn)和程序起點(diǎn)設(shè)置在〔-50,-50,140處?！?以Fanuc0i數(shù)控銑床為例,按該機(jī)床規(guī)定的指令代碼和程序段格式,把加工零件的全部工藝過程編寫成程序清單,并加以注釋。O4004;G54G1500M03;G00X20.Y-44.Z2.;G01Z-4.F100;G41G01X0Y-40.D01;建立刀具半徑左補(bǔ)償G02I0J40.;整圓加工G40G01X-20.Y-44.;取消刀具半徑補(bǔ)償G00Z2.;X0Y15.;G01Z-4.;G42X0Y0D01;建立刀具半徑右補(bǔ)償G02X-30.Y0I-15.J0;G02X30.Y0I30.J0;G02X0Y0I-15.J0;G40G01X0Y15.;取消刀具半徑補(bǔ)償G00Z100.;M05;M30;程序結(jié)束2．簡述數(shù)控銑床的對刀過程。答：X、Y軸工件原點(diǎn)的對刀,必須使用基準(zhǔn)工具中的對刀棒或?qū)み吰?；而Z軸工件原點(diǎn)的對刀,必須使用所使用的刀具進(jìn)行對刀?！?X軸的對刀：①將工件通過手動方式移到主軸附近。②尋找X軸向的第一個位置的機(jī)床坐標(biāo)值〔記為X1③尋找X軸向的第二個位置的機(jī)床坐標(biāo)值〔記為X2：④計算。第一個位置X1和第二個位置X2的中點(diǎn)坐標(biāo)〔記錄為X0。如X0＝<X1＋X2>/2＝<-454.285-545.715>/2＝-500。即工件坐標(biāo)系X軸的原點(diǎn)所在的位置為-500?！?Y軸的對刀：方法類似X軸的對刀,沿Y軸方向找兩個位置的坐標(biāo)〔Y1與Y2,然后計算兩者的中點(diǎn)的坐標(biāo)〔記錄Y0。如Y0＝〔Y1+Y2／2＝〔-375.677-454.323／2＝-415。即工件坐標(biāo)系Y軸的原點(diǎn)所在的位置為-415?！?Z軸原點(diǎn)的對刀：方法類似X軸的對刀,沿Z軸方向找Z軸原點(diǎn)的坐標(biāo)值,如Z0＝-408。至此,工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值為〔-500,-415,-408?！?通過MDI方式,設(shè)置工件坐標(biāo)原點(diǎn)參數(shù),即完成刀具的對刀。3."超程"是怎么回事？在你手動或自動調(diào)整刀架位置時,有沒有出現(xiàn)過超程現(xiàn)象？怎么解除超程？答："超程"是指機(jī)床工作臺、刀架或主軸超出了它的形成圍。一旦出現(xiàn)某一坐標(biāo)軸方向上的"超程",可以通過手動方式反方向移動相應(yīng)的可移動部件,然后再按"Rest"鍵可以解除"超程"故障。實(shí)驗(yàn)五加工中心的認(rèn)識實(shí)驗(yàn)日期2010年6月10日同組成員指導(dǎo)教師〔簽字一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．了解加工中心的結(jié)構(gòu)、工作原理及工作方式；2．掌握加工中心程序的結(jié)構(gòu)與格式；3．掌握加工中心的常用指令及編程規(guī)則。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備〔規(guī)格、型號1．VMC1000加工中心；2．Fanuc0iMate數(shù)控系統(tǒng)。三、實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理1．試說明在使用機(jī)械手換刀的加工中心上,執(zhí)行程序"T02M06”和"M06T02答：執(zhí)行程序"T02M06”,是先選刀,再換刀；執(zhí)行完后,使用T02刀具加工零件。而執(zhí)行"M06T2．簡述加工中心的對刀過程。答：X、Y軸的對刀與銑床完全是一樣的。由于加工中心上使用了多把刀具,所以所有刀具Z軸原點(diǎn)的對刀,稍有不同。首先,選擇其中的一把刀具為基準(zhǔn)刀具,通過基準(zhǔn)刀具設(shè)置Z軸工件原點(diǎn),而將其他刀具與基準(zhǔn)刀具的偏差值,通過刀具長度補(bǔ)償設(shè)置到刀具長度補(bǔ)償寄存器中,即可。3．根據(jù)圖5-1所示自動換刀過程分解圖,簡述加工中心實(shí)現(xiàn)自動換刀的過程,如何編制換刀程序？圖5-1自動換刀過程分解圖〔a主軸準(zhǔn)停；〔b刀套下轉(zhuǎn)90°；〔c機(jī)械手轉(zhuǎn)75°；〔d機(jī)械手拔刀；〔e交換刀具；〔f機(jī)械手插刀；〔g刀套上轉(zhuǎn)90°；〔h機(jī)械手逆轉(zhuǎn)75°答：根據(jù)圖5-1所示?？芍谏弦还ば蚣庸ね戤吇虺醮芜\(yùn)行加工程序時,根據(jù)選刀指令Txx將待換刀具轉(zhuǎn)到刀庫的最下位置,同時主軸準(zhǔn)停于換刀位置,如圖5-1〔a所示,當(dāng)接到換刀指令M06后,其換刀過程依次如下：①刀庫中選好的刀具的刀套4朝下旋轉(zhuǎn)90°與主軸3平行,如圖5-1〔b所示；②機(jī)械手順時針轉(zhuǎn)75°,兩手爪分別抓住刀庫上和主軸3上的刀柄,如圖5-1〔c所示；③刀具松開,機(jī)械手下降,同時拔出兩把刀具,如圖5-1〔d所示；④從A向觀察,機(jī)械手帶著兩把刀具逆時針轉(zhuǎn)180°,完成刀庫與主軸上刀具位置交換,如圖5-1〔e所示；⑤機(jī)械手上升,分別把刀具插入主軸錐孔和刀套中,完成插入動作后,刀具的自動夾緊機(jī)構(gòu)夾緊刀具,如圖5-1〔f所示；⑥刀套帶動刀具向上翻轉(zhuǎn)90°,同時,機(jī)械手逆轉(zhuǎn)75°回到原始位置,如圖5-1〔g、〔h所示為下一個選刀作準(zhǔn)備。根據(jù)實(shí)際情況,換刀程序可以按下面兩種方法編制：①TxxM06；②M06Txx。4．簡述常見的加工中心刀庫形式。答：數(shù)控機(jī)床因結(jié)構(gòu)形式、所需刀具數(shù)量、取刀方式等因素的差異,其刀庫的形式也有所不同。常見的幾種刀庫形式有：〔1直線式刀庫；〔2圓盤式刀庫；〔3大容量圓盤刀庫；〔4鏈?zhǔn)降稁?；?格子式刀庫；實(shí)驗(yàn)六M