《數(shù)控機(jī)床與編程》實驗報告

1、實驗一、數(shù)控車床面板操作一、實驗?zāi)康?1、熟悉數(shù)控車床的按鈕功能及操作順序。2、了解數(shù)控車床的面板及主要功能的用法。3、掌握數(shù)控車床的的回零及手動操作方法。4、掌握數(shù)控車床對刀步驟及設(shè)定方法。二、實驗原理與說明：1、數(shù)控機(jī)床的組成/輸出設(shè)數(shù)控機(jī)床由計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床本體兩部分組成。計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)主要包括輸入備、CNC裝置、伺服單元、驅(qū)動裝置和可編程控制器（PLC）等。2、CK0638數(shù)控車床的操作方法Sinumerik 802C數(shù)控系統(tǒng)操作面板各按鍵功能如下。軟ft加工顯術(shù)鍵返刖笠菜單產(chǎn)展度區(qū)域轉(zhuǎn)攜用光標(biāo)向上鍵上制：向上棚更報警應(yīng)琴鍵選掾轉(zhuǎn)世速可7r.軸人膂上百支光標(biāo)向 a上檔：向怖向左鍵空

2、格漁I個入鍵字母建匕檔魏轉(zhuǎn)換對應(yīng)字符光林向左良加除蜜：退精曜，數(shù)字港卜2說沾悔丁丁嚇程扉停止鍵片不一出辟用戶速又健+用LEDqi戶定工履，不幫在白噌食運(yùn)環(huán)吃回參考點便自動方式鏈毛目豈小便主軸浮快通運(yùn)行疊加X軸點動? iHAJj師逆格正，晉I上D輛進(jìn)給%不櫛led輪進(jìn)好愉- 群LLD三粕工給正,愜LED三藺小給»,%小楣LED主軸進(jìn)的費, 特LED主學(xué)正轉(zhuǎn)三、實驗設(shè)備與儀器1、配備西門子802C數(shù)控系統(tǒng)的CK0638臥式車床一臺。2、尼龍棒一根（長 150200mm,直徑26mm）。3、深度游標(biāo)卡尺、游標(biāo)卡尺、外徑千分尺各一把。4、外圓車刀、螺紋車刀、切斷刀各一把。四、實驗內(nèi)容、方法與

3、步驟1、給數(shù)控車床通電，進(jìn)行回零操作。2、熟悉數(shù)控車床主要面板功能。3、安裝棒料。4、首先進(jìn)行X方向試切對刀，按第端鍵讓主軸正轉(zhuǎn)，然后進(jìn)行試切外圓，切深必須小于根據(jù)零件圖和毛坯大小所確定的能夠切削的最大厚度以避免過切，切削距離以方便測量為宜，切削完成后保持 X方向不變，以+Z方向移動退出加工位置以方便測量尺寸，然后按 鍵停止主軸旋轉(zhuǎn)，測量所車外圓大小D,并輸入到圖1-9中的“零偏”后的數(shù)值中，依次按軟鍵“計算”、“確定”完成X方向?qū)Φ丁?、然后進(jìn)行Z方向?qū)Φ?，按軟鍵“對刀”，然后按圖1-9軟鍵“軸+”進(jìn)入到對刀界面進(jìn)行 zzj勺Z方向試切對刀。按 韓T鍵讓主軸正轉(zhuǎn)，然后進(jìn)行手動試切端面，端面試

4、切平整以后保持ZD&軸不運(yùn)動，1&+X方向退出加工區(qū)域， 然后按方甥鍵停止主軸旋轉(zhuǎn)，零偏后輸入0,依次按軟 鍵“計算”、“確定”完成Z方向?qū)Φ丁?、按照以上步驟分別進(jìn)行三把刀的對刀，并記錄所獲取的刀偏數(shù)據(jù)。五、實驗記錄、數(shù)據(jù)處理及結(jié)論1、對刀數(shù)據(jù)的計算方法：X向刀偏二車削時X向機(jī)械坐標(biāo)一（所車外圓直徑大小/2）Z向刀偏二車削時X向機(jī)械坐標(biāo) 一所車棒料端面與對刀點 Z向距離2、對刀操作數(shù)據(jù)、登數(shù)刀所車外圓 直徑大小車削時X 向機(jī)械坐 標(biāo)X向刀偏車削時X 向機(jī)械坐 標(biāo)所車棒料 端面與對 刀點Z向距離Z向刀偏i號刀2號刀3號刀3、實驗結(jié)論本實驗誤差主要來源：同時由于由于對刀采用的是工

5、程塑料， 對刀過程由于塑料的變形對刀結(jié)果存在一定的誤差, 測量量具存在一定的人為誤差。實驗二、數(shù)控車床復(fù)雜零件的編程及加工一、實驗?zāi)康模?、了解數(shù)控車床的實物加工步驟。2、掌握典型零件的加工工藝3、掌握數(shù)控程序的輸入、檢驗、自動加工的方法。二、實驗原理與說明：首先對該零件進(jìn)行工藝分析：1、技術(shù)要求。毛坯為4 60mm x 120mm的棒料，粗加工每次進(jìn)給深度2mm,進(jìn)給量0.25mm/r,精加工余量X向為0.4mm, Z向為0.1mm,切斷刀寬3mm,程序編程原點如圖所示。（注意：根據(jù)實際測出來的切斷刀寬度，應(yīng)對切槽切斷部分的程序做少許變動。）2、加工工藝的確定。（1）加工順序和步驟推薦先平端

6、面，再粗車外形，然后精車外形，最后切槽、切斷。（2）對加工走刀路線進(jìn)行數(shù)值計算；（3）按照該數(shù)控系統(tǒng)指令格式進(jìn)行數(shù)控編程；3、西門子數(shù)控車床外圓循環(huán)的含義：毛坯切削循環(huán)格式：R105 R106 R108 R109 R110 R111 R112LCYC95參數(shù)含義：R105:加工類型（1-12）R106:精加工余量，無符號R108:切入深度，無符號R109:粗加工切入角R110:粗加工時的退刀量R111 :粗切進(jìn)給率R112:精切進(jìn)給率三、實驗設(shè)備與儀器:1、配備西門子802C數(shù)控系統(tǒng)的CK0638臥式車床一臺。2、尼龍棒一根（長 150200mm,直徑26mm）。3、深度游標(biāo)卡尺、游標(biāo)卡尺、外

7、徑千分尺各一把。4、T01外圓車刀、T02切斷刀（寬度4mm）、T03螺紋車刀各一把。四、實驗內(nèi)容、方法與步驟:1、給數(shù)控車床通電，進(jìn)行回零操作。2、安裝棒料。3、檢查刀偏及編程原點設(shè)定是否正確。4、根據(jù)加工零件圖紙編制數(shù)控程序，檢查無誤后輸入數(shù)控車床。5、驗校并檢查程序是否正確6、執(zhí)行自動加工，運(yùn)行程序加工工件。7、測量零件尺寸是否合格并分析誤差原因。五、實驗記錄、數(shù)據(jù)處理及結(jié)論:數(shù)控程序：（編程原點設(shè)置在零件右端面與主軸軸線交點處）主程序SY2. MPFG54T1D1G0X30Z0S800M3G1X-1F0.1G0Z2_CNAME="SY200”R105=1000R106=000

8、0R108=2000R109=0000R110=500R111=0300R112=0100LCYC95G0X50Z150T2D1G0X25Z-20G1X12F0.1G4F1.0G0X50Z150T3D1G0X15Z2S300M3R100=15.000 R101=0.000R102=15.000 R103=-16.000R104=1.000 R105=1.000R106=0.100 R109=2.000R110=2.000 R111=1.600R112=0.000 R113=7.000R114=1.000LCYC97G0X50Z150T2D1G0X30Z-44S800M3G1X-1F0.1G0X

9、50Z150M5M30子程序：SY200.SPFG0X9G115Z-1F0.1Z-20X16X18Z-21Z-27G2X24Z-30CR=3G1Z-44X28M30實驗誤差分析：誤差主要來源于對刀誤差及加工時刀尖圓角的影響，可以考慮采用刀尖圓角補(bǔ)償，并根據(jù)所加工零件的尺寸偏差修正刀偏的方法來減少加工誤差。實驗三、數(shù)控銃床復(fù)雜零件的編程及加工一、實驗?zāi)康?1、掌握數(shù)控銃床加工中的基本操作技能。2、掌握開關(guān)機(jī)步驟及坐標(biāo)軸回參考點的操作方法。3、掌握數(shù)控銃床刀具的裝卸4、熟練掌握手動運(yùn)行的各種方法及運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)設(shè)定方法。5、熟練掌握 MDA運(yùn)行方式。6、掌握輔助指令、主軸指令及相關(guān)G代碼準(zhǔn)備功能指

10、令的使用。二、實驗原理與說明：(1)性能特點：XK713數(shù)控銃床可配置西門子系統(tǒng)，交流伺服電機(jī)驅(qū)動。整體采用模塊化設(shè)計，外形美觀， 精度高，噪聲低，性能穩(wěn)定。該機(jī)床布局合理，采用整體鑄鐵床腳結(jié)構(gòu)，機(jī)床導(dǎo)軌經(jīng)過超音 頻淬火處理。主軸采用變頻器無級調(diào)速，能實現(xiàn)銃、鏈、鉆、攻絲等切削運(yùn)動，適合于形狀 復(fù)雜的凸輪、樣板、模具的加工；對于較復(fù)雜的零件，可通過 CAD/CAM 形成加工程序, 采用DNC方式傳送給數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行實時加工。(2)技術(shù)參數(shù)：1、工作臺尺寸 1270 >320mm2、工作臺三向行程 700 >400 >400mm3、主軸轉(zhuǎn)速 40-4000rpm (變頻)4、主軸

11、功率 4Kw5、主軸錐度 7:246、最大快移速度 6000mm/min7、最小設(shè)定單位 0.001 mm8、定位精度 0.02mm9、重復(fù)定位精度 0.005mm10、機(jī)床凈重 3000kg三、實驗設(shè)備與儀器：1、配備西門子802D數(shù)控系統(tǒng)的XK713數(shù)控銃床一臺。2、方形毛坯一塊(規(guī)格根據(jù)所加工零件定)。3、游標(biāo)卡尺、塞尺各一把、標(biāo)準(zhǔn)棒芯一根。4、立銃刀一把。四、實驗內(nèi)容、方法與步驟：1、給數(shù)控銃床通電，進(jìn)行回零操作。2、將工件裝到工作臺上。3、將程序輸入數(shù)控系統(tǒng)中。4、對刀，設(shè)定編程原點的位置，并將對刀所得的機(jī)械坐標(biāo)在系統(tǒng)中進(jìn)行設(shè)置5、檢查刀具半徑及長度補(bǔ)償參數(shù)是否正確6、進(jìn)行圖形模擬功

12、能，檢查加工路線是否和程序設(shè)定路線一致。7、自動運(yùn)行程序，加工出所需的零件。五、實驗記錄、數(shù)據(jù)處理及結(jié)論:通過編程加工如下零件:（編程原點設(shè)置在工件上表面中心位置）實驗主程序：SY3.MPFG54T1D1G0X-85Y-21Z3G1Z-2F1100G41G1X-65G3X-45Y-1CR=20G1Y35G2X-35Y45CR=10G1X35G2X45Y35CR=10G1Y-35G2X35Y-45CR=10G1X-35G2X-45Y-35G1Y1G3X-65Y21CR=20G40G1X-85G0Z100M5M30實驗結(jié)論通過數(shù)控銃床的操作， 了解到數(shù)控加工中機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系兩種坐標(biāo)系的作用

13、，以及刀具補(bǔ)償?shù)脑?，對?shù)控加工的原理和操作有了進(jìn)一步的認(rèn)識。實驗四、加工中心復(fù)雜零件的編程及加工一、實驗?zāi)康?1、了解加工中心的面板操作、對刀及編程原點設(shè)定方法。2、了解典型零件的數(shù)控銃削加工工藝。3、掌握直線、圓弧、刀偏及半徑補(bǔ)償?shù)染幊讨噶畹挠梅ā?、掌握對指定零件數(shù)控編程、輸入加工中心并進(jìn)行自動加工的方法。5、掌握加工中心換刀編程方法及刀具補(bǔ)償設(shè)定方法。二、實驗原理與說明:1、機(jī)床面板功能FANUC M D型數(shù)控系統(tǒng)機(jī)床操作面板主要功能鍵的作用如下:AUTO EDIT MO HOME jOC JMHC "中GTEACHAUTO進(jìn)入自動加工模式。EDIT:用于直接通過操作面板輸入

14、數(shù)控程序和編輯程序。MDI:手動數(shù)據(jù)輸入MPG手輪方式移動臺面或刀具。HOME0參考點。JOG手動方式，手動連續(xù)移動臺面或者刀具。JOG INC:手動脈沖方式MPG快速手輪方式2、數(shù)控面板功能FANUC M D型數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控操作面板主要功能鍵的作用如下：POS位置顯示頁面。位置顯示有三種方式，用 PAGE按鈕選擇。PRGR M數(shù)控程序顯示與編輯頁面。MENOFSET參數(shù)輸入頁面。按第一次進(jìn)入坐標(biāo)系設(shè)置頁面，按第二次進(jìn)入刀具補(bǔ)償參數(shù)頁面。進(jìn)入不同的頁面以后，用 PAGE按鈕切換三、實驗設(shè)備與儀器：1、配備FANUC MD型數(shù)控系統(tǒng)的TH76401口工中心一臺。2、毛坯一塊（大小由零件尺寸決定）。

15、3、游標(biāo)卡尺、塞尺各一把，標(biāo)準(zhǔn)棒芯一根（或?qū)み吰鳌軸設(shè)定器各一個）4、立銃刀、鉆頭各一把。四、實驗內(nèi)容、方法與步驟：1、打開電源啟動系統(tǒng)并打開程序保護(hù)鑰匙。2、進(jìn)行回零操作。3、安裝毛坯并進(jìn)行找正。4、對指定的零件進(jìn)行工藝分析，數(shù)值計算，并按加工中心指令格式編程。5、在計算機(jī)中輸入要求的加工程序并按要求對加工程序進(jìn)行修改、編輯。6、用數(shù)據(jù)線將計算機(jī)與數(shù)控機(jī)床相連。7、啟動計算機(jī)傳輸程序。8、將程序從計算機(jī)傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床。9、裝刀并設(shè)定刀偏。10、設(shè)定編程原點。11、加工前進(jìn)行圖形模擬顯示。12、進(jìn)行自動加工，并測量所加工的零件，進(jìn)行誤差分析。五、實驗記錄、數(shù)據(jù)處理及結(jié)論：數(shù)控程序：%O000

16、1N10G21N12G0G17G40G49G80G90(10. FLAT ENDMILL TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 10.)N14T1M6N16G0G90G54X-6.083Y-20.535S800M3N18G43H1Z20.N20Z10.N22G1Z-2.F100.N24G41D1X-3.583Y-16.205F200.N26G3X-5.413Y-9.375R5.N28G1X-10.825Y-6.25N30Y6.25N32X0.Y12.5N34X10.825Y6.25N36Y-6.25N38X0.Y-12.5N40X-5.413Y-9.37

17、5N42G3X-12.243Y-11.205R5.N44G1G40X-14.743Y-15.535N46X-6.083Y-20.535N48Z-4.F100.N50G41D1X-3.583Y-16.205F200.N52G3X-5.413Y-9.375R5.N54G1X-10.825Y-6.25N56Y6.25N58X0.Y12.5N60X10.825Y6.25N62Y-6.25N64X0.Y-12.5N66X-5.413Y-9.375N68G3X-12.243Y-11.205R5.N70G1G40X-14.743Y-15.535N72Z6.F100.N74G0Z20.N76X-17.5Y-5.N78Z10