《数控车床编程与操作》实训指导书.docx

数控车床编程与操作实训指导书项目一：数控车床工件坐标系学习目标：1、了解数控车床工件坐标系的组成；2、掌握绝对坐标与相对坐标及混合坐标：3、学会计算零件图中各基点的绝对坐标与相对坐标。知识点击：通过本项目的学习，将会熟悉数控车床工件坐标系的组成，知晓什么是绝对坐标，什么是相对坐标及混合坐标，也能求出零件图中各基点的绝对坐标或相对坐标。一、数控车床工件坐标系1、什么是工件坐标系工件坐标系也称编程坐标系，是编程人员在编程时设定的坐标系。2、工件坐标系的规定数控车床坐标系由X轴、Z轴及编程原点组成。其中，Z轴指的是主轴的回转轴所在的直线，指向尾座的方向为Z正方向；X轴指的是与横向滑板平行且垂直于Z轴，刀具远离主轴中心的方向为X轴正方向。如图IT所示。图1-1数控车床工件坐标系3、编程原点（O）编程原点即工件坐标系的原点，是编程时根据零件图的形状特点和尺寸设定的。它是进行路线安排、数值处理和编程的基础。从理论上讲，编程原点可以选在工件的任一点上，但这可能带来繁琐的计算问题，增添编程的难度。为了计算方便，简化编程，通常编程原点设在工件右端面的中心上。二、绝对坐标、相对坐标及混合坐标1、绝对坐标(X、Z)指的是零件图上每一点的坐标都是相对于编程原点计算的。如图1-2,0点为编程原点,坐标为(0,0),A点绝对坐标为(15,0),B点绝对坐标为(15,-10),C点绝对坐标为(25,-10)0图1-2：基点的绝对坐标、相对坐标2、相对坐标(U、W)指的是零件图上每一点的坐标都是相对于它前一点计算的。相对坐标又称为增量坐标。在FANIJCOi数控系统中，X向增量用U表示，Z向增量用W表示。如图1-2,A点相对坐标为(15,0),B点相对坐标为(0,-10),C点相对坐标为(10,0)o3、混合坐标(X、W或U、Z)指的是零件图上某一点的坐标中，X坐标为绝对坐标，Z坐标为相对坐标或X坐标为相对坐标，Z坐标为绝对坐标。例1：请计算下列零件图中从A点至J点的绝对坐标，相对坐标。分析：在FANUCoi数控系统中，X坐标默认值为直径值，所以，零件图上每一基点的绝对坐标，X值看尺寸标注中直径值，Z值看尺寸标注中的长度值，但要加上负号，因为，离开工件的方向为正，除原点外，工件上每一基点的Z值都应该为负。相对坐标为该点相对它前一点的坐标增加的值。解：此零件图中，各基点的绝对坐标，相对坐标如下表：基点绝对坐标相对坐标XZUWO00A8D80B10-12-1C10-100-9D15-1050E15-250-15F25-3010-5G25-450-15H35-6010-1540-6050J40-750-15习题1、列表计算下列零件图中各基点的绝对坐标及相对坐标项目二：数控车床操作面板学习目标：1、熟悉FANUCOi系统数控车操作面板的结构；2、掌握各主要按钮的功能及使用方法。知识点击：通过本项目的学习，将会认识FANUCoi系统数控车操作面板的结构，熟悉各功能按钮的位置,掌握各功能按钮的功能及使用方法。FANUCoi系统数控车操作面板见图2-1,它由CRT显示屏和MDI键盘两部分组成。ZJ7IUJHHU图2-1FANUCOi系统数控车操作面板-CRT显示屏及软件区CRT显示屏是人机对话的哀口.见图2-2(a),可以显示车床的各种参数和状器，主要用来显示当前坐标位置.工作方式、程序.图形、刀具用卜隹值.报警为拓展位,用于显(S号、自诊断结果等.CRT显示屏下方有软件掾作区，共7个，见BS2-2(b),用于各种CRTiS面的选獐.其中,软曲(b)软件操作区图2-2CRT显示屏及软件区图2-3KDI慢盘二、MD1键盘MD1键盘，见图2-3,它由字母键、数字键、功能按钮等组成。主要用于数控程序、参数、机床指令的输入及系统功能的选择。各功能键的功能如表27表27FANUCOi系统数控车操作面板各功能键及作用按钮按钮名称功能.位置键显示现在位置页面。可在绝对坐标、相对坐标（增量）、混合坐标三种页面间转换。旬程序键显示数控程序与编辑页面。OfFSETjISENa偏移设定键设定刀具?M尝和工件坐标系。ISHInj涣档键按下此键，再按字母键或数字键，可输入字母键或数字键右下方的字母或符号。S删除键按一下此键，删除输入域内光标所在处前一个亍付。INPtn1输入键按下此键，将输入域内的数据输入到编辑页面光标所在处。阖系统键显示机床的系统参数及诊断。圜信息键显示机床的报警信息。CuboJGRAPM图形显示键程序校验时，显示加工零件的轮廓及走刀路线。H替代键按下此键，反选域内的数据被替换成输入域内的5JX1oH值入键按下此键，在光标后插入输入域内的数据。OafT删除键按下此键，删除反选域内的数据，或删除已保存的一个数控程序，或清除所有的数控程序。囹程序段束一段程序输完，按下此键（显示"；"），表示此段程序结束，并换行。J翻页键按下此键，向上翻一页。国翻页键按下此键，向下翻一页。U光标移动健向上、向下、向左、向右移动光标到目标位置。T1i1T日复位键消除报警、停止自动加工中的程序。帮助键显示机床的操作说明。1、选择题：（1）若输入%中的字母"Q'：应。（）M直接按回键B、先按闻键，再按臼键U先按臼键，再按风!键D、先按M键，再按键（2）若需删除输入域内光标所在处前一个字符，应按一下键。（）A、canB、国C、回D、包（3）在程序执行过程中，若出现报警提示，可按键，消除报警。（）A、日B、日C、圃D、河（4）在数控编程中，用“；”表示一程序段结束，按键可输入艾）A、回B、屈C、国D、臼2、实操题：请选择一台FANUCOi系统数控车床，熟悉操作面板的结构及各按钮的功能。项目三：数控车床对刀学习目标：(1)了解数控加工中对刀的含义和重要性。(2)熟悉数控车床的机床同零及手动车削的操作过程。(3)掌握数控车床对刀及首件试车操作的全部过程。(4)练习数控试车后正确的测量工件，和对刀参数的修改。知识点击：在数控机床上利用程序控制进行自动加工，就需要让刀具到达程序指定的X、Z坐标位置，对刀就是在机床上确定刀补值或确定工件坐标系原点的过程，它在数控操作中是至关重要的环节。如果说程序设计是数控加工的必要条件，那么，对刀则是数控加工的充要条件。对刀的准确度，直接影响工件的加工质量。所以，对刀是数控机床操作的基本技能技巧。是确保工件加工效率的“根基”。1 .单击I形状CRT显示严mg卜正/形状2 .单击手动方式分别选定“X“或”按或"-Z'：使车刀靠近工件一3 .点击主轴正转调整进给倍率单击鼠标“左健”使F变小4 .车端面一沿“X"方向退出一输入“一K测量CRT显示：刀补Z向刀具补偿值5 .车外圆沿“Z”方向退出主轴停转点击工具栏的测量，进行坐标测量一点击己车削外圆一输入外径测量值一测量CRT显示：刀补到旬刃具补偿值一对刀结束，检测对刀准确度的方法是首件试车一>三、操作注意事项易错点:1 .X,Z向数值没有输入到对应刀补号对应位置上。2 .精神不集中，退刀方向与输入轴方向搞错。试车时出现刀位不对应，导致加工尺寸不合格。3 .用千分尺测量直径尺寸读数差0.5mm。四、零件加工尖角倒性8.3程序如下：00001；（程序名）N5T0101；（换90°外圆刀）N6M08；（冷却液开）N8M03S800；（主轴正转800rmin）N1OGOOX100.Z100,;N15X35.Z5.;N20G71U2.R1.;N25G71P30Q60U1WO.1F0.2;N30GOOX23.;N35GO1ZO;N40X26.Z-1.5;N45Z-15.N50X32.C0.3;N55Z-25.X45.；N60X36.;N65G70P30Q60F0.1;N70GOOX100.Z100.;（快速退刀）N75M09；（冷却液关）N80M05；（主轴停转）N90M3O；（程序结束）仿真教室每排五人为一组，组长根据首件试车，填写加工尺寸，巡示发现问题及时纠正数控实习车间1 .安全操作行为规范指导：两人为一工位，一人操作，其他学生观察，如果出现操作错误，及时提醒，绝不允许帮助操作,避免撞刀，出现危险。2 .巡视:注意事项实施情况。3.出现问题：共性问题：集中指导。个体问题：单独指导五、思考试车加工后的尺寸与零件图给定的尺寸总是有差异，什么原因？如何修正？六、练习项目四；GOO、GO1指令学习目标：1、掌握GOO、G(H指令的编程格式及特点2、掌握简单形面的程序设计思想和方法知识点击：前面我们学习了数控车床的基础理论知识，并简单介绍了几种编程的常用指令，了解G00,GO1指令的作用，下面就来学习如何利用GOO、GO1指令是进行编程的。一、快速定位GOO1、格式：GOOX(U)_Z(W)_式中：X、Z：绝对编程时使用的坐标U、W：相对编程时使用的坐标2、编程实例如图所示，要求刀尖从A点移动到B点，再从B点移动到F点。GOO的编程方式(1)绝对坐标方式程序当用绝对值编程时，X、Z后面的数值是目标位置在工件坐标系的坐标。GOOX80Z60;X18Z2;X42Z-36;(2)相对坐标方式程序当用相对值编程时，U、W后面的数值则是现在点与目标点之间的距离与方向GOOX80Z60;U42W-58;U24W-38;(3)混合编程程序GOOX80Z60;U42W-58;X42Z-36;3、注意因为X轴和Z轴的进给速率不同，因此机床执行快速运动指令时两轴的合成运动轨迹不一定是直线，因此在使用GOO指令时，一定要注意避免刀具和工件及夹具发生碰撞。如果忽略这一点，就容易发生碰撞，而快速运动状态下的碰撞就更加危险二、直线插补GO11、格式：GO1X(U)_Z(W)_F；式中：X、U、Z、W的应用同GOO指令格式中的相同F：进给速度。在程序中一直有效直到指定新值。有两种表示方法：每分钟进给量(mm/min);每转进给量(mmr)2、编程实例如图要求刀尖从B点移动到C点，再从C点移动到D点。GO1功能应用(1)绝对坐标方式程序GOOX18Z2；GO1X18Z-15F0.35；X30Z-26；(2)相对坐标方式程序GOOX18Z2；W-17F0.35；W-11；F0.35；GO1UOU12(3)混合编程程序GOOX18Z2；GO1UOW-17X30Z-26；三、思考GOO.GO1指令都是直线运动，它们有什么不同之处?四、练习