数控车实习教学

中国石油大学（华东）石油工业训练中心机械制造工程技术实训——数控车削加工技术实习目的1、掌握数控车削基本编程代码指令和加工程序的编制;2、掌握数控车床基本操作;3、了解数控车削基本加工工艺。教材分析典型零件编程编程基本指令机床实操要点编程基础知识教学内容教学重点、难点编程基础知识1.加工示例2.坐标系3.坐标值计算4.程序语句结构+Z轴+X轴+Y轴Y轴通常是虚设的，与X轴和Z轴一起构成遵循右手定则的坐标系统。卧式数控车床的坐标轴Z轴：长度方向为Z轴。从主轴中心至尾座顶尖中心的方向为正方向。X轴：直径方向为X轴。刀具从主轴指向操作者一方为正方向。机床原点：机床坐标系的原点。通常设在卡盘后端面与主轴旋转中心的交点上工件坐标系（编程坐标系）:编程时使用的坐标系，一般把坐标系原点（程序原点）设置在工件右端面与主轴旋转中心的交点处。程序原点（可人为任意设定）机床原点注意:轮廓点值一般径向取直径值φA绝对坐标与相对坐标绝对坐标编程（用G90指令）轨迹终点的位置用相对于程序原点的坐标差(使用指令地址X,Z)表示。相对坐标编程（用G91指令）轨迹终点的位置用相对于前一起点的坐标差(使用指令地址U,W)表示。绝对坐标编程：G90G01X200.0Z50.0F0.2相对坐标编程:G91G01U100.0W-50.0F0.2程序语句段的构成：N＿G＿X(U)＿Z(W)＿F＿M＿S＿T＿；其中:N—程序段顺序号G—准备功能X(U)—X轴坐标指令Z(W)—Z轴坐标指令F—进给功能M—辅助功能S—主轴转速功能T—刀具功能；(EOB)—程序段结束符号程序语句结构G指令（准备功能）M指令（辅助功能）F指令（进给功能）T指令（刀具功能）编程基本指令G指令（准备功能）1.快速定位指令G00。格式：G00X_Z_2.直线插补指令G01。格式：G01X_Z_F_3.圆弧插补指令G02/G03。格式：G02（G03）X_Z_R_F_G00快速定位指令格式：G00X(U)_Z(W)_指令功能：快速点定位，将刀具快速的定位到某一个点，用于切削开始时的快速进刀或切削结束时的快速退刀。绝对编程：G00X20Z0相对编程：G00U-22W-18G01直线插补指令格式：G01X_Z_F_指令功能：运动轨迹为从起点到终点的一条直线。G02顺时针圆弧插补指令格式：G02X(U)_Z(W)_R_F_指令功能：运动轨迹为顺时针圆弧。G03逆时针圆弧插补指令格式：G03X(U)_Z(W)_R_F_指令功能：运动轨迹为逆时针圆弧。注意：圆弧插补的顺逆是从垂直于圆弧所在平面（如XZ平面）的坐标轴的正方向向负方向看到的回转方向。即观察者站在Y轴的正向（正向指向自己）沿Y轴的负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。对于刀架在操作者内侧的卧式车床：观察者站在Y轴的负向，沿Y轴的正向看去，顺时针方向为G03，逆时针方向为G02。AB:G03X12.0Z-6.0R6.0F0.2BC:G02X20.0Z-10.0R4.0F0.21.主轴正转指令：M03格式：M03S—2.主轴停止指令：M053.程序结束指令：M30M指令（辅助功能）S_：主轴转速指令单位：r/minF指令（进给功能）进给速度指令：F—单位:mm/rev指令含义:表示主轴旋转一转进给轴移动的直线距离。数值范围:0.1—0.3mm/revT指令（刀具功能）换刀指令：TXXXX指令功能：用来指令数控系统进行选刀或换刀指令说明：前两位数字为刀位号，后两位数字为刀补号。例:T0101，表示换1号刀具并调用一号刀补T0100，表示取消1号刀补典型零件编程轮廓程序分刀程序1、加工零件图2、走刀工艺图3、程序轮廓程序加工零件图A点坐标（X12,Z0)加工零件过程动画模拟零件加工过程分析运动过程分析：1、加工运动过程：主轴正转→换刀（安全位置）→靠近工件→切入工件→切削轮廓→刀具远离工件→主轴停止→加工结束。2、工艺细节：1）坐标系设定在刀具运动之前2）程序起止位置与换刀点统一3）运动性质（快慢）与指令对应工艺流程（运动过程与工艺结合）：主轴正转→换刀（调用参数设定坐标系）→靠近工件（快速）→切入工件（进给）→轮廓切削（进给）→刀具远离工件返回起止点（快速）→主轴停止→加工结束。走刀路径拟定S（X12,Z1）程序N1M03S500；主轴正转500r/minN2T0101；换一号刀具N3G00X100.0Z100.0；快速定位到换刀点N4X12.0Z1.0；快速靠近工件N5G01Z0F0.1；进给至A点N6X14.0Z-1.0；切削倒角至B点N7Z-16.0；切削至C点N8G03X18.0Z-18.0R2.0；切削圆弧至D点N9G01Z-30.0；切削至E点N10X24.0Z-36.0；切削锥面至F点N11Z-46.0；切削至G点N12G00X100.0Z100.0；快速返回N13T0100；取消刀补N14M05；主轴停止转动N15M30；程序结束走刀工艺图小结：1、结合车削加工基本工艺；2、注意三点（程序原点、轮廓点坐标、起止点）；3、程序语句书写格式与基本语法；4、轮廓程序的应用范围与局限性。分刀编程1、走刀工艺图2、程序走刀工艺图S（X18,Z1）程序N1M03S500；主轴正转500r/minN2T0101；换取一号刀具N3G00X100.0Z100.0；快速移动到换刀点N4X18.0Z1.0；靠近工件N5G01Z-30.0F0.1；第一刀N6X24.0Z-36.0；N7Z-46.0；N8X25.0；退刀N9G00Z1.0；返回进刀面N10X12.0；第二刀N11G01Z0F0.1；N12X14.0Z-1.0；N13Z-16.0；N14G03X18.0Z-18.0R2.0；N15G00X100.0Z100.0；N16T0100；N17M05；N18M30；程序结束走刀工艺图小结：1、车削分刀切削的基本运动特点（四步骤）；2、退刀的正确性；3、切深（背吃刀量）与分刀路径拟定；4、模态指令应用与基本语法；5、分刀程序的局限性（仅一把刀具）。加工完整零件过程动画模拟重点：1.分刀车削的基本运动特点（四步骤）；2.退刀的正确性；3.切深（背吃刀量）与分刀路径拟定；4.模态指令应用与基本语法；5.分刀程序的局限性。机床实操要点一.程序输入（面板操作）二.工件安装三.对刀（试切法）四.调用程序加工零件五.工件测量1、数控车床安全操作要求同普通车床一样，加工时应佩戴好劳动保护用品;2、多人使用一台机床操作时，彼此应协调一致。当键盘操作时，禁止其它机床操作；当进行装刀、装工件等操作时，禁止操作面板键盘;3、加工之前应仔细检查程序和对刀情况;4、加工时应关好防护门。安全操作要点