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１数控机床加工实践课程数控加工实训(习)报告书（2015~2016学年第秋季学期）课程名称数控编程与操作实训课程代码学院及年级班级编号所在班级学号姓名指导教师日期２数控车床实训（习）报告成绩*%一、实训（习）目的与要求1.熟练掌握数控车削加工程序的结构与编程规则；2.掌握数控车床常用的编程方法，编制典型零件的加工程序；3.了解数控车床的基本原理和各部分的功能；4.熟练掌握数控车床操作方法，对典型试件进行加工。二、数控车床安全操作规程（10分）答：（1）操作前要穿紧身防护服，袖口扣紧，上衣下摆不能敞开，严禁戴手套，不得在开动的机床旁穿、脱换衣服，或围布于身上，防止机器绞伤。女工必须戴好安全帽，不得留长辫子，辫子应放入帽内，不得穿裙子、拖鞋；（2）主电动机启动后，应首先通过床头箱油窗，检查润滑油泵工作是否正常，只有待油窗有油后，方可启动主轴；（3）各润滑部位必须按润滑图规定按期加油，注入的润滑油必须清洁；（4）不得随意改变机床参数和内部程序；（5）加工前，确认工件、刀具是否夹紧固定。停机后才能清除刀具和工作台上的铁屑；（6）机床运转时，关上安全防护门。不允许用手接近旋转部件，也不要进入安全防护罩内；（7）定期清洗刀座和上刀架之间的污物和冷却液，以保持刀座的重复定位精度；（8）使用中心架时，应对工作支承面进行润滑；（9）装卸工件或操作者离开机床时必须停止主电机的运转；（10）不得用湿手去触摸开关，且操作开关时不要戴手套，防误操作；（11）不得用正反车作为刹车或校调用；（12）工作后，应将刀架平均分配在导轨上，尾架退到最后并切断电源；（13）工作完毕，切断电源，做好设备和工作场地的清扫工作。实行文明作业；（14）每班工作结束须做好设备运转情况记录。三、写出实训（习）设备与工量具（3分）实训（习）设备名称：数控车床，型号NCP-400L实训（习）用工具：各类扳手、卡盘钥匙；实训（习）用量具：游标卡尺、千分尺；实训（习）用刀具：外圆车刀、螺纹车刀、割刀；实训（习）用材料：Φ40*100铝棒。３四、填写表1内NCP-400L操作面板（图1）各键的名称（7分）图1NCP-400L操作面板表1NCP-400L操作面板各按钮的名称序号名称序号名称1循环启动12回零完成灯2进给保持键13手动速率3空运行14快速进给4单程序段15编辑键5选择移动量16自动键6选择手轮运动轴17录入键7手动换刀18回零键8冷却液起动19单步（手轮）进给9润滑液起动20辅助机能锁住10主轴点动21手动连续进给11主轴起动22机床锁住11123456789101213141516171819202122４五、加工车削零件1，按比例画在图2（10分）；并编写工艺规程，填入表2（10分），用指定系统的格式，编写加工程序填入表3内（10分）。图2数控车床加工零件1表2图2加工工艺单工步程序号加工内容刀具资料切削参数刀号刀具名称刀具规格刀补号n（r/min）ap（mm）F（mm/r）或（mm/min）1三爪卡盘装夹工件，伸出？mm，工件坐标系位于右端中心2N？粗车外圆，直径留0.5mm余量1外圆车刀93°G5410001803N？精车外圆到尺寸1外圆车刀93°G5412000.25504N？割槽2外圆割刀4mmG555004505N？粗车外螺纹3外螺纹刀60°G565000.5~0.11.56N？精车外螺纹3外螺纹刀60°G565000.11.5表3图2加工程序及说明程序说明５六、试述带有螺纹零件的主要操作步骤，包括螺纹精度调整步骤。（10分）。答：1.机床开机，进行手动回零；2.程序输入、编辑；3.程序轨迹图形模拟；4.再进行回零操作；5.正确安装并夹紧工件与刀具；6.对T1外圆刀：选择手轮操作方式，手动使主轴正转：摇动手摇脉冲发生器，车端面后记录机床坐标系中Z轴坐标值（负值）；车外圆后记录机床坐标系中X轴坐标值（负值）；退刀，换T2割刀。7.对T2外割刀：选择手轮操作方式，手动使主轴正转：摇动手摇脉冲发生器，接触端面后记录机床坐标系中Z轴坐标值（负值）；接触外圆后记录机床坐标系中X轴坐标值（负值）；退刀，换T3螺纹刀。8.对T3外螺纹刀：选择手轮操作方式，手动使主轴正转：摇动手摇脉冲发生器，刀尖对齐端面后记录机床坐标系中Z轴坐标值（负值）；接触外圆后记录机床坐标系中X轴坐标值（负值）；退刀，手动使主轴停。；9．计算G54、G55、G56，并输入：用千分尺测量车削处外圆的直径为фd；计算XG54=T1的X轴坐标记录值（负值）-фd；ZG54=T1的Z轴坐标记录值（负值）；XG55、ZG55、XG56、ZG56以此类推。进入G54~G59的设置界面，输入以上值；10.自动加工：选择单段，F30%，位置正确后，改为连续，F100%；11.检验螺纹精度并调整：用螺纹通规旋螺纹，进；再用螺纹止规，不进，表示合格。如果用螺纹通规旋螺纹，不进，则XG56=XG56-0.1（通规与止规的公差），重复第10步，直到螺纹通规旋螺纹，进；再用螺纹止规，不进，表示合格为止。七、试述轮廓零件加工的主要步骤，包括轮廓精度调整的步骤。（10分）答：1.机床开机，进行手动回零；2.程序输入、编辑；3.程序轨迹图形模拟；4.再进行回零操作；5.正确安装并夹紧工件与刀具；6.对外圆刀：选择手轮操作方式，手动使主轴正转：摇动手摇脉冲发生器，车端面后记录机床坐标系中Z轴坐标值（负值）；车外圆后记录机床坐标系中X轴坐标值（负值）；退刀，主轴停。7.自动加工：选择单段，F30%，位置正确后，改为连续，F100%，直到粗加工结束；8.调整粗车误差：用外圆千分卡测量有尺寸精度要求的工件直径d′；计算X轴修整值△X=d′-（工件直径的编程尺寸d+精加工余量0.5）（负值为零件尺寸偏小，正值为零件尺寸偏大），计算修正G54的X′坐标值：X′=X（原G54、负值）-△X（有正负号），输入修正后G54的X′坐标值；9.精加工运行：刀具移到X、Z均退出的安全位置；光标选择在精加工程序段开始，即第二个G54，自动运行结束；６八、数控车床加工零件2，按比例画在图3位置（10分）；并编写工艺规程，填入表4（10分），用指定系统格式，编写加工程序填入表5（10分）。图3数控车床加工零件2表4图3加工工艺单工步程序号加工内容刀具资料切削参数刀号刀具名称刀具规格刀补号n（r/min）ap（mm）F（mm/r）或（mm/min）1调头装夹，校正圆心，工件坐标系位于右端面中心2N？粗车外圆，直径留0.5mm余量，1外圆车刀93°G5410001803N？精车外圆到尺寸1外圆车刀93°G5412000.2550表5图3加工程序程序说明７数控铣床实训（习）报告成绩*%一、实训（习）目的与要求1.掌握数控铣削加工程序的结构与编程规则；2.掌握数控铣床的常用指令的编程方法，编制典型零件的加工程序；3.了解数控铣床的基本原理和各部分的功能；4.掌握数控铣床操作方法，对典型试件进行加工。二、数控铣床安全操作规程（10分）答：（1）操作前穿戴好防护用品，严禁戴手套操作，做好接班工作，按润滑表注好润滑油，并检查油位、油压是否正常，油路是否畅通；（2）工具、量具及刀具不得放置在工作台上，检查工具是否卡紧，安全防护装置是否齐全牢靠；（3）检查各操作手柄位置是否正确，慢速空车运转，声温正常后，才能开始工作；（4）工作时思想要集中，专心操作，不擅自离开机床；（5）不得超负荷、超规范工作，合理使用机床及附件，发现不正常现象应立即停车，禁止蹬踢开关，猛敲工件；（6）不得随意改变机床内部参数；（7）注意安全生产，变速或测量工件时要停车，离开机床时关闭电门；（8）安装铣刀应保持锥体锥孔的清洁，注意接触面是否良好；（9）加工面断续切削或余量不均匀时，切削量应适当减少；（10）工作台及升降台移动前，必须松开摒紧螺丝，注意自动走刀方向与信号指示方向是否一致；（11）快速移动时，应注意刀具与工件不得相互碰撞；（12）行程挡块应根据工件长度，事先调整夹紧；（13）工作完成后，应将各手柄置于非工作位置上，并切断电源。做好工作场地和设备的清洁工作，实行文明作业；（14）每班工作结束须做好设备运转情况记录。８图4VMC-600数控铣床操作面板三、写出实训（习）设备与工量具（3分）实训（习）设备名称：数控铣床，型号VMC-600实训（习）用工具：扳手、表座、榔头；实训（习）用量具：游标卡尺、百分表；实训（习）用刀具：Φ8键槽立铣刀、Φ60盘铣刀；实训（习）用材料：Φ80*20铝块12345678161514131211100922212019182317９四、在表6内填写VMC-600操作面板（图4）各键的名称（7分）表6VMC-600数控铣床操作面板各键的名称序号键名序号键名1监示器13快速进给倍率2功能软体键14手动进给速率3控制器关闭键15主轴启动4控制器打开键16主轴倍率5机床上电启动键17机床轴锁住键6急停18空转键7循环启动键19单程序段8进给保持键20编辑键9主功能选择键21页面选择键10手动方向选择键22地址字母键11手动轴向运动按钮23数字键12回零指示灯五、数控铣床加工零件1，按比例画在图5位置（10分）；并编写工艺规程，填入表7（10分），用指定系统格式，编写加工程序填入表8（10分）。表7图5加工工艺单工步程序号加工内容刀具资料切削参数刀号刀具名称刀具规格刀补号n（r/min）ap（mm）F（mm/min）1用三爪卡盘装夹工件，工件坐标系位于上表面中心2N？粗铣外轮廓，…1键槽铣刀Φ8D011000？803N？粗铣内轮廓，…1键槽铣刀Φ8D021000？804N？精铣外轮廓，…1键槽铣刀Φ8D0112000.2505N？精铣内轮廓，…1键槽铣刀Φ8D0212000.250１０图5数控铣床加工零件1表8图5加工程序程序说明１１六、试述零件加工主要操作步骤，包括G54设置步骤。（10分）答：①机床进行手动回零后，选择手轮操作方式；②正确安装并夹紧工件在三爪卡盘内，正确安装并夹紧立铣刀在刀柄内；③摇手轮，使刀具中心大约对准工件中心，将百分表的磁性表座上磁吸附在刀柄的外圆表面上，表座内安装百分表，调节表座使表测头触及工件的外圆表面；④转动表座，观察百分表指针的变化，摇手轮不断调节工作台的位置，使表座在转动大半圈的范围内，百分表在0.02范围内摆动即可；⑤记录机床坐标系中X，Y轴坐标值（均为负值）：-Lx，-Ly；⑥用塞尺垫在工件上表面，摇手轮使主轴下移，直到移动塞尺的松紧适宜为止；⑦记录机床坐标系中Z轴坐标值（均为负值）：-Lz′，计算-Lz=-Lz′-塞尺厚度；⑧摇手轮使主轴上移至安全位置；⑨选择OFFSET，进入G54~G59的设置界面；⑩移动光标至G54处，键入X=-Lx、Y=-Ly、Z=-Lz，完成了G54的X、Y、Z值的输入，当G54一旦被执行以后，工件坐标系就取代了机床坐标系。七、试述刀具半径补偿的作用以及使用刀具半径的基本规则，零件轮廓精度调整计算方法。（10分）答：1.刀具半径补偿的作用（1）用轮廓尺寸编程。刀具半径补偿可以避免计算刀心轨迹，直接用轮廓编程。（2）适应刀具半径变化。刀具因磨损、重磨、换新刀而引起半径改变后，不必修改程序，只要输入新的偏置量，其大小等于改变后的刀具半径。（3）简化粗精加工。用同一程序、同一刀具，利用刀具补偿值，可进行粗精加工。（4）控制轮廓精度。因偏置量也就是刀具半径的输入值具有的精度，来控制工件轮廓尺寸精度。2.使用刀具半径的基本规则（1）补偿建立与撤销只能用G01、G00。G41或G42、G40只能用G01、G00来实现，不能用G02和G03及指定平面以外轴的移动来实现。G40必须与G41或G42成对使用，两者缺一不可。（2）过切现象。在刀具补偿建立后的刀具补偿状态中，如果存在有连续两段以上没有移动指令或存在非指定平面轴的移动指令段，则有可能产生过切现象。（3）切向切入、切向退出。当进行轮廓铣削时，应避免法向切入工件轮廓，和法向从工件轮廓退刀，应该设计、使用切入、切出的辅助轮廓段。或者采用重叠线段。（4）刀具补偿建