数控技术实验指导书(李旭荣写)

华中农业大学数控技术实验指导书工程技术学院撰写人：李旭荣华中农业大学工程技术学院1目录实验一参观数控机床，认识数控机床的换刀操作实验二数控加工中心操作面板的使用和对刀操作实险三利用数控机床铣平面并加工一个零件实验四加工一个外形稍微复杂的工件实验五实现MasterCAM与数控机床的数据交换，直接利用计算机加工工件实验六数控车床操作面板的使用和对刀操作实验七车加工一个简单柱形零件实验八车加工一个带螺纹的柱形零件华中农业大学工程技术学院2实验一参观数控机床，认识数控机床的换刀操作一、实验目的对照实物了解数控加工中心各组成部分及其工作原理，并建立所学机构的感性认识。认识数控加工中心的自动换刀过程，能自己编写换刀程序二、实验仪器和设备数控加工中心三、实验内容1．认识数控机床的各组成部分。如CNC装置，伺服单元，辅助装置，机床本身等2．认识数控加工中心的换刀装置（刀库和机械手）3．工作台的运动4．进行换刀操作参考程序：%0007N10G92x0y0z0N20G91G01x-10F100N30M06T01N40x-30N50M06T02N60x10N70M06T07N80x20N90M06T04N110M30四、实验注意事项1．未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2．未经允许不得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、比较数控机床和普通机床的区别。2刀库的结果原理是什么？绘制机械手原理图华中农业大学工程技术学院3实验二数控加工中心操作面板的使用和对刀操作一、实验目的了解数控车床、铣床的基本操作，学习数控系统的基本操作方法，掌握数控机床的对刀原理及操作步骤二、实验仪器和设备数控加工中心三、实验内容一）认识和使用控制面板各个按钮。1、图形显示窗口2、菜单命令条3、运行程序索引4、选定坐标系下的坐标值5、工件坐标系零点6、机床坐标系7、直径、半径编程8、快速修调、进给修调和主轴修调9、辅助功能10、急停开关图1二）将刀具调整到图1所示的位置对刀步骤:华中农业大学工程技术学院41.机床回参考点(回零);2.主轴正转,将刀具底平面移至D,并下降到低于腊模上表面处;3.手动将刀具从D移到A,从显示屏上读取”机床坐标系”中X坐标并纪录;4.手动将刀具从A移至B,从显示屏上读取”机床坐标系”中Y坐标并纪录;5.受动将刀具底部接触腊模上表面,从显示屏上读取”机床坐标系”中Z坐标并纪录;6.根据度取得X/Y/Z,计算出工件原点相对机床原点的偏移量X’,Y’,Z’计算公式为X’=X+R,Y’=Y+R,Z’=ZR为刀具半径7.根据工件原点计算出对刀点相对机床原点的偏移量Xp,Yp,Zp.计算公式为Xp=X’+Xo,Yp=Y’+Yo,Zp+Z’Xo/Yo分别为X/Y值;8.用MDI功能将刀具移至对刀点G53XpYpZp注:MDI方式是指可以单独执行一段程序四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、什么情况下使用急停开关？2、机床坐标系与工件坐标系的区别3、对刀操作中为什么要考虑刀具半径？华中农业大学工程技术学院5实验三利用数控机床铣平面并加工一个零件一、实验目的掌握数控系统常用指令及子程序的编程技巧。掌握数控系统常用指令G41G42等的使用方法二、实验仪器和设备立式数控加工中心三、实验内容1、加工实验二中图1的平面参考程序：%1000(主程序)N01G92x-10y-10z10N05G90G01z-5F300M03N10x0y0N15M98P2000L6N20M30%2000(子程序)N30G91G01x180F300N35Y10N40x-180N45y10N55m992、加工图2中的零件外形华中农业大学工程技术学院6图2参考程序％1547N01G92X0Y0Z10N05G91G17M03N10M98P4578--→/*Machinepart1N15G24X0--→/*theaxisofsymmetryisYN20M98P45789--→/*machinepart2N30G25X0--→/*cancelYaxismirrorN35G24X0Y0--→/*thesymmetryis(0,0)N40M98P4578--→/*machinepart3N45G25X0Y0--→/*cancel(0,0)mirrorN50G24Y0--→/*theaxisofsymmetryisXN55M98P4578--→/*part4N60G25Y0N66M05M30%4587N100G41G90G00X20Y8.0D01N110G91Y2.0N120Z-8.0N130G01Z-7.0F100N140Y50.0N150X20N160G03X20Y-20I20J0华中农业大学工程技术学院7N170G01Y-20N180X-50N190G00Z15.0N200G40X-10Y-20N210M99四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、G01和G00的区别2、子程序的格式3、左刀补和右刀补的指令是什么？华中农业大学工程技术学院8实验四加工一个外形稍微复杂的工件一、实验目的掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。二、实验仪器和设备立式数控加工中心三、实验内容及步骤在数控加工中心上输入数控程序并，加工如图3所示的零件。（粗加工）图3四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床华中农业大学工程技术学院9五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、写出数控加工程序，换刀指令是什么？华中农业大学工程技术学院10实验五利用MasterCAM生成的数控程序完成加工（选修）一、实验目的掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。并能熟练的利用MasterCAM完成加工。二、实验仪器和设备立式数控加工中心计算机一台三、实验内容1．在MasterCAM中绘制图3。（实验课前完成）2．在MasterCAM中确定刀具轨迹并生成数控程序。（实验课前完成）3．将MasterCAM生成的数控程序传输到数控加工中心上，完成加工（粗加工）。4．操作过程：将加工中心调至“编辑”档，然后点“program”,新建一个文件名如o8100-----BG-EDT----操作---箭头----READ---EXEC四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、如果进行精加工，刀具轨迹会有变化吗？2、本实验中钻孔的指令是什么？如果是深孔，能不能有这个指令？华中农业大学工程技术学院11实验六数控车床操作面板的使用和对刀操作一、实验目的了解数控车床基本操作，学习数控系统的基本操作方法，掌握数控机床的对刀原理及操作步骤二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1.认识数控车床面板的使用2.将车刀移到G50X70Z30;车床对刀方法：Z以工件的前端面建立坐标。图4X（1）系统参数应与编程方式一致，此时应设为直径编程方式。现回参考点。（2）Z轴对刀。在“点动操作”工作方式下，以较小进给速度试切工件端面，读出此时刀具在机床坐标系下的Z轴坐标值Z2(设为20.347)，此时刀具在工件坐标系下的Z轴坐标值Z1为0。（如果工件坐标系在后端面，则Z1为工件长度值L）.（3）X轴对刀。在“点动操作”工作方式下，以较小的进给速度试切工件外园，现读出此时刀具在机床坐标系下的X轴坐标值X2(设为-210.538)，在退出刀具，测量工件的直径值，则刀具在机床坐标系下的X轴坐标值为X2时，其在工件坐标系下的X轴坐标值X1为工件直径值D(设为24.462)（如果是半径方式编程，则为半径值）。（4）计算刀具在起刀点时，其在机床坐标系下的坐标值（X2’Z2’）,见图10可知，当已知A点在工件坐标系和机床坐标系下的坐标值，则该两坐标系的位置关系即确定。当再已知B点在工件坐标系下的坐标值时，即可计算B点在机床坐标系下的坐标值。该程序定义起刀点(B点)，在工件坐标系下的坐标值（X1’Z1’）为（7030）。故X2’=X1’-X1+X2=70-24.426+(-210.538)=-164.964Z2’=Z1’-Z1+Z2=30-0+20.374=50.347（5）将刀具移到起刀点。用“点动操作”或“步进操作”将刀具准确的移动到步骤4算出的机床坐标值（-164.96450.347）上，即将刀具准确的移动刀工件坐标值为（7030）的点上华中农业大学工程技术学院12四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、车床的对刀与加工中心的对刀有哪些区别？华中农业大学工程技术学院13实验七车加工一个简单柱形零件一、实验目的掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1、加工如图5所示零件参考程序：O3047N10G50X60Z40;N15G90G01G41X30Z37F300M03;N20Z27;N25G02X50Z17I10;N30G01X60;N35G00G40Z40;N40M05M02;四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、数控车床的直径编程是什么意义？华中农业大学工程技术学院14实验八车加工一个带螺纹的柱形零件一、实验目的掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和螺纹加工过程。二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1、加工如图6所示零件参考程序如下N01G50X270.0Z260.0;N02GOOX35.0Z104.0M03;N03S800T0101;N05G92X28.9Z53.0F2;/*螺纹加工第一次循环N10X28.2；/*螺纹加工第二次循环N15X27.7;/*螺纹加工第三次循环N20X27.3;/*螺纹加工第四次循环N25G00X27.0/*退刀N30Z260.0T0000;/*回到换刀点N35M30;/*程序结束华中农业大学工程技术学院15四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每5到8人为一组操作数控机床。六、思考题1、车床螺纹切削的指令有哪些？列举三个。