1、数控编程技术实验指导书XXXX学院校内规划实验指导书数控编程技术实验指导书 XXX主编XXXXX大学XXXXX学院学生实验行为守则1实验课前，认真预习实验相关内容。试验中每一位同学都要动手操作，提高分析问题解决问题的能力。实验后认真整理报告并在一周内上交实验报告。2学生必须准时参加实验，要做到不迟到、不早退，有事提前请假，无故不参加实验者以旷课处理。3. 进入实验室后，不准吃东西、抽烟，不准随地吐痰和乱扔杂物，不准大声喧哗、打闹等。4. 做实验时，要认真、细心，有错误或误差时要及时调整，避免发生意外事故。当设备发生故障时，要及时报告指导老师进行处理，不得擅自拆卸。5. 不得触碰或操作与本实验无
2、关的仪器、设备等。6实验完毕后，要及时将实验数据填写到该实验报告中相应位置；同时整理仪器设备，并将相关工量具放回指定地点。7. 凡不遵守本实验守则，经指出仍然不听者，指导教师有权终止其实验。故意损坏仪器或设备者，应负责赔偿。实验项目一 数控车床基本操作一 数控车床基本操作规程（一）基本事项1.进入实训中心实验时，要穿好工作服，大袖口要扎紧，衬衫要系入裤内；2.女同学要戴安全帽，并将发辫纳入帽内；3.不得穿凉鞋、拖鞋、高跟鞋、背心、裙子等进入实验室；4.不要移动或损坏安装在机床上的警告标牌；5.不允许戴手套操作机床；6.在指定的机床上做实验，未经允许，其它机床设备、工具等均不得乱动。（二）开机操
3、作前准备事项1.操作前必须熟悉数控车床的一般性能、结构、传动原理及程序，掌握数控车床的基本操作方法；2.开动车床前，要检查车床电气控制系统是否正常、润滑系统是否畅通、润滑油是否足够、冷却液是否充足，然后使主轴慢转速空转35分钟，才可正常使用；3.程序调试完成后，必须经指导教师同意方可按步骤操作，不允许跳步骤执行；4.车削零件前，必须严格检查是否已经对刀、相关参数是否已经设定完毕且正确等； 二 操作数控车床安全注意事项（一）过程注意事项1、车削零件时，必须关上防护门，不准把头、手伸入防护门内；2、车削过程中，操作者不得擅自离开机床，应保持思想集中，观察机床的运行状态，若发生不正常现象或事故时，应
4、立即按下急停按钮并及时报告指导教师，不得进行其它操作；3、操作者不得随意更改机床内部参数，不得修改或删除其它非自己所编的程序；4、禁止用手接触刀尖和铁屑，铁屑必须要用铁钩子或毛刷来清理；5、严禁用手或其它任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其它移动部件；6、禁止加工过程中测量工件、手动变速，更不能用棉丝擦拭工件、也不能清扫机床；7、在程序运行中须暂停，测量工件尺寸时，要待刀具完全停止、主轴停转后方可进行测量，以免发生人身事故。（二）作业完成后注意事项1、清除切削、擦拭机床，使机床及周围环境保持清洁状态；2、依次关掉机床控制面板上的急停按钮、电源，最后切断总电源；3、将加工中用到的工量夹具等放到指
5、定位置后，方可离开实验室。三 FANUC系统数控车床操作（一）系统启动界面打开南京斯沃数控仿真软件，双击启动按钮，进入仿真软件启动界面如图1所示，选择单机版，数控系统选择FANUC oiT，点击机器码加密，最后点击运行。图1 仿真软件启动界面（二）手动操作进入系统后，显示界面如图2所示，该操作界面分为三个部分，左半部分为虚拟数控车床，右上角部分为CRT面板，右下角部分为控制面板。图2 FANUC oiT系统数控车床界面图2中，找到文件按钮，可以导入事先在桌面记事本中编写好的程序；在虚拟车床中，可以进行工件装夹、刀具装夹、刀具更换以及到对等操作；在CRT面板中可以对程序进行调用、修改、删除以及相
6、关加工参数设定等；在控制面板中可以控制机床主轴的运行、暂停、停止等作业，红色开关为急停按钮，在发生事故时及时按下即可。（三）对刀操作首先，应该对数控车床进行回参考点操作，打开急停按钮，点击程序保护锁，点击回参考点按键，然后依次点击 ， 按钮，使得它们的黄灯常亮。其次，打开机床操作刀具管理进入到刀具管理界面，如图3、图4所示；选择其中一把车刀，如选择第1把外圆车刀，点击添加到刀盘1号刀位点击确定，这时刀具就装到刀盘上了，如图5所示。 图3 刀具管理功能位置 图4 刀具管理界面图5 一号刀位车刀最后，由于该系统默认自带装夹了毛坯件，所以我们就不需要在调用毛坯、装夹毛坯了；直接点击机床操作快速定位，
7、如图3所示，点击快速定位，进入对刀界面，如图6所示，点击确定。刀具快速定位到毛坯对刀点位置，如图7所示。最终，点击补正形状里测量X轴、Z轴，完成对刀，如图8所示。 图6 刀具快速定位 图7 刀具定位到对刀点图8 设定工件坐标系实验项目二 数控车床编程及加工一 数控车床加工工艺（一）数控车床工艺范围及特点数控车床是目前最广泛的数控机床之一，主要用于加工轴套类、盘盖类等精度要求高、表面粗糙度低的回转体零件；主要特点有精度高、效率高、柔性高、工艺能力强、可靠性高等。（二）数控车床工艺一般过程1.对图纸进行数控加工工艺分析；2.制定加工工艺方案；3.对零件图纸的数学处理；4.工步、进给路线的确定；5.
8、刀具、夹具、量具的选择和设计；6.加工程序编写、校验和修改；7.首件试切与现场问题处理；8.数控工艺文件、技术文件等定型与归档；二 数控车床编程（一）编程原点的选择数控车床加工零件，编程原点一般情况下设定在工件右端面与Z轴中心线的交点处；主要是为了编程与对刀方便。 （二）编程指令与编程格式1. 常用的数控车床编程指令如下表1所示，表中给出了各个指令的解释。表1 数控车床常用编程指令一览表G00快速点定位G73仿形粗车复合循环G01直线插补G92单一固定循环螺纹切屑G02顺时针圆弧插补G98每分钟进给量G03逆时针圆弧插补G99每转进给量G04暂停G72端面粗车复合循环G21米制输入G40取消刀
9、尖圆弧半径补偿G70精车复合循环G41刀尖圆弧半径左补偿G71内外径粗车复合循环G42刀尖圆弧半径右补偿2. 常用编程格式快速点定位：G00 X(U)_ Z(W)_ ;直线插补：G01 X(U)_ Z(W)_ F_ ;顺时针圆弧插补：G02 X(U)_ Z(W)_ R_ ;逆时针圆弧插补：G03 X(U)_ Z(W)_ R_ ;暂停：G04 X_ ; G04 P_ ;内外径粗车复合循环：G71 U_ R_ ;G71 P_ Q_ U_ W_ F_ ;精车循环：G70 P_ Q_ ;端面粗车复合循环：G72 W_ R_ ; G72 P_ Q_ U_ W_ F_ ;仿形粗车复合循环：G73 U_ W
10、_ R_ ; G73 P_ Q_ U_ W_ F_ ;单一固定循环螺纹车削：G92 X(U)_ Z(W)_ R_ F_ ;实验项目三 数控铣床（加工中心）基本操作一 数控铣床（加工中心）操作规程（一）基本事项1.进入实训中心实验时，要穿好工作服，大袖口要扎紧，衬衫要系入裤内；2.女同学要戴安全帽，并将发辫纳入帽内；3.不得穿凉鞋、拖鞋、高跟鞋、背心、裙子等进入车间；4.不要移动或损坏安装在机床上的警告标牌；5.不允许戴手套操作数控机床；6.在指定的机床上做实验，未经允许，不得私自乱动其他仪器设备。（二）开机操作前准备事项1.操作前必须熟悉数控铣床（加工中心）的一般结构、传动原理及程序，掌握机床
11、的基本操作技能；2.开动机床前，要检查机床电气控制系统是否正常、润滑系统是否畅通、润滑油是否足够、冷却液是否充足，然后使主轴慢转速空转35分钟，才可正常使用；3.程序调试完成后，必须经指导老师同意方可按步骤操作，不允许跳步骤执行；4.加工零件前，必须严格检查机床原点、刀具数据等是否正确并进行无切削轨迹仿真运行。二 操作数控铣床（加工中心）安全注意事项（一）过程注意事项1.铣削零件时，必须关上防护门，不准把头、手伸入防护门内；2.加工过程中，操作者不得擅自离开机床，应保持思想集中，观察机床的运行状态，若发生不正常现象或事故时，应立即按下急停按钮并及时报告指导老师，不得进行其它操作；3.操作人员不
12、得随意更改铣床内部参数，不得修改或删除非自己所编的程序；4.禁止用手接触刀尖和铁屑，铁屑必须要用铁钩子或毛刷来清理；5.严禁用手或其它任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其它运动部位；6.禁止加工过程中测量工件、手动变速；7.在程序运行中须暂停测量工件尺寸时，要待铣床（加工中心）主轴完全停转后方可进行测量，以免发生人身事故。（二）作业完成后注意事项1.清除切削、擦拭机床，使机床及周围环境保持清洁状态；2.依次关掉机床控制面板上的急停按钮、电源，最后切断总电源。3.将实验中用到的工量夹具放到指定位置后，方可离开实验室。三 FANUC系统数控铣床（加工中心）操作（一）系统启动界面打开南京斯沃数控仿真
13、软件，双击启动按钮，进入仿真软件启动界面如图9所示，选择单机版，数控系统选择FANUC oiM，点击机器码加密，最后点击运行。图9 数控铣（加工中心）启动界面（二）手动操作进入系统后，显示界面如图10所示，该操作界面分为三个部分，左半部分为虚拟加工中心，右上角部分为CRT面板，右下角部分为控制面板。图10 虚拟加工中心界面图10中，找到文件按钮，可以导入事先在桌面记事本中编写好的程序；在虚拟加工中心中，可以进行工件装夹、刀具装夹、刀具更换以及对刀等操作；在CRT面板中可以对程序进行调用、修改、删除以及相关加工参数设定等；在控制面板中可以控制机床主轴的运行、暂停、刀具更换等作业，红色开关为急停按
14、钮，在发生事故或碰撞时及时按下即可。（三）对刀操作首先，应该对该加工中心进行回参考点操作，打开急停按钮，点击程序保护锁，点击回参考点按键，然后依次点击 ， ， 按钮，使得它们的黄灯常亮。其次，打开机床操作刀具管理进入到刀具管理界面，如图11、图12所示；选择其中一把铣刀，如选择第1把端铣刀，点击添加到刀库1号刀位添加到主轴点击确定，这时刀具就装到加工中心主轴上了，如图13所示。 图11 刀具管理功能 图12 刀具管理界面图13 刀具装入加工中心主轴再者，点击工件操作设置毛坯工件装夹工件放置，依次完成设置、装夹、放置，如图14所示；采用试切法对刀，即如果工件编程原点设定在工件上表面中心位置，我们
15、可以采取四边分中的方法，Z轴采用上表面试切，找到对刀点。然后在点击坐标系G54-G59六个坐标系中任选一个，例如选G54完成X轴、Y轴、Z轴的测量，这时对刀才完全结束，如图15所示。 图14 试切法对刀 图15 设定工件坐标系实验项目四 数控铣床（加工中心）编程及加工一 数控铣床（加工中心）加工工艺（一）数控铣床（加工中心）工艺范围及特点数控铣床（加工中心）是目前应用最广泛的数控机床之一，主要用于加工形状复杂、不规则、高难度、高精度要求的铣削零件；主要特点有精度高、效率高、柔性高、工艺能力强、可靠性高等。（二）数控铣床（加工中心）工艺一般过程1. 对图纸进行数控加工工艺分析；2. 制定加工工艺
16、方案；3. 对零件图纸的数学处理；4. 工步、进给路线的确定；5. 刀具、夹具、量具的选择和设计；6. 加工程序编写、校验和修改；7. 首件试切与现场问题处理；8. 数控工艺文件、技术文件等定型与归档；二 数控铣床（加工中心）编程（一）编程原点的选择数控铣床（加工中心）加工零件时，编程原点一般情况下设定在工件上表面几何中心位置处，主要是为了编程与对刀方便。 有时也设定在工件的某一个点或者某一个角尖上。（二）编程指令与编程格式1. 常用的数控铣床（加工中心）编程指令如表2所示，表中给出了各个指令的解释。表2 数控铣床（加工中心）常用编程指令一览表G00快速点定位G44刀具长度负补偿G01直线插补
17、G49取消刀具长度补偿G02顺时针圆弧插补G54-G596个工件坐标系G03逆时针圆弧插补G81钻孔循环G17XY加工平面G83啄钻孔循环G21公制单位G85镗孔循环G40取消刀具半径补偿G90绝对值编程G41刀具半径左补偿G91相对值编程G42刀具半径右补偿G98回初始平面G43刀具长度正补偿G99回参考平面2. 常用编程格式快速点定位：G00 X_ Y_ Z_ ;直线插补：G01 X_ Y_ Z_ F_ ;在G17平面内，顺时针圆弧插补：G02 X_ Y_ R_ ; 逆时针圆弧插补：G03 X_ Y_ R_ ; 刀具半径左/右补偿：G01 G41/G42 X_ Y_ D_ F_ ;工件坐标系G54指令：G54 G90 G00 X_ Y_ Z_ ;钻孔循环G81指令：G81 X_ Y_ Z_ R_ F_ ;啄钻孔G83指令：G83 X_ Y_ Z_ R_ Q_ F_ ;镗孔G85指令：G85 X_ Y_ Z_ R_ F_ ;
