2010年加工中心数控铣床教学大纲

1、目录一、数控，床的性质与任务 2二、实训目标2（一）、 实训目的2（二）实训目标2（三）、实训要求及注意事项 3（四）、实训顺序3三、数控铳床实践内容及技术要求 3（一）的基本功能与操作3（二）实训要求4（三）实训仪器与设备 4（四）相关知识4（五）实训内容5（六）、对刀与参数设定6（七）、程序的编辑与校验 9（八）手工编程加工训练 12（九）、训练14四、实训内容和时间安排16五、考核方式16六、纲编写说明16数控铳床实训大纲-、数控铳床的性质与任务数控铢床是机械制造系统中一种重要的高效率、高精度与高柔性特点的 自动化加工设备，可有效解决复杂、精密、小批多变零件的加工问题，充分 适应现代化生

2、产的需要。随着数控铁床的发展与普及，急需大量高素质的能 够操作上看看铢床机床，进行工件多工序组合切削加工的数控铁床操作工。 基于此，数控铁床操作工面向社会从事及准备从事本职业的人员的开发。操作技能，提高职业技术素质，增强就业能力和工作能力。通过在培训现场进行的实际操作训练，进一步了解数控机床的组成、性 能、结构和特点，掌握数控铁床的基本操作、日常维护保养、简单故障和加 工中不正常现象的排除方法，熟悉数控铢床加工零件的全过程，能较熟练地 使用的全部功能完成中等复杂程度及以上零件的加工，初步具备在现场分 析、处理工艺及程序问题的能力，普遍达到中级数控铁床操作工的职业资格 水平，相当一部分达到高级数

3、控铁床操作工和少部分达到技师的职业资格水 半二、实训目标（一）、实训目的1. 了解的一般结构和基本工作原理。2. 掌握（华中数控）的功能及其操作使用方法。3. 巩固常用功能代码的用法，学会简单零件的手工编程方法。4. 学会工件装夹和刀具的装卸。5. 掌握对刀方法以及参数的设置。6. 训练学生的实际操作技能，熟悉的基本操作方法及步骤，掌握加工零 件的工艺过程。（二）实训目标1. 供学生编写程序和写实验报告用桌椅。2. 设备条件：、虎钳。3. 工具及材料条件： 工具副：装拆刀具专用扳手、装拆工件专用扳手、垫铁（套）、校表。 量具：游标卡尺，0150钢尺。 刀具：各种规格的立铢刀、球头刀各 5把。

4、材料：（每人1件）45#钢，尺寸规格70 X 70 X 40,（三）、实训要求及注意事项1. 完成相应题目的加工工艺设置和手工编程。2. 熟悉的基本操作，对刀和参数设置方法，要求学生都能独立操作（华 中数控）。3. 每个学生独立完成实训报告的撰写。4. 学生要充分预习本实训指导书，所有题目的手工编程在课内外完成， 有问题可询问指导老师。（四）、实训顺序1. 安全教育?安全生产教育；?实训的目的及意义；?实训纪律；?实训要求。2. 数控铁床的基本功能与操作（见实训一）。3. 对刀与参数设定（见实训二）。4. 程序的编辑与校验（见实训三）。5. 手工编程，简单零件的加工（见实训四）。6. 复杂零件

5、的加工（见实训五）。三、数控铳床实践内容及技术要求（一）数控铳床的基本功能与操作1、实训目的 熟悉数控加工的安全操作规程，了解本次实训的意义、目的和要求。 了解的布局、组成、基本运动、加工对象。 了解该机床的坐标系统。 掌握开机、关机的操作步骤。 掌握回零的操作方法。 了解并熟悉面板各键及其各个功能按键和旋钮的作用和使用方法。 掌握手动、手轮的操作方法。 掌握在MDI方式下设置转速的操作。 掌握手动方式下主轴正转、停止、反转的操作。（二）实训要求1、严格遵守实训中心的各项规定。2、严格遵守各项安全规定，以免发生人身或机床事故。3、严格按照的操作规程进行操作。4、要时刻保持精神集中，明确操作的目

6、的，做到细心、准确地操作机床。5、对操作有疑问时要先向指导老师请教后方可进行操作。6、不可挂胸卡进行机床操作，不许带手套进行机床操作，长发者要带帽子（三）实训仪器与设备（四）相关知识1、安全教育和实训要求参见本书数控铢、安全操作规程。特别注意：按操作规程进行；主轴转动时不要靠近观察；自动加工 时关好安全门；机床只能一人操作；加工程序必须正确无误。严格 考勤；实训内 容循序渐进；作好实训总结、认真完成实训报告。2、严明的组织性、纪律性，是搞好实习的首要保证。勤奋好学、虚心求教、一丝不苟、刻苦钻研的学风和实事求是、认真调查研究的科学态度是达 到实训要求的前提。3、学会在生产实践中吸取实际技术知识，

7、巩固、补充、扩大和提高所学的理论，培养理论联系实际的作风，并增强在实践中发现问题和解决问题 的能力。4、按实习进度和实习的内容要求了解数控加工中的基本知识，掌握综合应用所学专业知识解决实际问题的方法，提高自己的实践动手能力。5、实训中应按实训内容和问题认真记好实训笔记，以实训序号写出实训报 告。6、对照实物讲解相关内容7、详细内容参见指导书中相应部分（五）实训内容1、 数控铢的组成，加工对象的特点、鲤铢类立式，3坐标轴联动。2、数控铢组成：床身、主轴箱、工作台、操作面板、主轴、电气箱、切削 液箱、斗笠式刀库等加工特点：钻、铁、鲤、攻丝加工和轮廓的粗、精加工。3、数控铢机床坐标系机床操作坐标系各

8、轴的正方向，取刀具相对工件的移动方向。注意上的标识方向是工件移动方向。4、数控铢机床面板各键和按纽的功能及用途显小屏帚；机床系统面板键。机床操作面板键。常用功能键的作用及特点。显示页面切换键。5、数控铢的基本操作 、开、关机接通电源前的检查，按要求进行开关机练习。 、回参考点操作明确在哪些情况下需要回参考点，回参考点的正确操作方法。 、各操作功能键的作用及选择机床功能包括：编辑功能，自动运行功能，MDI方式，机械回零功能，单步操作方式，手动方式，手轮方式，在线加工。明确操作要完成的工作，再选择相应的功能键。 、手动、手轮和单步操作将主轴、工作台移动到各个坐标行程的中点位置附近；确定机床移 动的

9、极限位置，能判断坐标行程的大概极限位置。反复练习做到沿坐标轴移动方向的选择无误， 各种倍率下移动快慢 的体会。 、手动方式下主轴正转，停转或反转。需要先设置转速。 、停止运行操作明确在什么情况下使用此按钮，在使用此按钮后，还应进行哪些操 作。6、工件寻边校正注意：用手轮移动时，“手持单元选择”是否按下；在手轮上正确选 择坐标轴；先根据坐标轴正负方向，确定手轮旋转方向后，再转动 手轮。（六）、数控铳对刀与参数设定1、实训目的 、掌握采用螺钉、压板在装夹工件、找正工件的方法。 、掌握采用虎钳在上装夹工件的方法。 、熟悉刀具的手动装/卸方法。 、掌握在MDI方式下换刀的操作。 、了解自动换刀装置的基

10、本结构和动作过程。 、掌握刀具编号和设置的方法。 、明白对刀的原理及目的。 、学会对刀，工件坐标系的设置与刀具补偿参数的设置。2、实训仪器与设备、精密虎钳立铁刀2把、装拆工件专用扳手、压板、垫块、千分表、游标卡尺、 钢尺。练习用材料（长方体）3、相关知识 、刀具的特点 、.精密虎钳的安装与找正 、工件的夹装与找正 .、对刀点的确定对刀点的选择与工件坐标原点的位置有关，对刀点通常设置在工 件上端面的中心处。 、.对刀的内容一方面完成所有刀具的长度补偿值的设定（各刀具相对基准刀具 的长吧度）；另一方面把工件坐标系与机床坐标系之间的坐标差值 输入到G54中。 、.对照实物讲解相关内容 、.详细内容参

11、见指导书中相应部分4、实训内容 、工件的夹装、找正根据装夹工件的形状、尺寸，选择通用虎钳或压板进行夹装；对工件X、Y方向找正；最后应检查工件是否夹紧。 、刀具的装/却手动装/卸刀具。MDI方式下自动换刀。 、多把刀具的编号与设置确认刀库中相应的刀号位置处，没有刀具选择 MDI方式，输入要 设定的第一个刀具号如 M06 T01 、按“循环起动”键 、在主轴上装入01号刀具 、输入 M06 T02 、按“循环起动”键 、在主轴上装入02号刀具。其它刀具按此操作方法依次设定。4. 、基本切削（切削平面） 、MDI方式设置车床转速； 、启动主轴正转； 、选择手动或单步操作； 、正确选择移动的倍率； 、

12、正确选择移动的坐标轴及方向；5、对刀程序中所使用的每把刀，都必须要进行对刀操作，以保证按程序加工时8每把刀具的刀位点相互重合。工件坐标原点的设置 、按工艺要求装夹工件； 、按编程要求，确定刀具编号并安装基准刀具； 、启动主轴。若主轴启动过，直接在“手动模式”下T按主轴正转即可；否则在“MDI方式”下T输入M03SXXX, T再按“循环启动”； 、在“手轮”模式下，t快速移动 X、Y、Z轴到接近工件的位置，t再移动Z轴到工件表面以下的某个位置，t此时按“ POS（位置）”，在综 合坐标中，t按面板上的“Z”键，当CRT上的“Z”闪动时，t按“归 零”，或按Z0预定,Z轴相对坐标变为0; 、X轴原

13、点的确定：移动X轴到与工件的一边接触（为了不破坏工件表面，操作时可在工件表面贴上薄纸片），T把X坐标活零T提刀T移动刀具 到工件的对边，使其与工件表面接触，再次提刀，T把 X的相对坐标值 除以2,使刀具移动X/2位置，该点就是编程坐标系 X轴的原点； 、Y轴方向用相同的方法可找到原点； 、Z轴原点，移动刀具使刀位点与工件上表面接触； 、工件坐标原点设定：对刀完成后，在综合坐标页面中查看并记下各轴 的X、Y、Z值。t选择MDI模式t按“OFFSET/SETING（补正/设置）” 键t按工件系软键t把X、Y、Z的机械坐标值输入到工件系的 G54G59中，按输入或按X0、Y0测量和Z0测量。注意：工

14、件坐标原点的位置可以不同， 对刀方法也可以不同，但必须知 道刀具在工件坐标系中的坐标值。刀具长度补偿值的设置 、按工艺要求装夹工件； 、按编程要求，确定刀具编号并安装基准刀具，如T01; 、启动主轴。若主轴启动过，直接在“手动模式”下t按主轴正转即可；否则在“ MDI方式”下t输入M03SXXX, t再按“循环启 动”； 、在“手轮”模式下t移动Z轴使刀具与工件上表面（或指定点）刚好接触t此时按“POS（位置）”，在综合坐标中t按面板上的“Z ”键, 当CRT上的“Z”闪动时t按归零,或按Z0预定,Z轴相对坐 8标变为0; 、用手动或自动换上另一把刀具，如 T02; 、在“手轮”模式下t移动

15、Z轴使T02号刀具与工件上表面（或指定点）刚好接触t查看坐标显示页面，记下此时相对坐标的Z值； 、选择 MDI模式t按“ OFFSET/SETING（补正/设置）”键t按补正软键 T将光标移动到目标刀具的补偿号码上T把 Z坐标的相对 值输入到相应的刀具补正 H中。（或输入地址键ZT按INP.C.软键。 则Z轴的相对坐标值被输入，并被显示为刀具长度补偿值 ）； 要设定补正值，输入一个值并按输入软键；要修改补偿值，输入 一个将要加到当前补偿值的值（负值将减小当前的值）并按+输入软键。 、其他刀具的长度补偿用相同的方法进行。设置刀具半径补偿值根据程序中刀具尺寸大小，实际使用刀具尺寸大小和刀具磨损情

16、况，同时考虑粗、精加工时的尺寸控制，确定刀具半径的大小并输 入到相应的刀具半径补偿中。若自动编程中使用控制器补正，则在形状框中输入的数值没用。 加工工件的误差补正应输入磨损框中。（七）、程序的编辑与校验1、实训目的 、掌握手动输入程序到数控系统的方法。 、学会对已有程序进行编辑。 、掌握程序的检查方法。 、学会从PC到CNC程序的传输。2、实训仪器与设备、精密虎钳立铁刀1把、装拆工件专用扳手、压板、垫块。 练习用材料（长方体）3、相关知识结合程序讲解相关内容.详细内容参见指导书中相应部分。4、实训内容用键盘键入新程序 、选择编辑方式； 、按“ PROG（程序）”键，软键到显示程序； 、用键输入

17、。程序号； 、按系统面板上的“ INSERT（插入）”键； 、输入分号“；”； 、按系统面板上的“ INSERT（插入）”键，即建立了一个新程序。（注意不要和已有的程序同名，可用软键到另一画面下查看）； 、把所编的程序一段一段地输入，即可完成数控加工程序的输入。5、后台编辑 、选择“自动加工”方式或“编辑”方式； 、按功能键“ PROG（程序）”； 、按软键操作，再按软键BG-EDT,显示后台编辑画面； 、在后台编辑圆面，用通常的程序编辑方法编辑程序； 、编辑完成之后，按软键操作，再按软键BG-END。编辑程序被存到前台程序存储器中。6、程序的打开 、选择编辑或自动方式； 、按“ PROG（程

18、序）”键和软键到显示程序画面； 、键入要检索的程序号； 、按键或O检索; 、检索结束时，在LCD画面显示检索出的程序并在画面的右上部显示已检索的程序号。7、程序的编辑光标的移动；字的检索；光标跳到程序头；字的插入；字的替换；字的删除；删除的程序。8、程序的校验常用图形模拟和抬刀运行程序的方法 图形模拟： 、输入程序，检查光标是否在程序起始位置； 、按“ CUSTOM/GRAPH（用户宏/图形）”键，按参数软键显示图形参数画面，对图形显示进行设置； 、运行模式选择“自动运行。 、按“机床空运行”、“机械锁住”、“Z轴锁住”、“单程序段”、“辅助功能锁住。 、按“循环起动”键。 、在“ CUSTO

19、M/GRAPH（用户宏/图形）”模式中，按图形软键，进入图形显示，检查刀具路径是否正确，否则对程序进行修改。当有 语法和格式问题时，会出现报警（P/S ALARM）和一个报警号，查 看光标停留位置，光标后面的两个程序段就是可能出错的程序段， 根据不同的报警号查出产生的原因作相应的修改。在检查完程序的语法和格式后,检查 X、Y、Z轴的坐标和余量是 否和图纸以及刀具路径相符。注意观察，边加工边分析，发现异常，立即按下“急停”按钮。9、输入程序（PCt CNC） 、确认输入设备准备好； 、启动程序传输软件； 、打开程序文件； 、在PC上传输软件中选择“发送。 、按“编程”模式； 、按功能键“ PRO

20、G（程序）”，显示程序内容画面或者程序目录画面； 、按软键操作; 、按最右边的软键保单扩展键）； 、输入地址。后，输入赋值给程序的程序号，如果不指定程序号，将会使用原程序号； 、按软键读入和执行。（八）手工编程加工训练1、实训目的 、进一步熟悉的手动编程。 、掌握在上加工零件、控制尺寸方法及切削用量的选择。 、掌握程序的输入、检查、修改的技能。 、掌握程序的校验方法。 、掌握工件的夹装与校正技能。 、掌握对刀原理和参数设置方法。 、掌握在上加工零件的方法与步骤。2、实训仪器与设备、虎钳。工具副：装拆刀具专用扳手、装拆工件专用扳手、垫铁、校表。量具：游标卡尺，0150钢尺。刀具：各种规格的平刀、

21、球刀各 5把。材料：45#钢，尺寸规格 32 X 40,60 X 40。石蜡或铝材，100 X 80 X 403、相关知识 、相关编程指令代码的使用，参见教材。 、粗车、精车的要求粗车：转速不宜太快，吃刀量大，进给率快，以求在尽短的时间内 尽快把工件余量车掉（初学者可选择较小切削用量）。粗车对切削表 面没有严格要求，只需留一定的精车余量即可，加工中工件要夹牢 靠。精车：精车是车削的末道工序，加工能使工件获得准确的尺寸和规 定的表面粗糙度。此时，刀具应较锋利，切削速度较快。 、刀具参数补偿值的修改加工的零件，如果测得加工后的零件尺寸比图样要求的尺寸大，说 明刀具在加工过程中磨损了，这就需要修改该

22、刀具的参数补偿值， 以便加工出合格的工件。如测得 XY方向尺寸偏大0.12mm贝U在刀 具半径补偿参数中减小0.12/2=0.06mm；如测得Z方向尺寸偏大 0.015mm则在刀具长度补偿参数中减小 0.015mm4、操作步骤及内容(1) .开机，各坐标轴手动回机床原点(2) .将已装夹好的刀具装入刀库(3) .活洁工作台，安装夹具和工件(4) .对刀，确定并输入工件坐标系参数用基准刀对刀，把坐标参数值输入到 G54中。(5) .对刀确定其他刀具的长度补偿值(6) .输入刀具半径补偿值(7) .输入加工程序(8) .检验、调试加工程序利用作图功能，注意切入段和切出段的设置是否合理；加工程序调试

23、时，可以将工件坐标系沿Z向平移或使用“程序预演” 功能，不切削工件而执行加工程序。(9) .试切检查准备工件是否正确；将切削进给率打到低档，启动机床；注意 观察刀具轨迹和剩余移动距离。(10) .加工如果程序没有问题，把附加G54中设置Z设为正确值；调整主轴转 速100%把进给率调整到最小；检查光标是否在程序开始处。开始自动加工时，把进给倍率调整到很小，在进给保持下，核对加 工余量。观察机器工作正常后把进给率调整到适当大小。(11) .测量并进行加工质量分析(12) .活理加工现场全部零件加工完毕，应对所有刀具、工装、加工程序、工艺文件等 进行整理。5、相关I可题及注意事项(1) .切削用量选

24、择不合理，刀具刃磨不当，都可能使铁屑不断屑，应选择合理切削用量及刀具。(2) .程序在输入后要养成用图形模拟的习惯，以保证加工的安全性。(3) .要按照操作步骤逐一进行相关训练，实训中对未涉及的问题和不明白之处要询问指导教师，切忌盲目加工。(4) .尺寸及表面粗糙度达不到要求时，要找出其中原因。(九) 、训练1、目的 、会程序的传输。 、握的在线加工。 、握工件的夹装与校正技能。 、握对刀原理和参数设置方法。 、握在上加工零件的方法与步骤。2、器与设备、虎钳。工具副：装拆刀具专用扳手、装拆工件专用扳手、垫铁、校表。量具：游标卡尺，0150钢尺。刀具：各种规格的平刀、球刀。材料：45#钢、蜡或铝

25、材3、知识 、刀的内容一方面完成所有刀具的长度补偿值的设定(各刀具相对基准刀具 的长度)；另一方面把工件坐标系与机床坐标系之间的坐标差值输 入到G54中。 、件分中的方法刀具碰工件的一侧面，在相对坐标中把相应的坐标轴归零； 刀具碰 工件的另一侧面，把相应的坐标轴显示的坐标值除以 2,移动工作 台到显示此数值时即为此方向工件的中点；在相对坐标 (G54)中输 入坐标轴0,再按测量，就完成了两坐标系之间的坐标差值在此坐 标方向的设置。 、具长度补偿值 先定Z方向的坐标值，在相对坐标中把Z轴值归零；换上其他刀具， 把各刀具的刀位点移动相同的位置处，此时相对坐标中Z轴的显示 值，即为各刀具相对基准刀具

26、的长度补偿值。 、具参数补偿值的修改加工的零件，如果测得加工后的零件尺寸比图样要求的尺寸大， 说 明刀具在加工过程中磨损了，这就需要修改该刀具的参数补偿值， 以便加工出合格的工件。如测得 XY方向尺寸偏大0.12mm贝U在刀 具半径补偿参数中减小0.12/2=0.06mm；如测得Z方向尺寸偏大 0.015mm则在刀具长度补偿参数中减小 0.015mm5、骤及内容1）开机，各坐标轴手动回机床原点。2）将程序中所使用的刀具，按编号装入刀库。3）活洁工作台，安装夹具和工件4）对刀,确定并输入工件坐标系参数用基准刀对刀，把坐标参数值输入到 G54中。5）对刀确定其他刀具的长度补偿值6）输入刀具半径补偿

27、值。7）传入利用自动编程软件编写的加工程序。8）自动加工或在线加工。开始自动加工时，把进给倍率调整到很小，在进给保持下，核对加 工余量。观察机器工作正常后把进给率调整到适当大小。9）测量并进行加工质量分析10）活理加工现场全部零件加工完毕，应对所有刀具、工装、加工程序、工艺文件等 进行整理。四、实训内容和时间安排本次实训时间为4个星期（120学时）实训内容和时间安排如下：）丁与内容课时备注1数控铢床的性质与任务62数控铢床实训目标23数控铢床的基本功能与操作164数控铢床对刀与参数设定125工件坐标原点设定166G代码的功能、M代码功能187数控铢床程序的编辑与校验128数控铢床手工编程加工训练38含实训考试五、考核方式?、查的依据：实训中的表现，出勤情况；对实训相关知识的掌握程度，实 际操作技术的熟练程度，分析问题和解决问题的能力；实训内容的完成 情况，加工工件的质量；对设备工具维护的情况；实训报告等。?、据考勤、过程考核成绩、理论考试和实训报告等三部分确定最后成绩， 分别为 20%、40%、20%和 20%