数控中级车工实训(周欣阳)-数控实训幻灯片

1、 指导教师 周欣阳l第一讲第一讲 数控机床概述数控机床概述 l第二讲第二讲 数控加工基础数控加工基础 l第三讲第三讲 数控系统编程数控系统编程l第四讲第四讲 超人数控系统编程方法与机床操作超人数控系统编程方法与机床操作l第五讲第五讲 超人数控仿真模拟系统的操作超人数控仿真模拟系统的操作 l第六讲第六讲 航天航天数控系统编程数控系统编程l第七讲第七讲 航天航天数控系统与机床操作数控系统与机床操作l第八讲第八讲 西门子数控系统编程西门子数控系统编程l第九讲第九讲 西门子数控机床操作西门子数控机床操作l第十讲第十讲 综合数控系统编程与机床操作综合数控系统编程与机床操作l 第一讲第一讲 数控机床基本概

2、念数控机床基本概念l一、一、 数控机床（数控机床（Numerical Control）基本基本概念概念l1952年年 美国麻省理工学院制造了世界上第一台数控美国麻省理工学院制造了世界上第一台数控机床机床l数控机床：就是将加工过程中所需的多种操作及刀具数控机床：就是将加工过程中所需的多种操作及刀具的切削用量、走刀方向、切削速度都用数字化的代码的切削用量、走刀方向、切削速度都用数字化的代码表示，并把这些代码输入数控装置，通过计算机对输表示，并把这些代码输入数控装置，通过计算机对输入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床入的信息进行处理与运算，发出各种指令来控制机床的运动。的运动。l二、数控机

3、床的组成二、数控机床的组成l1、控制介质控制介质l控制介质是指将零件加工信息传送到数控装置去的信控制介质是指将零件加工信息传送到数控装置去的信息载体息载体l控制介质有多种形式，它随着数控装置的类型不同，控制介质有多种形式，它随着数控装置的类型不同，常用的有穿孔纸带、穿孔卡、磁带、磁盘等。常用的有穿孔纸带、穿孔卡、磁带、磁盘等。l2、数控装置数控装置返 回l输出装置将控制运算器发出的命令送到伺服系统，经功率放大，输出装置将控制运算器发出的命令送到伺服系统，经功率放大，驱动机床完成相应的动作。驱动机床完成相应的动作。l1、伺服系统伺服系统l伺服系统是数控机床的执行机构，包括驱动和执行两大部分。伺服

4、系统是数控机床的执行机构，包括驱动和执行两大部分。l伺服系统接收数控系统的指令信息，伺服系统接收数控系统的指令信息，l并按照指令信息的要求带动机床的移动部件运动或执行部分动作。并按照指令信息的要求带动机床的移动部件运动或执行部分动作。l2、机床本体机床本体l机床本体是数控机床的主体，机床本体是数控机床的主体，l用于完成各种切削加工的机部分。用于完成各种切削加工的机部分。l三、数控机床的特点三、数控机床的特点l1、高精度高精度l2、高效率高效率l3、高柔性高柔性l4、良好的经济效益良好的经济效益l5、减轻劳动强度、改善劳动条件。减轻劳动强度、改善劳动条件。l6、有利于生产管理现代化。有利于生产管

5、理现代化。返 回下一页数控机床适合加工的零件返回下一页l四、数控机床的分类四、数控机床的分类l一、按控制系统的特点分一、按控制系统的特点分l1、点位控制数控机床点位控制数控机床l2、直线控制数控机床直线控制数控机床l3、轮廓控制数控机床轮廓控制数控机床l二、按执行机构的控制方式分二、按执行机构的控制方式分l1、开环控制系统开环控制系统l2、闭环控制系统闭环控制系统l3、半环控制系统半环控制系统l三、按工艺用途分三、按工艺用途分l1、金属切削类数控机床、金属切削类数控机床l2、金属成型类数控机床、金属成型类数控机床l3、数控特种加工类机床、数控特种加工类机床l4、其他类型数控机床其他类型数控机床

6、l四、按数控机床性能分四、按数控机床性能分返 回下一页l 数控车床加工基础数控车床加工基础l1、机床零点（机床原点）：机床（机械）坐标系的原点称机床机床零点（机床原点）：机床（机械）坐标系的原点称机床零点。是机床上的一个固定点。车床的机床零点通常定义主轴旋零点。是机床上的一个固定点。车床的机床零点通常定义主轴旋转中心线与卡盘后端面的交点。转中心线与卡盘后端面的交点。l2、编程零点（工件原点）：工件坐标系的原点。是为了编程方编程零点（工件原点）：工件坐标系的原点。是为了编程方便人为设定便人为设定。返回下一页l一、一、 数控编程的基本概念数控编程的基本概念l程序编制：是将加工零件的工艺过程、工艺参

7、数、工件尺寸、程序编制：是将加工零件的工艺过程、工艺参数、工件尺寸、l刀具位移的方向及其它辅助动作，按运动顺序依照编程格式用指刀具位移的方向及其它辅助动作，按运动顺序依照编程格式用指令代码编写程序单的过程。所编写的程序单即加工程序单。令代码编写程序单的过程。所编写的程序单即加工程序单。l二、二、 编程的步骤编程的步骤l1、确定工艺过程确定工艺过程l 确定加工方法确定加工方法l 加工路线的设计加工路线的设计l 加工工序内容设计加工工序内容设计l2、建立适当的坐标系建立适当的坐标系l3、运动轨迹目标点（节点）的计算运动轨迹目标点（节点）的计算l4、编写加工程序单编写加工程序单l5、程序检验和首件切

8、削程序检验和首件切削返回下一页l一、一、 编程格式编程格式l1、程序段序号、程序段序号 N10 N20l2、准备功能字：准备功能字：G00G99 是使数控装置作某种操作的功能是使数控装置作某种操作的功能l3、尺寸功能字：是给定机床各坐标轴位移的方向和数据，刀具、尺寸功能字：是给定机床各坐标轴位移的方向和数据，刀具运动达到的目标点。运动达到的目标点。l1、进给功能字：它是给定刀具对工件的相对速度。、进给功能字：它是给定刀具对工件的相对速度。lG94每分钟进给量每分钟进给量lG95每转进给量每转进给量l2、主轴转速功能字：给定主轴的转速、主轴转速功能字：给定主轴的转速l3、 刀具功能字：用来指定加

9、工时当前使用的刀号刀具功能字：用来指定加工时当前使用的刀号l4、辅助功能字：用来指定机床的辅助动作（如机床的开、关、辅助功能字：用来指定机床的辅助动作（如机床的开、关、l换刀等换刀等l M00程序暂定程序暂定l M01程序计划暂定程序计划暂定l M02程序结束程序结束l M03主轴正转主轴正转 lM04主轴反转主轴反转lM05主轴仃转主轴仃转lM06加工中心换刀加工中心换刀lM07、M08冷却液开冷却液开lM09冷却液关冷却液关lM10工件夹紧工件夹紧lM11工件松开工件松开l程序段结束符程序段结束符：LF 返回下一页l1、超人数控系统简介超人数控系统简介l2、基本编程方法基本编程方法 第四讲

10、第四讲 超人数控系统编程方法与机床操作超人数控系统编程方法与机床操作返回下一页l1、确定工艺过程确定工艺过程l 确定加工方法确定加工方法l 加工路线的设计加工路线的设计l 加工工序内容设计加工工序内容设计l2、建立适当的坐标系建立适当的坐标系l3、运动轨迹目标点运动轨迹目标点l（节点）的计算（节点）的计算l4、编写加工程序单编写加工程序单l程序检验和首件切削程序检验和首件切削 l一、坐标设定一、坐标设定返回下一页l编制图示零件程序编制图示零件程序l一、系统简介一、系统简介l二、参数与设置二、参数与设置l三、刀库三、刀库返回下一页l机床操作面板简介机床操作面板简介返回下一页l一、一、西门子西门子

11、操作演示系统简介操作演示系统简介l二、编程指令讲解二、编程指令讲解l三、实例编程三、实例编程返回下一页l一、主要一、主要G功能指令功能指令l1、G00快速移动快速移动l2、G01直线插补直线插补l3、G02顺时针圆弧插补顺时针圆弧插补l4、G03逆时针圆弧插补逆时针圆弧插补l5、G33恒罗距罗纹切削恒罗距罗纹切削二、辅助功能指令 M00程序暂定程序暂定lM01程序计划暂定程序计划暂定lM02程序结束程序结束l M03主轴正转主轴正转 lM04主轴反转主轴反转lM05主轴仃转主轴仃转lM06加工中心换刀加工中心换刀lM07、M08冷却液开冷却液开lM09冷却液关冷却液关lM10工件夹紧工件夹紧l

12、M11工件松开工件松开l用西门子系统指令编制图示零件程序用西门子系统指令编制图示零件程序l%_%_n_KG8_n_KG8_mpfmpfl;$PATH=/_n_MPF_DIR;$PATH=/_n_MPF_DIRlN10 G90 G54 G94N10 G90 G54 G94lN20 S420 M03N20 S420 M03lN30 T1D1N30 T1D1lN40 G00 X45 Z0N40 G00 X45 Z0lN50 G01 X0 F50N50 G01 X0 F50lN60 G00 X40 Z2N60 G00 X40 Z2lN70 G01 Z-85 F100N70 G01 Z-85 F100l

13、N80 G00 X45 Z2N80 G00 X45 Z2lN90 G00 X37N90 G00 X37lN100 G01 Z-85 F100N100 G01 Z-85 F100lN110 G00 X39 Z2N110 G00 X39 Z2lN210 AA8 P5N210 AA8 P5lN220 G00 X100 Z100N220 G00 X100 Z100lN230 T4D1N230 T4D1lN240 G00 X26.5 Z2N240 G00 X26.5 Z2lN250 BB8 P2N250 BB8 P2lN260 M05N260 M05lN270 M00N270 M00lN280 M03

14、S850N280 M03 S850lN290 G90 G00 X19.8 Z2N290 G90 G00 X19.8 Z2lN300 G01 Z-28 F80N300 G01 Z-28 F80N310 G01 X27.368 Z-45.042N320 G03 X25.019 Z-54.286 CR=14 F60N330 G02 X26.806 Z-60.985 CR=6N340 G03 X36 Z-73 CR=18N340 G01 Z-85 F80N350 G00 X100 Z100N360 T3D1N370 M05N380 M00N390 M03 S300N400 G00 X25 Z-23N4

15、10 G01 X16 F20N420 G00 X25N430 G00 Z-26N440 G01 X16 F20N450 G00 X25N460 G00 Z-28N470 G01 X16N480 G00 X22N490 G00 Z-20N500 G01 X16 Z-23 F20N510 G00 X25N520 G00 X22 Z-3N530 G01 X16 Z0 F20N540 G00 X100 Z100N550 T2D1N560 M05N570 M00N580 M03 S300N590 G00 X19 Z8N600 CC8N610 G00 X18.5N620 CC8N630 G00 X18.2

16、N640 CC8N650 G00 X18.14N660 CC8N670 G00 X19 Z9.5N680 CC8N690 G00 X18.5N700 CC8N710 G00 X18.2N720 CC8N730 G00 X18.14N740 CC8N750 G00 X100 Z100N760 T3D1N770 M05N780 M00N790 M03 S300N800 G00 X50 Z-83N810 G01 X0 F20N820 G00 X100N830 G00 Z100N840 T1D1N850 M05N860 M02l一、机床操作面板讲解一、机床操作面板讲解l二、机床主要参数设置二、机床主要

17、参数设置l三、刀补参数设置与对刀三、刀补参数设置与对刀l四、四、G54G58零点偏移零点偏移返回下一页l 数字控制数字控制 简称数控或简称数控或NC（Numerical Control），），是指用输入数控装置的数字信息是指用输入数控装置的数字信息来控制机械执行预定的动作。其数字信息包括来控制机械执行预定的动作。其数字信息包括字母、数字和符号。字母、数字和符号。l 计算机数控计算机数控 简 称简 称 CNC（ Co m p u ter Number Control），），是采用具有存储程序的是采用具有存储程序的计算机，按照存储在计算机内读写存储器中的计算机，按照存储在计算机内读写存储器中的控制

18、程序去执行数控装置的一部分或全部数控控制程序去执行数控装置的一部分或全部数控功能。功能。l数控机床数控机床 即是用数字信息进行控制的机床。即是用数字信息进行控制的机床。它用输入专用或通用计算机中的数字信息来控它用输入专用或通用计算机中的数字信息来控制机床的运动，自动将零件加工出来。制机床的运动，自动将零件加工出来。 返回下一页l编制图示零件数控程序编制图示零件数控程序n10 g92 x80 z40n15 t10n20 s2n30 m03n40 g00 x45 z0n42 g01 x0 f20n44 g00 x45 z2n46 g00 x40.5n48 g01 z-120 f100n50 g00

19、 x45 z2n52 g00 x43.5n54 g22 l7 n56 g00 u-5n58 g01 w-20 f100n60 g00 u2 w20n62 g80n64 g00 x38.5 n66 g01 z-77 f100n68 g00 x39 n70 g00 z-18n72 g01 x35.5 f100n74 g01 x42.5 z-33 f100n76 g00 z-18n78 g01 x32.5 f100n80 g01 x42.5 z-33 f100n80 g01 x42.5 z-33 f100n82 g00 z-18n84 g01 x30.5 f100 n85 g01 x42.5 z-3

20、3 f100n86 g00 x80 n87 g00 z40n92 t30n220 g00 x32 z-14n230 g01 x16 f20n240 g00 x32n250 g00 z-16n260 g01 x16 f20n270 g00 x32n280 g00 z-18n290 g01 x16 f20n300 g00 x22 z-10n320 g01 x16 z-13 f20n330 g00 x45n93 g00 z-48.414n94 g01 x34 f20n95 g00 x45n96 g00 z-51.414n99 g22 l3n100 g01 u-20 f20n102 g00 x45 n104 g00 w-4n106 g80n107 g01 x30 f20n108 g00 x45n108 g00 z-65n109 g01 x33.5 f20n109 g00 x80n110 g00 z40n111 t40n112 g00 x44.5 z-18n114 g22 l4n116 g01 u-5 f100n118 g01 u6.016 w-8.942 f100n120 g03 u-11.258 w-20.472 r1