《数控机床与编程》实验报告

1、精品文档实验一、数控车床面板操作一、实验目的：1 熟悉数控车床的按钮功能及操作顺序。2、了解数控车床的面板及主要功能的用法。3、掌握数控车床的的回零及手动操作方法。4、掌握数控车床对刀步骤及设定方法。二、实验原理与说明：1 数控机床的组成数控机床由计算机数控系统和机床本体两部分组成。计算机数控系统主要包括输入备、CNC 装置、伺服单元、驱动装置和可编程控制器（PLC）等。2、CK0638 数控车床的操作方法Sinumerik 802C 数控系统操作面板各按键功能如下。E35X加匸显水键光标向 I：謎州：口匕翔贡遼择转悔遂上 F 慣址标口上档：向IN3THT| LJEL叵空收抽人腱匕档槿無換对应

2、字符/输出设精品文档轻亭溥土健兰分壬餐三、实验设备与仪器1 配备西门子 802C 数控系统的 CK0638 卧式车床一台。2、尼龙棒一根（长 150200mm，直径 26mm ）。3、深度游标卡尺、游标卡尺、外径千分尺各一把。4、外圆车刀、螺纹车刀、切断刀各一把。四、实验内容、方法与步骤1、给数控车床通电，进行回零操作。2、熟悉数控车床主要面板功能。3、安装棒料。|中4、首先进行 X 方向试切对刀，按护 4 键让主轴正转，然后进行试切外圆，切深必须小于根 据零件图和毛坯大小所确定的能够切削的最大厚度以避免过切，切削距离以方便测量为宜，切削完成后保持 X 方向不变，以+Z 方向移动退出加工位置以

3、方便测量尺寸，然后按 一-键 停止主轴旋转，测量所车外圆大小D，并输入到图 1-9 中的“零偏”后的数值中，依次按软键“计算”、“确定”完成 X 方向对刀。5、 然后进行 Z 方向对刀，按软键“对刀”，然后按图 1-9 软键“轴+”进入到对刀界面进行用户崖文健+蒂 LED叫户宦 XfiL LLJZiHAJjX 牺点动白弟方式谨世|上 1）轴进蛤 LWH*ffiLLD伯泄拾切-背 LLU主轴卫给正*# LED/紬 LED主轴进蛤饥時 LLD精品文档zzj mZ 方向试切对刀。按键让主轴正转，然后进行手动试切端面，端面试切平整以后保持Z轴不运动， 沿+X 方向退出加工区域，然后按 键停止主轴旋转，

4、 零偏后输入 0， 依次按软 键“计算”、“确定”完成 Z 方向对刀。6、按照以上步骤分别进行三把刀的对刀，并记录所获取的刀偏数据。五、实验记录、数据处理及结论1、对刀数据的计算方法：X 向刀偏=车削时 X 向机械坐标一（所车外圆直径大小/2）Z 向刀偏=车削时 X 向机械坐标 一所车棒料端面与对刀点 Z 向距离2、对刀操作数据参数刀具所车外圆 直径大小车削时 X 向机械坐标X 向刀偏车削时 X 向机械坐 标所车棒料 端面与对 刀点Z 向距离Z 向刀偏1 号刀2 号刀3 号刀3、实验结论本实验误差主要来源：由于对刀采用的是工程塑料， 对刀过程由于塑料的变形对刀结果存在一定的误差, 测量量具存在

5、一定的人为误差。同时由于精品文档实验二、数控车床复杂零件的编程及加工一、实验目的：1、了解数控车床的实物加工步骤。2、掌握典型零件的加工工艺3、掌握数控程序的输入、检验、自动加工的方法。二、实验原理与说明：首先对该零件进行工艺分析：1、技术要求。毛坯为060mmx120mm 的棒料，粗加工每次进给深度2mm，进给量 0.25mm/r，精加工余量 X 向为 0.4mm , Z 向为 0.1mm,切断刀宽 3mm，程序编程原点如图所示。（注意：根据实际测出来的切断刀宽度，应对切槽切断部分的程序做少许变动。）2、加工工艺的确定。（1 ）加工顺序和步骤推荐先平端面，再粗车外形，然后精车外形，最后切槽、

6、切断。（2）对加工走刀路线进行数值计算；（3）按照该数控系统指令格式进行数控编程；3、西门子数控车床外圆循环的含义：毛坯切削循环格式：R105 R106 R108 R109 R110 R111 R112LCYC95参数含义：R105 :加工类型（1-12）R106 :精加工余量，无符号R108 :切入深度，无符号R109:粗加工切入角R110 :粗加工时的退刀量R111 :粗切进给率R112 :精切进给率三、实验设备与仪器：1、配备西门子 802C 数控系统的 CK0638 卧式车床一台。2、尼龙棒一根（长 150200mm，直径 26mm ）。3、深度游标卡尺、游标卡尺、外径千分尺各一把。4

7、、T01 外圆车刀、T02 切断刀（宽度 4mm）、T03 螺纹车刀各一把。四、实验内容、方法与步骤：1、给数控车床通电，进行回零操作。2、安装棒料。3、检查刀偏及编程原点设定是否正确。4、根据加工零件图纸编制数控程序，检查无误后输入数控车床。5、验校并检查程序是否正确精品文档6、执行自动加工，运行程序加工工件。7、测量零件尺寸是否合格并分析误差原因。精品文档五、实验记录、数据处理及结论:10 2040数控程序：（编程原点设置在零件右端面与主轴轴线交点处）主程序SY2.MPFG54T1D1G0X30Z0S800M3G1X-1F0.1G0Z2_CNAME=SY200R105=1000R106=0

8、000R108=2000R109=0000R110=500R111=0300R112=0100LCYC95G0X50Z150T2D1G0X25Z-20G1X12F0.1精品文档G4F1.0G0X50Z150T3D1G0X15Z2S300M3R100=15.000 R10 仁 0.000R102=15.000 R103=-16.000R104=1.000 R105=1.000R106=0.100 R109=2.000R110=2.000 R11 仁 1.600R112=0.000 R113=7.000R114=1.000LCYC97G0X50Z150T2D1G0X30Z-44S800M3G1X-

9、1F0.1G0X50Z150M5M30子程序：SY200.SPFG0X9G115Z-1F0.1Z-20X16X18Z-21Z-27G2X24Z-30CR=3G1Z-44X28M30实验误差分析：误差主要来源于对刀误差及加工时刀尖圆角的影响，可以考虑采用刀尖圆角补偿，并根据所加工零件的尺寸偏差修正刀偏的方法来减少加工误差。精品文档实验三、数控铣床复杂零件的编程及加工一、实验目的:1 掌握数控铳床加工中的基本操作技能。2、掌握开关机步骤及坐标轴回参考点的操作方法。3、掌握数控铳床刀具的装卸4、熟练掌握手动运行的各种方法及运行状态的数据设定方法。5、熟练掌握 MDA 运行方式。6、 掌握辅助指令、主

10、轴指令及相关G 代码准备功能指令的使用。二、实验原理与说明：（1）性能特点：XK713 数控铳床可配置西门子系统，交流伺服电机驱动。整体采用模块化设计，外形美观， 精度高，噪声低，性能稳定。该机床布局合理，采用整体铸铁床脚结构，机床导轨经过超音 频淬火处理。主轴采用变频器无级调速，能实现铳、镗、钻、攻丝等切削运动，适合于形状 复杂的凸轮、样板、模具的加工；对于较复杂的零件，可通过CAD/CAM 形成加工程序,采用 DNC 方式传送给数控系统进行实时加工。（2）技术参数：1、工作台尺寸 1270 320mm2、工作台三向行程 700 400 400mm3、主轴转速 40-4000rpm （变频）

11、4、主轴功率 4Kw5、主轴锥度 7:246、最大快移速度 6000mm/min7、最小设定单位 0.001 mm8、定位精度 0.02mm9、重复定位精度 0.005mm10、 机床净重 3000kg三、实验设备与仪器：1、配备西门子 802D 数控系统的 XK713 数控铳床一台。2、 方形毛坯一块（规格根据所加工零件定）。3、游标卡尺、塞尺各一把、标准棒芯一根。4、立铳刀一把。四、实验内容、方法与步骤：1、给数控铳床通电，进行回零操作。2、将工件装到工作台上。3、将程序输入数控系统中。4、对刀，设定编程原点的位置，并将对刀所得的机械坐标在系统中进行设置5、检查刀具半径及长度补偿参数是否正

12、确6、进行图形模拟功能，检查加工路线是否和程序设定路线一致。7、自动运行程序，加工出所需的零件。精品文档五、实验记录、数据处理及结论:通过编程加工如下零件: FOrHl0(T-.JLF-A-JT -实验主程序： （编程原点设置在工匚件上表面中心位置）SY3.MPFG2X45Y35CR=10G54G1Y-35T1D1G2X35Y-45CR=10G0X-85Y-21G1X-35Z3G2X-45Y-35G1Z-2F1100G1Y1G41G1X-65G3X-65Y21CR=20G3X-45Y-1CR=20G40G1X-85G1Y35G0Z100G2X-35Y45CR=10M5G1X35M30以及LOU

13、精品文档实验四、加工中心复杂零件的编程及加工一、实验目的：1、了解加工中心的面板操作、对刀及编程原点设定方法。2、了解典型零件的数控铳削加工工艺。3、掌握直线、圆弧、刀偏及半径补偿等编程指令的用法。4、掌握对指定零件数控编程、输入加工中心并进行自动加工的方法。5、掌握加工中心换刀编程方法及刀具补偿设定方法。二、实验原理与说明：1、机床面板功能FANUC MD 型数控系统机床操作面板主要功能键的作用如下:9e944C*AUTOEDITHONEJOCTEACHOF3ETAUT O 进入自动加工模式。EDIT:用于直接通过操作面板输入数控程序和编辑程序。MDI:手动数据输入MPG 手轮方式移动台面或

14、刀具。HOME 回参考点。JOG 手动方式，手动连续移动台面或者刀具。JOG INC:手动脉冲方式MPG 快速手轮方式2、数控面板功能FANUC MD 型数控系统数控操作面板主要功能键的作用如下：POS 位置显示页面。位置显示有三种方式，用 PAGE 按钮选择。PRGR M 数控程序显示与编辑页面。MENOFSET 参数输入页面。按第一次进入坐标系设置页面，按第二次进入刀具 补偿参数页面。进入不同的页面以后，用 PAGE 按钮切换三、实验设备与仪器：1、 配备 FANUC MID 型数控系统的 TH7640 加工中心一台。2、 毛坯一块（大小由零件尺寸决定）。3、 游标卡尺、塞尺各一把，标准棒

15、芯一根（或寻边器、 Z 轴设定器各一个）。4、 立铣刀、钻头各一把。四、实验内容、方法与步骤：1、打开电源启动系统并打开程序保护钥匙。2、进行回零操作。3、安装毛坯并进行找正。4、对指定的零件进行工艺分析，数值计算，并按加工中心指令格式编程。精品文档5、在计算机中输入要求的加工程序并按要求对加工程序进行修改、编辑。6、用数据线将计算机与数控机床相连。7、启动计算机传输程序。8、将程序从计算机传输到数控机床。9、装刀并设定刀偏。10、 设定编程原点。11、 加工前进行图形模拟显示。12、 进行自动加工，并测量所加工的零件，进行误差分析。五、实验记录、数据处理及结论：数控程序：%O0001N10G

16、21N12G0G17G40G49G80G90(10. FLAT ENDMILL TOOL - 1 DIA. OFF. - 1 LEN. - 1 DIA. - 10.) N14T1M6N16G0G90G54X-6.083Y-20.535S800M3N18G43H1Z20.N20Z10.N22G1Z-2.F100.N24G41D1X-3.583Y-16.205F200.N26G3X-5.413Y-9.375R5.N28G1X-10.825Y-6.25N30Y6.25N32X0.Y12.5精品文档N34X10.825Y6.25N36Y-6.25N38X0.Y-12.5N40X-5.413Y-9.37

17、5N42G3X-12.243Y-11.205R5.N44G1G40X-14.743Y-15.535N46X-6.083Y-20.535N48Z-4.F100.N50G41D1X-3.583Y-16.205F200.N52G3X-5.413Y-9.375R5.N54G1X-10.825Y-6.25N56Y6.25N58X0.Y12.5N60X10.825Y6.25N62Y-6.25N64X0.Y-12.5N66X-5.413Y-9.375N68G3X-12.243Y-11.205R5.N70G1G40X-14.743Y-15.535N72Z6.F100.N74G0Z20.N76X-17.5Y-5.N78Z10.N80