数控车实训指导书

1、数控车实训指导书数控教研室长春工业大学工程训练中心2010年1月实训目的了解数控车床的组成及工作原理。2、 掌握数控车床的手工编程方法。3、 熟悉数控车床CAM软件的使用方法。4、 了解数控车床加工的工艺过程。实训内容简单零件的手工编程。2、 数控车CAM软件的自动编程。3、 讲解数控车床的组成及功用，演示其操作过程。4、 在教师的指导下将程序传输到数控车床进行加工。 实训设备数控车床15台。2、 由40台计算机构成的局域网一个。实训注意事项及要求使用机床前必须仔细阅读“数控车床安全操作规程”和“数控车床操作说明书”。程序模拟运行完毕后，必须经指导教师检查，方可进行加工。实验中如遇不懂情况，应

2、及时向指导教师请教，切勿鲁莽行事。加工过程中如遇紧急情况，应马上按下急停开关，然后请指导教师处理。机床运转过程中，不准擅离机床。数控车床加工简介数控车床又称为CNC（Computer Numerical Control）车床，即计算机数字控制车床。数控车床由数控系统和机床本体构成，数控系统由控制电源、轴伺服控制器、主机、轴编码器（X、Z、主轴）、显示器等构成。机床本体由床身、电动机、主轴箱、电动回转刀架、进给传动系统、冷却系统、润滑系统、安全保护系统等构成。普通车床是靠手工操作车床来完成各种切削加工，而数控车床是将编制好的加工程序输入到数控系统中，由数控系统通过控制车床X、Z坐标轴的伺服电机去

3、控制车床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度，再配以主轴的转速和转向，自动完成各种零件的加工。此外，数控车床采用电动刀架可实现自动换刀，并采用系统自动润滑和各轴限位安全保护。特点 ：加工精度高、稳定性好。因为数控机床是按照预先编制好的程序单自动加工，消除了操作者人为的操作误差，而且还可以通过数控系统进行矫正和补偿，因此可以获得比机床本身精度还要高的加工精度和重复定位精度。灵活、通用，可以完成普通机床上不能完成的复杂曲面的加工。因此在数控机床在航天、造船、模具等加工业中得到广泛应用。自动化程度高、生产效率高。尤其是对复杂精密零件的加工，效率可以提高十几倍甚至几十倍。数控车床原理示意图4、可以

4、实现一机多用。一些数控机床实现了多种切削（如钻、铣、镗）合一，加上刀库、自动换刀系统够成加工中心，如果配置数控转台，则可以实现一次安装、多面加工，这时一台数控机床可以代替5-7台普通机床，并节省了厂房面积。5、结构复杂、维修困难、价格昂贵。分类：按工艺用途分：普通数控机床一般指在加工工艺过程中的一个工序上实现数字控制的自动化机床，如数控车、数控铣等等。普通数控机床在自动化程度上还不够完善。加工中心加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床。它将多个工种组合在一起，可分为立式加工中心和卧式加工中心等。按运动方式分类点位控制系统是指控制系统只控制刀具或机床工作台从一点准确地移动到另一点。点位直线控

5、制系统不仅控制刀具或工作台从一点准确地移动到另一点，而且保证在两点之间的运动轨迹是一条直线的控制系统。轮廓控制系统也称连续控制系统，是指数控系统能够对两个或两个以上的坐标轴同时进行严格连续控制的系统。按控制方式分类开环控制系统 开环控制系统是指不带反馈装置的控制系统。半闭环控制系统半闭环控制系统是在开环控制系统的司服机构中装有角位移检测装置，由于将移动部件的传动丝杠螺母机构不包括在闭环之内，所以传动丝杠螺母机构的误差仍会影响移动部件的位移精度。闭环控制系统 闭环控制系统是在机床移动部件位置上直接装有直线位置检测装置，因此精度较高。加工范围：除了可以完成普通车床能够加工的回转体零件以外，还可以加

6、工各种形状复杂的曲面，各种锥螺纹、变螺距螺纹等。六、数控车床加工工艺制定方法在数控车床上加工零件时，应遵循如下工艺原则：选择适合在数控车床上加工的零件。分析被加工零件图样。明确加工内容和技术要求。设定坐标系。制定加工工艺路线。应考虑加工起始点位置，起始点一般也作为加工结束的终点，起始点应便于检查和装夹工件；应考虑粗车、半精车、精车路线，在保证零件加工精度和表面粗糙度的前提下，尽可能以最少的进给路线完成零件的加工，缩短单件的加工时间；应考虑换刀点的位置，换刀点位置的选择应考虑换刀过程中不发生干涉现象，且换刀路线尽可能短。加工起始点和换刀点可选同一点，也可不同。选择合理的切削用量。在加工过程中，应

7、根据零件的精度要求、材料来选择合理的主轴转速、进给速度和切削深度。7、选择合适的刀具。根据加工零件的材料、形状和表面精度要求，选择合适的刀具进行加工。8、 编制加工程序，检验调试，完成零件加工。七、数控车床坐标系的设定在编写工件的加工程序时，首先要设定坐标系。1、机床坐标系的设定对于数控车床，我们要了解以下概念：机床参考点：是指机床X轴正方向和Z轴正方向的一个极限点。该点在机床制造厂出厂时已调试好，并将数据已输入到数控系统中。机床坐标系：是根据机床参考点建立起来的X、Z轴二维坐标系。Z轴与主轴方向平行，为纵向进刀方向；X轴与主轴垂直，为横向进刀方向。数控机床开机时，必须先确定机床参考点，我们也

8、称其为机床刀台回零的操作。只有机床参考点确定以后，车刀的移动才有了依据，否则，不仅编程没有基准，还会发生碰撞事故。当完成返回机床参考点操作之后，即建立了机床坐标系。2、工件坐标系的设定工件坐标系是用于确定工件上各几何要素的位置而建立的坐标系。坐标原点就是工件原点。数控车床的工件原点一般设在主轴线与工件右端面的交点处，既工件的右端面中心。设定工件坐标系就是以工件原点为坐标原点，确定刀具移动的坐标值，工件各尺寸的坐标值都是相对工件原点而言的。八、数控车床程序格式所谓程序格式，是指程序段书写规则，它包括程序名、程序段号、机床要求执行的各种功能、运动所需要的几何参数和工艺数据。各指令顺序如下：O*N*

9、 G* X*（U*） Z*（W*） R* F* S* T*； M*；* 代表数字；O 程序名以O打头，由4位数指定；N 程序顺序号以N打头，可由5位数指定；G 准备功能，指令动作方式，范围0099；X、Z 绝对坐标；（一般X代表直径）U、W 相对坐标，还表示加工余量等；R 圆弧半径，还表示退刀量等 ；F 进给量、螺纹导程；S 主轴功能，指定主轴转速；T 刀具功能，指定刀具和刀补；M 辅助功能； 九、数控车床编程指令简介1、准备功能 G指令（1）快速定位指令G00指令格式 G00 X（U）Z（W）；（以下指令中X/U均表示直径）。本指令是将刀具按机床的限速快速移动到所需位置，一般作为空行程运动。

10、例1 G00 X100 Z100；表示将刀具从当前位置快速移动到X100，Z100的位置上，见图1（X向刀具实际坐标为50）。G00 U-20； 表示将刀具从当前位置向X的负方向快速移动10mm，见图2。 图1 图2 表1 准备功能 代 码功 能代 码功 能G00快速定位 *G71纵向粗切削复循环G01直线插补G72端面粗切削复循环G02圆弧插补（逆圆）G73成型切削复循环G03圆弧插补（顺圆）G76螺纹切削复循环G04暂停G90外径/内径切削固定循环G20英制输入G92螺纹切削固定循环G21公制输入 *G94端面切削固定循环G32螺纹加工G96主轴恒线速G40取消刀尖半径补偿 *G97取消主

11、轴恒线速 *G41刀尖半径左补偿G98每分钟进给 G42刀尖半径右补偿G99每转进给 * G70精加工复循环G50设定工件坐标系注：标有*的G代码为本数控系统通电后默认状态（2）直线插补指令G01指令格式：G01 X（U）Z（W）F；本指令是将刀具以F指定的进给量沿直线移动到所需位置，通常作为切削加工指令，在车床上用于加工外圆、端面、锥面等。G01 X100 Z100 F0.2；表示将刀具以0.2mm/r的速度从当前位置移动到X100 Z100的位置上，见图1：（3）圆弧插补指令G02，G03；指令格式： G02 X（U）Z（W）RF； （本机床 G02为逆时针， G03 X（U）Z（W）RF

12、； G03为顺时针。）本指令是将刀具以F指定的进给量沿半径R的圆弧移动到所需位置，用于加工圆弧面。具体方向判别见图3： 图3 图4G03 X60 Z0 R30 F0.1；加工半径为30mm的顺时针圆弧，刀具以0.1mm/r的速度运动到X60，Z0的位置，见图4 圆弧1G02 U40 W-20 R25 F0.1； 加工逆时针圆弧，X方向实际的变化量为20mm，Z方向上的变化量为-20mm，见图4 圆弧2螺纹切削 G32指令格式： G32 X（U）Z（W）F；F为螺纹导程（5）循环指令 G70、G71、G72、G92 纵向粗切削复循环 G71指令格式：G71 UR；G71 PQUWFST；U：切削

13、深度（半径）R：退刀量 P：加工路径的开始程序N号Q：加工路径的结束程序N号U：X向的加工余量（直径）W：Z向的加工余量路径程式中的F、S、T指令只在精加工中有效。粗加工的F、S、T是以粗切削复循环的指令来指定或先前所指定。（P所指定的程序段中不能指定Z坐标）G71 U3 R2；G71 P10 Q50 U2 W1 F0.2 S400 T0101；表示用1号刀具粗加工棒料毛坯成A-B的形状，X向Z向各留1mm余量。从A点到B加工路径的顺序号为：N10N50，加工轨迹如图5所示。图5端面粗切削复循环 G72指令格式：G72 UR； G72 PQUWF；功能同上指令G71，只是加工方向为X向。成型切

14、削复循环指令格式： G73 UWR； G73 PQUWF； U：X方向上总的退刀量 W：Z方向上总的退刀量 R：切削次数 P：加工路径的开始程序N号Q：加工路径的结束程序N号U：X向的加工余量（直径）W：Z向的加工余量G73指令适合加工成型毛坯，它还可以向X的负方向循环切削。精切削复循环 G70指令格式： G70 PQ；在G71、G72、G73指令粗加工后使用，表示精切削PQ的程序段,执行程序段中的F、S、T。螺纹切削固定循环 G92指令格式： G92 X（U）Z（W）RF；此循环为螺纹切削，在加工时根据实际情况需多次进刀，通过调整X的值来调整切削深度（X表示加工后的螺纹底径），R代表起始X值

15、到终止X值的变化量（不写为直螺纹），F为螺距。例七：螺纹外径20mmG00 X25 Z2 G92 X19.2 Z-30 F1； X18.8；X18.6； 表示切削螺距1mm的直螺纹。分3次进刀，每次切削深度分别为0.4mm、0.2mm、0.1mm。2、辅助功能（M指令，见表2）调用子程序指令 M98指令格式： M98 PHL；P为调用子程序的程序号；H为子程序开始的顺序N号；L为调用次数。4、主轴转速指令S指定机床转数，单位 r/min ，范围301600。进给速度指令F 在G98下为mm/min，在G99下为mm/r。6、刀具指令T刀具指令T是进行刀具选择和刀具补偿的功能。由4位数构成，前两

16、位为工位号，后两位为刀补号。刀补是对刀时刀具的补偿值。通常工位号与刀补号一致。例如： T0101 表示1号工位，1号刀补。 表2 辅助功能 序 号代 码功 能1M00程序停止2M01选择性停止3M03主轴正转4M04主轴反转5M05主轴停止6M08冷却开7M09冷却关8M30程序结束9M98调用子程序10M99返回主程序十、编程举例 图6加工如图6所示工件，毛坯直径为40mm。 首先确定工件坐标系，以工件右端面回转中心为原点建立坐标系。制定加工路线，采用外圆粗切削复循环，精切削循环一次。选择合适的切削用量和刀具。加工程序如下：程序段号 指令代码 说明N10 T0101 1号刀具1号刀补（外圆刀

17、）N20 S600 M03 主轴正转 600r/minN30 G00 X40 Z2 快速移动到循环起始点N40 G71 U1 R2 设定循环的切削深度和退刀量N50 G71 P60 Q90 U1 W0.2 F0.2 设定循环程序段、余量、进给量N60 GO0 X20 工件轨迹N70 G01 Z-20 F0.1 N80 X30 Z-30 N90 Z-50 N100 G70 P60 Q90 精加工N110 G00 X100 Z100 返回换刀点N120 M30 程序结束 复位十一、独立编程按照图7尺寸要求编制加工程序。毛坯直径为32mm。图7图8工程实训图，毛坯直径25mm。图9图10图11自动编

18、程图：毛坯直径32mm图12图13十二、数控车床面板操作（FANUC控制系统）数控机床除系统厂家提供的CRT键盘面板外，还有两块用户操作面板，现就这两块操作面板上的各个功能符号的定义和使用方法作一个介绍： 操作面板示意图1、 方式译码开关：数控车床有7种操作模式：MDI：手动数据输入方式。编辑：编辑工件加工程序文件。自动：程序自动运行方式。手动：手动进行X、Z向的连续移动，可以快移。回零：机床回零方式。INC：增量进给方式。手摇方式：用手轮来控制X向、Z向移动。机床的一切运行都是围绕着这7种方式进行，也就是说，机床的每一个动作，都必须在某种方式确定的前提下才有实际意义。另外，在这7种方式中，我

19、们把MDI方式和编辑方式统称为自动方式，把INC方式，手摇方式，手动方式和回零方式统称为手动方式。自动方式和手动方式最本质的区别在于，自动方式下机床的控制是通过程序执行G代码和M，S，T指令来达到机床控制的要求，而手动方式是通过面板上其它驱动按键和倍率开关的配合来达到控制的目的。MDI方式是手动数据输入方式。一般情况下,MDI方式是用来进行单段的程序控制,例如T0202,或者是G00 X10,它只是针对一段程序编程,不需要编写程序和程序序号。并且,程序一旦执行完成以后,程序就不在驻留在内存。编辑方式是程序存储自动运行方式.程序的执行都必须在这个方式下执行。INC方式是増量进给方式。在増量进给方

20、式下,每按一方向进给键“+X”“-X”“+Z”“-Z”,机床就移动一个进给当量,每个进给当量的单位是通过选择IDN方式下的X1,X10,X100,这三个档位来进行选择。这几个档位对应的进给当量如下所示：X1： 0.001mmX10： 0.01mmX100： 0.1mm手摇方式：在这个方式下,通过摇动手摇脉冲发生器来达到机床移动控制的目的.在手摇轮方式下，机床移动快慢是通过选择手轮方式下的X1，X10，X100这3个的手轮倍率档位开关来进行控制的。手动方式：在手动方式下，通过选择控制面板上的方向键“+X”“-X”“+Z”“-Z”，机床就朝着所选择的方向连续进给。回零方式：机床上电以后，只有回零以

21、后，机床才能运行程序，所以要有一上电就回零的习惯。另外，在回零方式下，X轴，Z轴只能朝正方向且必需先回X轴，既+X，+Z方向回零，在这个时候如果要X轴回零，只要按住“+X”方向键，机床就朝+X方向自动回零。注意回零前要保证刀台没有超出零点坐标。2、启动开关介绍循环启动按钮（绿色）进给保持按钮（红色）启动开关是用于在自动方式，MDI方式下启动程序执行，在自动方式下，只要按一下启动按钮，程序就开始运行，并且开关上指示灯亮，当按下停止按钮时，程序暂停，指示灯亮，这时只要再按一下循环启动按钮，程序继续执行。在急停或复位情况下，程序复位，指示灯灭。启动开关在下列情况下无效：1） 自动操作以经开始；2）

22、循环停止开关已经被按下；3） 在复位情况下；4） 在急停情况下；5） 机床处于报警状态时。循环启动在下列情况自动停止：1） 循环停止开关断开；2） 复位情况发生；3） 报警情况发生；4） 方式开关被切换到其他方式；5） 在单段情况下，单段程序已经执行完；6） 在MDI方式下，程序已经执行完毕。KEY开关是写保护开关。当把这个开关打开的时候，用户加工程序可以进行编辑，参数可以进行改变，当把这个开关关闭的时候，程序和参数得到保护，不能进行修改。3、功能按钮介绍：单段：程序每执行完一段就暂停，按一下循环启动开关，程序又执行下一段。机床锁住：执行加工程序时，机床不移动但显示器上的各轴位置在变化。空运转

23、：机床按参数设定的速度移动而不是以程序中指定的进给速度，该功能用于工件从工作台上卸下时检查机床的运动。当快速移动开关有效时，机床以最大进给倍率对应的进给速度运行。当快速移动开关无效时，机床以切削进给速度运行。跳步：当程序执行到前面有反斜杠“/”的程序段时，程序就跳过这一段。转塔：手动换刀开关。只能在手动方式下方式下有效，当在手动方式下，一直按着转塔开关，刀架电机就一直朝着正方向旋转，当放开开关时，刀架就在当前刀位位置停止并反向锁定，这时换刀结束。4、示灯介绍机床出错指示：（红色指示灯亮）。这个指示灯亮的时候，说明机床出错报警，不能进行正常操作。LIMIT硬限位报警硬限位抱警灯指示机床碰到硬限位

24、挡块。5、进给倍率开关25%、50%、100%代表把程序中指定的进给量乘以相应的百分比运行。它在自动方式下控制G00的进给倍率，在手动J方式下控制快速进给的倍率。急停按钮和硬限位解除开关机床在遇到紧急情况时，马上拍下急停按钮，这时机床紧急停止，主轴也马上紧急刹车。当消除故障因素后，急停按钮复位机床操作正常。硬限位解除开关位于操作箱的右侧，当机床碰到硬限位挡块时，先按下硬限位解除开关不放开，按复位RESET后，可移动相应轴到安全位置。图形功能系统提供了方便的图形功能，可用于加工程序的检查。开图形功能界面按下系统键盘功能键GRAPH即可打开图形功能界面。图形模拟运行加工程序选择当前方式为自动或手动

25、数据输入MDI方式，为了执行绘图而步移动机床，必须使机床处于“机床锁定”状态，然后选择图形功能界面下的GRAPH软键，启动自动或手动运行，画面上便会出现刀具的运行轨迹。改变显示图形的比例选择图形功能界面下的ZOOM软键，可改变图形的比例大小和显示位置。放大图有2个放大光标，用2个放大光标定义对角线的矩形区域可以被放大到整个画面。选择系统面板上 “” 、“”、“”和“”键可移动放大光标，按HI/LO软键启动放大光标的移动。为使原来图形消失，按EXEC键。对刀机床在完成零点返回操作后，就确定了机床坐标系和工件坐标系。车床一般用第一工件坐标系（G50确定）就够用了。我们知道，数控系统在确定轨迹时的公

26、式一般为：轨迹=设定点-实际值+零点偏置+刀具偏置从上式可知，车床刀具偏置的数值就等于把拖移到工件坐标系零点（CRT显示器显示的工件坐标为零）时工件的编程零点到刀尖R的距离。例如，拖板移到工件坐标系零点W（这时工件坐标显示为零）点W到第一号刀的刀尖R的数值在X向为-35.62/2 Z向为-47.78，那么第一号刀的刀偏为X -35.62，Z-45.78。在测量刀偏时，一般是移动所要测量刀具的刀尖到一坐标已知点，如工件上的某个点或机床的某个固定点，通过已知点的坐标计算刀具的刀偏。公式为：刀偏=工件坐标显示值-已知点坐标值例如，当一号刀刀尖移到工件上的 X 100，Z 140 点时，CRT显示器显

27、示的工件坐标为 X50 Z170，那么一号刀刀偏为X轴方向 50-100=-50 Z轴方向 170-140=30。数控系统提供刀偏的自动计算功能，方法如下：OFFSETOFFSETSETING按下功能键 ，按下软键选择键OFFSET显示出刀具补偿画面。用翻页键和光标键移动光标至所需设定或修改的补偿值处，或输入所需设定或修改补偿值的补偿号并按下软键No.SRH。输入一个补偿值并按下软键INPUT。8、 运行加工程序机床只有在完成参考点返回操作后才能运行加工程序，参考点返回应在系统上电后就进行。运行前检查运行加工程序前需检查以下几个方面：加工程序是否编写无误，可用图形模拟运行加工程序进行 G 代码

28、编写的正确性；坐标系偏移设定是否正确；刀具偏移和磨耗是否设定正确；当前程序是否为将要运行的加工程序；卡盘是否已夹紧；系统无报警显示；“机床锁住”键处于关闭状态；机床已完成参考点返回操作。运行加工程序选择自动方式，按下操作面板的启动按钮ST后加工程序即可开始运行。运行中可按下程序暂停按钮暂停运行，按下启动按钮ST后程序继续执行。程序运行过程中如方式选择开关换到其他方式，程序暂停运行，当重新进入自动方式后启动按钮ST可继续执行暂停运行的程序。在程序运行过程中如需中断执行可按系统面板上的复位键“RESET”，程序中断并返回程序头，主轴和冷却泵也将停止。在程序运行过程中如需暂停程序并停主轴，如处理铁屑

29、，可按下暂停键“SP”后，切换方式选择开关到手动方式，按手动操作键停主轴，完成后可用手动操作键重新启动主轴，切换方式选择开关到自动方式，按启动键“SP”继续执行加工程序。对新编写的加工程序可选择单段SBK进行逐段执行加工程序，减少并提前发现编程或设定的错误。2.1 MDI键的位置十三、CAXA数控车2000软件的自动编程CAXA数控车2000软件功能简介CAXA数控车2000是一套Windows 风格的中文软件，它通过二维图形，利用软件与数控加工相关的菜单功能，可以自动生成适用于数控系统的加工程序，从而实现了CAD/CAM的统一。图14基本功能如下：绘制图形自动生成零件加工的刀具轨迹可以对加工

30、零件进行模拟加工自动生成零件的加工程序CAXA数控车2000的运行打开计算机，用鼠标左键双击桌面上的“CAXA数控车”图标,进入初始界面。见图13绘制图形我们通过绘制图14介绍如何绘制图形。在这里只需绘制出工件和毛坯轮廓正向的一半即可。选择一个平面作为绘制图形的平面，并确定工件坐标系。在这里直接使用软件初始状态的X、Z平面与坐标系，坐标系中Z轴为机床主轴方向，X轴为横向进刀方向。首先点击直线图标，然后在参数表里会出现直线命令的无模式菜单，见图：选择“两点线”方式，此时在屏幕左下角的状态栏里会提示：“第一点”，要求输入直线的第一点。按“回车（Enter）”键，在屏幕绘图区会出现输入坐标的对话框，

31、输入坐标（0，0）并按“回车”确认（先输入Z值，再输入X值），如图： 状态栏提示：“第二点”，要求输入直线的第二点A点。和第一点的输入方式一样，按“回车”键，输入（-20，8）并确认，屏幕上在坐标（0，0）和（-20，8）之间便出现了一条直线。按同样方法依次输入坐标B（-40，8）、C（-50，16）、D（0，16）、（0，0），按鼠标右键，结束画图命令即可绘制出图15。直线OABC为工件表面轮廓，直线ODC为毛坯轮廓。图15生成刀具加工轨迹首先点击“轮廓粗车”图标，系统会弹出一个粗车参数表，如图16加工参数点击对话框中的“加工参数”标签即可进入加工参数表。加工参数表主要是对粗加工中各种工艺条

32、件和加工方式进行限定。各加工参数含义如下：加工表面类型：外轮廓：采用外轮廓车刀加工外轮廓。内轮廓：采用内轮廓车刀加工内轮廓。端 面：采用端面车刀加工端面。图16加工参数：加工精度：指样条线的拟合精度，系统将按给定的精度把样条线转化成直线段来满足用户所需的加工精度。对于轮廓中的直线和圆弧，机床可以精确的加工。加工余量：加工后，被加工表面的剩余量（与最终加工结果比较）。加工角度（度）：刀具的切削方向与机床Z轴正方向的夹角。切削行距：切削的深度，两相临切削行之间的距离。干涉前角：做前角干涉检查时，确定干涉检查的角度。干涉后角：做底切干涉检查时，确定干涉检查的角度。拐角过度方式：尖角：在切削过程中遇到

33、拐角时，刀具从轮廓的一边到另一边的过程中，以尖角的方式过渡。圆弧：在切削过程中遇到拐角时，刀具从轮廓的一边到另一边的过程中，以圆弧的方式过渡。反向走刀：否：刀具按缺省方向走刀，即刀具从机床Z轴的正向向Z轴的负向移动。是：刀具按与缺省方向相反的方向走刀。详细干涉检查：否：假定刀具前后干涉都是0度，对凹槽部分不做加工，以保证切削轨迹无前角及底切干涉。是：加工凹槽时，用定义的干涉角度检查加工中是否有刀具前角及底切干涉，并按定义的干涉角度生成无干涉的切削轨迹。退刀时沿轮廓走刀：是：两刀位行之间如果有一段轮廓，在后一刀位行之前、之后增加对行间轮廓的加工。否：刀位行首末直接退刀，不加工行与行之间的轮廓。刀

34、具半径补偿：编程时考虑半径补偿：在生成加工轨迹时，系统根据当前所用刀具的刀尖半径进行补偿计算（按假象刀尖点编程）。所生成代码即为已考虑半径补偿的代码，无需机床再进行刀尖半径补偿。由机床进行半径补偿：在生成加工轨迹时，假设刀尖半径为零，按轮廓编程，不进行刀尖半径计算。所生成代码在用于实际加工时应根据实际刀尖半径由机床指定补偿值。图17进退刀方式点击对话框中的“进退刀方式”标签即可进入进退刀方式参数表。该表用于对加工中的进退刀方式进行设定。见图17：进刀方式：相对毛坯进刀方式用于指定对毛坯部分进行切削时的进刀方式，相对加工表面进刀方式用于指定对加工表面部分进行切削时的进刀方式。与加工表面成定角：指

35、在每一切削行前加入一段与轨迹切削方向夹角成一定角度的进刀段，刀具垂直该进刀段的起点，再沿该进刀段进刀至切削行。角度定义该进刀段与轨迹切削方向的夹角，长度定义该进刀段的长度。垂直进刀：指刀具垂直进刀到每一切削行的起始点。矢量进刀：指在每一切削行前加入一段与机床Z轴正向成一定夹角的进刀段，刀具进刀到该进刀段的起点，再沿该进刀段进刀至切削行。角度定义矢量（进刀段）与机床Z轴正向的夹角，长度定义该退刀段的长度。退刀方式：相对毛坯退刀方式用于指定对毛坯部分进行切削的退刀方式，相对加工表面退刀方式用于指定对加工表面部分进行切削时的退刀方式。与加工表面成定角:指在每一切削行后加入一段与轨迹切削方向夹角成一定

36、角度的退刀段，刀具先沿该退刀段退刀，再从该退刀段的末点开始垂直退刀。角度定义该退刀段与轨迹切削方向的夹角，长度定义该退刀段的长度。轮廓垂直退刀：指刀具沿每一切削行的末点垂直退刀。轮廓矢量退刀：指在每一切削行后加入一段与机床Z轴正方向成一定夹角的退刀段，刀具先沿该退刀段退刀，再从该退刀段的末点开始垂直退刀。角度定义矢量（退刀段）与机床Z轴的正方向的夹角，长度定义矢量（退刀段）的长度快速退刀距离：以给定的退刀速度回退的距离（相对值），在此距离上以机床允许的最大进给速度退刀。切削用量在每种刀具轨迹生成时，都需要设置一些与切削用量及机床加工相关的参数。点击“切削用量”标签可进入切削用量参数设置页，如图

37、18：速度设定：主轴转速：机床主轴旋转的速度。单位： 转/分。切削速度：刀具切削工件时的进给速度。单位：毫米/分、毫米/转。接近速度：刀具接近工件时的进给速度。退刀速度：刀具离开工件时的速度。主轴转速选项：恒转速：切削过程中按指定的主轴转速保持主轴转速恒定，直到下一指令改变该转速。恒线速度：切削过程中按指定的线速度值保持线速度恒定。图18样条拟和方式：直线拟和：对加工轮廓中的样条线根据给定的加工精度用直线段进行拟和。圆弧拟和：对加工轮廓中的样条线根据给定的加工精度用圆弧段进行拟和。轮廓车刀点击“轮廓车刀”标签可进入轮廓车刀参数设置页，见图19：按实际机床刀台上的刀具填写刀具参数。当前轮廓车刀：

38、显示当前使用的刀具的刀具名。当前刀具就是在加工中要使用的刀具，在加工轨迹的生成中要使用当前刀具的刀具参数。轮廓车刀列表：显示刀具库中所有类型刀具的名称，可通过鼠标或键盘的上下键选择不同的刀具名，刀具参数表中将显示所选刀具的参数。用鼠标双击所选的刀具还将其置为当前刀具，或者单击要选择的刀具，然后在点击“置当前刀”按键也可。刀具名：刀具的名称，用于刀具标识和列表。刀具名是唯一的。按工艺要求选择车刀类型。按工艺要求填写参数表，然后按“确定”键。图19这时系统左下角的状态栏里会提示：“拾取工件表面轮廓”,首先按一下空格键，在弹出的菜单中选择“单个拾取”，然后按要求依次拾取工件的表面轮廓，然后按鼠标右键

39、确定。状态栏里提示：“拾取毛坯轮廓”，再依次拾取毛坯轮廓，再按右键确定。状态栏里提示：“输入进退刀点”，按“回车”键，输入坐标（100，100），按回车确认。屏幕上出现的线条便是系统自动生成的刀具的加工轨迹。按同样方法再生成精加工轨迹。进行轨迹仿真首先点击“轨迹仿真”图标，在左侧参数表中会出现“仿真类型”和“步长”菜单，如图：动态仿真：仿真是模拟动态的切削过程，不保留刀具在每一个切削位置的图象。静态仿真：仿真过程中保留刀具在每一个切削位置的图象，直至仿真结束。二维实体：仿真是以二维实体的形式模拟真实加工过程。（螺纹不能用此项彷真）点击下拉菜单，选择“二维实体”，改变步长可改变模拟的速度。然后状

40、态栏提示：“拾取刀具轨迹”，一定按实际的加工顺序来拾取刀具轨迹，按鼠标右键结束拾取，系统即开始仿真。生成加工程序点击“代码生成”图标，系统会弹出一个对话框，如图20：输入准备生成加工程序的文件名，例如：001然后点击“打开”，创建这个文件。状态栏提示：“拾取刀具轨迹”，同样按实际加工的顺序依次拾取生成的刀具轨迹，按右键确定，屏幕所显示的文件即为工件的加工程序。程序会自动保存在“我的文档”里。图20加工程序的传输传输加工程序到主机首先在自己计算机的D盘下找到“我的文档”文件夹，然后用右键点击文件夹，在弹出的菜单中选择“共享”，接着点击“共享”选项，确定。这样文件夹便共享了。然后在主机中“网上邻居

41、”选项中找到自己的计算机，将加工程序拷贝到主机中c：xtalk目录下。传输加工程序到数控车床运行xtalk文件，按“Esc”键，输入“1”、回车确定、按Esc键，键入“se”、空格、文件的全名（例：se 001.txt）。将机床调到“文件输入”的状态，键入一个机床里没有的文件名，确认。再按计算机的“回车”键确认。程序便传输到机床内部了。传输完后，机床会显示“传输完成”，在机床的程序一览表里就可以看到刚刚传输的程序了。零件的实际加工首先打开机床电源，将“方式译码开关”选到“ZRN”机床回零方式，然后先将X向回零（按住+X方向键），再将Z向回零（按住+Z方向键）。在机床一览表中调出刚传输的程序，将

42、“方式译码开关”选到“MEM”程序自动运行方式，按指导教师的要求进行轨迹模拟（详见17页“图形功能”）。检查刀具轨迹是否正确、合理。经指导教师检验合格后，方可进行下一步。松开卡盘，将毛坯料装入主轴中，根据零件的尺寸伸出适当的长度，卡紧。将刀台移出，按“TRST”键转换刀台，选择刀具，按指导教师的要求进行对刀。一切准备就绪，将刀台移到合适的位置上，拉上机床防护罩，把“方式译码开关”选到“MEM”程序自动运行方式，再将进给倍率开关调到最小，按“ST”键，开始启动加工程序。再慢慢将进给倍率开关放开，待加工正常时，放到100即可。等主轴完全停止旋转时再将防护罩拉开，取出工件。附录资料：不需要的可以自行

43、删除电气设备系统布线规范1目的和分类 1.1 合适的布线（包括线缆选择与布敷、屏蔽连接与工艺）可以有效地减少外部环境对信号的干扰以及各种线缆之间的相互干扰，提高设备运行的可靠性。同时，也便于查找故障原因和维护工作，提高产品的可用性。 1.2线缆大致分成以下几种类型： A类：敏感信号线缆 B类：低压信号线缆 D类：辅助电路配电电缆 E类：主电路配电电缆 1.3 A类 指各种串行通信（如以太网、RS485等）电缆、数据传输总线、ATC天线和通信电缆，无线电、以及各类毫伏级（如热电偶、应变信号等）信号线。 1.4 B类 指5V、15V、24V、010mA、420mA等低压信号线（如各种传感器信号、同

44、步电压等）以及广播音频、对讲音频电缆。 1.5 D类 指220/400V、连接各种辅助电机、辅助逆变器的电缆。 1.6 E类 指额定电压3kV（最大3600V）以下，500V以上的电力电缆。1.7 这4类信号中，就易被干扰而言，按AE的顺序排列，A类线最易被干扰；就发射的电磁骚扰而言，按EA的顺序排列，E类发射的骚扰最强。 2线缆选择的基本原则 2.1 应选择阻燃、无卤（或低卤）、无毒的绝缘线缆，线缆应具备良好的拉伸强度、耐磨损性和柔软性，以适应振动冲击的环境。 2.2 根据信号的电压等级、额定电流、预期短路电流、频率、环境条件、电磁兼容性要求及预期寿命来选择电缆的型号和规格。线缆应符合TB/

45、T 1484的要求。 2.3 配电电缆截面积按发热条件选择，负载电流必须小于允许载流量（安全载流量）。 2.4 电缆以线芯长期允许工作温度分成：A组（不超过100）和B组（不超过125）。 2.5 交流系统中，电缆的额定电压至少应等于系统的标称电压；直流系统中，该系统的标称电压应不大于该电缆额定电压的1.5倍。 2.6 T同轴电缆的抗干扰性能较好，传输距离长，可用作视频、射频信号的电缆。2.7 铜母线一般应根据GB 5584.2及GB5585.2，选择采用TBY、TBR型扁铜线及TMY、TMR型铜母线。 2.8 对于A类和B类应采用双绞屏蔽电缆，A类中的通信线必要时可采用光纤。 2.9 T配电

46、电缆宜用屏蔽电缆，以防止对外部的辐射干扰。 3布线的基本要求 3.1 电气设备的布线应符合设计规定的电路图及装置布线图要求。 4电子装置的布线 4.1 布线原则 4.1.1机车电子装置内两接线端子间电线不允许剪接。 4.1.2导线穿过金属板（管）孔时，应在板（管）孔上装有绝缘护套（出线环或出线套）。 4.1.3导线弯曲时，过渡半径应为导线直径的3倍以上，导线束弯曲时也应符合该要求，并圆滑过渡。 4.1.4电线和各接线端子、电气设备及插头插座连接时，要留一定的弧度，以利于解连和重新连接。 4.1.5 导线连接原则上应通过接头，视具体情况采用压接、焊接、插接、绕接等方式。 4.1.6除绕接线外，每

47、根导线两端必须有清晰牢固的线号，线号套管在导线上不易移动，视看方便，至少要保持一个大修期。 4.1.7电线槽安装应牢固，导线要用扎线带、线卡等以适当间隔可靠固定，防止振动造成损伤。 4.1.8电线电缆出入线槽、线管时必须加以保护，管口应加绝缘套（有油处应耐油）或用绝缘物包扎。 4.1.9对外有一定干扰或自身需防止干扰的信号，在对外布线及装置内部布线时需采用屏蔽线，屏蔽层应接至机箱外部的专用接地母排或通过连接器外壳接至机箱箱体上。 4.1.10 T插体箱内部各电路板间的连接宜采用绕接或插接布线。在布线密度过高时宜采用背板工艺方式。 4.1.11所有绕接布线起码应符合IEC 60352-1规定的改

48、进型。同一位置不能既有焊接又有绕 接。绕接线应适合于选定的绕接工序，且至少应紧绕3匝以上。 4.1.12设计绕接布线时应考虑同一针上最多绕接3根导线。 4.1.13在插件箱布线时，对A、B、C三类信号要分区走线，尽量减少C类对A、B类的干扰。C类中的电源线宜用双绞线插接布线，脉冲信号线应用双绞线绕接。A类应用双绞线最后绕接并避开C类导线。 4.1.14多芯电缆应留有10%或至少2根备用绝缘线芯。连接器中应留有相应数量的备用接点。 4.1.15 T蓄电池供电电缆的分支应尽可能地靠近蓄电池。 4.2电子装置中使用的接头应符合TB/T 1507-93中第7章的要求。插头及插座应符合TB/T15082

49、005中5.6条的规定。 4.3 线槽的出口边缘必须光滑，不得有尖角和毛刺。 4.4电线绑扎及固定 4.4.1在金属扎线杆、板的所有长度上，应用绝缘带半叠绕一层后再扎线。叠绕方向由下至上（水平方向叠绕除外）。 4.4.2电子装置中的电线和线束，在扎线杆、板端部、分岔线束根部及线束拐弯处均应有束带紧固。其它区段视情况可以连续包扎，也可以分段绑扎，但分段间隔不超过200mm。 4.4.3 线卡或绑扎带应有足够的电气强度和机械强度。 4.4.4 T电源滤波器的进线宜单独走线，不宜与出线绑扎在一束中。 4.5线号 4.5.1 线号标记可采用下列形式之一： 线号的数字； 连接处的电气设备项目代号与端子代

50、号的组合。 4.5.2 线号的标注为机械制图标注法，具体见TB/T 15082005第5.4.8款。 4.5.3 线号应固定在线适当位置，不得因振动而丢失。 5E类、D类的布线 5.1安全措施 5.1.1 电气设备外壳必须有良好的接地。 5.1.2 电气设备应具有GB 4208规定的IP 32级以上的防护等级。 5.1.3 带有插座输出的电路应有防止相关人员接近的安全保护措施。 5.1.4 对有大电容器的设备必须有在电容放完电后才允许接近的措施。 5.2铜母线及其连接 5.2.1 母线落料、钻孔和冲孔后，应去毛刺。 5.2.2铜母线、扁铜线平弯时，弯曲内半径不小于窄边宽度；扁弯时弯曲内半径不小

51、于母线宽边宽度。 5.2.3 母线焊接处的焊缝必须牢固、均匀、无虚焊、裂纹、气泡和夹渣等现象。 5.2.4 母线应平整、调直，表面不得有高于1mm的折皱。母线弯制后不应有裂纹或裂口。 5.2.5母线和母线连接处，母线与电器端子连接处的连接长度不小于铜排的宽度，并应采用镀（搪）锡、镀银等防电化腐蚀措施。对铜母线的其余部分可以采用镀（搪）锡、刷油漆、包扎绝缘等防护措施。 5.2.6 母线和母线、母线和电器端子连接处应平整、密贴。必要时可采用接合电阻等方法检查。 5.2.7 母线和母线间的电气间隙和爬电距离应符合TB/T 1508的规定。 5.2.8 连接应做到安全和接触可靠，在容易接触到雾滴的连接

52、处，要有可靠的防水措施。 5.3 电线电缆的弯曲半径应满足以下要求且应圆滑过渡： 当电缆直径小于或等于10mm时，不小于电缆外径的2倍； 当电缆直径大于10mm而小于20mm时，不小于电缆外径的4倍； 当电缆直径大于20mm时，不小于电缆外径的6倍。 5.4 电缆接头应按照TB/T 1507中7.17.4条的规定，根据电缆的截面选用。 5.5布线原则 5.5.1 E类电缆应远离A、B类电缆至少0.5m，离C类电缆0.4m，离D类电缆0.3m。各类电缆应分束、分槽布线。 5.5.2 T如果不同类的电缆发生交叉，电缆与电缆之间宜成直角。 5.5.3应注意使电缆尽量远离发热器件。 发热温度在100以

53、内的发热器件，电线与之距离需20mm； 发热温度在100300的发热器件，电线与之距离需30mm； 发热在300以上，如无隔热、防火措施者，电线与之距离需80mm；如有隔热、防火措施，则以实际可能的温度考虑。达不到此距离时，允许穿瓷套来解决。 5.5.4电缆可以采用线槽、线管，也可以裸露布线。线槽管的端部以及电线引出口不得浸漏油、水。裸露布置的电线必须充分注意不得浸入油、水。 5.5.5 电缆布线经过设备柜体上金属隔板的孔应不影响柜体的强度。 5.5.6 穿入线管的高压电缆，外径面积之和不应超过线管内孔截面积的60%（一根电线的可以例外） 5.5.7 高压电缆两端接线应采用接头压接（与接插件相

54、连者除外），符合TB/T 1507中7.5条的规定。 5.5.8 T干线与支线连接宜采用接线座，4mm2以下电线电缆可采用焊接形式。 5.5.9 每个螺栓接线座（端子）上接线数： 用于供电连接时，不应超过2根； 用于控制和接地连接时，不应超过4根。 5.5.10导体标称截面积16mm2的单芯或多芯电缆敷设在机车车辆上时，备用长度不宜太长，但在每一端留有的备用长度应允许进行至少3次的重新端接。 5.6布线工艺 5.6.1 两接线端子间电缆不允许剪接，电缆应在接线端子或电器接线处连接。 5.6.2 与接线端子相连的电线电缆，剥线长度按TB/T 15071993的规定，剥线时线芯不应有损伤、断股现象

55、。 5.6.3 电线管、槽安装应牢固、电缆要用扎线带、线卡等以适当间隔可靠固定，防止振动造成损伤。 5.6.4电线电缆出入线槽、线管及穿过金属隔板的孔、口时，必须加以防护。所有各孔、管口应加绝缘套（有油处应耐油）或用绝缘物包扎。 5.6.5在金属扎线杆的所有长度上，应用塑料带或绝缘带叠绕，叠绕方向应由下至上（水平方向叠绕除外） 5.6.6 电缆绑扎应紧固整齐、横平竖直、外形美观。 5.6.7电缆束中，各电缆应平整，电缆（束）在扎线杆（板）端部、分岔电缆束根部、电缆束拐弯处均应有束带紧固。其它区段可用束带进行连续或分段绑扎，但分段间隔不超过200mm。 5.6.8电缆与接线端采用螺纹式接线座连接

56、时，接线柱对电线电缆的最低保持力应符合工艺文件的规定。 5.7线号标记 5.7.1每根电缆两端必须有牢固的线号，每个插头、座，每个接线座（端子）上或安装装置处必须有清晰牢固的代号标记；铜母线要打钢印号码。导线标记至少要保持一个大修期。 5.7.2线号套管或线号标牌在电缆上应不易移动、视看方便，线号标注方法为机械制图标注法，详见TB/T 15082005第5.4.8款。 6A、B类的布线 6.1 A、B类布线除下面特殊要求外，其余可参照第4章电子装置的布线。 6.2 A类中通信线的选择 6.2.1各种专用于通信的通信线，如总线RS485、RS422、CAN 、RS232C等，应符合TB/T 14

57、84.3通信网络用电缆的规定。 20.75mm2双绞屏蔽电缆（带护套） 120.5mm210.5mm2三芯屏蔽电缆（带护套） 其它通信线可根据频率来选择各种双绞屏蔽电缆或同轴电缆。 6.2布线原则 6.2.1 A、B类电缆至少离C类0.1m、离D类0.2m、离E类0.5m。对于个别确有困难达到上述要求时，必须用普列卡钢质软管、金属管、线槽或其它措施加强屏蔽，隔离体要单独接地，接地线长度应小于1m。 6.2.2 T如果不同类的电缆发生交叉，电缆与电缆之间宜成直角。 6.2.3 A类线应尽量布置在单独的线槽或钢管内，它不得与60V以上的控制线敷设在同一管道内，钢管两端应接地。 6.2.4 通信线的

58、弯曲半径不得小于5倍电缆外径。 6.2.5 通信线应采用压接工艺通过插头插座连接。 6.2.6在两个插头（座）之间通信线必须连续，禁止任何中间的连接，以减少通信信号的损失。 6.2.7 通信线的最末两端应接端接器，其阻值必须与通信线的特性阻抗匹配。 6.4 WTB列车总线 6.3光纤布线 6.3.1光缆布放前，其两端应贴有标签，标明起始和终端位置，标签应书写清晰、端正和正确。 6.3.2布放光缆应平直，不得产生扭绞、打圈现象，不应受到外力挤压和损伤。布放中应手持电缆以免光纤受力。 6.3.3 光纤弯曲半径不小于100mm。 6.3.4 光纤的长度是预估的，对于长了的光纤，可在适当地方束起来，但要注意弯曲半径。 6.3.5光纤的插头及星耦器，插件上的插座都有保护盖，以防光路污染。连接时应取下保护盖，并保存好保护盖，