数控技术实验报告

1、数控技术课程实验报告一、实验目的1. 加深对数控机床的认识。2. 进一步理解数控机床的原理。3. 掌握数控加工编程方法。4. 训练数控机床操作技能。二、主要内容（一）数控机床基本知识1. 了解实验室的数控机床(1)FTC20 数控车床(2)ZJK7532 数控钻铣床 (3)XK8130A 数控万能工具铣床(4)MV1818数控龙门加工中心2. 典型数控系统应用简介(5)HJ044 五轴联动数控镗铣床（1） FANUC数控系统0i 、Power Mate 0（2） 西门子数控系统- SINUMERIK 840D（3） 华中数控系统- 华中型（4） 开放式数控系统3. ZJK7532数控钻铣床的基

2、本操作（1） 系统启动：win98 系统虚拟 DOS 启动：A:-C:-CD HCNC-NY（2） 机床操作面板：急停、Z 轴锁住、机床锁住、方式选择、循环启动（3） 机床运行： 手动运行 A)返回参考点 B）点动自动运行 A)程序显示 B)图形显示4. 观察与思考（1） 半闭环与全闭环的检测装置有何不同，其优点是什么？（2） 数控机床上限位开关为何要三个触头？（二）数控编程及加工1. 数控程序中常用代码的含义(1)G17G21G0G1G2G3G54G92G90;M02M30M3M4M5M8;S;T(2)G54与 G92; M02与 M30的区别2. 在 80园内以自己的姓氏编程（XY平面）并

3、运行（1） 确定坐标系、计算节点、基点坐标、确定加工路线（2） 机床锁住进行图形显示（3） 经老师确认无误后加工三、实验报告1. 简述实验中见到的数控机床及观后感(1)FTC20 数控车床简介：全功能数控车规格型号：FTC-20 主要技术参数：1.行程 X 轴行程 175+25 MM Z 轴行程 380 MM2.主轴 主轴转速 45-4500 RPM 主轴马达11/15KW 主轴孔锥度 1/20 主轴鼻端 JIS-A2-6 主轴孔径 62 MM 主轴轴承直径 100MM3.进给 X 轴快速位移 24 M/MIN Z 轴快速位移 24 M/MIN4.切削范围 鞍架旋径350 MM 床面旋径 56

4、0 MM 最大车削直径 350 MM 标准切削直径 250 MM 最大切削长度 343 MM 棒料通孔径 52 MM5.数控系统 FANUC 0I-MATEC 数控系统 6.刀塔 刀座数目 8T 标准外径刀尺寸 25 MM 内径刀尺寸（最大径）40 MM7 尾座 尾座心轴行程 90 MM 油压尾座锥度 MT#4 油压尾座直径 65 MM8.夹头 油压夹头 89.电机 X 轴伺服电机 2.5 KW Z 轴伺服电机 2.5 KW10.护罩 全护罩11.颜色 型录标准颜色 12.机床 机床净重 3550 KGS 占地面积 2530X1535 MM数控钻铣床(2)ZJK7532简介：该机床为华中科技大

5、学与华中数控公司研制，采用华中 I ISO 和我国相应的一些标准。配有 HCNC软件，没有专门的显示器，显示使用 PC 干扰能力弱。编写采用 G 代码源程序，零件加工由若干程序段组成，而一段程序由若干指令组成。主要性能指标主要性能为铣、钻；由于该机本身的精度、刚度等问题仅使用于教学。数控万能工具铣床(3)XK8130A简介：该机床采用先进的西门子数控系统- SINUMERIK 840D，三向进给电机为数字化交流伺服电机。可控制机床完成两轴圆弧运动，三轴直线及螺旋线运动。可靠性高，维修方便。 本机床采用贴塑导轨，摩擦系数小，运动灵活，使用寿命长。X、YZ 三方向进给运动均采用滚珠丝杠，特别适用仪

6、器、仪表和机械制造业加工轮廓复杂的零件及 XK8130A数控万能工具铣床主轴可依客户需求配置高速铣削用电主轴。该主轴具有高精度、高转速、振动噪声低等优良性能。数控龙门加工中心(4)MV1818简介：该机床采用西门子数控系统- SINUMERIK ，同时采用欧美全支撑式高刚性、高稳定性高强度框架结构，具有绝佳的刚性及稳定性。X，Z 三轴重叠，三轴移动而工作台不动，动态特性好,占地空间小；整机及主要部件采用模块化设计，各模块均进行有限元分析验证，规格完整可靠；15HP 的主轴电机配合无级调速的主轴箱，采用进口精密级主轴轴承。标准 BT50 刀柄，无级调速最高转速 6000 转；中心对称的 Z轴（主

7、轴头）设计，Z 轴导螺杆（滚珠丝杠）位于主轴头中心，不会因偏移造成受力不均，热变形移位现象减至最低；X，Z 轴均采用先进的重负荷型线性导轨，摩擦系数小，能耗低、耐用。有最佳的定位精度及最小失位表现；三轴进给系统由精密滚珠丝杠和交流伺服电机组成，实现快速移动及精确定位。定位精度：0.015/全长(日本 JIS标准)，重复精度：0.005(日本JIS 标准)五轴联动数控镗铣床(5)HJ044简介：HJ044五座标五联动数控镗铣床是汉江机床厂最新制造的通用型高精度高效率数控 FANUC数控系统021i Power Mate 0杂的模贝类零件。如：三元流转子快艇推进器、增压器、各类注塑模和拉伸模等复杂

8、零件。采用工件摆动布局，机床的动、静态刚度高，热变形小，结构合理。西门子的交流伺服系统提供了良好的运动平稳性不口跟踪精度。由西安东星科技发展有限责任公司和西安交通大学联合开发的 PC 总线开放式数控系统 ESNUG 55 采用分布式模块化结构，维护简便，可靠性高，可扩充性好，其核心插补算法为独创的可快速递推的不累积误差间扭曲样条，可以用较少的数据点得到更光滑的刀具轨迹。由上位机控制的平滑高增益快速运动及快速运动段与工作进给段的直接融合技术进一步提高下机床运动的平稳性。该机床也可按用产需求加装刀库。观后感：参观完了五种机床，总结得：、不同的机床有不同的结构，实现不同的功能，如立式的、卧式的、龙门

9、式的；、不同结构的机床主轴方向即 XY（）方向的判断方法不一样；、不同的机床采用不同的数控系统，而现在常见的数控系统国内有华中数控，国外有西门子系列的、FNUANC系列的、三菱的数控系统等。D、不同机床根据功能不同操作面板有差异，但是大致分区和功能一致，比如有主轴控制区、进给控制区、安全区、辅助控制区以及编程键盘区等。2. 回答观察思考题a) 半闭环与全闭环的检测装置的区别及各自优点：主轴电机进给电机丝杠螺母全闭环反馈如上图半闭环反馈检测的是进给电机的角运动，采用的检测装置简单（如光栅编码器）等，但缺点是不能反应后级丝杠螺母的误差，特别是反向误差；全闭环控制采用向光栅尺的装置检测直线运动的结果

10、，其反馈精度高，但是设备复杂昂贵，而且容易产生自激震荡。b) 数控机床上限位开关为何要三个触头：一个触头用于返回参考点，另外两个触头用于正向和反向的限位！3. 写出自己实验中编写的程序（注意程序的完整性）1% *在半径为80mm 的圆圈里写“刘”字N1 G92 X0 Y0 Z0 S200 M03N2 G90 G0 X80 Y0 Z5 F500 绝对坐标N3 G0 Z-5N4 G2 X-80 Y0 R80 *画半圆N5 G2 X80 Y0 R80*画半圆*写点N6 G0 Z5N7 G0 X-40 Y70N8 G0 Z-5N9 G1 X-30 Y60N10 G0 Z5N11 G0 X-60 Y50N12 G0 Z-5N13 G1 X0 Y50*写横*写撇N14 G0 Z5N15 G0 X-5 Y50N16 G0 Z-5N17 G1 X-66 N18 G0 Z5N19 G0 X-55 Y50N20 G0 Z-5N21 G1 X