數(shù)控銑高級工《實訓指導書》

《數(shù)控銑高級工《實訓指導書》》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《數(shù)控銑高級工《實訓指導書》（34頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 數(shù)控銑床實訓指導書 伍世棋 編 技術師學院機電學院 2011年 目錄 單元一：數(shù)控銑床操作規(guī)程和基本操作 4 單元二：對刀、設定工件坐標系 12 單元三：MasterCAM編程 15 單元四：編制刀具路徑與程序后處理

2、 23 單元五：數(shù)控仿真系統(tǒng)操作 24 單元六：程序輸入和零件加工 28 附錄：快捷鍵、功能鍵、代碼 31 數(shù)控實訓教學大綱 課程類型： 專業(yè)課 課程代碼：202141 課程總學時： 3周 總學分： 3 實訓課程性質(zhì)： 獨立設課 課程實訓時間： 3周 實訓學分： 3 綜合性、設計性實訓項目數(shù)： 6 個 9

3、0 學時 適用專業(yè)： CAD/CAM方向 開課時間： 四 年級 一 學期 開課單位： 機電學院 大綱執(zhí)筆人： 伍世棋 大綱審定人： 王永超 一、實訓任務和性質(zhì) 數(shù)控實訓是機械制造與自動化專業(yè)（CAD/CAM方向）的主要專業(yè)課程。其課程實訓主要包括線框造型、曲面造型、實體造型、綜合練習，3維編程仿真、數(shù)控機床操作和加工，為進一步從事有關方面的學習和工作奠定基礎。 二、實訓教學目的和要求 1、掌握數(shù)控機床的基本操作； 2、掌握數(shù)控機床仿真的基本步驟； 3、掌握用Mas

4、terCAM軟件進行曲面設計和實體設計與其加工程序的自動編程。 4、使用實訓儀器、設備時，按照規(guī)的操作方法操作，并嚴格遵守安全操作規(guī)程。 5、本課程要求學生提前閱讀實驗指導書，在老師指導下親自實踐，邊做邊想，認真記錄，并在實訓完畢后，獨立寫出實訓報告交老師批改。 三、實訓方式與基本要求 1、實訓前由老師進行講解和演示。通過上機使學生熟練掌握計算機輔助建模和編程的方法，數(shù)控仿真操作方法，數(shù)控機床操作和零件的實際加工，老師現(xiàn)場對學生在編程和零件加工可能出現(xiàn)的各種問題進行指導，并對加工零件檢測和出現(xiàn)的問題進行分析評判。 2、由于本課程的理論與實踐的結(jié)合性和交叉性，要求以學生練習為主，以老師

5、講授 為輔，利用機房計算機讓學生進行大量的設計編程練習和仿真練習，結(jié)合現(xiàn)有數(shù)控 機床操作加工。 四、主要儀器、設備與消耗材料 計算機和超軟數(shù)控銑床仿真軟件60套，華中型HNC-21M、華中型HNC-22M數(shù)控 銑床共11臺，通用夾具、墊鐵，工具和量具，各11套，各種規(guī)格刀具和鋁合金材料。 五、實訓項目設置容與要求 序號 實訓項目名稱 容要求 實訓學時 每組人數(shù) 實訓屬性 實訓要求 1 繪制圖形、實體/曲面混合造型 （線框造型、實體造型、曲面造型，實體/曲面混合造型） 掌握 30 50 設計 必做 2 編制二維、三維外形刀具路徑 編制三維曲面粗、精

6、加工路徑 程序后置處理編輯、修改 掌握 18 50 設計 必做 3 數(shù)控銑床的安全操作規(guī)程 機床手動操作、控制面板、軟 件界面、菜單功能的應用 掌握 12 25 操作 必做 4 裝拆刀具、對刀、工件坐標系 設定、檢查工件坐標是否正確數(shù)控銑加工斷點的保存與恢復 掌握 6 25 驗證 必做 5 數(shù)控銑仿真從回零、安裝刀具、安裝工件、對刀、轉(zhuǎn)換工件坐 標系、調(diào)入程序加工全過程。 掌握 6 50 綜合 必做 6 數(shù)控銑床三維曲面加工 完成實訓報告與鑒定 掌握 18 11 綜合 必做 注：1、實訓屬性指：演示、驗證、操作、綜

7、合、設計 2、實訓要求指：必做或選做 六、考核方式 考核包括容：平常成績和綜合考核兩部分 平常成績考核：日?？记?，課堂紀律和實操練習。 綜合考核容： 1、數(shù)控機床加工工藝和數(shù)控圍應知理論； 2、根據(jù)圖紙要求，上機建模編程和數(shù)控仿真操作； 3、將編好程序輸入到數(shù)控機床，加工零件。 單元一：數(shù)控銑床操作規(guī)程和基本操作 一、實訓目的與要求 目的：使學生熟悉華中型數(shù)控銑床，提高實際操作能力，更好達到理論與實踐相結(jié)合的目的。 要求：了解安全操作規(guī)程，熟練掌握機床操作面板上各按鈕的功能以與數(shù)控系統(tǒng)的菜單功能。 二、實訓類型 數(shù)控綜合實驗 序 號 名 稱 主要

8、用途 1 華中型HNC-21M數(shù)控銑床 操作面板、機床 2 虎鉗、墊鐵 裝夾工件 3 各種規(guī)格、類型刀具 練習裝拆刀具 4 各種規(guī)格鋁合金材料 練習裝夾工件 三、實驗主要儀器設備和材 料 四、容和步驟（時間2天） （一）數(shù)控銑床/數(shù)控加工中心的安 全操作規(guī)程 數(shù)控機床的操作，一定要做到規(guī)操作，以避免發(fā)生人身、設備、刀具等的安全事故。為此，數(shù)控機床的安全操場作出了規(guī)程如下： 1、操作前的安全操作 1.1 零件加工前，一定要先檢查機床的正常運行?？梢酝ㄟ^試車的方法來進行檢查。 1.2 在操作機床前，請仔細檢查輸入的數(shù)據(jù)，以免引起誤操作。 1.3 確保指

9、定的進化速度與操作所要的進給速度相適應。 1.4 當使用刀具補嘗時，請仔細檢查補償方向與補償量。 1.5 CNC與PMC參數(shù)都是機床廠設置的，通常不需要修改，如果必須修改參數(shù)，在修改前請確保參參數(shù)有深入全面的了解。 1.6 機床通電后，CNC裝置尚未出現(xiàn)位置顯示或報警畫面時，請不要碰MDI面板上的任何鍵，MDI上的有些鍵專門用于維護和特殊操作。在開機的同時按下這些鍵，可能使機床產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失等誤操作。 2、機床操作過程中的安全操作 2.1 手動操作 當手動操作機床時，要確定刀具和工件的當前位置并保證正確指定了運 動軸、方向和進給速度。 2.2 手動返回參考點 機床通電后，請務必

10、先執(zhí)行手動返回參考點。如果機床沒有執(zhí)行 手動返回參考點操作，機床的運動不可預料。 2.3 手輪進給 在手輪進給時，一定要選擇正確的手輪進給倍率，過大的手輪進給倍率 容易產(chǎn)生刀具或機床損壞。練習或?qū)Φ?，牢記Ｘ、Ｙ、Ｚ的正負方向，避免坐? 軸超程。 2.4 工件坐標系 手動干預、機床鎖住或鏡像操作都可能移動工件坐落系，用程序控制 機床前，請先確認工件坐標系。 2.5 空運行 通常，使用機床空運行來確認機床運行的正確性。在空運行期間，機床以 空運行的進給速度運行，這與程序輸入的進給速度不一樣，且空運行的進給速度 要比編程用的進給速度快得多。 2.6 自動運行 機床的自

11、動執(zhí)行程序時，操作人員不得撤離崗位，要密切注意機床、刀 具的工作狀況，根據(jù)實際加工情況調(diào)整加工參數(shù)。一旦發(fā)現(xiàn)意外情況，應立即停 止機床動作。 2.7 一旦發(fā)生危險或緊急情況，馬上按下操作面板上的紅色 “急停”按鈕，伺服進給與主軸運轉(zhuǎn)立即停止工作。松開急?！鞍粹o”進入復位狀態(tài)。 2.8 禁止戴手套、穿拖鞋、穿裙子進入實驗室開機床，頭發(fā)長的同學必須戴工作帽。加工時身體避免靠近正在旋轉(zhuǎn)的刀具，避免用手直接清理鐵屑，防意外事件發(fā)生。 3、與編程相關的安全操作 3.1 坐標系的設定 如果沒有設置正確的坐標系，盡管指令是正確的，但機床可能并不 按你想象的動作運動。 3.2 米、英

12、制的轉(zhuǎn)換 在編程過程中，一定要注意米制和英制的轉(zhuǎn)換，使用的單位制式 一定要與機床當前使用的單位制式相同。 3.3 回轉(zhuǎn)軸的功能 當編制極坐標插補或法線方向（垂直）控制時，請?zhí)貏e注意旋轉(zhuǎn)軸 的轉(zhuǎn)速?；剞D(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速不能過高，如果工件安裝不牢，則會由于離心力過大而甩出工 件，引起事故。工件和刀具必須安裝牢固。尤其安裝刀具后，切記立即把主軸上面 的手柄取下，避免啟動主軸旋轉(zhuǎn)時帶動手柄飛出，可能傷人和損壞設備。 3.4 刀具補償功能 在補償功能模式下，發(fā)生基于機床坐標系的運動命令或參考點返回 命令，補償就會暫時取消，這可能導致機床不可預想的運動。 4、關機時的須知 4.1 確認工件已

13、加工完畢。 4.2 確信機床的全部運動均已完成。 4.3 檢查工作臺面是否遠離行程開關。 4.4 檢查刀具是否取下，主軸錐孔是否已清潔并涂上油脂。 4.5 檢查工作臺面是否已清潔。 4.6 關機時要求退出系統(tǒng)，再關機床電源。 （二）機床手動操作 　1、通電。接通數(shù)控機床電源后，檢查機床狀態(tài)、控制面板指示燈是否正常，是否有雜物， 是否可能碰撞。 進入系統(tǒng)——通電后自動進入界面。（在C盤根目錄鍵入“Ｎ”，回車可進入界面）。 退出系統(tǒng)——按下面板上的“急?！卑粹o，鍵盤Alt+x退出，斷開伺服電源。 2、復位。機床系統(tǒng)通電進入軟件操作界面時，系統(tǒng)的工作方式為“急?！?，為控制系

14、統(tǒng)運 行，需順時針轉(zhuǎn)動面板上的“急?！卑粹o，使其彈出，系統(tǒng)復位，并接通伺服電源。 系統(tǒng)默認進入“回參考點”方式，軟件操作界面的工作方式變?yōu)椤盎亓恪薄? 3、返回機床參考點。控制機床運動的前提是建立機床坐標系，為此，系統(tǒng)接通電源、復 位后，應先完成各軸的回參考點操作，然后再進入其他運行方式，確保各軸坐標的正 確性?；貐⒖键c時應確保安全，在按面板“回零”按鍵后，一般應選擇Ｚ軸先回參考 點，將刀具抬起，避免機床運行方向上發(fā)生碰撞，然后再按Ｘ、Ｙ，所有軸回到參考 點后，即建立了機床坐標系。此時應立即把各軸坐標拖板返回機床中間位置。 　4、急停。機床運行過程中，在危險或緊急情況下，按下“急

15、?！卑粹o，CNC即進入急停 狀態(tài)，伺服進給與主軸運動立即停止工作（控制柜的進給驅(qū)動電源被切斷），松開“急 ?！卑粹o（順時針轉(zhuǎn)動按鈕，自動跳起），CNC進入復位狀態(tài)?！　　　? 5、超程解除。在伺服軸行程的兩端各有一個極限開關，作用是防止伺服機構(gòu)碰撞而損壞。 每當伺服機構(gòu)碰到行程極限開關時，就會出現(xiàn)超程。當某軸出現(xiàn)超程（“超程解除”按 鍵指示燈亮）時，系統(tǒng)視其狀況為緊急停止，要退出超程狀態(tài)時，必須： 　 5.１ 松開“急?！卑粹o，置工作方式為“手動”方式。 　 5.２ 一直按壓著“超程解除”按鍵（控制器會暫時忽略超程的緊急情況）。 　 5.３ 在手動方式下，使該軸向相反方向退

16、出超程狀態(tài)。 　 5.４ 松開“超程解除”按鍵。若顯示屏上運行狀態(tài)欄“運行正?！比〈恕俺鲥e”，表示恢復正常，可以繼續(xù)操作。 注意：操作機床退出超程狀態(tài)時請務必注意移動方向與移動速度率，以免發(fā)生撞機。 　6、裝夾工件應水平放置，裝夾牢固，注意工件突出平口鉗的高度，必須大于切削深度， 以確保安全。安裝刀具，注意伸出夾頭的長度，應大于工件的切削深度，并裝夾牢固， 刀安裝后，立即把主軸上的手柄取下，避免發(fā)生意外?！　? 7、回零操作步驟： 直接按操作面板的回零鍵 ，并檢查電腦界面顯示加工方式為回零； 按機床操作面板的方向鍵，先按 +Z，讓主軸往上提，避免主軸刀具與工件發(fā)生碰撞或干涉，

17、然后依次按 +X 和 +Y （注意機床所停位置， X、Y、Z三軸的指示燈全部亮了，同時，機床指令三坐標軸顯示： 　　　　　　　　　　　　X 0.000 Y 0.000 Z 0.000 回零完成。 注意：機床在回零過程中，不要做其他的任何操作，以保證機床正確回零。 （三）控制面板和軟件界面 1、控制面板 1.1 坐標軸移動。 手動移動機床坐標軸的操作由手持單元和機床控制面板上的方式選擇、軸手動、增量倍率、進給修調(diào)、快速修調(diào)等按鍵共同完成。點動進給。按一下“手動”按鍵，系統(tǒng)處于點動運行方式，可點動移動機床坐標軸（以點動移動Ｘ軸為例）。 1.2 按壓“＋Ｘ”

18、或“－Ｘ”按鍵（指示燈亮），Ｘ軸將產(chǎn)生正向或負向連續(xù)移動； 1.3 松開“＋Ｘ”或“－Ｘ”按鍵盤（指示燈滅），Ｘ軸即減速停止。用同樣的操作方法使用“＋Ｙ”、“－Ｙ”、“＋Ｚ”、“－Ｚ”、按鍵，可以使Ｙ軸、Ｚ軸、軸產(chǎn)生正向或負向連續(xù)移動。同時按壓多個方向的軸手動按鍵，每次能手動連續(xù)移動多個坐標軸。 1.4 在點動快速移動進時，若同時按壓“快進”按鍵，則產(chǎn)生相應軸正向或負向運動。 1.5 點動進給速度的選擇?？蓧喊催M給修調(diào)或快速修調(diào)的“100%”按鍵，修調(diào)倍率遞 增５％，按一下“－”按鍵，修調(diào)倍率遞減５％。 1.6 增量進給。當手持單元的坐標軸選擇波段開關置于“Off”檔時，按一下控制面

19、板上的“增量”按鍵（指示燈亮），系統(tǒng)處于增量進給方式，可增量移動機床坐標軸（以增量進給Ｘ軸為例）。按一下“＋Ｘ”或“—Ｘ”按鍵（指示燈亮），Ｘ軸將向正向或負向移動一個增量值；再按一下“＋Ｘ”或“—Ｘ”按鍵，Ｘ軸將向正向或負向繼續(xù)移動一個增量值。用同樣的操作方法使用“＋Ｙ”、“－Ｙ”、“＋Ｚ”、“－Ｚ”、按鍵，可以使Ｙ軸、Ｚ軸、正向或負向移動一個增量值。同時按一下多個方向的軸手動按鍵，每次能增量進給多個坐標軸。 1.7 增量值選擇。增量進給的增量值是由“Ｘ1”、“Ｘ10”、“Ｘ100”、“Ｘ1000”四個增量倍率按鍵控制。增量倍率按鍵和增量值的對應關系如以下圖1.1所示： 增量倍率按鍵 Ｘ

20、１ Ｘ10 Ｘ100 Ｘ1000 增量值（mm） 0.001 0.01 0.1 1 圖1.1 注意：這幾個按鍵互鎖，即按一下其中一個（燈亮），其余幾個會失效（燈滅）。 2、軟件操作界面 2.1 操作界面如以下圖1.2所示，其界面由如下幾個部分組成： 圖1.2 圖形顯示窗口 可以根據(jù)需要，用功能鍵F9設置窗口的顯示容。 菜單命令條 通過菜單命令條中的功能鍵F1～F10來完成系統(tǒng)功能的操作。 運行程序索引 自動加工中的程序名和當前程序段行號。 選定坐標系下的坐標值 圖1.2 ●坐

21、標系可在機床坐標系/工件坐標系/相對坐標系之間切換； ●顯示值可在指令位置/實際位置/剩余進給/跟蹤誤差/負載電流/補償值之間切換（負載電流只對Ⅱ型伺服有效）； 工件坐標零點 工件坐標系零點在機床坐標系下的坐標。 倍率修調(diào) ●主軸修調(diào)：當前主軸修調(diào)倍率； ●進給修調(diào)：當前進給修調(diào)倍率； ●快速修調(diào)：當前快進修調(diào)倍率； 輔助機能 自動加工中的M、S、T代碼 當前加工程序行 當前正在或?qū)⒁庸さ某绦蚨巍? 當前加工方式、系統(tǒng)運行狀態(tài)與當前時間。 ●工作方式：系統(tǒng)工作方式根據(jù)機床控制面板上相應按鍵的狀態(tài)可在自動（運行）、單段（運行）、增量（運行）、回零、急停、復位等之間切換；

22、 ●運行狀態(tài)：系統(tǒng)工作狀態(tài)在“運行正?！焙汀俺鲥e”間切換； ●系統(tǒng)時鐘：當前系統(tǒng)時間。 2.2 操作界面中最重要的一塊是菜單命令條。系統(tǒng)功能的操作主要通過菜單命令條中的功能鍵F1～F10來完成。由于每個功能包括不同的操作，菜單采用層次結(jié)構(gòu)，即在主菜單下選擇一個菜單項后，數(shù)控裝置會顯示該功能下的子菜單，操作時可根據(jù)該子菜單的容選擇所需的操作。如以下圖1.3 注意：本說明書約定用F1～F4格式表示在主菜單下接F1，然后在子菜單下接F4。 當要返回主菜單時，按子菜單下的F10鍵即可?？匆韵聢D：圖1.3 菜單結(jié)構(gòu) 圖1.3

23、 自 動 加 工 程序選擇 （F1） 參 數(shù) 參數(shù)索引 （F1） 運行狀態(tài) （F2） 修改口令 （F2） 程序檢驗 （F3） 輸入權限 （F3） 重新運行 （F4） 置出廠值 （F5） 保存斷點 （F5） 恢復前值 （F6） 恢復斷點 （F6） 備份參數(shù) （F7） 重新運行 （F7） 裝入?yún)?shù) （F8） 從指明定行運行（F8）

24、 程 序 編 輯 文件管理 （F1） M D I 刀庫表 （F1） 選擇編輯程序 （F2） 刀具表 （F2） 編輯當前程序 （F3） 坐標系 （F3） 保存文件 （F4） 返回斷點 （F4） 文件另存為 （F5） 重新對刀 （F5） 刪除一行 （F6） MDI運行 （F6） 查找 （F7） MDI清除 （F7） 繼續(xù)查找替換 （F8） 替換 （F9） 故障 報警顯示

25、　(F6) PLC 狀態(tài)顯示 ?。‵4） 報警 錯誤歷史 　 (F7) 2.3 手動數(shù)據(jù)輸入（MDI）運行（Ｆ4→Ｆ6） 　　　 在主操作界面下，按Ｆ4鍵進入MDI功能子菜單。命令與菜單條的顯示圖1.4所示 MDI功能子菜單 圖1.4 在MDI 功能子菜單下按Ｆ６，進入MDI運行方式，命令行的底色變成了白色，并且有光標在閃爍，如圖1.5所示。這時可以從ＮＣ鍵盤輸入并執(zhí)行一個Ｇ代碼指令段，即MDI運行。

26、 圖1.5 注意：自動運行過程中，不能進入MDI運行方式，可在進給保持后進入。 2.4 輸入MDI指令段。 　 MDI輸入的最小單位是一個有效指令字。因此，輸入一個MDI運行指令段可以有下述兩種方法： 一是一次輸入，即一次輸入多個指令字的信息； 二是多次輸入，即每次輸入一個指令字信息。 例如：要輸入“Ｇ0０Ｘ100Ｙ1000” MDI運行指令段，可以： (1) 直接輸入“Ｇ00X100Y1000”并按Enter鍵，圖1.6顯示窗口關鍵字G、X、Y的值將分別變?yōu)?0、100、1000； (2) 先輸入“G00”,并按回

27、Enter鍵，圖1.6顯示窗口將顯示大字符“G00”,再輸入“X100”并按Enter鍵，顯示窗口將依次顯示大字符“X100”、”Y1000”。 　　　　 在輸入命令時，可以在命令行看見輸入的容，在按Enter鍵之前，發(fā)現(xiàn)輸入錯誤，可用BS、?、?鍵進行編輯，按Enter鍵后，系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)輸入錯誤，會提示相應的錯誤信息。 2.5 運行MDI指令段。在輸入完一個MDI指令段之前，按一下操作面板上的“循環(huán)啟動”鍵，系統(tǒng)即開始運行所輸入的MDI指令。如果輸入的MDI指令信息不完整或存在語法錯誤，系統(tǒng)會提示相應的錯誤信息，此時不能運行MDI指令。 　2.6 修改某一字段的值。在運行MDI指令之前，如

28、果要修改輸入某一指令字，可直接在 命令行上輸入相應的指令字符與數(shù)值。 例如：在輸入“Ｘ100”并按Enter鍵后，希望Ｘ值變?yōu)?09，可在命令行上輸入“Ｘ 109”并按Enter鍵。 2.7 在系統(tǒng)正在運行MDI指令時，按Ｆ７鍵可停止MDI運行。 手動操作控制面板和軟件界面，可根據(jù)需要按明示按鍵或提示作出相應的操作。 單元二：對刀、設定工件坐標系 一、目的與要求 目的：了解機床坐標系、相對坐標系、工件坐標系與它們之間的關系。 要求：獨立裝拆刀具、分中對刀、設定工件坐標系、檢驗工件坐標系轉(zhuǎn)換是否正確

29、整個過程。 二、實訓類型 數(shù)控綜合實驗 三、實驗主要儀器設備和材料 序 號 名 稱 主要用途 1 數(shù)控銑床 學習對刀、抄數(shù) 2 虎鉗、墊鐵 裝夾工件 3 各種規(guī)格、類型刀具 練習裝拆、加工 4 各種規(guī)格鋁合金材料 練習裝夾、加工 四、容和步驟（實訓時間1天） （一）對刀 （數(shù)控銑床XK713A） 沒有分中棒、形變儀等其他的對刀儀器；直接用刀具接觸工件或毛坯常用的一種方對刀法。 方法： 將工件X、Y方向分中（即找工件幾何中心），Z軸方向?qū)ぜ媳砻鏋榱恪? 1、選擇相對坐標系： 按F9（顯示方式）→ 選擇F8（坐標系）→ 選擇F10（相對

30、坐標系） 2、移動工作臺，把刀具先移X軸方向的一側(cè)并與工件剛好接觸，如圖2.1(左)所示： 圖2.1 3、回到電腦數(shù)控系統(tǒng)，將相對坐標清零： 按F9（顯示方式）→ 選擇F10（相對值零點）； 此時，電腦屏幕顯示： X0.000 Y0.000 Z0.000 4、按機床操作面板方向鍵 +Z 提刀，快速移到X軸方向另一側(cè)并與工件剛好接觸，記 下電腦X軸指令坐標值 （X值）。如圖2.1 5、按機床操作面板方向鍵 +Z 提刀，把主 軸移至X軸坐標值的中點（X * 1/2），往 后不再移動X軸。

31、如圖2.1(右)所示。 6、與X軸的同樣方法對Y軸。 7、對Z軸時，主軸的刀尖剛好與工件 的上表面接觸就好。如圖左2.2所示； （二）工件坐標系設定 圖2.2 1、機床坐標系是機床固有的坐標系，機床坐標系的原點也稱為機床原點，或機床零點。 在機床經(jīng)過設計、制造、調(diào)整后，這個

32、點被確定下來，它是固定的點。 工件坐標系是編程人員在編程時使用的，編程人員選擇工件上的某一已知點為原點，建立一個新的坐標系，稱為工件坐標系。即確定工件坐標系原點，也就是以程序的原點為準，確定刀具起始點的坐標值，并把這個設定值存于程序存儲器中，作為零件所有加工尺寸的基準點。 2、經(jīng)過上述對刀步驟，已把刀具設置在工件的中央位置和工件的最高點位置，此時，進行抄數(shù)。 選擇機床坐標系： 按F9（顯示方式）→ 選擇F8（坐標系）→ 選擇F8（機床坐標系） 然

33、后回主菜單：按F4（MDI）→ 按F3（坐標系）→（輸入當前點機床指示各坐標軸的坐標值）到自動坐標系G54中： 例：輸入 X-150.25 Y-200.45 Z-230.12 (按回車) ； 此時，自動坐標G54 顯示： X-150.25 Y-200.45 Z-230.12 按F10（返回）→ F6（MDI運行）→ (鍵盤輸入)G54 (按回車) 按機床操作面板單段 或 自動 鍵，再按 循環(huán)啟動 鍵。 （三）檢查對刀、設置工件坐標是

34、否正確： （通過檢查工件坐標系，看當前點工件坐標值，是否三軸坐標值顯示全部為零）。 按F10（返回）→ F9（顯示方式）→ F8（坐標系）→ F9（工件坐標系）。 如果工件坐標顯示 X0.000 Y0.000 Z0.000 則設置正確。否則重新抄數(shù)。 完成工件坐標系設置，必須按 +Z 提刀到安全高度。（80～100距離）。 （四）、對刀 （數(shù)控銑床XK7145A） 1、移動工作臺，把刀具先移X軸方向的一側(cè)并與工件剛好接觸。 2、回到機床操作面板按F5 鍵（設置）→F8鍵（相對清零）→F1（X軸清零）。 3、按機床操作面板方向鍵+Z提刀，快速移動X軸方向另一側(cè)并與工件剛

35、好接觸，記下X軸指令坐標值（X值）。 4、按機床操作面板方向鍵 +Z提刀，把主軸移至X軸坐標值的中點（X*1/2），往后不再移動X軸。 5、與X軸的同樣方法對Y軸。 6、對Z軸時，主軸的刀尖剛好與工件的上表面接觸剛好。 （五）、工件坐標系設定 經(jīng)過上述對刀步驟，已把刀具設置在工件的中央位置和工件的最高點位置，此時，進行抄數(shù)。 1、F1（坐標系設定）→F1（G54坐標系）→輸入右邊“機床實際坐標”到自動坐標 系G54中→按ENTER鍵。 2、然后回到主菜單：按F3（MDI）→鍵盤輸入“G54”→按ENTERN鍵。 3、按機床操作面板(單段)鍵或（自動）鍵，再按“循環(huán)啟動”鍵一次

36、。 （六）檢查對刀、設置工件坐標是否正確： 在主菜單中按F9鍵切換到“坐標值聯(lián)合顯示”界面，查看液晶顯示屏左上角當前點“工件坐標系”，是否三軸坐標值顯示全部為零。 如果工件坐標顯示X0.000 Y0.000 Z0.000，則設置正確。否則重新抄數(shù)。完成工件坐標系設置，必須按+Z提刀到安全高度。（80～100距離） 單元三：MasterCAM編程 一、目的與要求 目的：掌握MasterCAM的二維線框設計、三維曲面與實體的造型設計，學會利用MasterCAM軟件進行產(chǎn)品三維設計的思路、方法和基本技巧。 要求：熟練掌握零件加工造

37、型方法（線框造型、實體造型、曲面造型，實體/曲面混合造型）。 二、實驗類型 數(shù)控綜合 三、主要儀器設備和材料 序 號 名 稱 主要用途 1 計算機 建模造型 四、須知 1、用實體造型或曲面造型。注意編程坐標與加工工件坐標必須重合。 2、搞清構(gòu)圖平面和視角平面兩者的關系很重要，避免繪圖時圖形放置在不適當?shù)奈恢谩? 3、輔助菜單Ｚ（工作深度）和三維坐標系中的Ｚ是兩個完全不同的功能，選項時要特別 注意，不要混淆。 4、構(gòu)建圖形后，設定工作平面，建議把工件的最高點設置為Ｚ坐標＝０，作為加工原點 坐標（程序加工的起點），與對刀時Z＝０的坐標重合。 五、容和步驟（實

38、訓時間5天） 1、繪制二維圖形。 2、繪制三維圖形。 3、實體/曲面混合造型。 圖3.1 圖3.2 圖3.3 圖3.4 圖3.5

39、

40、 圖3.6 圖3.7 圖3.8 圖3.9

41、 圖3.10 圖3.11 圖3.12 單元四：編制刀具路徑與程序后處理 一、目的與要求 目的：了解外形銑削、挖槽等二維刀具路徑，三維曲面粗加工七種方法和精加工十種方法。 要求：編制二維刀具路徑、三維曲面粗加工和精加工刀具路徑，生成程序后進行編輯和處理。 二、容和步驟（實訓時間3天） （一）編制二維、三維外形刀具路徑。 （二）編制三維曲面粗加工、三維曲面精加工刀具路徑。 （三）程序后處理編輯： 1、步驟 Toolpaths→Operation→選定加工形式的文件

42、夾→Post→選Save Nc File和選Edit（其余選項缺?。鶲k→否→選指定存盤的路徑→輸入文件名，文件名（或叫程序名）規(guī)定由五個字符構(gòu)成，前面以英文字母“o”開頭，隨后是任意４位阿拉伯數(shù)字組成，如o1234（除不能4個零外，任何四位阿拉伯數(shù)字可以）→保存→自動顯示出程序。 2、程序編輯 （1）％后添加文件號。假設后處理給定文件名是o1234五個字符，此時應去掉字母“o”，在％后面添加1234四位數(shù)字作為文件號。即％1234。（不允許四位數(shù)字都是零） （2）G21后添加G54G64。 （3）刪除所有帶有括號的程序（包括括號，并取消空行，下同）。 （4）刪除N104T_M6（

43、因數(shù)控銑床沒有刀庫，不應有換刀指令）。 （5）刪除A0.（四軸命令值，實訓的數(shù)控銑和加工中心是三軸）。 （6）刪除G43H_（刀具長度補償指令）。 （7）看倒數(shù)第二、三行，把帶G28指令的整行刪除（取消加工完后自動返回零點） （8）把帶“/”的整行刪除 （9） 點保存按鈕，關閉窗口。 　3、Nc文件重命名 打開“我的電腦”→找到原先存盤的位置→選中Nc文件，如o1234.NC→單擊右鍵重命名→刪除文件名后綴.NC→回車→是。此時文件只能拷貝，不能打開。 　4、在MasterCAM界面下打開Nc程序 　　 File→Edit→Nc→文件類型處選All File (**)→選中N

44、c文件，如o1234→打開。 值得注意的是，加工一個工件可能有多個刀軌文件夾（可能挖槽、外型等不同形式的粗加工、精加工等），不只一次后處理和程序編輯。因此，刀軌文件夾進行后處理和編輯程序時，最好按加工順序分別進行后處理，而文件名和文件號的四位數(shù)字也相應按順序由小到大，對應相同，以便于檢查，便于加工時，按數(shù)字先后順序調(diào)出文件，避免混淆。 提示：程序文件名必須以字母O開頭，后面是任意4位阿拉伯數(shù)字組成，不允許4個零。 單元五：數(shù)控仿真系統(tǒng)操作 一、實驗目的與要求 目的：模擬數(shù)控銑床加工。 要求：模擬數(shù)控銑床從回零、安裝刀具、安裝工件、對刀、轉(zhuǎn)換工件坐標系、調(diào)入程序加工全過程。在仿真過程

45、中，應認真觀察刀具加工軌跡。 序 號 名 稱 主要用途 1 計算機和仿真軟件 用超軟仿真軟件仿真 二、主要儀器設備和材料 三、容和步驟 （實訓時間1天） 1、程序的拷貝：把NC程序文件重命名，刪除擴展名.NC，然后把文件拷貝到數(shù)控仿真系統(tǒng)目錄C:\CZK\HNC21M 2、學生登錄程序的啟動： 方法一：雙擊打開桌面上[超CZK系列軟件]文件夾； → 雙擊[HNC21M學生登 錄程序]圖標； → 確定；→ 此時，進入[數(shù)控加工仿真加工仿真訓練與智能化 考核系統(tǒng)]對話框，→ 點擊[訓練模式]→ 是 → 此時，已進入仿真系統(tǒng)界面。 方法二：單

46、擊[開始]菜單中的[程序]，指向[超軟CZK系列軟件]，再指向 [CZK-HNC21M(三維版)]，然后單擊[HNC21M學生登錄程序]即可。 3、點擊系統(tǒng)面板上啟動按鈕，打開進入操作界面。 4、機床回零操作： 按一下 按鍵（指示燈亮），系統(tǒng)處于手動回零點方式，→按一下+Z、+X、+Y 鍵，各軸將以“回零點快移速度”參數(shù)設定的速度快進，回零點完畢，此時+Z、+X、+Y按鍵的指示燈亮。 注意：在每次電源接通后，必須先用這種方法完成各軸的返回零點操作，然后再進入其他運行方式，以確保各軸坐標的正確性。 5、選擇機床坐標系： 按F9（顯示方式）→ F8（坐標系）→ F8（機床坐標系）；

47、→選擇 方式，按-X、-Y 鍵移動工作臺到 X0.000 Y0.000位置。也可以通過 增量 方式增量移動工作臺，按一下控制面板上的 按鍵（指示燈亮），系統(tǒng)處于增量進給方式，可增量移動機床坐標軸。增量倍率按鍵和增量值的對應關系如下表所示：(按鍵間互鎖) 增量倍率按鍵 ×1 ×10 ×100 ×1000 增量值（mm） 0.001 0.01 0.1 1 6、[精度設置]點擊界面上右上角 鍵，設置精度等級為 10 7、[安裝毛坯]點擊界面上 鍵，設置毛坯的參數(shù)、毛坯的長;寬;高、以與毛坯放在工作臺上位置的設定如圖5.1所示?！缓蟠_定。 設置毛坯離工件中心的

48、距離 選擇是否放在刀具正下方 設置毛坯尺寸 圖5.1 8、[安裝刀具] （安裝第一把刀：）例如 Ф12的立銑刀 點擊 鍵，在刀具柜上選擇需要安裝的刀具，按住鼠標左鍵拖動刀具到主軸上，松開鼠標后刀具安裝完成，進行 選擇刀具 刀具參數(shù)的設置（如左圖5.2）。 設置刀具類型為：平底銑刀，長度為：100，底圓半徑為：D刀具/2，圓角半徑為：0，錐角為：0；→確定。 圖5.2 9、選擇 方式，按 -Z 鍵移動Z軸對刀，如圖5.3所示： 圖5.3 10、設定工件坐標系：

49、 （1）按F4（MDI）→ 按F3（坐標系）→輸入 當前點X、Y、Z機床指示坐標軸的坐標值 到自動坐標系G54中： 例：輸入 X0.000 Y0.000 Z160.000 按Enter 此時，自動坐標G54 顯示： X 0.000 Y 0.000 Z160.000 （2）按F10（返回）→ F6（MDI運行）→(鍵盤輸入)G54 按Enter，按 單段 鍵,再按 循環(huán)啟動 鍵一次。

50、 （3）檢查工件坐標設置是否正確： 按F10（返回）→ F9（顯示方式）→ F8（坐標系）→ F9（工件坐標系）。 如果工件坐標顯示 X0.000 Y0.000 Z0.000 則設置正確。 11、[自動運行] （第一個程序加工仿真） 按一下 自動 按鍵（指示燈亮），系統(tǒng)處于自動運行方式，機床坐標軸的控制由CNC自動完成。 （1）加工程序 在自動方式下按軟鍵，→ 按 ，→ 按 F1 （磁盤程序）出現(xiàn)一個對話框（如圖5.4） 在此輸入程序名 圖5.4 如果所要加工的程序就在（C:\CZK\HNC21M），就可以按界面（回車鍵），在文件名欄的藍色條會反白，

51、在此欄上輸入文件名，然后按回車鍵就可以了。 具體操作方式是：按F1（自動加工）→ F1（選擇加工程序）→ F1（磁盤程序）→ 按Enter → 輸入文件名 →按Enter 注1：如果文件不在此目錄下，可以在其它文件夾復制過來。 注2：回車鍵只能用系統(tǒng)界面的Enter，以下的使用回車鍵相同。 （2）自動運行啟動—循環(huán)啟動 自動方式時，在選擇了程序后，然后按一下 按鍵（指示燈亮），自動加工開始。當?shù)谝粋€程序仿真加工完成，選擇 方式，按 +Z 鍵提刀。 （第二個程序加工仿真） 12、[卸下刀具]，點擊 鍵卸下當前的刀具 13、[安裝刀具]，（安裝第二把刀：）例如 Ф1

52、0R5的球形銑刀 點擊 鍵，在刀具柜上選擇需要安裝的刀具，按住鼠標左鍵拖動刀具到主軸上，松開鼠標后刀具安裝完成，彈出刀具界面，進行刀具參數(shù)的設置（如圖2）。 設置刀具類型為：球形銑刀，長度為：100，底圓半徑為：0，圓角半徑為：D刀具/2，錐角為：0；→確定。 14、[自動運行] （第二個程序加工仿真） 調(diào)出加工程序：按F1（自動加工）→ F1（選擇加工程序）→ F1（磁盤程序）→ 按Enter → 輸入第二個程序文件名 →按Enter； 按一下 自動 按鍵（指示燈亮），系統(tǒng)處于自動運行方式，然后按一下 按鍵（指示燈亮），自動加工開始。 15、如還需要第三、四……步的工序加工

53、仿真，重復12 - 14步的操作。 16、仿真加工完成，選擇 方式，按 +Z 鍵提刀。 單元六：程序輸入和零件加工 一、目的與要求 目的：1、熟悉準備功能、輔助功能與其他功能的指令和代碼。 2、獨立上機操作進行對刀和建立工件坐標。 3、程序文件的輸入和調(diào)用，合理選擇數(shù)控加工工藝和切削三要素。 4、完成對零件的粗、精加工。 要求：根據(jù)不同的專業(yè)，不同的要求，和時間的長短，將采取不同的實訓加工容。 1、熟悉特殊指令與常用指令與其使用方法，掌握程序的拷貝、調(diào)用、編輯。 2、獨立進行建模造型，并編制一

54、般復雜程度的零件刀路，完成對整個零件加工， 達到相當職業(yè)技能數(shù)控銑床《中級工》水平。（P15～P22；圖3.1～圖3.11） 3、獨立進行建模造型，并編制中等復雜程度的零件刀路，完成對整個零件加工， 達到相當職業(yè)技能數(shù)控銑床《高級工》水平。（P22～P28；圖3.11～圖3.19） 4、獨立進行建模造型，并編制較為復雜程度的零件刀路，完成單件（或2件）零件正反兩面的加工，如2件的則加工后能相互配合，并達到相當職業(yè)技能數(shù)控銑床《技師》、《高級技師》水平。（P29～P46；圖3.20～圖3.31） 5、完成數(shù)控實訓后，按要求編寫數(shù)控編程和操作的實訓報告與鑒

55、定，交任課老師。 序 號 名 稱 主要用途 1 計算機、仿真軟件 建模、編刀路、仿真 2 數(shù)控銑床 操作、加工 3 虎鉗、墊鐵 裝夾工件 4 各種刀具、量具 加工 5 各種規(guī)格鋁合金材料 加工 二、實驗主要儀器設備和材料 三、實驗容和步驟 （實訓時間3天） （一）程序輸入與文件管理 （數(shù)控銑床XK713A） 1、文件拷貝（所有文件拷 貝到E盤，不影響系統(tǒng) C盤正常運行）。鍵入Alt + X (退出系統(tǒng)),(系統(tǒng)目錄：C:\HNC-M21D ) C:\HNC-M21D>輸入 e: 按Enter 鍵Enter E:\> 輸入cd p

56、rog按Enter 鍵 E:\PROG>輸入 copy a:\*.* 按Enter 鍵 (拷貝a：盤中需要加工的文件) 例：o0001 o0002 拷貝完畢后檢查文件是否已經(jīng)拷貝 E:\PROG>輸入dir （查看） E:\PROG>輸入c: 按Enter 鍵 C:\HNC-M21D>輸入 n 按Enter 鍵 （返回系統(tǒng)） （二）文件編輯 　　　 在圖1.3所示的軟件操作界面下，按Ｆ2鍵進入編輯功能子菜單。在編輯功能的子菜單下，可以對零件程序進行編輯、存儲與管理。 １、選擇編輯程序（Ｆ2→Ｆ2→），按Ｆ2鍵后，所示的“

57、選擇編輯程序”菜單。選擇編輯程序后，把光標移動到需要編程的位置進行編輯，完成編輯后把光標移動到程序的最前面，然后按Ｆ2（保存）鍵。 （三）調(diào)程序加工 1、按 F1自動加工 → F1程序選擇 → F1磁盤程序 →選擇加工程序文件,文件打開后,光標應在程序的第一行,也就是默認從第一行開始加工。 2、按自動，選擇進給速度為30%，（此時工件與刀具之間應有個安全高度80～100），然后按一下“循環(huán)啟動”按鍵（指示燈亮），自動加工開始,注意此時手應放在靠近“進給保持”位置附近，如發(fā)現(xiàn)加工軌跡與編的刀路仿真軌跡不相符，馬上按“進給保持”停止程序運行。 3、加工一個零件，可能要多次換刀，每次換

58、刀后重新對刀，只對Z軸坐標，而且不管在哪個面對刀，記住一個原則：無論在哪一個面對Z軸，抄數(shù)時，刀具的底部必須在工件的最高點位置上，只抄Z軸機床坐標數(shù)值。對X軸和Y軸，只要我們不想改變原來刀具在工件中間位置情況下，不用抄X軸和Y軸的機床坐標數(shù)值。 （四）提示： 加工過程中因修改程序等各種原因退出系統(tǒng)，當重新進入系統(tǒng)時，為節(jié)省時 間，不再重新對刀、抄數(shù)，可用如下方法，恢復原來設定的工件坐標系。 1、回零→回零后把刀具返回到工件的上方和接近工件的中央位置。然后→F4（MDI） →F6（運行）→輸入g0x0y0（到原工件坐標原點）→回車→單段→循環(huán)起動。 注意：此時刀具應自動返回原工件坐標

59、原點，X、Y軸停止運動，若刀具沒有返回工件坐標原點，繼續(xù)往偏離原點方向移動，即按“進給保持”鍵，繼續(xù)如下步驟； 2、F7（停止）→在MDI命令行輸入G54→回車→單段→循環(huán)起動→輸入g0x0y0→回車→單段→循環(huán)起動。 檢查：確認已恢復原工件坐標，工件坐標X、Y軸必須為0。方可調(diào)出程序加工。 （五）程序輸入與文件管理（數(shù)控銑床XK7145A ) 不用退出到dos拷貝程序，直接把U盤插到USB接口。此時選擇F1→F1→選擇箭頭鍵移動到“U盤”位置→Enter→選擇加工程序→Enter→F4保存→Enter（此時加工程序已存放在電子盤）。 加工

60、調(diào)出程序選擇：F1→F1→電子盤→選中加工程序→確定。 （六）數(shù)控銑床XK7145A加工斷點的保存與恢復 1、保存加工斷點操作步驟如下： (1) 按機床操作面板上的（進給保持）鍵（指示燈亮）→按“主軸停止”鍵。 (2) 按F10鍵返回主菜單→按F2鍵（運行控制）→F5鍵（保存斷點）→按ENTER鍵。記下斷點名“o****.BP1”,也可以將該文件改為其它方便記住的名字，此時不用輸入后綴。 2、恢復加工斷點的操作步驟如下： (1) 如果在保存斷點后，關斷了系統(tǒng)電源，則上電后首先應進行回參考點操作。 (2) 調(diào)出相應的零件加工程序。否則，系統(tǒng)會提示：不能成功恢復斷點。 (3) 按F

61、2鍵（運行控制）→F6鍵（恢復斷點），選擇要恢復的斷點文件名“O****.BP1”。 (4) 按ENTER鍵。系統(tǒng)給出提示：“請在MDI功能下返回斷點”。 （七）定位至加工斷點步驟： 1、手動移動坐標軸到斷點位置附近，并確保 機床自動返回斷點時不發(fā)生碰撞。 2、按F3鍵(MDI) →F7鍵(返回斷點) →按 （循環(huán)啟動）鍵啟動MDI運行，系統(tǒng)將 移動刀具到斷點位置。 3、按F10鍵退出MDI方式。 4、定位至加工斷點后，按F10(循環(huán)啟動)鍵 即可繼續(xù)從斷點處加工了。 提示： 格式化U盤，使其文件系統(tǒng)與新機 床系統(tǒng)相兼容。在“我的電腦”點 擊 “可移動磁盤”右鍵，選擇“格 式化”，在“格式化可移動磁盤”下 的 “文件系統(tǒng)”中選擇“FAT”格式， 否則不能把程序拷貝到機床指定磁盤。 34 / 34