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工程训练教学中心 数控铣床 教案指导教师: 崔宏伟 课次授课方式主要内容知识点教学手段备注1讲授1、实习目的和要求:通过实习，使学生初步了解数控加工技术的知识，增加学生的学习兴趣，开拓学生的视野，培养学生的实践能力，为学习有关课程奠定基础，特开设数控铣床实习课。实习以学生独立操作为主，示范讲解为辅。（1）了解数控铣床加工的基本方法及工艺过程；（2）了解数控铣床有关简单编程指令；（3）能用功能代码完成简单的手工编程；（4）*能进行独立操作加工零件；（5）*会利用CAM模块自动编程；（6）遵守安全技术规范和劳动纪律，爱护设备。2、安全操作规程：（1）操作者必须经过严格培训，才能操作机床；（2）严格按照数控铣床基本操作方法操作；（3）在指导教师的指导下操作机床；（4）正确使用机床参数，严禁违章操作；（5）按照零件图编制加工工艺及程序；（6）加工时如发生意外，应立即按急停，调整后经指导教师同意方可使用；（7）工作结束后，先按急停，关闭机床电源，最后关闭总开关；（8）要用抹布将机床全部擦干净；（9）确认机床各部件无异常，正确填写机床使用情况记录，经指导教师同意，方可离开现场。（10）遵守普通铣床安全操作规程；3、本工种概述：（1）机床坐标系：采用右手直角笛卡尔坐标系判别，平行机床主轴的坐标为Z轴，右侧为X轴，前方为Y轴。假定工件不动，刀具远离工件作为直线坐标轴正方向。（2）机床组成部分：包括床身、滑枕、铣头、工作台、升降台、底座、电控柜、润滑系统、冷却系统、伺服系统、操作面板。注：要含有实习报告及思考题内容。安全知识坐标系机床组成CAI2讲授（3）常用编程指令进给功能字F：刀具的进给速度。指令形式F_单位（mm/min）主轴功能字S：主轴的转速。指令形式S_单位（r/min）刀具功能字：T刀具号D刀具补偿号尺寸字：X、Y、Z、CR、I、J、K指令形式X_Y_Z_；终点坐标指令形式CR=（赋值）_；圆弧半径圆弧圆心角度小于等于180度，CR正值圆弧圆心角度大于180度，CR负值指令形式I_J_K_；圆心相对起点坐标M辅助功能字：M02程序结束M03主轴正转M04主轴反转M05主轴停转M08冷却液开M09冷却液关M30程序结束G准备功能字：G54工件坐标系（零点偏置G55G56G57）：在机床参数中输入工件的零点坐标。（默认）指令形式G54X_Y_Z_；G90绝对坐标：用绝对值形式表示。指令形式G90X_Y_Z_；G91相对坐标：用增量值形式表示。指令形式G91X_Y_Z_；G00快速点定位：刀具以机床最快的速度定位到某一点上。指令形式G00X_Y_Z_；G01直线插补：刀具以一定的进给速度直线移动到某一点。指令形式G01X_Y_Z_F_；G17坐标平面XOY（默认）G18坐标平面ZOXG19坐标平面YOZG02顺时针圆弧插补：刀具以一定的进给速度沿顺时针方向圆弧形式移动到某一点。指令形式G02X_Y_CR=_F_；G02X_Y_I_J_F_；G03逆时针圆弧插补：刀具以一定的进给速度沿逆时针方向圆弧形式移动到某一点。指令形式G03X_Y_CR=_F_；G03X_Y_I_J_F_；G04暂停指令形式G04X_；X为停留时间。常用指令CAI3讲授（4）刀具补偿指令：G40取消刀具半径补偿：取消所有的刀具半径补偿。指令形式G01 G40X_Y_F_；G41刀具半径左补偿：通过刀具移动方向看，刀具在所加工面左侧。指令形式G01 G41X_Y_T_D_F_；G42刀具半径右补偿：通过刀具移动方向看，刀具在所加工面右侧。指令形式G01 G42X_Y_T_D_F_；注：G00或G01指令建立和取消刀具半径补偿；刀具半径补偿的建立和取消要在轮廓外进行；不能连续出现两段不在轮廓内移动的指令；刀具半径补偿必须取消；（5）*固定循环：CYCLE81钻孔循环：指令形式CYCLE81(RTP,RFP,SDIS,DP,DPR)RTP返回高度RFP参考平面SDIS安全间隙DP最终钻深DPR相对钻深刀具半径补偿功能使用CAI4讲授（6）编程举例：如图1工件，铣削外轮廓，试编写加工程序。（铣刀直径D=16，加工深度0.5）%_N_CN0001_MPFN05G54 G90 G00 X-10 Y-10 M08 LFN10Z10 M03 S600 LFN15G01 Z-0.5 F100 LF N20G41 T01 D01 X0 Y0 LFN25Y95 LFN30G02 X5 Y100 CR=5 LFN35G01 X95 LFN40G02 X100 Y95 CR=5 LFN45G01 Y5 LFN50G02 X95 Y0 CR=5 LFN55G01 X0 LFN60G01 G40 X-10 Y-10 LFN65G00 Z10 LFN70M30 LF%（7）机床操作面板：显示器控制区水平软键垂直软键编程区（8）机床操作步骤：1）检查机床各个部件有无异常；2）合电源总开关；3）合机床电源开关；4）旋松急停ResetFeed StartSpindle StartReset；5）按润滑注油；6）分别按Z+Y+X+，等待机床回原点；7）按JOG，再分别按X-Y-Z-，将刀具移动到机床中央；8）装夹工件，并将磁性百分表固定在铣头上，按坐标键移动工件调整；9）选择安装铣刀，按MDA输入程序，CYCLE StartJOG，对刀；10）按区域转换 ，按（参数）（零点偏置）输入坐标值，按输入（储存）；11）外部程序按区域转换，按（服务）（数据输入）（V24）（程序）（工件程序）；12）按区域转换，按（程序）（工件程序）（新的）；13）输入程序名，按输入 （确认）；14）开始输入程序，按输入；15）按（保存）（模拟）（模拟启动），按返回，修改程序（保存） ；16）按（关闭编辑器），按区域转换 ；17）按（程序）（零件程序）（装载）（选择） ；18）按机床区域AutoCYCLE Start；19）开始加工；编程总结操作面板CAI现场练习5实际操作*加工练习操作现场6实际操作*加工练习操作现场7实际操作*加工练习操作现场8实际操作*加工练习操作现场工程训练教学中心 数控加工中心 教案指导教师: 崔宏伟 课次授课方式主要内容知识点教学手段备注1讲授1、实习目的和要求:通过实习，使学生初步了解数控加工技术的知识，增加学生的学习兴趣，开拓学生的视野，培养学生的实践能力，为学习有关课程奠定基础，特开设数控加工中心实习课。实习以示范讲解为主，学生独立操作为辅。（1）初步了解数控加工中心加工的基本方法及工艺过程；（2）初步了解加工中心有关简单编程指令；（3）能用功能代码完成简单的手工编程；（4）遵守安全技术规范和劳动纪律，爱护设备。2、安全操作规程：（1）操作者必须经过严格培训，才能操作机床；（2）严格按照加工中心基本操作方法操作；（3）在指导教师的指导下操作机床；（4）正确使用机床参数，严禁违章操作；（5）按照零件图编制加工工艺及程序；（6）加工时如发生意外，应立即按急停，调整后经指导教师同意方可使用；（7）工作结束后，先按急停，关闭机床电源，最后关闭总开关；（8）要用抹布将机床全部擦干净；（9）确认机床各部件无异常，正确填写机床使用情况记录，经指导教师同意，方可离开现场。（10）遵守普通铣床安全操作规程；3、本工种概述：（1）机床坐标系：采用右手直角笛卡尔坐标系判别，平行机床主轴的坐标为Z轴，右侧为X轴，前方为Y轴。假定工件不动，刀具远离工件作为直线坐标轴正方向。旋转轴为围绕X轴旋转，定义为B轴，其正方向为刀具向操作者方向旋转。（2）机床组成部分：包括床身立柱、刀库、铣头、工作台、排屑槽、防护罩、电控柜、润滑系统、冷却系统、伺服系统、操作面板。注：要含有实习报告及思考题内容。安全知识坐标系机床组成CAI2讲授（3）常用编程指令：进给功能字F：刀具的进给速度。指令形式F_单位（mm/min）主轴功能字S：主轴的转速。指令形式S_单位（r/min）刀具功能字：T刀具号D刀具半径补偿号H刀具长度补偿号尺寸字：X、Y、Z、R、I、J、K指令形式X_Y_Z_；终点坐标指令形式R_；圆弧半径圆弧圆心角度小于等于180度，R正值圆弧圆心角度大于180度，R负值指令形式I_J_K_；圆心相对起点坐标注：尺寸字后整数字要加小数点。M辅助功能字：M02程序结束M03主轴正转M04主轴反转M05主轴停转M06换刀M08冷却液开M09冷却液关M30程序结束G准备功能字：G54工件坐标系（G55G56G57G58G59）：在机床参数中输入工件的零点坐标。（默认）指令形式G54X_Y_Z_；G90绝对坐标：用绝对值形式表示。指令形式G90X_Y_Z_；G91相对坐标：用增量值形式表示。指令形式G91X_Y_Z_；G00快速点定位：刀具以机床最快的速度定位到某一点上。指令形式G00X_Y_Z_；G01直线插补：刀具以一定的进给速度直线移动到某一点。指令形式G01X_Y_Z_F_；G17坐标平面XOY（默认）G18坐标平面ZOXG19坐标平面YOZG02顺时针圆弧插补：刀具以一定的进给速度沿顺时针方向圆弧形式移动到某一点。指令形式G02X_Y_R_F_；G02X_Y_I_J_F_；G03逆时针圆弧插补：刀具以一定的进给速度沿逆时针方向圆弧形式移动到某一点。指令形式G03X_Y_R_F_；G03X_Y_I_J_F_；G04暂停：程序暂停一段时间后自动执行。指令形式G04X_；X为停留时间。G30返回第二参考点：刀具返回到机床第二参考点准备换刀。指令形式G91G30X0Y0Z0T_；M06；常用指令CAI3讲授（4）刀具补偿指令：G40取消刀具半径补偿：取消所有的刀具半径补偿。指令形式G01 G40X_Y_F_；G41刀具半径左补偿：通过刀具移动方向看，刀具在所加工面左侧。指令形式G01 G41X_Y_D_F_；G42刀具半径右补偿：通过刀具移动方向看，刀具在所加工面右侧。指令形式G01 G42X_Y_D_F_；注：G00或G01指令建立和取消刀具半径补偿；刀具半径补偿的建立和取消要在轮廓外进行；不能连续出现两段不在轮廓内移动的指令；刀具半径补偿必须取消；G43刀具长度正补偿：刀具长度方向上向正方向补偿。指令形式G01 G43Z_H_F_；G44刀具长度负补偿：刀具长度方向上向负方向补偿。指令形式G01 G44Z_H_F_；G49取消刀具长度补偿：取消所有的刀具长度补偿。指令形式G01 G49Z_；注：G00或G01指令建立和取消刀具长度补偿；刀具长度补偿的建立要在第一个含Z的程序段进行；刀具长度补偿不必取消；（5）*固定循环：G98循环后返回到起始点：G99循环后返回到R点：G81钻孔循环：指令形式G98G81X_Y_Z_ R_F_；XY孔坐标Z钻孔深度R参考平面刀具补偿功能使用CAI4讲授（6）编程举例：如图1工件，铣削外轮廓，试编写加工程序。（铣刀直径D=16，加工深度0.5）%O0001;N05G80 G40 G17;N10G00 G91 G30 X0 Y0 Z0 T01;N15M06;N20G54 G90 G00 X-10. Y-10. M08;N25G43 Z10. H01 M03 S800; N30G01 Z-0.5 F100; N35G41 D01 X0 Y0;N40Y95.;N45G02 X5. Y100. R5.;N50G01 X95.;N55G02 X100. Y95. R5.;N60G01 Y5.;N65G02 X95. Y0 R5.;N70G01 X0.;N75G00 G40 X-10. Y-10.;N80Z10.;N85G00 G91 G30 X0 Y0 Z0 T02;N90M06;N95M30;%（7）机床操作面板：控制区软键编程区NC启动显示器NC停止（8）机床操作步骤：1）检查机床各个部件有无异常；2）合电源总开关；3）合气泵开关，机床电源开关；4）按NC启动等待启动系统；5）拉出急停；6）按原点复归，再分别按Z+Y+X+，等待机床回原点；7）按寸动，再分别按X-Y-Z-，将刀具移动到机床中央；8）装夹工件，并将磁性百分表固定在铣头上，按坐标键移动工件调整；9）选择安装刀具，按手轮主轴正转，移动工件对刀；10）按OFFSET SETTING画面 ，按单动（坐标系）输入坐标值，按INPUT；11）外部程序按PROG画面，按编辑（Read）输入O(00010009)按（EXEC）出现“SKP标头”闪烁，传输程序；12）按PROG画面，按编辑（程序）输入O(00010009)，按INSERT，输入程序，注意尺寸字要加点.，程序段要加结束符EOB；13）按ALTER替换，INSERT插入，DELETE删除，CAN取消，编辑程序；14）按CUSTOM GRAPH图形模拟，（操作）（EXEC）自动执行（自动）。修改程序；15）按自动执行单节执行程序启动，执行单段加工；16）试切削；17）按自动执行程序启动 ；18）开始加工；编程总结操作面板CAI现场练习9
