数控实验报告模板

2022-07-14

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第一篇：数控实验报告模板

数控编程仿真实验报告

一、实验目的-----------3

二、实验要求-----------3

三、数控车床实验一-----3 (1)、实验内容 (2)、实验零件图样 (3)、车削加工程序

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程

四、数控车床实验二-----6 (1)、实验内容 (2)、实验零件图样 (3)、车削加工程序

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程

五、数控铣床实验一-----10 (1)、实验内容 (2)、实验零件图样 (3)、铣削加工程序

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程

六、数控铣床实验二-----14 (1)、实验内容 (2)、实验零件图样 (3)、铣削加工程序

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程

一、实验目的

“数控机床加工程序编制”(简称数控编程)课程，是机械和机电等各类专业本、专科教学计划中开设的一门应用性和实践性很强的专业课程。学好本课程，不仅要掌握数控编程的基本理论知识和编程方法，更重要的是要通过一定的实践教学，在实践教学中运用所掌握的机械加工工艺知识、数控编程的理论知识、数控编程的方法编制零件加工程序，并完成对零件的数控加工。采用仿真软件在计算机上进行模拟加工，是完成这一实践教学的有效手段。因此，在各专业本、专科“数控编程”课程的教学计划中均设有“仿真实验”这一实践教学环节。其实验的目的是：

1. 熟悉并学会运用计算机仿真技术，模拟数控车床、数控铣床完成零件加工的全过程;

2. 为后续的“数控编程实训”，实地操作数控机床进行数控加工，积累和打下操作技能训练的基础。

二、实验要求

1. 熟悉并掌握FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程;

2. 按给定车削零件图样，编制加工程序，在计算机上运用仿真软件，进行模拟加工;

3. 按给定铣削零件图样，编制加工程序，在计算机上运用仿真软件，进行模拟加工;

4. 按实验内容，编写实验报告。

三、数控车床实验一 (1)、实验内容

如图A所示，毛坯直径为φ45mm，起刀点在图示编程坐标系的P点，试运用G71，G70指令编制图示轴类零件车削加工程序。

给定切削条件是：粗车时切深为2mm，退刀量为1mm，精车余量X方向为0.6mm(直径值)，Z方向为0.3mm，主轴转速为S 600 r /min，进给速度为F 0.15 mm/ r;

精车时主轴转速为S800 r /min ,进给速度为F 0.1 mm / r。[注：φ45外圆不加工]

2 (2)、实验零件图样

图A

(3)、车削加工程序 O1; N10 G50 X100. Z100. T0101;

N20 G90 G97 S600 M03; N30 G00 X51. Z3. M08; N40 G71 U2. R1.; N50 G71 P60 Q120 U0.6 W0.3 F0.15; N60 G00 X22.; N70 G01 Z-12. F0.1 S800; N80 G02 X38. Z-20. I8.;

N90 G01 Z-30.; N100 X44. Z-40.; N110 Z-55.; N120 X51.; N130 G70 P60 Q120; N140 G00 X100. Z100. T0100 M09; N150 M05;

N160 M30;

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程 1.进入宇龙数控加工仿真系统3.7版，首先启动加密锁管理程序，然后启动数控加工仿真系统。

2.打开菜单“机床/选择机床„”，或单击选择机床图标，系统弹出“选择机床”对话框。选择数控系统FANUC0i的车床，选择标准(平床身前置刀架)，按“确定”按钮，系统即可切换到车床仿真加工界面。

3.打开菜单“零件/定义毛坯”，或单击定义毛坯图标，系统弹出“定义毛坯”对话框，点击尺寸输入框，改变毛坯尺寸为φ45×150 mm，按“确定”按钮，保存定义的毛坯并且退出本操作。 4.打开菜单“零件/放置零件”，或单击放置零件图标，系统弹出“选择零件”对话框，在列表中点击所需的零件，选中的零件信息加亮显示，按下“安装零件”按钮，系统自动关闭对话框，零件将被放到机床上。

5.毛坯在放置到工作台(三爪卡盘)后，系统将自动弹出一个小键盘，通过按动小键盘上的方向按钮，实现零件的平移和旋转或车床零件调头。再按小键盘上的“退出”按钮，关闭小键盘。 6.打开菜单“机床/选择刀具”，或单击选择刀具图标，系统弹出“车刀选择”对话框。选择外圆加工，刀片D55°，刀柄93°，修改刀尖半径为0，按“确认退出”按钮，完成选刀。 7.点击机床操作面板中“紧急停止”，“启动”操作按钮，加载驱动，当“机床电机”和“伺服控制”指示灯亮，表示机床已被激活。在回零指示状态下(回零模式)，选择机床操作面板上的“X轴”、“Z轴”，点击“+”按钮，此时X轴、Z轴将回零，当回到机床参考点时，相应操作面板上“X原点灯”、“Z原点灯”的指示灯亮。

4 为X1=255.733mm。点击“主轴停止”按钮，使主轴停止转动，点击菜单“测量/剖面图测量„”，点击试切外圆时所切线段，记下测量对话框中对应线段的X值(试切外圆的直径)为X2=44.367mm。此时，工件中心轴线X的坐标值即为X1-X2，记为X=211.366mm。

(2).同理，刀具移动在切右端面的位置，试切端面，切完后，Z向不动，沿X退刀，同时记下此时的Z坐标值，记为Z=147.483mm。 (3).点击MDI键盘的“OFFSET SETING”按钮,进入参数设置画面，点击“坐标系”软键，进入坐标系设定画面，将通过对刀得到的坐标值(X、Z)输入G54坐标系。

9.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮,输入O2;G01 X100. Z100.;再点击机床操作面板中“自动运行”，“循环启动”操作按钮，将刀具移动到刀具起点。

10.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮。打开菜单“机床/DNC传送„”，在打开文件对话框中选取文件。在文件名列表框中选中文件O1，按“打开”确认。按LCD画面软键“[(操作)]”，再点击画面软键向右，再按画面“[READ]”对应软键。在MDI键盘在输入文件名O1。点击画面“[EXEC]”对应软键，即输入预先编辑好的车削加工程序，并在LCD显示。

11.点击机床操作面板中“自动运行” 操作按钮，点击MDI键盘的“CUSFOM GRAPH”按钮，程序执行转入检查运行轨迹模式;再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可观察数控程序的运行轨迹。

12.点击MDI键盘的“CUSFOM GRAPH”按钮，再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可加工零件。 13.打开菜单“文件/另存项目”，系统弹出“选择保存类型”对话框，按“确定”按钮。系统弹出“另存为”对话框，输入O1.mac文件名，保存在桌面，按“保存”按钮。

四、数控车床实验二 (1)、实验内容

如图B所示，毛坯直径为φ45mm，起刀点在图示编程坐标系的P点，试运用G71，G70指令编制图示轴类零件车削加工程序。

给定切削条件是：粗车时切深为2mm，退刀量为1mm，精车余量X

5 方向为0.6mm(直径值)，Z方向为0.3mm，主轴转速为S 600 r /min，进给速度为F 0.15 mm/ r;

精车时主轴转速为S800 r /min ,进给速度为F 0.1 mm / r。[注：φ45外圆不加工]

(2)、实验零件图样

图B

(3)、车削加工程序 O2; N10 G50 X100. Z100. T0101; N20 G90 G97 S600 M03; N30 G00 X51. Z3. M08; N40 G71 U2. R1.; N50 G71 P60 Q140 U0.6 W0.3 F0.15; N60 G00 X20.; N70 G01 Z-15. F0.1 S800; N80 G03 X30. Z-20. k-5.;

6 N90 G01 Z-35.; N100 X34. Z-47.; N110 Z-57.; N120 G02 X44. Z-62. I5.; N130 G01 Z-78.; N140 X51.; N150 G70 P60 Q140; N160 G00 X100. Z100. T0100 M09; N170 M05; N180 M30;

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程 1.进入宇龙数控加工仿真系统3.7版，首先启动加密锁管理程序，然后启动数控加工仿真系统。

7 在回零指示状态下(回零模式)，选择机床操作面板上的“X轴”、“Z轴”，点击“+”按钮，此时X轴、Z轴将回零，当回到机床参考点时，相应操作面板上“X原点灯”、“Z原点灯”的指示灯亮。

8.点击机床操作面板中“手动”操作按钮，将机床切换到JOG状态，进入“手动”方式，点击MDI键盘的“POS”按钮，LCD显示刀架在机床坐标系中的坐标值，将刀具移近零件毛坯，准备对刀。 (1).点击“主轴正转”按钮，使主轴转动，点击“Z轴”，“-”负向移动按钮，用刀具试切工件外圆。然后，点击“+”正向移动按钮，Z向退刀，将刀具退离零件毛坯。记下LCD界面上显示的X绝对坐标为X1=256.333mm。点击“主轴停止”按钮，使主轴停止转动，点击菜单“测量/剖面图测量„”，点击试切外圆时所切线段，记下测量对话框中对应线段的X值(试切外圆的直径)为X2=44.967mm。此时，工件中心轴线X的坐标值即为X1-X2，记为X=211.366mm。

(2).同理，刀具移动在切右端面的位置，试切端面，切完后，Z向不动，沿X退刀，同时记下此时的Z坐标值，记为Z=147.500mm。 (3).点击MDI键盘的“OFFSET SETING”按钮,进入参数设置画面，点击“坐标系”软键，进入坐标系设定画面，将通过对刀得到的坐标值(X、Z)输入G54坐标系。

9.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮,输入O3;G01 X100. Z100.;再点击机床操作面板中“自动运行”，“循环启动”操作按钮，将刀具移动到刀具起点。

10.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮。打开菜单“机床/DNC传送„”，在打开文件对话框中选取文件。在文件名列表框中选中文件O2，按“打开”确认。按LCD画面软键“[(操作)]”，再点击画面软键向右，再按画面“[READ]”对应软键。在MDI键盘在输入文件名O2。点击画面“[EXEC]”对应软键，即输入预先编辑好的车削加工程序，并在LCD显示。

12.点击MDI键盘的“CUSFOM GRAPH”按钮，再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可加工零件。 13.打开菜单“文件/另存项目”，系统弹出“选择保存类型”对话

8 框，按“确定”按钮。系统弹出“另存为”对话框，输入O2.mac文件名，保存在桌面，按“保存”按钮。

五、数控铣床实验一 (1)、实验内容

如图A所示，毛坯尺寸为140×100×50，起刀点位置在编程坐标系的(0，0，20)处，按图示的走刀路线ABCDEFGA编制铣削加工程序。选用φ20 mm的键槽铣刀，F 60mm/min, S 750r/min。

(2)、实验零件图样

图A

(3)、铣削加工程序 O3; N10 G92 X0 Y0 Z20.; N20 M03 S750;

9 N30 G90 G00 X-50. Y-50. Z0 M08; N40 G41 G01 X0 Y0 Z-3. F60 D01; N50 G01 X20. Y10.; N60 Y62.;

N70 G02 X44. Y86. I24.; N80 G01 X96.; N90 G03 X120. Y62. I24.; N100 G01 Y40.; N110 X100. Y14.; N120 X16.; N130 X0 Y0; N140 G40 Z20. M09; N150 M05; N160 M30;

D01=10.

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程 1.进入宇龙数控加工仿真系统3.7版，首先启动加密锁管理程序，然后启动数控加工仿真系统。

2.打开菜单“机床/选择机床„”，或单击选择机床图标，系统弹出“选择机床”对话框。选择数控系统FANUC0i的铣床，选择标准，按“确定”按钮，系统即可切换到铣床仿真加工界面。 3.打开菜单“零件/定义毛坯”，或单击定义毛坯图标，系统弹出“定义毛坯”对话框，点击尺寸输入框，改变毛坯尺寸为140×100×100 mm，按“确定”按钮，保存定义的毛坯并且退出本操作。

打开菜单“零件/安装夹具”，或单击夹具图标，系统弹出“选择夹具”对话框。在“选择零件”列表框中选择已定义毛坯。在“选择夹具”列表框中选择平口钳，按“确定”按钮。 4.打开菜单“零件/放置零件”，或单击放置零件图标，系统弹出“选择零件”对话框，在列表中点击所需的零件，选中的零件信息加亮显示，按下“安装零件”按钮，系统自动关闭对话框，零件将被放到机床上。

10 5.毛坯在放置到工作台(三爪卡盘)后，系统将自动弹出一个小键盘，通过按动小键盘上的方向按钮，实现零件的平移和旋转。再按小键盘上的“退出”按钮，关闭小键盘。 6.打开菜单“机床/基准工具„”，或单击基准工具图标，系统弹出“基准工具”对话框。选择φ14×75 mm的刚性芯棒基准工具，按“确定”按钮，刚性芯棒基准工具被放到机床上。 7.点击机床操作面板中“紧急停止”，“启动”操作按钮，加载驱动，当“机床电机”和“伺服控制”指示灯亮，表示机床已被激活。在回零指示状态下(回零模式)，选择机床操作面板上的“X轴”、“Y轴”、“Z轴”，点击“+”按钮，此时X轴、Y轴、Z轴将回零，当回到机床参考点时，相应操作面板上“X原点灯”、“Y原点灯”、“Z原点灯”的指示灯亮。

8.点击机床操作面板中“手动”操作按钮，将机床切换到JOG状态，进入“手动”方式，点击MDI键盘的“POS”按钮，LCD显示刀架在机床坐标系中的坐标值，将零件毛坯移近基准工具，准备刚性芯棒采用检查塞尺松紧的方式对刀。

(1).利用机床操作面板上的选择轴按钮，单击选择“X轴”，再通过轴移动键“+”，“-”，采用点动方式移动机床，将装有基准工具的机床主轴在X方向上移动到工件左侧，借助“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等工具，调整工作区大小到工件左侧的大致位置。取正向视图，点击菜单“塞尺检查/1mm”，安装塞尺。

(2).点击机床操作面板上“手动脉冲”按钮，切换到手轮方式，点击操作面板右下角的“H”拉出手轮，选中X轴，调整手轮倍率。按鼠标右键为主轴向X轴“-”方向运动，按鼠标左键为主轴向X轴“+”方向运动，如此移动芯棒，使得提示信息对话框显示“塞尺检查的结果：合适”。

(3).记下塞尺检查结果为“合适”时LCD界面中显示的X坐标值，此为基准工具中心的X坐标，记为X1=-578.000 mm;将基准工件直径记为X2=14.000 mm，将塞尺厚度记为X3=1.000 mm，则：工件上表面左下角的X向坐标为：基准工具中心的X坐标+基准工具半径+塞尺厚度，即：X=X1+X2/2+X3=-578+7+1=-570 mm。

(4).在不改变Z向坐标的情况下，将刚性芯棒在JOG手动方式下移动到零件的前侧，同理可得到工件上表面左下角的Y坐标：Y=Y1+Y2/2+Y3=-473+7+1=-465 mm。

11 9.打开菜单“机床/选择刀具”，或单击选择刀具图标，选择φ20 mm的键槽铣刀，按“确定”按钮。点击机床操作面板中“手动”操作按钮，将机床切换到JOG状态，进入“手动”方式，为主轴装上实际加工刀具，点击MDI键盘的“POS”按钮，LCD显示刀架在机床坐标系中的坐标值。

利用机床操作面板上的选择轴按钮，单击选择“Z轴”，再通过轴移动键“+”，“-”，采用点动方式移动机床，将装有刀具的机床主轴在Z方向上移动到工件上表面的大致位置。类似在X，Y方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查：合适”时Z的坐标值，记为Z1=-247.000 mm。则相应刀具在工件上表面中心的Z坐标值为：Z=Z1-塞尺厚度=-247-1=-248 mm。

点击MDI键盘的“OFFSET SETING”按钮,进入参数设置画面，输入刀具半径补偿D01=10.000 mm ,再点击“坐标系”软键，进入坐标系设定画面，将通过对刀得到的坐标值(X、Y、Z)输入G54坐标系。 10.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮,输入O4;G01 X0 Y0 Z20.;再点击机床操作面板中“自动运行”，“循环启动”操作按钮，将刀具移动到刀具起点。

11.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮。打开菜单“机床/DNC传送„”，在打开文件对话框中选取文件。在文件名列表框中选中文件O3，按“打开”确认。按LCD画面软键“[(操作)]”，再点击画面软键向右，再按画面“[READ]”对应软键。在MDI键盘在输入文件名O3。点击画面“[EXEC]”对应软键，即输入预先编辑好的铣削加工程序，并在LCD显示。

12.点击机床操作面板中“自动运行” 操作按钮，点击MDI键盘的“CUSFOM GRAPH”按钮，程序执行转入检查运行轨迹模式;再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可观察数控程序的运行轨迹。

13.点击MDI键盘的“CUSFOM GRAPH”按钮，再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可加工零件。 14.打开菜单“文件/另存项目”，系统弹出“选择保存类型”对话框，按“确定”按钮。系统弹出“另存为”对话框，输入O3.mac文件名，保存在桌面，按“保存”按钮。

六、数控铣床实验二 (1)、实验内容

如图B所示，毛坯尺寸为150×80×30，起刀点位置在编程坐标系的(0，0，20)处，按图示的工件尺寸编制铣削加工程序并仿真。突台高5 mm，孔深10 mm，选用φ8 mm的键槽铣刀,φ20mm钻头，F 60 mm/min, S 750r/min。

(2)、实验零件图样

图B

(3)、铣削加工程序 O4; N10 G92 X0 Y0 Z20.; N20 M03 S750 T0101; N30 G90 G00 X-50. Y-50. Z0 M08; N40 G41 G01 X0 Y-10. Z-5. F60 D01; N50 G01 Y20.; N60 X27.017 Y64.988;

13 N70 G02 X35.521 Y70. R10.; N80 G01 X80.; N90 G02 X90. Y60. J-10.; N100 G03 X120. I15.; N110 G01 Y75.; N120 X130.; N130 G02 X140. Y65. J-10.; N140 G01 Y0; N150 X-10.; N160 G00 G40 X-50. Y-50. Z200. T0100 M09; N170 M05; N180 M00; N190 M06 T0202; N200 M03 S750; N210 G43 G00 Z5. H02; N220 G99 G81 X50. Y28. Z-10. R2. F60; N230 G98 X100. Y20.; N240 G80;

N250 G00 X-50. Y-50.; N260 G49 Z200. T0200; N270 M05; N280 M30;

D01=4. ;H02=100. ;

(4)、FANUC 0i系统仿真软件面板操作过程 1.进入宇龙数控加工仿真系统3.7版，首先启动加密锁管理程序，然后启动数控加工仿真系统。

2.打开菜单“机床/选择机床„”，或单击选择机床图标，系统弹出“选择机床”对话框。选择数控系统FANUC0i的铣床，选择标准，按“确定”按钮，系统即可切换到铣床仿真加工界面。 3.打开菜单“零件/定义毛坯”，或单击定义毛坯图标，系统弹出

14 “定义毛坯”对话框，点击尺寸输入框，改变毛坯尺寸为150×80×100 mm，按“确定”按钮，保存定义的毛坯并且退出本操作。

5.毛坯在放置到工作台(三爪卡盘)后，系统将自动弹出一个小键盘，通过按动小键盘上的方向按钮，实现零件的平移和旋转。再按小键盘上的“退出”按钮，关闭小键盘。 6.打开菜单“机床/基准工具„”，或单击基准工具图标，系统弹出“基准工具”对话框。选择φ14×75 mm的刚性芯棒基准工具，按“确定”按钮，刚性芯棒基准工具被放到机床上。 7.点击机床操作面板中“紧急停止”，“启动”操作按钮，加载驱动，当“机床电机”和“伺服控制”指示灯亮，表示机床已被激活。在回零指示状态下(回零模式)，选择机床操作面板上的“X轴”、“Y轴”、“Z轴”，点击“+”按钮，此时X轴、Y轴、Z轴将回零，当回到机床参考点时，相应操作面板上“X原点灯”、“Y原点灯”、“Z原点灯”的指示灯亮。

(2).点击机床操作面板上“手动脉冲”按钮，切换到手轮方式，点击操作面板右下角的“H”拉出手轮，选中X轴，调整手轮倍率。按鼠标右键为主轴向X轴“-”方向运动，按鼠标左键为主轴向X轴“+”方向运动，如此移动芯棒，使得提示信息对话框显示“塞尺检

15 查的结果：合适”。

(3).记下塞尺检查结果为“合适”时LCD界面中显示的X坐标值，此为基准工具中心的X坐标，记为X1=-583.000 mm;将基准工件直径记为X2=14.000 mm，将塞尺厚度记为X3=1.000 mm，则：工件上表面左下角的X向坐标为：基准工具中心的X坐标+基准工具半径+塞尺厚度，即：X=X1+X2/2+X3=-583+7+1=-575 mm。

(4).在不改变Z向坐标的情况下，将刚性芯棒在JOG手动方式下移动到零件的前侧，同理可得到工件上表面左下角的Y坐标：Y=Y1+Y2/2+Y3=-463+7+1=-455 mm。 9.打开菜单“机床/选择刀具”，或单击选择刀具图标，选择φ8 mm的键槽铣刀，按“确定”按钮。点击机床操作面板中“手动”操作按钮，将机床切换到JOG状态，进入“手动”方式，为主轴装上实际加工刀具，点击MDI键盘的“POS”按钮，LCD显示刀架在机床坐标系中的坐标值。

利用机床操作面板上的选择轴按钮，单击选择“Z轴”，再通过轴移动键“+”，“-”，采用点动方式移动机床，将装有刀具的机床主轴在Z方向上移动到工件上表面的大致位置。类似在X，Y方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查：合适”时Z的坐标值，记为Z1=-317.000 mm。则相应刀具在工件上表面中心的Z坐标值为：Z=Z1-塞尺厚度=-317-1=-318 mm。

点击MDI键盘的“OFFSET SETING”按钮,进入参数设置画面，输入刀具半径补偿D01=4.000 mm ,刀具长度补偿H02=100.000 mm ，再点击“坐标系”软键，进入坐标系设定画面，将通过对刀得到的坐标值(X、Y、Z)输入G54坐标系。

10.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮,输入O5;G01 X0 Y0 Z20.;再点击机床操作面板中“自动运行”，“循环启动”操作按钮，将刀具移动到刀具起点。

11.点击机床操作面板中“编辑”操作按钮,再点击MDI键盘的“PROG”按钮。打开菜单“机床/DNC传送„”，在打开文件对话框中选取文件。在文件名列表框中选中文件O4，按“打开”确认。按LCD画面软键“[(操作)]”，再点击画面软键向右，再按画面“[READ]”对应软键。在MDI键盘在输入文件名O4。点击画面“[EXEC]”对应软键，即输入预先编辑好的铣削加工程序，并在LCD显示。

12.点击机床操作面板中“自动运行” 操作按钮，点击MDI键盘

16 的“CUSFOM GRAPH”按钮，程序执行转入检查运行轨迹模式;再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可观察数控程序的运行轨迹。

13.点击MDI键盘的“CUSFOM GRAPH”按钮，再点击机床操作面板中“循环启动”操作按钮，即可加工零件。再打开菜单“机床/选择刀具”，或单击选择刀具图标，选择φ20 mm的钻头，按“确定”按钮。点击机床操作面板中“自动运行”、“循环启动” 操作按钮，继续加工零件。

14.打开菜单“文件/另存项目”，系统弹出“选择保存类型”对话框，按“确定”按钮。系统弹出“另存为”对话框，输入O4.mac文件名，保存在桌面，按“保存”按钮。

第二篇：数控机床实验报告

数

实

控

验报

班级

姓名：

学号：

机告

床书《

》

实验一：《宇航数控加工仿真系统》功能熟悉

实验二：数控车床编程与仿真操作

1.数控车床由哪几部分组成?

答：数控车床由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。

数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种类型。

2.为什么每次启动系统后要进行“回零”操作?

答：机床断电后,就不知道机床坐标的位置,所以进行回零,进行位置确定每次开机启动数控系统的机械零点和实际的机械零点可能有误差，回零操作是对机械零点的校正。 3.绘出运行程序的仿真轨迹，并标出轨迹各段所对应的程序段号。答：略

4.简述对刀过程? 答：(1)一般对刀，一般对刀是指在机床上使用相对位置检测手动对刀。下面以Z向对刀为例说明对刀方法：刀具安装后，先移动刀具手动切削工件右端面，再沿X向退刀，将右端面与加工原点距离N输入数控系统，即完成这把刀具Z向对刀过程。

(2)机外对刀仪对刀，机外对刀的本质是测量出刀具假想刀尖点到刀具台基准之间X及Z方向的距离。利用机外对刀仪可将刀具预先在机床外校对好，以便装上机床后将对刀长度输入相应刀具补偿号即可以使用。

(3)自动对刀，自动对刀是通过刀尖检测系统实现的，刀尖以设定的速度向接触式传感器接近，当刀尖与传感器接触并发出信号，数控系统立即记下该瞬间的坐标值，并自动修正刀具补偿值。

5.G00与G01指令有何不同?

答： G00指令表示刀具以机床给定的快速进给速度移动到目标点，又称为点定位指令,G01指令使刀具以设定的进给速度从所在点出发，直线插补至目标点。

6.简述用MDI方式换2号刀的操作过程。

答：按下程序建

按下MDI建

输入一段换刀程序T0101的刀具指令

按循环启动

实验三：数控铣床编程与仿真操作

1.数控铣床由哪几部分组成?

答：(1)、主轴箱

包括主轴箱体和主轴传动系统。

(2)、进给伺服系统

由进给电动机和进给执行机构组成。 (3)、控制系统

是数控铣床运动控制的中心，执行数控加工程序控制机床

进行加工。

(4)、辅助装置

如液压、气动、润滑、冷却系统和排屑、防护等装置。 (5)、机床基础件

指底座、立柱、横梁等，是整个机床的基础和框架。 (6)、工作台

2.为什么每次启动系统后要进行回零操作?

答：机床断电后,就不知道机床坐标的位置,所以进行回零,进行位置确定每次开机启动数控系统的机械零点和实际的机械零点可能有误差，回零操作是对机械零点的校正。

3.“超程”是什么意思?出现超程后应如何处理?为什么加工前要进行程序校验或空运行? 答：超程就是机床各个轴向的限位开关。绝大多数机床都设置有“超程解除”触点，一旦出现“硬限位”报警，在确认限位被压和后，使该触点闭合并在手动方式下向相反方向移出限位位置。也有一些机床没有设置按钮，此时应在相应的点上采取短接措施，即强制满足条件，然后将机床移出限位位置。看看程序有没有编错,如果错的话可能会撞刀,这是很危险的，会带来很大的损失。所以加工前要进行程序校验或空运行。

4绘出运行程序的仿真轨迹，并标出轨迹各段所对应的程序段号。答：略

实验四：加工中心编程与仿真操作

1.加工中心由哪几部分组成?

答：加工中心具有数控系统、检测装置、驱动装置、机床传动链、伺服电动机五大要素，带有刀库和自动换刀装置，它将数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能组合在一起，功能强大，近几年又出现了许多车削加工中心，几乎可完成回转体零件的所有加工工序。 2.为什么每次启动系统后要进行回零操作?

3.典型零件的编程及仿真加工。

答：略

4.绘出运行程序的仿真轨迹，并标出轨迹各段所对应的程序段号. 答：略

实验五：数控车床结构与传动认识实验

1.数控机床与普通机床在性能上有什么不同?

答：数控机床对零件的加工过程，是严格按照加工程序所规定的参数及动作执行的。它是一种高效能自动或半自动机床，与普通机床相比，具有以下明显特点：(1)、适合于复杂异形零件的加工：数控机床可以完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件的加工，因此在宇航、造船、模具等加工业中得到广泛应用 (2)、加工精度高 (3)、加工稳定可靠 (4)、高柔性 (5)、高生产率 (6)、劳动条件好 (7)、有利于管理现代化 (8)、投资大，使用费用高 (9)、生产准备工作复杂 (10)、维修困难

2.数控机床为了保证达到高性能在结构上采用了那些特点?

答：高刚度低惯量。

3.与普通车床比较，数控机床在结构上有那些特点?

答：(1)、采用了全封闭或半封闭防护装置数控车床采用封闭防护装置可防止切屑或切削液飞出，给操作者带来意外伤害。 (2)、采用自动排屑装置数控车床大都采用斜床身结构布局，排屑方便，便于采用自动排屑机。 (3)、主轴转速高，工件装夹安全可靠。数控车床大都采用了液压卡盘，夹紧力调整方便可靠，同时也降低了操作工人的劳动强度。 (4)、可自动换刀数控车床都采用了自动回转刀架，在加工过程中可自动换刀，连续完成多道工序的加工。(5)、主、进给传动分离数控车床的主传动与进给传动采用了各自独立的伺服电机，使传动链变得简单、可靠，同时，各电机既可单独运动，也可实现多轴联动。

4.分析数控车床刀架换刀的工作原理。

答：四方刀架：(1)松开：刀架电动机与刀架内一蜗杆相连，刀架电动机转动时与蜗杆配套的涡轮转动，此涡轮与一条丝杠为一体的(称为“涡轮丝杠”)当丝杠转动时会上升(与丝杠旋合的螺母与刀架是一体的，当松开时刀架不动作，所以丝杠会上升)，丝杠上升后使位于丝杠上端的压板上升即松开刀架;(2 )换刀：刀架松开后，丝杠继续转动刀架在摩擦力的作用下与丝杠一起转动即换刀;(3)定位:在刀架的每一个刀位上有一个用永磁铁做的感应器，当转到系统所需的刀位时，磁感应器发出信号，刀架电动机开始反转：(4)锁紧：刀架是用类似于棘轮的机构装的只能沿一个方向旋转，当丝杠反转时刀架不能动作，丝杠就带着压板向下运动将刀架锁紧，换刀完成。

5.数控车床日常使用维护项目。

答：数控车床具有机、电、液集于一身的，技术密集和知识密集的特点，是一种自动化程度高、结构复杂且又昂贵的先进加工设备。为了充分发挥其效益，减少故障的发生，必须做好日常维护工作，所以要求数控车床维护人员不仅要有机械、加工工艺以及液压气动方面的知识，也要具备电子计算机、自动控制、驱动及测量技术等知识，这样才能全面了解、掌握数控车床，及时搞好维护工作。

实验六：数控铣床结构与传动认识实验

1.与普通铣床相比较，数控铣床在结构上有那些特点?

答：数控铣床引是在一般铣床的基础上发展起来的,两者的加工工艺基本相同,结构也有些相似,但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床,所以其结构也与普通铣床有很大区别.数控铣床是在普通铣床上集成了数字控制系统，可以在程序代码的控制下较精确地进行铣削加工的机床。如图所示，数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统等几大部分组成：主轴箱，包括主轴箱体和主轴传动系统，用于装夹刀具并带动刀具旋转，主轴转速范围和输出扭矩对加工有直接的影响。进给伺服系统由进给电机和进给执行机构组成，按照程序设定的进给速度实现刀具和工件之间的相对运动，包括直线进给运动和旋转运动。控制系统数控铣床运动控制的中心，执行数控加工程序控制机床进行加工。辅助装置如液压、气动、润滑、冷却系统和排屑、防护等装置。机床基础件通常是指底座、立柱、横梁等，它是整个机床的基础和框架

2..分析数控铣床刀具(包括刀柄结构，常用刀具类型，刀具安装拆卸等)。

答：通用的主轴都是莫氏锥孔，锥孔定心好、有自锁功能、装拆刀具方便等特点，常用刀柄锥度截面直径大小为BT40、BT50的等等

(1)盘铣刀一般采用在盘状刀体上机夹刀片或刀头组成，常用于端铣较大的平面。

(2)端铣刀端铣刀是数控铣加工中最常用的一种铣刀，广泛用于加工平面类零件。端铣刀除用其端刃铣削外，也常用其侧刃铣削，有时端刃、侧刃同时进行铣削，端铣刀也可称为圆柱铣刀。(3)成型铣刀成型铣刀一般都是为特定的工件或加工内容专门设计制造的，适用于加工平面类零件的特定形状(如角度面、凹槽面等)，也适用于特形孔或台。(4)球头铣刀。适用于加工空间曲面零件，有时也用于平面类零件较大的转接凹圆弧的补加工。(5)鼓形铣刀。主要用于对变斜角类零件的变斜角面的近似加工。除上述几种类型的铣刀外，数控铣床也可使用各种通用铣刀

3.数控铣床日常使用维护项目。

答：(1).每天做好各导轨面的清洁润滑，有自动润滑系统的机床要定期检查、清洗自动润滑系统，检查油量，及时添加润滑油，检查油泵是否定时启动打油及停止。(2).每天检查主轴箱自动润滑系统工作是否正常，定期更换主轴箱润滑油。(3)注意检查电器柜中冷却风扇是否工作正常，风道过滤网有无堵塞，清洗沾附的尘土。(4).注意检查冷却系统，检查液面高度，及时添加油或水，油、水脏时要更换清洗。(5).注意检查主轴驱动皮带，调整松紧程度。(6).注意检查导轨镶条松紧程度，调节间隙。(7).注意检查机床液压系统油箱油泵(8).有无异常噪声，工作油面高度是否合适，压力表指示是否正常，管路及各接头有无泄露。注意检查导轨、机床防护罩是否齐全有效。(9).注意检查各运动部件的机械精度，减少形状和位置偏差。(10).每天下班做好机床清扫卫生，清扫铁屑，擦静导轨部位的冷却液，防止导轨生锈.

实验七：加工中心结构与传动认识实验

1.VMC750E加工中心的刀具库是何类型?FV-800A加工中心的刀库是何类型?简述这两种加工中心换到过程。分析刀具在交换时掉刀的原因是什么?

答：机械手转位不准或换刀位置飘移。

2.分析主轴夹刀机构的工作原理

答：在主轴内有松卡刀装置，结构从主轴前端到末端分别是拉抓，拉刀杆，一组叠簧，背帽，油缸。其中拉刀杆，一组叠簧，背帽组合在一起。抓刀时，油缸不工作，靠背帽施加在叠簧上的力拉紧刀具;松刀时，油缸工作推动拉刀杆向前运动，推动拉抓，拉抓从主轴孔前端向前运动松开!

3.加工中心日常使用维护项数控加工中心日常维护与保养。

答：为了保证机床正常使用，长期保持机床的原始精度，应对机床进行全方面的定期检查和维护保养，具体制度如下：

一、日常维护与保养 (1)、每次开机前，检查机床输入电压，应为380±10%。 (2)、压缩空气压力必须为0.6Mpa，随时检查是否有漏气现象。 (3)、随时检查X、Y、Z轴导轨面，如有铁屑等颗粒附着在上面，应及时清除;如导轨有伤痕，应用油石磨平。 (4)、每次安装刀具前，必须检查拉钉是否牢固地安装在刀柄上。 (5)、每次开机前，要检查导轨及滚珠丝杠润滑情况，导轨及滚珠丝杠必须得到充分润滑后方可运行机床。如果机床长时间没有运行，应启动自动润滑泵按钮数次，使润滑油循环，渗出导轨和滚珠丝杠。 (6)、机床开机后，应首先进行返回机床参考点操作，然后再低速运行10-20分钟。检查是否有不正常的声音、振动现象。 (7)、每次机床运行结束后，必须全面清洁机床，特别要保持导轨操作面板清洁。此外要在主轴锥孔和刀具锥柄上涂上机械油以防生锈，但再次开机应擦去主轴锥孔和刀具锥柄上的机械油。

二、定期维护 (1)、每周检查集中润滑站油箱油位。应高于一半，如油位不达标，应及时补充规定牌号的润滑油至油箱容量的80%。 (2)、每周检查主轴齿轮油位，应恒定为观察窗的一半。 (3)、每周检查冷却箱液位，应达到冷却箱的容量的3/4以上。 (4)、每月清洗冷却液过滤网一次。 (5)、每半年检查X、Y、Z轴导轨面的刮油片，如有损坏，应立即更换。 (6)、每半年更换冷却液一次。 (7)、每半年清洗集中润滑站过滤器一次。 (8)、每半年调整X、Y、Z轴导轨镶条斜楔一次。 (9)、每三年更换主轴箱齿轮油一次。 (10)、每三年更换主轴轴承，轴向轴承的润滑油脂。

第三篇：实验四数控铣床编程与操作实验报告

班级学号姓名成绩

一、实验目的

二、实验仪器与设备

三、实验内容简述

1、了解数控铣床的结构和常用功能指令

1)进一步了解数控铣床的组成部分、应用范围和坐标系(可参照实验一)

2)画出实验中你所用数控铣床(法兰克系统)的控制面板并说明常用按键(或旋钮)的功能。

2、练习数控铣床基本操作方法(可参考实验一)

3、写出数控铣床的常用功能指令，并说明其含义。

4、数控铣床的手工编程步骤

1)绘制所加工的零件图，并标出编程坐标系。

2)根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线。

3)选择刀具。

4)确定切削用量。

5)确定工件坐标系、对刀点和换刀点。

6)编写程序(法兰克系统的加工程序)并加以注释。

5、数控铣床的操作

1)写出实验中你所用数控铣床的开机操作过程。

2)写出回零操作过程。

3)写出程序的输入、编辑和保存操作过程。

4)写出程序的校验操作过程(如显示程序加工图形校验、空运行校验)。

5)写出数控铣床(法兰克系统)的对刀并设定工件坐标系操作过程。

6)写出自动加工操作过程。

7)加工完毕，取下工件检验。

8)写出实验中你所用数控铣床的关机操作过程。

9)清理切削屑。

第四篇：数控机床车削加工实验报告

班

级

姓

名

学

号

同组人员

一. 实验目的

1、了解数控车床的编程特点，掌握数控车床车削加工编程步骤。

2、掌握G92设定工件坐标系的方法。

3、熟练掌握车削加工零件的数控程序编制方法。

二. 实验设备

1、CK-400Q型数控车床一台;

2、车刀一把;

3、铝棒工件一根;

4、毛刷一把。

三. 实验步骤

1、了解CK-400Q型数控车床的主要结构布置。

(1) 工件安装

工件安装：利用三爪卡盘钥匙拧开卡盘，送入工件的部分，留出适当的长度，再用钥匙拧紧卡盘，卡住工件，必要时可采用加力杆进行加力拧紧。取出工件，同样也是如此操作，按照上面的方法，可以将工件夹紧，完成工件的安装。 (2) 刀具安装刀具安装：数控车床的刀具安装跟普通车床的刀具安装类似，都是利用螺钉将刀具压紧在四方刀架上，卡住数控车床车刀至少要用两个螺钉，并轮流逐个拧紧，拧紧力量要适当。 (3) 对刀操作

对刀操作：通过刀具试触切削工件样品棒料边缘，读入相应位置坐标，可以得出相应的X、Z轴的对刀零点，载入相应数据到控制面板，完成机床的工件坐标零点设置。

2、数控系统操作面板的熟悉及操作。 (1) 机床MDI操作

MDI操作是可以简单输入编程指令，运行机床，试看机床对刀或者检测编程的正确安全性。

(2) 主轴转速调节

主轴转速可以通过右边的旋钮调节对应转速。 (3) 机床坐标移动的正确操作方法。

可以通过转动手轮或者使用数控面板上X/Z按键。

3、编写零件加工程序

在车床控制面板中新建一个程序名，将需要加工的零件程序编写到控制面板内。

T0101 M03 S400 G00X38.0Z1.0 G71U1.0R0.5 G71P10Q20U0.4W0.2F0.1 N10G01X0.0 G01Z0.0 G03X28.0Z-14.0R14.0 G01Z-30.0 G01X30.0 Z-51.0 G01X34.0 Z-55.0N20G01X38.0 G00X100.0Z100.0 S450F0.05 G00X38.0Z1.0 G70P10Q20 G00X150.0 G00Z100.0

4、程序检测

可以通过程序自带的模拟仿真软件，检测程序运行的安全性。或者运用单段点动试运行程序，测试刀具与工件或床体是否干涉。

5、执行程序

进行程序检测，确定无误后，将刀具移动到安全位置，即可点击程序运行按钮，运行程序。

6、加工结束后的清理工作

程序结束后，机床停止运动，完成零件加工。零件加工完成后，应将切屑废料打扫倒回垃圾回收处，并使用气枪与毛刷进行机床的清理工作，以备下次机床的使用。

7、实验训练结果通过以上实验步骤，我们组进项了数控车床的车削操作实验。实验训练的实验样品实物图如下图所示。

车削产品

四. 实验总结

通过此次数控车床加工实验操作训练，我初步了解了CK-400Q型数控车床的基本组成与操作，在老师悉心的指导下，我们学会了数控车床的基本操作，还巩固了编程，最关键的是学会了怎样对刀。将课堂学习的数控车床加工零件编程程序与实际数控车床加工操作结合训练，对G指令、M指令、T指令、S指令的含义和基本应用更加熟练，更加清晰的认识了数控车床。对于数控技术这门课程也有了更加清晰的认识。

在训练操作的过程中，我发现细心和耐心对于数控加工很重要，如果稍有不慎，加工工件的时候就会产生撞车，崩刀断刀，工件报废，重则人员受伤。所以实验是对我们的耐心和细心的考验，也是增加我们经验的最重要的时刻。

安全确是第一位。实验教学时老师讲得最多的还是安全操作。这要求我们对每一步都十分的了解，才能做到万无一失。细心并不表示要我们畏首畏尾，机床操作过程中需要我们在安全的前提下，大胆操作，只有反复的多次练习，才能真的学会数控机床的操作。

第五篇：数控加工与编程实验报告

数控加工与编程实训报告学院：专业：班级：学号：姓名：指导老师：

一、课程的任务和基本要求

《数控加工与变成实习》是机械设计组织及其自动化专业在专业学习过程中一次重要的实践环节;也是机械类专业必修的专业课之一，对实际应用能力要求很高，该实习目的是通过实践方式使学生进一步掌握和消化数控机床基本内容，了解数控系统组成，深化系统控制原理和方法，通过设计和调试，掌握各种功能的实现方法，为今后从事数控邻域工作打下扎实基础。

二、基本内容和要求

通过实训使了解数控机床的结构与工作原理，掌握数控车床的功能及其操作使用方法，熟悉数控车床对零件加工的基本过程和一些常见的数控加工工艺知识，掌握常用功能代码的作用，掌握简单零件的手工编程方法，掌握工件装夹及对刀方法，加深有关刀具知识和加工工艺知识的理解，提高实践操作加工能力，熟练完成典型零件的自动加工。实训过程中，通过接受有关的安全文明生产知识、劳动纪律及安全生产教育，培养学生良好的职业素质，使学生适应当前工作岗位的能力需求。在学完本课程后应达到下列要求：

1、了解数控车床的工作原理，主要组成结构及其作用。

2、熟悉数控机床对零件加工一些常见的数控加工工艺知识。

3、掌握工件装夹及对刀方法。

4、掌握简单零件加工程序的编制和输入方法。

5、掌握数控车床的操作方法及安全技术，严格遵守安全操作规程。

6、掌握数控机床对零件自动加工的基本过程。

三、数控机床安全操作规程

1、实训前的安全注意事项

1) 学生进入实训室学习，必须经过安全文明生产和数控车床操作规程的学习。

2) 进入实训场地后，应服从安排，不得擅自启动或操作数控机床。 3) 按规定穿戴好劳动保护用品及防护镜，不许穿高跟鞋、拖鞋上岗，不允许戴手套和围巾操作数控机床，也不允许扎领带。

4) 开机前，要检查车床电气控制系统是否正常，润滑系统是否畅通、油质是否良好，各操作手柄是否正确，工件、夹具及刀具是否已夹持牢固，检查冷却液是否充足，然后开慢车空转3~5分钟，检查各传动部件是否正常，确认无故障后，才可正常使用。

5) 不要在数控机床周围放置障碍物，工作空间应足够大。

6) 上机操作前应熟悉数控机床的操作说明书，数控车床的开机、关机顺序，一定要按照机床说明书的规定操作。 7) 主轴启动开始切削之前一定要关好防护门，程序正常运行中严禁开启防护门。

8) 在每次电源接通后，必须先完成各轴的返回参考点操作，然后再进入其他运行方式，以确保各轴坐标的正确性。

9) 程序输入完成后，必须经过任课老师同意方可按步骤操作，未经任课老师许可，擅自操作或违章操作，成绩作零分处理，造成事故者，按相关规定处分并赔偿相应损失。

2 10) 完成对刀后，要做模拟换刀实验，以防止正式操作时发生撞坏刀具、工件或设备等事故。

11) 在数控车削过程中，要选择好操作者的观察位置，不允许随意离开实训岗位，发现机床运转不正常时，应立即停车，向任课老师报告，待查明原因，排除故障，严禁设备带病工作。

12) 操作数控系统面板及操作数控机床时，严禁两人同时操作。

13) 手动对刀时，应注意选择合适的进给速度;手动换刀时，刀架距工件要有足够的转位距离不至于发生碰撞。

14) 加工过程中，如出现异常危机情况可按下“急停”按钮，以确保人身和设备的安全。

15) 机床工作开始工作前要有预热，认真检查润滑系统工作是否正常，如机床长时间未开动，可先采用手动方式向各部分供油润滑;

2、工作过程中的安全注意事项

l)、禁止用手接触

2)、禁止用手或其它任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其它运动部位; 3)、车床运转中，操作者不得离开岗位，机床发现异常现象立即停车; 4)、经常检查轴承温度，过高时应找有关人员进行检查;

5)、严格遵守岗位责任制，机床由专人使用，他人使用须经有关责任人同意; 6)、工件伸出车床100mm以外时，须在伸出位置设防护物。

3、工作完成后的注意事项

l)、清除切屑、擦拭机床，使用机床与环境保持清洁状态; 2)、依次关掉机床操作面板上的电源和总电源。 3)、机床开机时应遵循先回零(有特殊要求除外)、手动、点动、自动的原则。机床运行应遵循先低速、中速、再高速的原则，其中低速、中速运行时间不得少于2-3 分钟。当确定无异常情况后，方可开始工作。

4)、严禁在卡盘上、顶尖间敲打、矫直和修正工件，必须确认工件和刀具夹紧后方可进行下步工作。

5)、操作者在工作时更换刀具、工件、调整工件或离开机床时必须停机。 6)、机床上的保险和安全防护装置，操作者不得任意拆卸和移动。 7)、机床开始加工之前必须采用程序校验方式检查所用程序是否与被加工零件相符，待确认无误后，方可关好安全防护罩，开动机床进行零件加工。 8)、机床附件和量具、刀具应妥善保管，保持完整与良好，丢失或损坏照价赔偿。 9)、实训完毕后应清扫机床，保持清洁，将尾座和拖板移至床尾位置，并切断机床电源。

10)、机床在工作中发生故障或不正常现象时应立即停机，保护现场，同时立即报告现场负责。

11)、操作者严禁修改机床参数。必要时必须通知设备管理员，请设备管理员修改。

12)、正确地选用数控车削刀具，安装零件和刀具要保证准确牢固。

13)、了解和掌握数控机床控制和操作面板及其操作要领，将程序准确地输入系统，并模拟检查、试切，做好加工前的各项准备工作。

14)、加工过程中如发现车床运转声音不正常或出现故障时，要立即停车检查并报告指导教师，以免出现危险

四、数控机床机构

3 1.主机是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。

2.数控装置是数控机床的核心，包括硬件(印刷电路板、CRT、显示器、键盒、纸带阅读机等)以相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 3.辅助装置指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。

4. 编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。

五、数控车床实验内容及步骤 (1)车削仿真

1.启动斯沃数控仿真软件

在左边文件框内选择单机版，在右边的数控系统下拉列表中选择FANUC 0iT，选择机器码加密，点击“运行”进入系统界面。

2.机床复位

，确保此时机床处于此时机床操作面板的指示灯在闪动，松开急停按钮回零模式下。按Z向复位按键

，机床Z向回到机床原点;按X向复位按键

，机床沿第四轴方向回，机床X向回到机床原点;按第四轴方向复位按键到机床原点(本机床没有第四轴，故按此键机床没有动作，但是第四轴复位指示灯不再闪动)。注意：为了安全起见，机床回零一定要Z向先回零，然后其它方向才能回零。

3、设置毛坯

在机床主窗口已经装好了一个毛坯，需要重新设置。要求的毛坯为35号钢的Φ35×150的棒料毛坯。

4、添加刀具

从“刀具数据库”中选择(如果刀具库中没有，则自己建立一把编号为001的90°外圆车刀，刀具名称自己定。注意：新建车刀时，必须输入刀具编号和刀具名称，刀具编号和刀架中的刀位号可以不一样)编号为001的外圆车刀，此时将显示刀具图形和刀片图形，点击“添加到刀盘”按钮，在弹出的菜单中选取“1号刀位”，则“机床刀库”中1号刀位出现刀具名称，点击确定，机床主窗口的刀架上出现所选刀具：

5、启动主轴点击编辑，再点击程序

，最后点击“手动输入方式”，输入“M03S600”，

，主轴以600r/min的数度正转。点击控制面板上的循环启动按键

6、对刀操作

点击编程面板的，点击显示屏下面对应“补正”的软键，再点击“形状”软键，利用编程面板上的上下左右方向键将光标定位于G001上，即本把刀具补偿值为1号。利用编程面板上的键盘输入“Z0”，点击显示屏下面对应“测量”的软键，则刀具的Z向刀补值自动算出并输入寄存器，同样再输入“X0”，点击显示屏下面对应“测量”的软键，则刀具的X向刀补值自动算出并输入寄存器：

001外圆车刀对刀过程：将刀移动至毛坯的右端，车掉毛边，编辑面板输入“Z0”,点击显示屏下面对应“测量”的软键，将刀移动至毛坯右下端向上3-4mm处，车外圆并X轴负方向进给10mm左右，车完后刀沿X轴正方向进给退出毛坯，点击“工件测量”，记下毛坯右端外圆半径a，编辑面板输入“Xa”,点击显示屏下面对应“测量”的软键。

002至004刀对刀过程：刀的左端靠近毛坯的右端，编辑面板输入“Z0”,点击显示屏下面对应“测量”的软键。刀的上端靠近毛坯的右下方，编辑面板输入“Xa”,点击显示屏下面对应“测量”的软键。

7、导入程序

8、自动运行程序

下面将输入的程序自动运行。点击控制面板上的“程序保护”按键以解除程序锁定，点击控制面板上的编辑按键

，输入“O0022”，点击“INSERT”，点

，再点击“文件”，装载已经编写好的车削文件，点击控制面板的自动按键击控制面板的单步按键

，点击控制面板的循环启动按键，车床开始按照编写

，程序开始自的程序一步一步走刀，没有错误后，点击控制面板的单步按键动加工

加工工艺路线分析

车削操作

车削操作的过程与车削仿真类似。具体步骤如下： 1.上坯料将工件安装到三爪卡盘上，装夹准确。 2.对刀采用手动式对刀： (1)回参考点操作采用zero或home(回参考点)方式进行回参考点操作，建立机床坐标系。此时数控系统显示器上将显示刀架中心(对刀参考点)在机床坐标系中的当前位置的坐标系。

(2)试切对刀先用已选好的刀具将工件外圆表面车一刀，保持x向尺寸不变，z向退刀，然后停止主轴，测量工件外圆直径d，根据不同的数控系统输入刀具的x向刀具长度补偿。再将工件端面车一刀，z向尺寸不变，x向退刀，根据不同的数控系统输入刀具z向刀具长度补偿。

(3)建立工作坐标系程序运行时，刀具添加相应对刀时的补偿值，刀具即处于编程的坐标系，工作坐标系建立。

3.导入编程，并将程序输入车床中。

4.加工输入程序完成后，运行程序，车床工作，开始加工。注意点：(1) 对刀必须准确。

(2) 执行程序必须从程序段头开始执行。

六、数控铣床实验内容及步骤

(1)铣削仿真

1.启动数控铣床

在斯沃仿真软件启动界面上选择FANUC0iM数控系统，点击“运行”进入系统界面。

2.机床复位

此时机床操作面板的指示灯在闪动，松开急停按钮回零模式下。按Z向复位按键

，确保此时机床处于

，机床Z向回到机床原点;按X向复位按键

，机床沿Y方向回到机床原

9 ，机床X向回到机床原点;按Y方向复位按键点;按第四轴方向复位按键，机床沿第四轴方向回到机床原点(本机床没有第四轴，故按此键机床没有动作，但是第四轴复位指示灯不再闪动)。注意：为了安全起见，机床回零一定要Z向先回零，然后其它方向才能回零。

3.设置毛坯

修改装夹方式为工艺板装夹。把默认的毛坯修改为35号钢的120×120×40的毛坯。工件原点设在工件上表面中心，原点偏置值输入G54寄存器，点击“确定”退出对话框。点击编程面板的寄存器下的原点偏置值：

，选择“坐标系”软键，将可以看到G

54G54下的Z有数值，其值等于主轴上不装刀具时主轴端面与工件上表面重合时的Z向机械坐标，这样定义G54的Z值，则所有刀长度补偿值就是刀具本身的长度(等于装刀后从刀尖到主轴端面的距离)。工件装夹方式如图：

4.添加刀具

从“刀具数据库”中选择编号为007的端铣刀(如果刀库中没有，可以自己创建一把编号为007的端铣刀，直径为10，长度为100，刀具名称自定。注意：新建铣刀时，必须输入刀具编号和刀具名称，刀具编号与刀库中的刀位号可以不一样)，此时将显示刀具图形，点击“添加到刀库”按钮，在弹出的菜单中选取“1号刀位”，则“机床刀库”中1号刀位出现刀具名称，点击确定，机床主窗口的刀库上出现所选刀具(注意：数控铣床卧式刀库容量为12把刀具，分别用1～12表示刀位号，主轴上的刀位号则为13)

5、导入程序

6、自动运行程序

点击控制面板上的“程序保护”按键以解除程序锁定，点击控制面板上的编辑按键，在编程面板上点击

按键，点击“DIR”软键则显示已存在的程序名列表，输入“O0022”，然后点击，将建立新程序(删除已有的程序也在“DIR”软键下进行)，点击“文件”，装载已经编写好的铣削文件。点击控制面板的自动按键启动按键，再点击控制面板的单步按键

。点击控制面板上的循环，由于选择了单步运行，因此每按一次循环启动按键，则程序运行一个程序段。也可以不用单步运行，则程序将连续运行。

7、加工图片

(2)铣削操作

毛坯为200mm*200mm*40mm的板材，工件材料为45钢。

1、根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线 1)以已加工过的底面为定位基准，用通用机用平口虎钳夹紧工件前后两侧面，虎钳固定于铣床工作台上。 2)工步顺序

2、选择机床设备：经济型数控铣床

3、选择刀具

采用直径为10的端铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。

4、确定切削用量

切削用量的具体数值应根据机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。

5、确定工件坐标系和对刀点

在X0Y平面内确定以工件中心为工件原点，Z方向以工件上表面为工件原点，建立工件坐标系。采用手动试切方法，完成对刀。

6、操作流程

1)进行开机步骤

2) 输入加工程序，检查输入无误 3) 锁定机床，空运行程序，验证程序的正确性，特别要仔细观察各程序段的坐标尺寸是否正确，完毕后务必要撤销空运行操作

4) 机床重新进行回机械原点操作 5) 放开机床，装夹试切工作，手动选择各个刀具，用试切法测量各刀的刀补，并置入程序规定的刀补单元，注意小数点和正负符号。

6) 调出当前加工件的程序，选用自动操作方式，选择适当的进给倍率和快速倍率，按循环启动键，开始进行自动循环加工。首件加工时应选用较低的快速倍率，并利用单程序段功能，可减少程序和对刀错误引发的故障。

7) 首件加工完成后，测量各加工部位的尺寸，修改各刀的刀补值，

13 然后加工第二件。确认尺寸无误后恢复快速倍率100%，加工全部工件。

8) 加工完毕，执行关机步骤。

七、工作完成后的注意事项

(1)清除切屑、擦拭机床，使用机床与环境保持清洁状态。

(2)依次关掉机床面板上的电源和总电源。

(3)机床开机时应遵循先回零点、手动、点动、自动的原则。机床运行应遵循先低速、中速、在高速的原则，其中低速、中速运行时间不得少于2-3分钟。当确定无异常情况后，方可开始工作。

(4)严禁在卡盘上、顶尖间敲打、矫直和修正工件，必须确认工件和刀具夹紧后方可进行下步工作。

(5)操作者在工作时更换刀具、工件、调整工件或离开机床时必须停机。

(6)机床上的保险和安全防护装置，操作者不得随意拆卸和移动。

(7)机床开始加工之前必须采用程序校验方式检查所有程序是否与被加工零件相符，待确认无误后，方可关好安全防护罩，开动机床进行零件加工。

(8)机床附件和量具、刀具应妥善保管，保持完整与良好，丢失或损坏照价赔偿。

(9)实训完毕后应清扫机床，保持洁净，将尾座和托板移至床尾位置，并切断机床电源。

(10)机床在工作中发生故障或不正常现象时应立即停机，保护现场，同时立即报告现场负责。

(11)操作者严禁修改机床参数，必要时必须通知设备管理人员，请设备管理员修改。

(12)正确的选择数控车削刀具，安装零件和刀具要保证准确和牢固。

(13)了解和掌握数控机床控制和操作面板及其操作要领，将程序准确输入系统，并模拟检查、试切，做好加工前的各项准备工作。

(14)加工过程中入发现车床运转声音不正常或出现故障时，要求立即停车检查并报告指导老师，以免出现危险。

八、实习心得体会

在实训期间，虽然我们之前有学过一些理论的知识，但是实践才能证明你的能力，所以我觉得这是一次理论与实践相结合的好机会，又是将全面地检验我们的知识水平。数控加工实训是培养我们学生实践能力的有效途径。作为一名工科生，实训课是非常重要的也特别有意义。数控加工实习是我们的一次实际掌握知识的机会，离开了课堂严谨的环境，让我们会感受到车间的气氛。同时也更加感受到了当一名车间工人的心情，使我们更加清醒地认识到肩负的责任。

一年后就要步入社会，面临就业了，就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们，更多的是需要我们自己去观察、自主学习。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。

随着科学的迅猛发展，新技术的广泛应用，会有很多领域是我们未曾接触过的，只有敢于去尝试才能有所突破，有所创新。就像我们接触到的车床、铣床，虽然它的危险性很大，但是要求每个同学都要去操作而且要加工出产品，这样就锻炼了大家敢于尝试的勇气。数控加工实训带给我们的，不全是我们所接触到的

14 那些操作技能，也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力，更多的则需要我们每个人在实训结束后根据自己的情况去感悟，去反思，勤时自勉，有所收获，使这次实训达到了他的真正目的。

对我们来说,数控加工实训是一次很好的学习、锻炼的机会,甚至是我们生活态度的教育的一次机会!在这次实训中，让我体会最深的是理论联系实际，实践是检验真理的唯一标准。理论知识固然重要，可是无实践的理论就是空谈。真正做到理论与实践的相结合，将理论真正用到实践中去，才能更好的将自己的才华展现出来，才能保证在未来的社会竞争中有自己的位置。这带给我们的不仅仅是经验，还让我们知道什么叫工作精神和严谨认真的作风。

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