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1、数控车床操作指导书项目一基础知识（实训学时8）课题Ll文明生产与安全操作技术（实训学时4）实训目的1 .掌握安全文明生产与安全操作技术。2 .掌握数控车床操作规程。实训内容熟悉数控车床的安全操作技术与机床操作规程。有关知识点析一、文明生产与安全操作技术1 .文明生产文明生产是面遵循的原则基木一致，使用方法上也大致相同。但数控机床自动化程度较高，为了充分发挥机床的优越性现代企业管理的一项十分重要的内容，而数控加工是一种先进的加工方法，它与通用机床加工相比较，在许多方，提高生产率、管好、用好、修好数控机床，显得尤为重要，操作者除了掌握数控机床的性能，精心操作以外，还务必养成文明生产的良好工作习惯与
2、严谨工作作风，具有较好的职业素养、责任心与良好的合作精神。操作时应做到下列几点；（1）严格遵守数控机床的安全操作规程，熟悉数控机床的操作顺序。（2）保持数控机床周围的环境整洁。（3）操作人员应穿戴好工作服、工作鞋，不得穿、戴有危险性的服饰品。2 .安全操作技术（1）机床启动前的注意事项：1）数控机床启动前，要熟悉数控机床的性能、结构、传动原理、操作顺序及紧急停车方法。2）检查润滑油与齿轮箱内的油量情况。3）检查紧固螺钉，不得松动。4）清扫机床周围环境，机床与操纵部分经常保持清洁，不得取下罩盖而开动机床。5）校正刀具，并达到使用要求。（2）调整程序时的注意事项：1）使用正确的刀具，严格检查机床原
3、点、刀具参数是否正常。2）确认运转程序与加工顺序是否一致。3）不得承担超出机床加工能力的作业。4）在机床停机时进行刀具调整，确认刀具在换刀过程中不要与其他部位发生碰撞。5）确认工件的夹具是否有足够的强度。6）程序调整好后，要再次检查，确认无误后，方可开始加工。（3）机床运转中的注意事项：1）机床启动后，在机床自动连续运转前，务必监视其运转状态。2）确认冷却液输出通畅，流量充足。3）机床运转时，应关闭防护罩，不得调整刀具与测量工件尺寸，手不得靠近旋转的刀具与工件。4）停机时除去工件或者刀具上的切屑。（4）加工完毕时的注意事项：1）清扫机床。2）防锈油润滑机床。3）关闭系统，关闭电源。二、数控车床
4、操作规程为了正确合理的使用数控车床，保证机床正常运转，务必制定比较完整的数控车床操作规程，通常应当做到：1 .机床通电后，检查各开关、按钮与键是否正常、灵活，机床有无特殊现象。2 .检查电压、气压、油压是否正常，有手动润滑的部位先要进行手动润滑。3 .各坐标轴手动回零（机床参考点），若某轴在回零前已在零位，务必先将该轴移动离零点有效距离后，再进行手动回零点。4 .在进行零件加工时，工作台上不能有工具或者任何异物。5 .机床空运转达15min以上，使机床达到热平衡状态。6 .程序输入后，应认真核对，保证无误，其中包含对代码、指令、地址、数值、正负号、小数点及语法的查对。7 .按工艺规程安装找正夹
5、具。8 .正确测量与计算工件坐标系，并对所得结果进行验证与验算。9 .将工件坐标系输入到偏置页面，并对坐标、坐标值、正负号、小数点进行认真核对。10 .未装工件往常，空运行一次程序，看程序能否顺利执行，刀具长度选取与夹具安装是否合理，有无超程现象。口.刀具补偿值（刀长，半径）输入偏置页面后，要对刀补号、补偿值、正负号、小数点进行认真核对。12 .装夹工件，注意卡盘是否妨碍刀具运动，检查零件毛坯与尺寸超常现象。13 .检查各刀头的安装方向是否合乎程序要求。14 .查看各杆前后部位的形状与尺寸是否合乎加工工艺要求，能否碰撞工件与夹具。15 .馍刀头尾部露出刀杆直径部分，务必小于刀尖露出刀杆直径部分
6、。16 .检查每把刀柄在主轴孔中是否都能拉紧。17 .不管是首次加工的零件，还是周期性重复加工的零件，首件都务必参照图样工艺、程序与刀具调整卡，进行逐段程序的试切。18 .单段试切时，快速倍率开关务必打到最低挡。19 .每把刀首次使用时，务必先验证它的实际长度与所给刀补值是否相符。20 .在程序运行中，要重点观察数控系统上的几种显示：a）坐标显示，可熟悉目前刀具运动点在机床坐标及工件坐标系中的位置。熟悉程序段落的位移量，还剩余多少位移量等：b）工作寄存器与缓冲寄存器显示，可看出正在执行程序段各状态指令与下一个程序段的内容，C）主程序与子程序，可熟悉正在执行程序段的具体内容。21 .试切进刀时，
7、在刀具运行至工件表面3050mm处，务必在进给保持下，验证Z轴剩余坐标值与X、Y轴坐标值与图样是否一致。22 .对一些有试刀要求的刀具，使用“渐近”的方法，如镣孔，可先试镣一小段长度，检测合格后，再镇到整个长度。使用刀具半径补偿功能的刀具数据，可由小到大，边试切边修改。23 .试切与加工中，刃磨刀具与更换刀具后，一定要重新对刀并修改好刀补值与刀补号。24 .程序检索时应注意光标所指位置是否合理、准确，并观察刀具与机床运动方向坐标是否正确。25 .程序修改后，对修改部分一定要认真计算与认真核对。26 .手摇进给与手动连续进给操作时，务必检查各类开关所选择的位置是否正确，弄清正负方向，认准按键，然
8、后再进行操作。27 .整批零件加工完成后，应核对刀具号、刀补值，使程序、偏置页面、调整卡及工艺中的刀具号、刀补值完全一致。28 .从刀台上卸下刀具，按调整卡或者程序清理编号入库。29 .卸下夹具，某些夹具应记录安装位置及方位，并做出记录、存挡。30 .清扫机床。31 .将各坐标轴停在参考点位置。课题1.2机床日常保护（实训学时4）实训目的1 .掌握设备的日常保护保养。2 .掌握数控系统的日常保护。实训内容熟悉数控机床的保护意义与要求，并掌握各类保护与保养的方法及措施。有关知识点析一、保护保养的有关知识1 .保护保养的意义数控机床使用寿命的长短与故障的高低，不仅取决于机床的精度与性能，很大程度上
9、也取决于它的正确使用与保护。正确的使用能防止设备非正常磨损，避免突发故障，精心的保护可使设备保持良好的技术状态，延缓劣化进程，及时发现与消除隐患于未然，从而保障安全运行，保证企业的经济效益，实现企业的经营目标。因此，机床的正确使用与精心保护是贯彻设备管理以防为主的重要环节。2 .保护保养必备的基本知识数控机床具有机、电、液集于一体，技术密集与知识密集的特点。因此，数控机床的保护人员不仅要有机械加工工艺及液压、气动方面的知识，也要具备电子计算机、自动操纵、驱动及测量技术等知识，这样才能全面熟悉、掌握数控机床与做好机床的保护保养工作。保护人员在维修前应全面阅读数控机床有关说明书，对数控机床有一个全
10、面的熟悉，包含机床结构特点、数控的工作原理及框图，与它们的电缆连接。二、设备的日常保护对数控机床进行日常保护、保养的目的是延长元器件的使用寿命：延长机械部件的变换周期，防止发生意外的恶性事故，使机床始终保持良好的状态，并保持长时间的稳固工作。不一致型号的数控机床的日常保养内容与要求不完全一样，机床说明书中已有明确的规定，但总的来说要紧包含下列几个方面：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、每天检查主轴订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
11、，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，及时添加油或者水，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有无特殊噪声，工作幅面高度是否合适，压力表指示是否正常，管路及各接头有无泄漏；8、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，减少形状与位置偏差；10、每天下班前做好机床清扫卫生，清扫铁屑，擦静导轨部位的冷却液，防止导轨生锈。三、数控系统的日常保护数控系统使用一定时间之后，某些元器件或者机械部件总要损坏。为了延长元器件的寿命与零部件的磨损周期，
12、防止各类故障，特别是恶性事故的发生，延长整台数控系统的使用寿命，是数控系统进行日常保护的目的。具体的日常保护保养的要求，在数控系统的使用、维修说明书中通常都有明确的规定。总的来说，要注意下列几个方面：1 .制订数控系统日常保护的规章制度根据各类部件的特点，确定各自保养条例。如明文规定，什么地方需要天天清理，什么部件要定时加油或者定期更换等。2 .应尽量少开数控柜与强电柜的门机加工车间空气中通常都含有油雾、飘浮的灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控装置内的印刷线路板或者电子器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，并导致元器件及印刷线路的损坏。因此，除非进行必要的调整与维修，否则不同意随时开启柜门，更
13、不同意加工时敞开柜门。3 .定时清理数控装置的散热通风系统应每天检查数控装置上各个冷却风扇工作是否正常。视工作环境的状况，每半年或者每季度检查一次风道过滤路是否有堵塞现象。如过滤网上灰尘积聚过多，需及时清理，否则将会引起数控装置内温度过高（通常不同意超过550C60。C）,致使效控系统不能可靠地工作，甚至发生过热报警现象。4 .定期检查与更换直流电机电刷尽管在现代数控机床上有用交流伺服电机与交流主轴电机取代直流伺服电机与直流主轴电机的倾向，但广大用户所用的，大多还是直流电机。而电机电刷的过度磨损将会影响电机的性能，甚至造成电机损坏。为此，应对电机电刷进行定期检查与更换。检查周期随机床使用频繁度
14、而异，通常为每半年或者一年检查一次。5 .经常监视数控装置用的电网电压数控装置通常同意电网电压在额定值的+10%15%的范围内波动。假如超出此范围就会造成系统不能正常工作，甚至会引起数控系统内的电子部件损坏。为此，需要经常监视数控装置用的电网电压。6 .存储器用电池的需要定期更换存储器如使用CMOSRAM器件，为了在数控系统不通电期间能保持存储的内容，设有可充电电池维持电路。在正常电源供电时，由+5V电源经一个二极管向CMoSRAM供电，同时对可充电电池进行充电，当电源停电时，则改由电池供电维持CMOSRAu的信息。在通常情况下，即使电池尚未失效，也应每年更换一次，以便确保系统能正常地工作。电
15、池的更换应在CNC装置通电状态下进行。7 .数控系统长期不用时的保护为提高系统的利用率与减少系统的故障率，数控机床长期闲置不用是不可取的。若数控系统处在长期闲置的情况下，需注意下列二点：一、是要经常给系统通电，特别是在环境温度较高的多雨季节更是如此。在机床锁住不动的情况下，让系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控装置内的潮气，保证电子部件性能的稳固可靠。实践说明，在空气湿度较大的地区，经常通电是降低故障率的一个有效措施。二、是假如数控机床的进给轴与主轴使用直流电机来驱动，应将电刷从直流电机中取出，以免由于化学腐蚀作用，使换向器表面腐蚀，造成换向性能变坏，使整台电机损坏。8 .备用印刷线路
16、板的保护印刷线路板长期不用是容易出故障的。因此，关于已购置的备用印刷线路板应定期装到数控装置上通电，运行一段时间，以防损坏。附表11数控机床日常保养一览表序号检查周期检查部位检查要求1每天导轨润滑油箱检查油标，油量，及时添加润滑油，润滑泵能定时启动打油及停止2每天X、Z轴向导轨面清除切屑及脏物，检查润滑油是否充分，导轨面有无划伤损坏3每天压缩空气气源力检查气动操纵系统压力，应在正常范围4每天气源自动分水滤气器及时清理分水器中滤出的水分，保证自动工作正常5每天气液转换器与增压器油面发现油面不够时及时补足油6每天主轴涧滑恒温油箱工作正常，油量充足并调节温度范围7每天机床液压系统油箱，液压泵无特殊噪
17、声，压力指示正常，管路及各接头无泄漏，工作油面高度正常8每天液压平衡系统平衡压力指示正常，快速移动时平衡阀工作正常9每天CNC的输入/输出单元光电阅读机清洁，机械结构润滑良好10每天各类电气柜散热通风装苴各电柜冷却风扇工作正常，风道过滤网无堵塞11每天各类防护装置导轨、机床防护罩等应无松动，漏水12每半年滚珠丝杠清洗丝杠上旧的润滑脂，涂上新油脂13每半年液压油路清洗溢流阀，减压阀，滤油器，清洗油箱底，更换或者过滤液压油14每半年主轴润滑恒温油箱清洗过滤器，更换润滑脂15每年检查并更换直流伺服电动机碳刷检查换向器表面，吹净碳粉，去除毛刺，更换长度过短的电刷，并应跑合后才能使用16每年润滑液压泵，
18、滤油器清洗清理润滑油池底，更换滤油器17不定期检查各轴导轨上镶条、压滚轮松紧状态按机床说明书调整18不定期冷却水箱检查液面高度，冷却液太脏时需要更换并清理水箱底部，经常清洗过滤器19不定期排屑器经常清理切屑，检查有无卡住等20不定期清理废油池及时清除滤油池中废油，以免外溢21不定期调整主轴驱动带松紧按机床说明书调整附表12数控车床通常操作步骤操作步骤简要说明,1.书写或者编程加工前应首先编制工件的加工程序，假如工件的加工程序较长且比较复杂时，最好不在机床上编程，而使用编程机编程或者手动编程，这样能够避免占用机时，关于短程序，也应写在程序单上。2.开机通常是先开机床，再开系统，有的设计二者是互锁
19、的，机床不通电就不能在CRT上显示信息。3.回参考点关于增量操纵系统（使用增量式位置检测元件）的机床，务必首先执行这一步，以建立机床各坐标的移动基准。4.调加工程序根据程序的存储介质（纸带或者磁带、磁盘），能够用纸带阅读机或者盒式磁带机、编程机输入，若是简单程序，可直接使用键盘在CNC装置面板上输入，若程序非常简单，且只加工1件，程序没有储存的必要，可使用MDl方式，逐段输入，逐段加工。另外，程序中用到的工件原点、刀具参数、偏置量、各类补偿量在加工前也务必输入。5.程序的编辑输入的程序若需要修改，则要进行编辑操作。如今，将方式选择开关置于EDIT位置（编辑），利用编辑键进行增加、删除、更换。关
20、于编辑方法可见相应的说明书6.机床锁住，运行程序此步骤是对程序进行检查，若有错误，则需重新进行编辑。7.上工件、找正、对刀使用手动增量移动，连续移动或者使用手播盘移动机床。将起刀点对到程序的起始处，并对好刀具的基准。8.启动坐标进给，进行连续加工通常是使用存储器中程序加工。这种方式比使用纸带上程序加工故障率低。加工中的进给速度可使用进给倍率开关调节。加工中能够按进给保持按钮FEEDHoLD,笆停进给运动，观察加工情况或者进行手1：测量。再按CYCLESTART按钮，即可恢复加工。为确保程序正确无误，加工前应再复查一遍。在车削加工时，关于平面曲线工件，可使用铅笔代替刀具在纸上画工件轮廓，这样比较
21、直观。若系统具有刀具轨迹模拟功能则可用其检查程序的正确性。9.操作显示利用CRT的各个画面显示工作台或者刀具的位置、程序与机床的状态，以使操作工人监视加工情况10.程序输出加工结束后，若程序有储存的必要，能够留在CNC的内存中，若程序太长，能够把内存中的程序输出给外部设备（比如穿孔机），在穿孔纸带（或者磁带、磁盘等）上加以储存。程序输出给外部设备（比如穿孔机），在穿孔纸带（或者磁带、磁盘等）上加以储存。11.关机通常应先关机床，再关系统。项目二数控车床基本操作（实训学时38）课题2.1机床操作面板介绍（实训学时14）实训目的1 .熟悉机床操作面板。2 .掌握机床操作面板功能。实训内容熟悉数控车
22、床操作面板。有关知识点析一、FANUCOi-TB数控系统的面板介绍及机床基本操作FANUCOi-TB数控系统操作面板如图21、图23所示，可分为下列几个部分。1 .CRT显布器：2 .MDT键盘：3 .“急停”按钮:4 .功能软键:5 .机床操作面板:CRT显示器MDI键盘功能软键图21CRT显示器地址/数据键-.OS50TOOOOBDIT*A*414:07:25瞪索鼎入Q入图269OffSet界面2）用外圆车刀先试车一外圆，输入OffSel界面的几何形状X（测量值），点测量键即可。图270外圆车削3）其它刀具分别尽可能接近试切过的外圆面与端面，把第一把刀的X方向测量值与ZO直接键入到offs
23、et工具补正/形状界面里相应刀具对应的刀补号X、Z中，按测量即可。4）刀具刀尖半径值可直接进入编辑运行方式输入到OffSet工具补正/形状界面里相应刀具对应的刀补号R中（2）用G50设置工件零点1）用外圆车刀先试车一外圆，测量外圆直径后，把刀沿Z轴正方向后退一些，切端面到中心（X轴坐标减去直径值）。2）选择MDI方式，输入G50XOZ0,启动START键，把当前点设为零点。3）选择MDl方式，输入GOX150Z150,使刀具离开工件进刀加工。4）这时程序开头：G50X150Z1505）注意：用G50X150Z150,你起点与终点务必一致即X150Z150,这样才能保证重复加工不乱刀。6）其它刀
24、具分别尽可能接近试切过的外圆面与端面，把第一把刀的X方向测量值与ZO直接键入到offset工具补正/形状界面里相应刀具对应的刀补号X、Z中，按测量即可。7）刀具刀尖半径值可直接进入编辑运行方式输入到OffSet工具补正/形状界面里相应刀具对应的刀补号R中（3）用G54-G59设置工件零点工件堂标系设定8006BOOOO看号00Xa02X-120.000(EXT)Z0.000(C55)Z-200.00001X-120.00003X-120.000(054)Z-200.000(C56)Z-200.000-OS50%TOOOOBDIT*u14:28:28补正)SBTT!C（操作）：I图271坐标系1
25、）用外圆车刀先试车一外圆，测量外圆直径后，把刀沿Z轴正方向退点，切端面到中心。2）把当前的X与Z轴坐标直接输入到G54-G59里,程序直接调用如:G54X50Z503）注意：可用G53指令清除G54G59工件坐标系。4）其它刀具分别尽可能接近试切过的外圆面与端面，把第一把刀的X方向测量值与Zo直接键入到OffSet工具补正/形状界面里相应刀具对应的刀补号X、Z中，按测量即可。5）刀具刀尖半径值可直接进入编辑运行方式输入到OffSet工具补正/形状界面里相应刀具对应的刀补号项目三外轮廓车削（实训学时24）课题3.1工件安装(实训学时2)实训目的1 .掌握工件的装夹方法。实训内容工件装夹有关知识点
26、析加工如图(3-1)的零件，已直毛坯尺寸为45mm,长为150mm,要求所有尺寸公差在0.02mm范围内，粗糙度均为Ra3.2m,现进行工件的安装。图3-1外轮廓车削编程实例2 .加工工序(1)装夹45mm的外圆，工件伸出长度85mm,找正。装夹45度车刀，90度车刀。(2)使用45端面刀车平面，车平即可。对90度车刀。(3)粗精加工外轮廓至尺寸要求，并保证表面粗糙度。课题3.2刀具选择及切削参数确定(实训学时2)实训目的1 .合理选择刀具。2 .合理选择切削参数。实训内容对课题3-1所要加工零件确定刀具及切削参数。有关知识点析表3-1刀具及切削参数选择刀位号刀补号所选刀具加工方式背吃刀量(m
27、m)进给量(mmr)主轴转速(rmin；加工部位TOl0191.I自动1.50.25400外轮廓T0202.-k加u齐手动10.2800断面溺IlW.e.T0303自动0.250.11000外轮廓课题3.3加工程序编制(实训学时20)实训目的1 .掌握FANUCO-TB系统编程方法。2 .掌握G71指令的编程方法。实训内容对课题3.1所要加工零件编程。有关知识点析一、FANUCO-TB系统编程03000N10G99G97G40；N20M03S400；（主轴以400rmin正转）N30G00X100Z100；（刀具退到安全位置）N40T0101；（调01号刀，刀补号01）N50G00X46Z3；
28、（刀具到循环起点位置）N6OG71U1.5R0.5；N70G71P90Q180X0.5Z0.08F0.25；（粗切量：1.5mm精切量：X0.5mmZ0.08mm）N80G00X0；（精加工轮廓起始行）N90G01Z0F0.1；N100G01XlOC2；（精加工2X45倒角）NllOZ-20；（精加工中10外圆）N120G02X20W-5R5；（精加工R5圆弧）N130GOlW-10；（精加工中20外圆）N140G03X34W-7R7；（精加工R7圆弧）N150GOlZ-52；（精加工中34外圆）N160X44W-10：（精加工外圆锥）N170W-20；（精加工44外圆，精加工轮廓结束行）N1
29、80X50；（退出己加工面）N190G00XlOOZ100；（刀具退到安全位置）N200M05；（主轴停）N210M00；（程序停止）N220M03S1000；（主轴以IoOOrmin正转）N230T0303：（调03号刀，刀补号03）N240G00X46Z3；（刀具到循环起点位置）N250G70P90Q180；（精加工复合循环）N260G00X100Z100；（刀具退到安全位置）N270M05；（主轴停）N17M30；（主程序结束并复位）项目四内轮廓车削（实训学时24）课题4.1工件安装与找正（实训学时2）实训目的1.掌握工件的装夹方法。2,掌握工件的找正方法。实训内容对图41所要加工零件安
30、装、找正。有关知识点析加工图41所示的套筒零件，毛坯直径为巾45mm,长为80mm,材料为45钢：未注倒角1X45,其余RJ2.5。40一图4-1套筒零件1.夹具选用根据零件的图样特点与加工部位，安装工件时使用通用夹具：三爪卡盘，如图4一2所示。零件能够在三爪卡盘上直接装夹。图42三爪卡盘图4-3工件找正（1）装夹645mm的外圆，找正。粗加工634mm的外圆、加工642mm的外圆、切2X0.5的槽。所用刀具有外圆加工正偏刀（TO1）、刀宽为2mm的切槽刀（T02）,加工工艺路线为：粗加工42mm的外圆（留余量）-粗加工34mm的外圆（余留量）-精加工i42mm的外圆一切槽-切断。加工程序见表
31、42o（2）用软爪装夹小34mm外圆，加工内孔。所用刀具有45端面刀（TO2）、内孔车刀（TO3）、刀宽为4mm的内槽刀（TO4）。加工工艺路线为：加工端面一粗加工22mm的内孔一精加工e22mm的内孔切槽（24X16）加工程序见表43。（3）工件套心轴，精车34mm的外圆。所用刀具为精加工正偏刀（TO1）。加工工艺路线为：精加工34mm的外圆。加工程序见表44。课题4.2刀具选择及切削参数确定(实训学时2)实训目的1 .合理选择刀具。2 .合理选择切削参数。实训内容对课题4.1所要加工零件确定刀具及切削参数。有关知识点析表4-1刀具及切削参数选择刀位号刀补号所选刀具加工方式背吃刀量(mm)进给量(mmr)主轴转速(rmin)加工部位TOl01l三L.W4面先II自动1.5.3600外轮廓T0202IIrLlII自动1.50.
