2014 至2015 学年度第一学期
班(级) 《金工实习数控铣床》课程授课计划
一、说明
1．本课程的教学目的要求：
1）通过本课程的学习，使学生了解数控铣床和加工中心的区别，数控铣床的特点、工作原理；了解数控铣床的组成部分，机床数控系统。了解数控铣床的应用范围、铣刀的类型。
2）熟悉数控编程的基本指令，掌握并能正确运用数控基本指令进行编程。
3）
。
2．时数分配情况：
3．主要教学参考书及资料：
[1] ?机械工程训练指导书? 辽宁科技大学工程训练中心 2010.9
[2] ?数控机床? 李一民主编南京东南大学出版社 2005年第一版
[3] ?数控技术基础? 杨继昌主编北京化学工业出版社 2005.8
4．成绩考核方式和及格标准：
5．对学生学习本课程的要求
课堂认真听讲，课后独立完成编程作业，对老师强调的重点环节要掌握和理解。
6．提高教学质量的措施：
认真备好课，认真组织教学，努力研究教学教法，按照教学大纲的要求，讲好每一节课，对学生严格要求，严格考勤，切实提高教学质量。
二、授课计划
三、实验所需环境
院（系）院长（主任）：系主任：任课教师：
标题：数控车床编程基础4课时一、教学目的： 熟悉数控车床的编程特点，熟练掌握数控车床工件坐标系的建立方法和指令。理解并掌握数控车削的基本指令。 二、教学安排： （一）旧课复习内容： 数控机床坐标系的设定规则（5分钟） （二）新课教学知识点与重点、难点： 第1节数控车床编程基础 一、数控车编程特点（理解） 二、数控车的坐标系统（理解） 三、直径编程方式（难点） 四、进刀和退刀方式（理解） 五、绝对编程与增量编程（难点） 第2节数控车床基本G指令应用 一、坐标系设定 G50（掌握） G54~G59（掌握） 二、基本指令 G00、G01、G02、G03、G04、G28（掌握） 三、有关单位设定 G20、G21、G94、G95（掌握） 三、新课内容： 2.1数控车床编程基础 第一节数控车床编程基础 一、数控车编程特点 (1) 可以采用绝对值编程(用X、Z表示)、增量值编程(用U、W表示)或者二者混合编程。 (2) 直径方向(X方向) 系统默认为直径编程，也可以采用半径编程，但必须更改系统设定。 (3) X向的脉冲当量应取Z向的一半。 (4)采用固定循环，简化编程。 (5) 编程时，常认为车刀刀尖是一个点，而实际上为圆弧，因此，当编制加工程序时，需要考虑对刀具进行半径补偿。 二、数控车的坐标系统 加工坐标系应与机床坐标系的坐标方向一致，X轴对应径向，Z轴对应轴向，C轴（主轴）的运动方向则以从机床尾架向主轴看，逆时针为＋C向，顺时针为－C向，如图 加工坐标系的原点选在便于测量或对刀的基准位置，一般在工件的右端面或左端面上。 图 三、直径编程方式结合生产实际，用实物、图表直观教学，举例说明举例说明CAD/CAM 中心仿真加工教学利用仿真加工软件教学 1文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.
数控车床编程与操作课程设计 轴类零件的编程加工 学生姓名：王军 专业：数控技术 学号：20140024 指导教师：鄢明强 所在系部：机电工程系 中国·资阳 2015年11月
课程设计任务书 一、课程设计原始资料 1.查阅相关资料了解数控车床及机械加工工艺； 2.了解典型轴类零件加工的数控车削加工过程相关资料； 3.学习利用课本知识编写数控程序 二、课程设计任务及要求 1.绘制轴类零件标准的零件图一份 2.轴类零件机械加工工艺方案 3.数控加工工序卡一份 4.数控加工课程设计说明书一份 三、课程设计工作量 1．设计说明书 课程设计说明书应包括下列内容：封面、课程设计任务书、中文摘要、英文摘要、目录、前言、正文、参考文献、致谢、附录、评定成绩，并按顺序排列。课程设计说明书的字数应在20000字以上，采用A4纸打印。 2．查阅参考文献 查阅文献10篇以上，其中查阅与课题有关的外文文献2篇以上，并将其中的1篇文献的摘要的原文和译文（不少于3000汉字）附在附录中。 3．设计图纸 毕业设计图纸应符合国家有关制图标准，正确体现设计意图，图面整洁，布置匀称，尺寸标注齐全，字体端正，线型规范。图纸全部由计算机绘制。
四、课程设计进度安排 1.何宁，曾华林，赵云龙﹒数控原理及运用[M]﹒重庆：重庆大学出版社，2004.9 2.郭建平，郭辉﹒车工技术一体化教程[M]﹒北京：北京邮电大学出版社，2014.5 3.苏采兵，王凤娜﹒公差配合与测量技术[M].北京：北京邮电大学出版社，2013.4 4.彭磊，张国军.钳工技术及技能训练[M].北京：北京理工大学出版社，2012.7 5.黄永荣.金属材料与热处理[M].北京：北京邮电大学出版社，2015.5 6.周怀兵，褚芮.工程制图[M].长沙：国防科技大学出版社，2013.3 7.周讯阳.数控车床编程与操作[M].北京：机械工业出版社，2011.7 六、审批意见 系主任签名： 年月日
数控加工技术实训报告(苏州科技学院机电系慎用) 班级：机械0811 学号：0820116*** 姓名：* *
专业: 机械设计制造及其自动化指导老师：* *
为了提高我们对数控机床的认识，今年暑假特定为我们安排了为期15天的数控实训，围绕数控实训内容，谈谈我在此次实训中学习到的知识。 此次实训就是针对数控机床的一些基本知识和操作，在学习和认识了数控机床的基础上，对机床进行一些简单指令的操作。以下就是我数控实训的具体内容： 1、数控机床基本结构 数控机床是数字控制机床（Computer Numerical Control Machine Tools）的简称，是一种以数字量作为指令信息形式，通过数字逻辑电路或计算机控制的机床。它综合运用了机械、微电子、自动控制、信息、传感测试、电子电力、计算机、接口和软件编程等多种现代技术，是典型的机电一体化产品。 数控机床通常由程序载体（控制介质）、输入装置、数控装置、强电控制装置、伺服控制装置和机床六部分组成。其原理图如下： 1) 程序载体 对数控机床进行控制，首先必须在人与机床间建立某种联系，这种联系的中间媒介物称为程序载体（或称控制介质）。在程序载体上存储了被加工零件所需的全部几何信息和工艺信息。这些信息是在对加工工件进行工艺分析的基础上确定的，它包括工件在坐标系内的相对位置、刀具与工件相对运动的坐标参数、工件加工的工艺路线和顺序、主运动和进给运动的工艺参数以及各种辅助操作。 2) 输入装置 输入装置的作用是将程序载体上的数控代码信息转换成相应的电脉冲信号并传送至数控装置的存储器。根据程序控制介质的不同，输入装置可以是光电阅读机、录放机或软盘驱动器。最早使用光电阅读机对穿孔纸带进行阅读，之后大量使用磁带机和软盘驱动器。有些数控机床不用任何程序存储载体，而是将程序清单的内容通过数控装置上的键盘，用手工的方式输入。也可以用通信方式将数控程序由编程计算机直接传送至数控装置。 3) 数控装置 数控装置（即CNC装置）是数控机床的核心，包括微型计算机、各种接口电路、显示器等硬件及相应的软件。它能完成信息的输入、存储、变换、插补运算以及各种控制功能。 数控装置接受输入装置送来的脉冲信号，经过编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令来控制机床的各个部分，并按程序要求实现规定的、有
授课班级实训教师 授课日期星期 周 指导教师 课程名称模块二：加工中心加工实训 实训模块二、加工中心操作入门知识 实训课题加工中心结构原理及种类性能课时3h 实训准备加工中心机床 实训目的与要求1．了解加工中心的结构原理2．了解种类及性能 3．了解金属材料处理工艺。4．掌握安全用电知识。 实训难点与重点1．加工中心种类及性能 2．量具的正确使用 3．加工中心开机和关机注意事项4．数控机床日常保养步骤 实训方式讲授：1．加工中心的结构原理。 2．加工中心种类及性能 3．常用量具的结构、使用与维护 4．数控机床日常保养步骤 演示：1．常用量具的结构、使用与维护2．加工中心开机和关机注意事项 3．机床的行程范围 4．机床的暂停和急停 操作：学员按照老师所讲的步骤进行操作 实训过程一、讲解内容2h 二、操作演示 1 h 三、操作训练0h 教研组长签名：日期
实训过程 一、讲解内容 一、认识数控机床 数控机床——安装了数控系统或者说是采用了数控技术的机床。 数控技术（NC）——是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。现代数控技术又称计算机数控技术，简称CNC 。 1.数控铣床的基本概念 按照其用途可分为数控车床、数控铣床、数控磨床、数控镗床、数控电火花机床、数控线切割机床等不同类型。数控铣床是以铣削加工为主，并辅有镗削加工，是数控镗铣床的简称。 2.数控铣床与普通铣床的相比的优点 ?加工精度高，具有稳定的加工质量； ?可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件； ?加工零件改变时，一般只需更改数控程序，可节省生产准备、 时间； ?机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的切削用量，从而提 高生产率（一般为普通机床的3 ~ 5 倍）； ?机床自动化程度高，可以减轻劳动强度。 3.数控铣床的组成 三、加工中心概述 1.加工中心的基本概念 加工中心（Machining Center，简称MC）是指在数控铣、镗机床上装有刀库和自动换刀装置，能进行钻、铣、镗等各种加工的数控机床。 镗铣加工中心是指在数控铣床基础上配上刀库和自动换刀装置的机 床。镗铣加工中心根据铣床的主轴位置的不同，分为立式加工中心和卧式加工中心。
目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)
1 、前言 数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储
数控车床的教学计划 数控车床的教学计划 本学期担任xx级数控车床教学工作，现就本学期教学工作计划 如下： 一、本课程的性质 数控车床能够实现通过程序控制自动完成轴类和盘类回转体零件的加工，是现代机械加工发展的重要趋势，以培养综合素质为基础，以能力为本位，把提高学生的职业能力放在突出的位置，同时课程 设置和教学内容适应企业技术发展，突出数控技术应用专业领域的 新知识、新技术、新工艺和新方法，具有一定的先进性和前瞻性。 本课程理论严谨，实践性强，与实际加工有密切联系，对培养学生掌握科学思维方法，增强创新意识有重要的作用，是中等职业技 术教育机电类数控专业的一门重要专业课。 二、教学目标 1、熟练掌握数控车床的基本操作。 2、掌握G00、G01、G02、G0 3、G71、G70、G73指令，并能灵活 运用编程 3、能独立完成简单零件的加工，提高学生解决实际问题的能力。 4、培养耐心细致的工作作风、严肃认真的工作态度。 三、课程特点 规范性、实用性、趣味性、实践性 四、教学方法
本课程是一门实践性较强的.课程，在教学中提倡特色教学，应 精选内容，打好基础，加强实践，培养能力。同时把实践的时间比 例再增大些，还是釆用分组的方式以解决人多机器少的困难，同时 充分利用课外活动，在培养尖子生的同时带动其他学生整体进步， 以促进他们数控加工技能的发展。从实际应用的角度切入课程，引 导学生去思考、去探知，努力使看似乏味的课程不再枯燥；结合车 间实习，进一步丰富课程，课堂运用兴趣引导法、举例法、讨论法、项目教学法等方法。 五、教学内容 本学期主要讲授以下内容： 1、数控车床的基本操作； 2、G00、G01、G02、G0 3、G71、G70、G73指令的用法； 3、简单零件加工的方法和步骤。 六、课时安排 1、数控车床的基本操作16课时 2、学习指令进行零件的编程20课时 3、车间实习进行零件的加工40课时 七、备注 1、本课程教学主要分两部分，一部分为课堂教学，另一部分为 车间实习，其中前者是基础中的基础，务求扎实掌握，后者为实践，对于将来就业尤其重要。 2、课时安排结合学生知识掌握的实际情况做适当调整。 xx 20xx、9
数控车床与操作 数控车床认识项目 本项目主要对数控车床的特点、种类、功能和主要技术参数加以概述，使初学者对数控车床有一个基本认识。 与普通车床相比，数控车床具有以下特点： 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。 数控车床品种、规格繁多，按照不同的分类标准，有不同的分类方法。目前应用较多的是中等规格的两坐标连续控制的数控车床。 一、按主轴布置形式分 1、卧式数控车床 最为常用的数控车床，其主轴处于水平位置。 2、立式数控车床 其主轴处于垂直位置。 立式数控车床主要用于加工径向尺寸大，轴向尺寸相对较小，且形状较复杂的大型或重型零件，适用于通用机械、冶金、军工、铁路等行业的直径较大的车轮、法兰盘、大型电机座、箱体等回转体的粗、精车削加工。 二、按可控轴数分 1、两轴控制 当前大多数数控车床采用的两轴联动，即 X 轴、 Z 轴。
2、多轴控制 档次较高的数控车削中心都配备了动力铣头，还有些配备了 Y 轴，使机床不但可以进行车削，还可以进行铣削加工。 三、按数控系统的功能分 1、经济型数控车床 一般采用开环控制，具有 CRT 显示、程序储存、程序编辑等功能，加工精度不高，主要用于精度要求不高，有一定复杂性的零件。 2、全功能数控车床 这是较高档次的数控车床，具有刀尖圆弧半径自动补偿、恒线速、倒角、固定循环、螺纹切削、图形显示、用户宏程序等功能，加工能力强，适宜加工精度高、形状复杂、工序多、循环周期长、品种多变的单件或中小批量零件的加工。 3、车削中心 车削中心的主体是数控车床，配有动力刀座或机械手，可实现车、铣复合加工，如高效率车削、铣削凸轮槽和螺旋槽。 一、数控车床主要功能 不同数控车床其功能也不尽相同，各有特点，但都应具备以下主要功能。 1、直线插补功能 控制刀具沿直线进行切削，在数控车床中利用该功能可加工圆柱面，圆锥面和倒角。 2、圆弧插补功能 控制刀具沿圆弧进行切削，在数控车床中利用该功能可加工圆弧面和曲面。 3、固定循环功能 固化了机床常用的一些功能，如粗加工、切螺纹、切槽、钻孔等，使用该功能简化了编程。 4、恒线速度车削 通过控制主轴转速保持切削点处的切削速度恒定，可获得一致的加工表面。 5、刀尖半径自动补偿功能 可对刀具运动轨迹进行半径补偿，具备该功能的机床在编程时可不考虑刀具半径，直接按零件轮廓进行编程，从而使编程变得方便简单。 二、数控车床主要加工对象 数控车床主要用于轴类或盘类零件的内、外圆柱面、任意角度的内外圆锥面、复杂回转内
太原科技大学数控技术课程设计 学院：机械工程学院 专业：机械电子工程 班级：机电091201班 姓名：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦 时间：2013年1月15号
数控技术课程设计任务书 一、课程设计题目： 设计轴类零件数控加工工艺规程及数控技术仿真 二、课程设计目的： 通过数控加工工艺课程设计，掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。 三、课程设计内容： 1.毛坯图一张 2.零件图一张 3.机械加工工艺过程卡一张 4.机械加工工序卡四张 5.仿真结果图一张 6.设计说明书一份 班级：机电091201 学生：崔世君 学号：200912010103 指导教师：贾育秦宋建军 教研室主任：贾育秦
目录 一、前言第3页 二、零件图的工艺分析第3页 1.加工内容第4页 2.毛坯的选择第4页 3.定位基准的确定第4页 4.加工顺序的确定第4页 5.加工工序、工步的确定第5页 三、机床的选择第6页 四、刀具的选择第6页 五、夹具的选择第7页 六、量具的选择第7页 七、切削用量的确定第7页 八、机械加工时间的计算第8页 九、编写数控部分程序第9页 十、数控仿真及其结果第10页十一、总结第13页十二、参考文献第14页
一、前言 制造技术和装备是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力，提高对动态多变市场的适应能力和竞争力。大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。 数控技术是制造业实现自动化、集成化的基础，是提高产品质量，提高劳动生产率不可少的物资手段。数控技术的广泛应用给传统制造业的生产方式、产品结构带来了深刻的变化。也给传统的机械、机电专业的人才带来新的机遇和挑战。 随着我国综合国力的进一步加强。我国经济全面与国际接轨，并逐步成为全球制造中心。现如今，我国企业广泛应用现代化数控技术参与国际竞争。这就体现了学好数控技术的重要性。 这次课程设计让我们更好的熟悉数控车床、确定加工工艺、学会分析零件、学会简单的程序编程以及数控仿真，为走上工作岗位打下坚实的基础。 二、零件图的工艺分析
一、数控诊断与维修教学模块内容 1、数控机床基本操作与编程（1周） 内容：数控机床概述及特点、数控机床操作基础、数控机床编程基础 目标：能够独立完成简单零件的编程，独立操作数控机床完成零件的加工 考核：抽题编写零件程序，并输入数控机床并进行仿真加工 2、数控机床机械部分组装调整（2周） 内容：主轴组件拆装调整、进给轴组件拆装调整、电动刀架拆装调整、冷却润滑部分拆装调整、各个执行电机的安装 目标：能够独立完成各个组件的拆装和调整 考核：抽题拆装各个组件，遵守操作规程 3、数控机床电气配电部分组装调整（2周） 内容：主轴电机变频器的安装与调试、进给轴驱动的安装与调试、润滑冷却部分的调试、电气柜的接线、数控系统的安装与调试 目标：能独立完成电气控制部分接线 考核：抽题进行电气接线并调试 4、数控机床数控系统部分组装与调试（2周） 内容：数控系统参数备份与设置、数控机床PLC编程与调试 目标：能够独立完成数控系统软件的设置，并能够正确调整机床参数 考核：抽题进行参数设置，或编写一定功能的PLC程序并调试 5、数控机床精度调整综合调试（1周） 内容：检查数控机床各项精度指标、进行螺距误差测量与补偿、数控机床日常保养的方法目标：能够进行机床精度检验与调整 考核：抽题进行精度检测并调整 6、数控机床常见故障实例（1周） 内容：数控机床常见故障分析及排除、维修车间现场数控机床 目标：能够对现场遇到的故障进行排除 考核：抽题进行故障设置及排除 二、教学设施 1、数控车床综合拆装试验台 2、钳工工具箱 3、电工工具箱（需购置） 4、电脑一台
三、实训耗材（需购置） 1、电气柜 2、断路器、接触器、继电器 3、电线 4、螺钉 5、接线端子 6、线号子 7、线卡子 四、所需资料： 1、FANUC-OI-MATE-TC(MC) 数控系统操作说明书 2、FANUC-OI-MATE-TC(MC) 数控系统参数说明书 3、FANUC-OI-MATE-TC(MC) 数控系统维修说明书 4、FANUC-OI-MATE-TC(MC) 数控系统硬件连接说明书 5、FANUC伺服驱动器说明书 6、三菱E500变频器说明书 7、FANUC伺服电机说明书
目录 第一章绪论 近来来，数控技术的发展十分迅速，数控机床的普及率越来越高，在机械制造业中得到了广泛的应用。制造业的工程技术人员和数控机床的操作与编程技术人员对数控机床及其操作与编程技术的需求越来越大。 数控机床是一种完全新型的自动化机床，是典型的机电一体化产品。数控技术集计算机技术、成组技术、自动控制技术、传感检测技术、液压气动技术以及精密机械等高新技术于一体，是现代化制造技术的基础技术和共性技术。随着数控机床的广泛应用，急需培养大批能熟练掌握现代数控机床编程、操作、维修的工程技术人员。为普及与提高数控加工新技术，本教程针对目前广泛运用的FANUC和SIEMENS两种系统进行操作介绍。 第二章数控车床结构 第一节数控车床简介 数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种类型。立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件的车削加工。卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。相对于立式数控车床来说，卧式数控车床的结构形式较多、加工功能丰富、使用面广。本教程主要针对卧式数控车床进行介绍。 卧式数控车床按功能可进一步分为经济型数控车床、普通数控车床和车削加工中心。 1．经济型数控车床采用步进电动机和单片机对普通车床的车削进给系统进行改造后形成的简易型数控车床，成本较低，但自动化程度和功能都比较差，车削加工精度也不高，适用于要求不高的回转类零件的车削加工。 2．普通数控车床根据车削加工要求在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床，数控系统功能强，自动化程度和加工精度也比较高，适用于一般回转类零件的车削加工。这种数控车床可同时控制两个坐标轴，即X轴和Z轴。 3．车削加工中心在普通数控车床的基础上，增加了C轴和动力头，更高级的机床还带有刀库，可控制 X、Z和 C三个坐标轴，联动控制轴可以是（X、Z）、（、C）或（Z、C）。由于增加了C轴和铣削动力头，这种数控车床的加工功能大大增强，除可以进行一般车削外，还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。 在卧式数控车床上可车削加工的零件如图2－l所示。 数控车床由数控系统、床身、主轴、进给系统、回转刀架、操作面板和辅助系统等部分组成。图2－2、图2－3所示分别为韩国大宇重工生产的立式数控车床PUMA－VIS和卧式车削加工中心PUMA．SHC．3A。
机械工程学院 《数控机床编程》课程设计 题目：“王”字凸台 专业：机械设计制造及其自动 班级：机制1201 姓名：王超 学号：1209331031 成绩： 指导教师：张丽娟 2015年4月25日 .
目录 一、任务书 (1) 二、设计零件 (2) 三、数控加工工艺分析 (4) 四、程序清单 (5) 五、零件加工 (6) 六、设计小结 (7) 七、参考文献 (8) 八、感想 (9)
一、任务书 1.课程设计概述 《数控机床编程》课程设计是机械设计制造及其自动化专业的必修课程之一，它可以提高学生的动手能力，丰富学生的理论知识。是一门理论与实践相结合的综合性专业基础课。通过《数控机床编程》课程设计的学习，要求学生能够设计常用的轴类零件和型腔壳体类零件，并能够合理的选择卡具和加工设备，独立分析工艺，独立编程及完成其加工。通过数控机床编程课程设计，使学生提高数控机床实际操作和手工编程能力。同时还要求学生掌握数控机床的组成及其控制原理和方法。为以后的工作和学习打下坚实的基础。 2.课程设计目的 通过本次课程设计，掌握数控机床进行机械加工的基本方法，巩固数控加工编制的相关知识，将理论知识与实际工作相结合，并最终达到独立从事数控加工程序编制的工作能力。 3．课程设计任务 根据本任务书相关技术要求，完成零件设计，零件工艺分析，加工工序卡的编制，数控加工程序的编制，最后用HNC-21M数控系统机床加工出所设计的工件。
《数控机床编程》课程设计班级：机械设计制造及其自动化姓名：王超 二、设计零件 我要做的零件是在金属块上刻一个“王”字。由于我是第一次将所学理论用于实践，因此我选择笔画相对较少的“王’字来做。本次编程我打算用顺时钟圆弧指令G02和直线指令G01来刻画这个字。
《CAXA数控车》教学计划 一、教材分析 本课程的主要内容涵盖了CAXA数控车的特点和功能、软件的基本操作、各种图形的绘制和编辑方法、各种图形管理和辅助工具的使用及软件统配置等方面的知识。同样注重编程的运用，包涵外圆、端面、沟槽、内孔、螺纹加工、刀具轨迹的形成、加工轨迹的仿真、导出加工程序的方法。在介绍诸多知识点的过程中结合直观的操作和实际学生的动手操作实践练习，使学生可以更好地理解和掌握CAXA数控车软件操作。 二、教学目的和要求 1、利用CAXA电子图板能熟练操作基本图形的绘制、图形编辑、轴孔等高级曲线的绘制，完成工程标注，图幅、图框、标题栏、零件序号、标题栏的绘制，能独立完成零件图的绘制。 2、能完成基本造型的绘制，能完成外圆、端面、沟槽、内孔、螺纹加工等刀具轨迹的形成、加工轨迹的仿真、导出加工程序的方法。 三、教学重难点 教学重点： 1、CAXA电子图板能熟练操作基本图形的绘制、图形编辑、轴孔等的绘制，能独立完成零件图的绘制。 2、完成基本造型的绘制，能完成外圆、端面、沟槽、内孔、螺纹加工等刀具轨迹的形成、加工轨迹的仿真、导出加工程序的方法。 教学难点： 1、学生掌握绘图中的技巧，提高学生的绘图兴趣，在识图、绘图的技能达到一定的水平。 2、完成零件的加工的各种参数的设置。
四、学情分析 CAXA本身就是很实用的一门课程，学生对此比较感兴趣，学生在绘图的过程中有“竞赛”意识，但一周2节课，主要是学生自己绘图操作，上课很大一部分学生不是太认真听课，注意力不集中，在自己独立操作的过程中会碰见很多疑难，教学进度有点慢，尤其画到最后，有点厌画的情况，个别学生会有侥幸的思想，乘老师不注意的时候，打游戏，但随着教学内容的深入，内容的扩充，学生还是在学习的过程中，总体的表现的不错。 五、教学注意事项 1、讲解的过程中，注重学生的理解程度和接受能力，在课时允许的情况下，放慢教学进度，留一定的时间让学生消化。 2、让学生多练，在上机课中，多讲练习，从练习中找快捷的绘图方式。 3、注重课堂气氛，利用各种教学方法，让学生对这门课感兴趣。 多学习其他专业课老师的教学方法，提高自己的教学水平。 六、教学进度表
目录 1设计任务 (2) 2设计要求 (2) 2.1总体方案设计要求 (2) 2.2其它要求 (3) 3进给伺服系统机械部分设计与计算 (3) 3.1进给系统机械结构改造设计 (3) 3.2进给伺服系统机械部分的计算与选型 (3) 3.2.1确定系统的脉冲当量 (3) 3.2.2纵向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 3.2.3横向滚珠丝杠螺母副的型号选择与校核 (4) 4步进电动机的计算与选型 (11) 4.1步进电动机选用的基本原则 (11) 4.1.1步距角α (11) 4.1.2精度 (11) 4.1.3转矩 (11) 4.1.4启动频率 (12) 4.2步进电动机的选择 (12) 4.2.1 C6140纵向进给系统步进电机的确定 (12)
4.2.2 C6140横向进给系统步进电机的确定 ................................................................... 12 5电动刀架的选择 .................................................................................................................... 12 6控制系统硬件电路设计 ...................................................................................................... 19 6.1控制系统的功能要求 ................................................................................................... 19 6.2硬件电路的组成： ........................................................................................................ 19 6.3电路原理图 ..................................................................................................................... 20 7总结 ........................................................................................................................................... 21 8参考文献 . (22) 1设计任务 设计任务:将一台C6140卧式车床改造成经济型数控车床。 主要技术指标如下： 1) 床身最大加工直径400mm 2) 最大加工长度1000mm 3) X 方向（横向）的脉冲当量 mm/脉冲，Z 方向（纵向）脉冲 当量 mm/脉冲 4) X 方向最快移动速度v xmax =3000mm/min ，Z 方向为v zmax =6000mm/min 5) X 方向最快工进速度v xmaxf =400mm/min ，Z 方向为v zmaxf =800mm/min 6) X 方向定位精度±0.01mm ，Z 方向±0.02mm 01 .0=x δ02 .0=z δ
数控机床实训加工技术教学计划 培训目标通过该工种理论课和实作课的培训学习，使学员们达到中级数控车工的技能水平，获得劳动局鉴定颁发的中级数车技能等级证书。 知识、技能结构 工艺准备 一）图与绘图 1．能读懂中等复杂程度的零件工作图。 2．能读懂简单机构的装配图（如车床主轴、刀架、尾座等）。 3．能绘制简单零件的工作图及草图（如轴、套、螺钉、圆锥体等）。 二）制定加工工艺 三）能编制中等复杂程度的台阶轴类零件的车削工艺卡，其主要内容有： 1. 正确选择加工零件的工艺基准。 2. 决定工步顺序及工步内容和切削参数。 四）编制程序 1．能编制中等复杂程度的轴类零件的加工程序。包括：不同长度、直径组成的台阶、内外圆柱面、锥面、普通螺纹、沟槽等。 2．够手工编制含直线插补，圆弧插补二维轮廓的加工程序。 五）工件定位与夹紧
1．能正确选择工件的定位基准。 2．能正确使用三爪卡盘、尾座顶尖。 六）刀具准备 1．能正确选择和安装刀具并确定切削参数。 七）设备使用及维护保养 1．能正确使用操作面板上各种功能键和开关。 2．能在加工前对车床的机、电、气、液开头进行常规检查。3．能进行数控车床的日常保养。 工件加工 八）基本操作 1. 能手工输入程序 2. 能使用各种自动程序输入装置。 3. 能进行程序的编辑与修改。 4. 能进行试切对刀和建立工件坐标系。 5. 会正确对刀和正确修正刀具。 6. 能进行程序试运行、程序分段运行及自动等运行方式。 二）加工内容 1. 安全文明生产 （1）加工前的安全文明检查。 （2）生产过程中的装夹、换刀等工序的安全文明操作。 3)加工结束后机床的安全关闭及卫生打扫、保养等。 2. 车制轴类零件 (1)直轴和台阶轴( 3—4 个台阶)。
广州市XXXX技工学校 教案册 （生产实习） 课题数控车床基本知识 教师 时间
课题练习与作业 图样 技术要求： 1、以01为工件编程原点写出各点的绝对坐标值 2、以02为工件编程原点写出各点的绝对坐标值 名称材料45#额定工时
课题学习要求（引言） 本课题的教学目的 掌握数控加工的入门知识、组成及工作原理，及数控编程的基础知识；熟练数控的基本功能。 掌握数控编程通用 G 代码、M 功能、S 功能、T 功能。 一、数控车床加工特点以及加工流程（0.3课日） 1数控的定义： 数控是指用数字来控制，通过计算机进行自动控制的技术通称为数控技术。 2、数控机床的特点： 1）、具有高度柔性， 2） 、加工精度高， 3） 、加工质量稳定、可靠。 4） 、生产率高。 5） 、改善劳动条件。 6）、利于生产管理现代化。 3、数控机床的组成和工作原理 1）、数控机床的组成 数控机床一般由输入输出设备、 CNC 装置（或称CNC 单元）、伺服单元、驱动装置（或称执行机 构）、可编程控制器 PLC 及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。 下图是数控机床的组成框图，其中除机床本体之外的部分统称为计算机数控 （CNC ）系统。 2）、工作步骤 在数控机床上加工零件通常经过以下几个步骤: 加 工 阶 段 编 程 阶 段
4、数控车床编程的基础知识 数控车床之所以能够自动加工出不同形状、尺寸及高精度的零件，是因为数控车床按事先编制好的加工程序，经其数控装置“接收”和“处理”，从而实现对零件的自动加工的控制。 使用数控车床加工零件时，首先要做的工作就是编制加工程序。从分析零件图样到获得数控车床所需控制介质（加工程序单或数控带等）的全过程，称为程序编制，其主要内容和一般过程如下图所示： 修改f 丄| | f * | f修改 1）图样分析 根据加工零件的图纸和技术文件，对零件的轮廓形状、有关标注、尺寸、精度、表面粗糙度、毛坯种类、件数、材料及热处理等项目要求进行分析并形成初步的加工方案。 2）辅助准备 根据图样分析确定机床和夹具、机床坐标系、编程坐标系、刀具准备、对刀方法、对刀点位置及测定机械间隙等。 3）制定加工工艺 拟定加工工艺方案、确定加工方法、加工线路与余量的分配、定位夹紧方式并合理选用机床，刀具及切削用量等。 4）数值计算 在编制程序前，还需对加工轨迹的一些未知坐标值进行计算，作为程序输入数据，主要包括：数值换算、尺寸链解算、坐标计算和辅助计算等。对于复杂的加工曲线和曲面还须使用计算机辅助计算。 5）编写加工程序单 根据确定的加工路线、刀具号、刀具形状、切削用量、辅助动作以及数值计算的结果按照数控车床规定使用的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序。此外，还应附上必要的加工示意图、刀具示意图、机床调整卡、工序卡等加工条件说明。 6）制作控制介质 加工程序完成以后，还必须将加工程序的内容记录在控制介质上，以便输入到数控装置中。如穿孔带、磁带及软盘等，还可采用手动方式将程序输入给数控装置。 7）程序校核 加工程序必须经过校验和试切削才能正式使用，通常可以通过数控车床的空运行检查程序格式有无出错或用模拟防真软件来检查刀具加工轨迹的正误，根据加工模拟轮廓的形状，与图纸对照检查。 但是，这些方法尚无法检查出刀具偏置误差和编程计算不准而造成的零件误差大小，及切削用量选用是否合适、刀具断屑效果和工件表面质量是否达到要求，所以必须采用首件试切的方法来进行实际效果的检查，以便对程序进行修正。
2018数控专业教学计划 招生对象：高中毕业生及中职毕业生。 学制：全日制三年。 本专业培养德、智、体、美等方面全面发展，具备一定的文化知识和数控技术应用专业理论知识，掌握较强的专业实践技能，综合素质良好，能从事数控加工工艺制定，数控加工程序编制与调试，数控机床操作，数控系统加工类参数调整，数控机床维护等工作的高等技术应用性专门人才。 本专业毕业生可在数控企业各级技术管理机构、教育机构、研究机构，各数控软件开发公司、数控设备及其配套产品的生产企业，各类外资数控机构在华的办事处，各类数控产品的经销公司，通讯、电子、机械、汽车制造、模具制造等行业的各类大、中型企业从事技术及管理工作。 1. 掌握机械制图、机械设计、机械制造、数控加工工艺、CAD/CAM以及计算机应用技术的基本知识; 2. 掌握数控机床结构、数控机床加工原理、数控系统、伺服系统、液压气压系统与操作的基本知识; 3. 掌握数控机床故障诊断及维修方面的基本知识; 4. 掌握数控设备营销和售后服务工作的基本知识; 5. 掌握车间综合管理的基本知识。 1. 具有熟练的常规工程运算和机械制图能力; 2. 具有数控设备安装、调试、维修、营销和售后服务
等方面的初步能力; 3. 具有较强的数控机床编程能力与操作技术; 4. 具有一般机械零件加工工艺、工装设计和实施的能力; 5. 具有正确使用电工仪器仪表和常用测试仪器在本专业中应用的能力; 6. 具有一定的计算机应用能力和阅读本专业英文资料的能力; 7. 具有一定的生产组织管理能力。 1. 拥护中国共产党的领导，热爱社会主义祖国，遵纪守法; 2. 爱岗敬业，诚实守信，团结协作，职业道德良好; 3. 有较强的解决实际问题的能力、自学与获取信息的能力，欣赏与鉴别能力、组织管理能力、开拓创新能力; 4. 心灵美好，体魄健壮。 1. 本专业专科毕业证书; 2. 全国计算机等级考试一级证书; 3. 全国高等学校英语应用能力考试合格证书; 4. 本专业的中级职业资格证书：钳工操作中级证书、电工操作证书、数控铣床操作中级证书。 本专业主要课程有：大学英语、高等数学、计算机应用基础、机械制图、电工电子技术、机械工程基础、机械CAD
1、刀片的选材： 常见刀片材料有高速钢、硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方 显示器 地址数字键 编辑键 帮助键 复位键 翻页键主功能键 软键图 CRT/MDI 面板
氮化硼和金刚石等，其中应用最多的是硬质合金和涂层硬质合金 刀片。选择刀片材质主要依据被加工工件的材料、被加工表面的 精度、表面质量要求、切削载荷的大小以及切削过程有无冲击和 振动等。 2、刀片尺寸的选择： 刀片尺寸的大小取决于必要的有效切削刃长度L。有效切削刃长度与背吃刀量a P和车刀的主偏角k r有关，使用时可查阅有关刀具手册选取。 3、刀片选取示例：
4、车螺纹时的主轴转速 a. 螺纹加工程序段中指令的螺距值 b. 刀具在其位移过程的始/终，都将受到伺服驱动系统升/降频率和数控装置插补运算速度的约束. c.车削螺纹必须通过主轴的同步运行功能而实现，即车削螺纹需要有主轴脉冲发生器（编码器）。当其主轴转速选择过高、编码器的质量不稳定时，会导致工件螺纹产生乱纹（俗称“烂牙”）。 车床数控系统推荐车螺纹时主轴转速如下： k P n -≤ 1200 ? 式中 P ——被加工螺纹螺距，mm ； k ——保险系数，一般为80。 5、数控车床的定位及装夹要求 ? 在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，在一次装夹下尽可 能完成大部分甚至全部表面的加工。根据零件的结构形状不同，通常选择外圆、端面或端面、内孔装夹，并力求设计基准、工艺基准和编程基准统一，以减少定位误差，提高加工精度。 ? 要充分发挥数控车床的加工效能，工件的装夹必须快速，定位必须准确。 k P n -≤1200k P n -≤1200
数 控 实 训 报 告 专业：机械制造与自动化 班级： 12级机制二班 姓名：刘 * * 学号：************ 指导教师： 日期：2014年10月11日
前言 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 为了提高我们的就业能力,进一步提高我们的数控技术水平，让我们更清楚更明白更真实地学习数控技术，第八九周我们在学校进行了为期两周的校内实训，两周的学习能使我对数控有进一步的了解，学习到更多实践中数控知识和技术。 关键字：工业生产、机械机电、数控
目录 一．实训目的------------------------------------------------------（3）二．实训意义------------------------------------------------------（3）三．实训过程----------------------------------------------------（4）四．实训图和程序---------------------------------------------（12）五．实训总结-----------------------------------------------------（23）六．刀具卡片-----------------------------------------------------（24）
华中数控车床仿真快速入门 此快速入门的目的是使用户通过在数控加工仿真系统（华中数控）车床上实际加工一个零件，快速学习华中数控车床的基本使用方法。 实例 目的：将零件加工成如图1所示的模型，平面分析图如图2所示 加工准备：该零件采用外圆加工方式，选取刀尖半径0.4，刀具长度60的V号刀片，H 型刀柄。选择直径60mm，高280mm的圆柱形毛坯。采用G54定位坐标系。 加工步骤：选择机床；机床回零；安装零件；导入数控程序；检查运行轨迹；选择刀具，对刀；设置参数；自动加工 数控程序如下： O301 G54G00X60.0Z5.0 S700M03 X70.0Z2.0
M98P320L6 G00X60.0Z10.0 M05 M30 O320 G01G42T0102U-10.0 U-15.0 U6.0W-3.0 W-23.5 U15.0Z-45.0 G02U0Z-116.62R55.0 G03U0W-51.59R44.0 G01W-6.37 U14.0 U6.0W-3.0 W-12.0 U10.0 Z2.0U-32.0 G40 M99 将此数控程序先在记事本中输入，文件名为hnctks.txt。 下面利用软件“数控加工仿真系统（华中数控）”来介绍具体操作过程：
进入系统 打开“开始”菜单。在“程序/数控加工仿真系统/”中选择“数控加工仿真系统（华中数控）”点击，进入。 1.1选择机床 如图1-1-1点击菜单“机床/选择机床…”，在选择机床对话框中，控制系统选择华中数控，机床类型选择车床，按确定按钮，此时界面如图1-1-2所示。 图1-1-1 图1-1-2 1.2 机床回零 检查急停按钮是否松开至状态，若未松开，点击急停按钮，将其松开。