数控车床编程与操作
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实用数控车床编程与操作数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床,在现代制造业中发挥着重要作用。
掌握数控车床的编程与操作技能,对于提高生产效率、保证加工质量具有关键意义。
接下来,让我们一起深入了解实用的数控车床编程与操作。
一、数控车床的基本组成和工作原理数控车床通常由车床本体、数控系统、驱动系统、辅助装置等部分组成。
车床本体包括床身、主轴箱、刀架、尾座等部件,为加工提供基础支撑和运动平台。
数控系统是数控车床的核心控制单元,负责接收和处理编程指令,并将其转化为机床各部件的运动控制信号。
驱动系统则根据数控系统的指令,驱动主轴和进给轴运动,实现精确的位置和速度控制。
辅助装置如冷却系统、排屑系统等,为加工过程提供必要的辅助支持。
数控车床的工作原理是通过编程将加工零件的几何形状、尺寸精度、工艺参数等信息转化为数控程序,输入到数控系统中。
数控系统根据程序控制机床的运动,使刀具按照预定的轨迹对工件进行切削加工,从而获得所需的零件形状和尺寸。
二、数控车床编程的基础知识1、编程坐标系编程坐标系是编程时确定刀具和工件相对位置的基准。
常用的坐标系有机床坐标系和工件坐标系。
机床坐标系是机床固有的坐标系,而工件坐标系是根据零件的加工要求人为设定的坐标系。
2、编程指令数控车床编程指令包括准备功能指令(G 指令)、辅助功能指令(M 指令)、刀具功能指令(T 指令)、进给功能指令(F 指令)和主轴功能指令(S 指令)等。
G 指令用于指定机床的运动方式,如直线插补(G01)、圆弧插补(G02、G03)等。
M 指令用于控制机床的辅助动作,如主轴正转(M03)、主轴停止(M05)等。
T 指令用于选择刀具。
F 指令用于指定进给速度。
S 指令用于指定主轴转速。
3、编程格式数控车床编程的格式通常包括程序名、程序段号、指令字和程序结束符等。
程序名用于标识程序,方便存储和调用。
程序段号用于区分不同的程序段,便于程序的编辑和调试。
指令字则是具体的编程指令和相关参数。
数控车床编程与操作数控车床编程与操作数控车床(Computer Numerical Control Lathe)是一种通过计算机程序控制切削范围的机床,是现代化制造的关键设备之一。
在数控车床的制造过程中,数控车床编程是非常重要的一部分。
本文将介绍数控车床编程与操作。
一、数控车床的分类1. 按工作台数目分类:单工作台数控车床、双工作台数控车床。
2. 按控制方式分类:点位控制数控车床、插值控制数控车床。
3. 按工作形式分类:平面车床、车铣复合机床、多轴车床等。
二、数控车床编程基础1. 编程语言:数控车床编程语言分为绝对与相对坐标两种。
绝对编程:程序指定物件工作绝对位置;相对编程:指定工作点与以前的工作点的相对位置。
2. 坐标系:数控车床坐标系有四类:基准坐标系、车床坐标系、零位坐标系、工件坐标系。
3. 插补:通俗点讲,插补是一种数学方法,它可以让车床进行二维、三维的轨迹运动控制。
4. 加工量:加工量是指切削刀具从开始到结束加工的物件总长度。
三、数控车床编程步骤1. 理解工件要求:分析工件所需工序和加工尺寸等细节参数,例如直径、长度、孔等。
2. 制定切削方案:基于工件要求制定加工方案。
其中需要考虑的参数包括切削速度、进给速度、刀具选择等。
3. 生成数控代码:在制定切削方案后,需要将此方案翻译成数控代码。
4. 在数控设备上执行数控代码:将生成的数控程序带到数控车床上加载运行。
5. 检查成品:完成加工后,需要对成品进行检查以确保完美。
四、数控车床的优势1. 自动化程度高:数控车床的控制方式可以让设备在无人干预下完成自动加工,不仅提高了效率成本,也降低了风险。
2. 加工精度高:数控车床的加工较为精确,减少了瑕疵并提高了产品质量。
3. 灵活性:数控车床可以快速适应不同的工作需求,并灵活调整。
相比传统的机械车床,其有更高的灵活性。
综上所述,数控车床编程与操作是数控车床制造的重要环节,需要进行细致的规划和认真的实施。
数控车床编程与操作数控车床编程与操作是现代制造业中重要的一环,它广泛应用于金属材料的加工和制造过程中。
它的主要特点是采用数字化编程和自动化操作,使得加工过程更加精确和高效。
本文将详细介绍数控车床编程和操作的基本原理与方法。
一、数控车床编程原理数控车床编程是利用计算机软件编写加工程序,通过数控系统将程序转换成机床能够识别和执行的指令。
编程的核心是指定加工路径和加工参数,并通过数学模型计算出各个点的坐标,然后将这些坐标转换成机床控制系统可以识别的指令。
数控车床编程通常分为手动编程和自动编程两种方式。
手动编程是指根据工件的几何图形和加工要求,通过输入机床控制系统的指令完成编程过程。
自动编程是通过CAD/CAM软件生成机床控制系统所需的加工程序,直接加载到机床的数控系统中。
自动编程相对简单便捷,适用于大批量和重复性加工,而手动编程适用于小批量和个性化加工。
1.工件的几何形状和尺寸需求;2.加工工序和工艺要求;3.数控工件坐标系的建立;4.切削工具的选择和参数设定。
二、数控车床编程方法1.绝对值编程:以工件坐标系的原点为基准,确定工件上各加工点的坐标值。
编写程序时,需同时写出运动过程中的各个点的坐标值。
2.相对值编程:以加工起点为基准,确定各加工点的相对坐标。
编写程序时,只需写出运动路径中相邻点之间的距离和方向,以及第一个点的坐标值。
无论采用绝对值编程还是相对值编程,都需要事先构建一个工件坐标系或参考坐标系。
常用的坐标系有四种,分别是点坐标系、线坐标系、圆坐标系和极坐标系。
不同的坐标系适用于不同的工件和加工要求,在编程时需要根据具体情况做出选择。
三、数控车床操作方法1.设备准备:启动数控系统,检查设备是否正常运行,确保各个部件工作正常,如润滑系统、刀库等。
同时对于切削刀具、刀柄、夹具等进行检查和更换,确保设备具备正常生产条件。
2.加工准备:根据工件图纸和加工要求,选择合适的夹具和刀具,并进行安装和调整。
检查加工过程中可能出现的问题,如夹紧力、切削力、冷却液等。
《数控车床编程与操作》课程标准《数控车床编程与操作》是数控技术专业核心课程、专业必修课程。
通过项目式方式,采取理实一体化方法,培养学生的数控车床操作,编程能力,熟悉数控机床的组成,工作原理和分类方法.掌握数控车床编程的步骤,方法,特点及应用场合.培养学生工作执行,工作组织,团队协作等能力。
三、设计思路1.以职业工作过程构建课程学习领域按数控机床操作工的制订工艺方案-零件编程操作加工-工件检验等工作过程确定行动领域,根据行动领域确定零件的数控编程,学习情境设计遵循从易到难,从简单到复杂的原则。
2课程设计理念与思想设计理念:课程贯彻校企合作,工学结合的职业教育课程理念.课程的项目源自格特拉克公司的产品加工。
3设计思路①在教学过程中,以“数控加工技术应用与操作能力的培养”为主线,以应用为目的,专业知识教学以“必需”和“够用”为度。
在训练中应以培养学生的综合运用知识和技能的能力为主,把进行全面的素质教育作为教学活动开展的基础,注重提高学生的实践能力和岗位就业竞争能力。
②采用理论实践一体化教学法和项目教学法;结合数控车床编程模拟操作软件辅助教学,使编程、仿真、加工一体化,以提高训练效率和安全性;结合中级数控车床操作工职业资格标准进行教学与强化训练。
③通过学生合作教学项目,培养团队合作精神.在教学中注重品质控制和质量管理方面素质养成与提高。
四、课程培养目标(-)专业能力培养目标1.掌握数控车床操作、编程、维护和保养技术,能处理一般的报警故障。
2.能看懂零件图和部件装配图,根据零件件的技术要求,制定一般零件的加工工艺规程。
3.能熟练使用工、夹具和测量仪器,对工件精度进行检测和调整。
4.熟练掌握数控车床的操作方法和步骤,能正确操作机床完成各种零件的加工。
5.掌握在工件加工过程中,对工件质量进行分析,分析产生误差、废品的原因,寻求解决方法。
6.能独立完成中等复杂程度工件的编程与加工。
(二)方法能力培养目标1.培养学生必要的政治素质。
数控车床编程与操作数控车床编程与操作4.1 数控车床简介4.1.1数控车床概述数控车床作为当今使用最广泛的数控机床之一,主要用于加工轴类、盘套类等回转体零件,能够通过程序控制自动完成外圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工,并进行切槽、钻、扩、铰孔等工作,而近年来研制出的数控车削中心和数控车铣中心,使得在一次装夹中可以完成更多得加工工序,提高了加工质量和生产效率,因此特别适宜复杂形状的回转体零件的加工。
4.1.2数控车床的组成数控车床由床身、主轴箱、刀架进给系统、冷却润滑系统及数控系统组成。
与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别,它没有传统的走刀箱溜板箱和挂轮架,而是直接用伺服电机或步进电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具,实现进给运动。
数控系统由NC单元及输入输出模块,操作面板组成。
1.数控车床的机械构成从机械结构上看,数控车床还没有脱离普通车床的结构形式,即由床身、主轴箱、刀架进给系统,液压、冷却、润滑系统等部分组成。
与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别,它没有传统的走刀箱、溜板箱和挂轮架,而是直接用伺服电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具,实现运动,因而大大简化了进给系统的结构。
由于要实现CNC,因此,数控车床要有CNC装置电器控制和CRT操作面板。
图4-1所示为数控车床构成的各部分及其名称。
图4-1 数控车床的构成(1)主轴箱图4-2为数控车床主轴箱的构造,主轴伺服电机的旋转通过皮带轮送刀主轴箱的变速齿轮,以此来确定主轴的特定转速。
在主轴箱的前后装有夹紧卡盘,可将工件装夹在此。
图4-2 数控车床主轴箱的构造(2)主轴伺服电机主轴伺服电机有交流和直流。
直流伺服电机可靠性高,容易在宽围控制转矩和速度,因此被广泛使用,然而,近年来小型、高速度、更可靠的交流伺服电机作为电机控制技术的发展成果越来越多地被人们利用起来。
(3)夹紧装置这套装置通过液压自动控制卡爪的开/合。
一、教案基本信息1. 课程名称:数控车床编程与操作2. 课时安排:本章共安排4课时,每课时45分钟3. 教学目标:使学生了解数控车床编程与操作的基本知识,掌握数控车床编程的基本方法,学会操作数控车床进行零件加工。
二、教学内容与步骤1. 数控车床概述1.1 数控车床的定义与作用1.2 数控车床的分类与结构1.3 数控车床的加工特点及优势2. 数控车床编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的基本指令2.3 数控编程的常用功能指令3. 数控车床编程实例3.1 轴类零件编程实例3.2 螺纹零件编程实例3.3 异形零件编程实例4. 数控车床操作与维护4.1 数控车床的操作步骤4.2 数控车床的操作面板及功能4.3 数控车床的日常维护与保养三、教学方法与手段1. 讲授法:讲解数控车床的基本概念、编程指令及操作步骤。
2. 示教法:演示数控车床编程与操作的过程,让学生直观地了解操作方法。
3. 实践法:安排学生在数控车床上进行实际操作,巩固所学知识。
四、教学评价1. 课堂提问:检查学生对数控车床编程与操作的基本知识的掌握情况。
2. 编程练习:评估学生运用所学知识进行数控编程的能力。
3. 操作考核:评价学生操作数控车床的实际操作能力。
五、教学资源1. 教材:数控车床编程与操作教材。
2. 数控车床:用于实践操作的教学设备。
3. 教学软件:数控仿真软件,用于模拟数控车床的操作与编程。
4. 课件:制作教学课件,辅助讲解与展示。
六、教学内容与步骤(续)5. 复杂零件编程与加工5.1 分析复杂零件的加工工艺5.2 编写复杂零件的数控程序5.3 执行复杂零件的加工操作6. 数控车床自动编程6.1 自动编程的概念与方法6.2 常用的自动编程软件介绍6.3 自动编程在实际加工中的应用七、教学方法与手段(续)4. 小组讨论法:针对复杂零件的加工工艺及编程展开讨论,促进学生相互学习与交流。
5. 案例分析法:分析实际加工中的案例,让学生了解数控车床编程与操作在工程应用中的重要性。
数控车床编程和操作数控车床是一种通过计算机程序控制工件的加工工具的机床。
数控车床具有高效、精确和灵活等优点,被广泛应用于各个行业的制造过程中。
本文将介绍数控车床的编程原理和操作方法。
一、数控车床编程原理1.运动指令:运动指令用于控制工件在车削过程中的运动轨迹。
常见的运动指令包括直线插补指令、圆弧插补指令、螺旋线插补指令等。
这些指令可以控制工件的进给速度、加工路径和车刀的切割量等。
2.刀具补偿指令:刀具补偿指令用于调整刀具的轨迹,以保证工件的尺寸精度。
通常采用刀尖半径补偿和刀具长度补偿来实现。
通过设定刀具补偿值,可以实现切削位置的微调,提高加工的准确性。
3.经济指令:经济指令主要用于优化加工过程,减少加工时间和机床的空转时间。
常见的经济指令包括快速定位指令、单段加工指令和插接指令等。
这些指令可以在保证加工质量的前提下,尽可能地减少非加工时间,提高生产效率。
二、数控车床编程方法1.手动编程:手动编程是指工人根据技术图纸和加工要求,通过手动输入指令的方式完成编程。
手动编程的优点是灵活性高,能够根据实际情况进行调整。
但手动编程需要编程人员具备较高的技术水平,编程速度较慢。
2.自动编程:自动编程是指通过专门的数控编程软件自动生成数控程序的过程。
自动编程的优点是编程速度快,准确度高。
自动编程可以根据不同的刀具和工艺要求生成相应的程序代码,简化编程人员的工作。
三、数控车床操作方法数控车床的操作方法主要包括准备工作、开机操作、程序加载、设备调整和加工过程控制等。
1.准备工作:在进行数控车床加工之前,需要准备好加工所需的工件、刀具、量具和夹具等。
检查工件和刀具的尺寸是否符合要求,并进行合理的装夹。
2.开机操作:数控车床的开机操作包括打开主电源开关和操作控制面板开关。
开机后,通过系统自检和设备初始化,确保设备正常运转。
3.程序加载:将编写好的数控程序通过U盘、网络或其他方式加载到数控系统中。
选择加载的程序,并进行参数的设定。
数控车床编程与操作教案第一章:数控车床概述1.1 数控车床的定义与发展1.2 数控车床的组成与结构1.3 数控车床的工作原理1.4 数控车床的分类与特点第二章:数控车床编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的坐标系2.3 数控编程的指令系统2.4 数控编程的程序结构与编写方法第三章:数控车床的基本操作3.1 数控车床的开机与关机操作3.2 数控车床的对刀与找正3.3 数控车床的加工参数设置3.4 数控车床的手动与自动运行控制第四章:数控车床的刀具补偿与夹具调整4.1 刀具补偿的概念与作用4.2 刀具补偿的设置与调整4.3 夹具的作用与分类4.4 夹具的安装与调整方法第五章:数控车床的常见故障与维修5.1 数控车床故障的原因与分类5.2 数控车床故障的诊断与排除方法5.3 数控车床主要部件的维修与保养5.4 数控车床的安全操作与事故预防第六章:数控车床编程实例6.1 轴类零件的编程与加工6.2 螺纹类零件的编程与加工6.3 异形零件的编程与加工6.4 复杂零件的编程与加工策略第七章:数控车床高级编程技术7.1 子程序与宏程序的编写与应用7.2 用户坐标系与参数编程7.3 刀具路径的优化与仿真7.4 高速数控车床编程与加工技术第八章:数控车床操作员技能提升8.1 数控车床操作员的岗位职责与要求8.2 操作员的安全操作与规范8.3 数控车床的日常维护与保养8.4 操作员技能提升的培训与考核第九章:数控车床编程与操作的安全生产9.1 安全生产的重要性与基本要求9.2 数控车床的安全操作规程9.3 数控车床的安全防护装置与措施9.4 数控车床事故的预防与处理第十章:综合训练与实操考核10.1 数控车床编程与操作的综合训练项目10.2 实操考核的内容与标准10.3 实操考核的评分与结果分析10.4 实操考核后的总结与反馈重点解析本文主要介绍了数控车床编程与操作的教案,分为十个章节。
重点内容如下:一、数控车床的定义与发展、组成与结构、工作原理以及分类与特点。
数控车床编程与操作实训教程
一、概述
数控车床是一种通过预先设定的程序控制刀具移动的机床,可以实现高精度、高效率的加工。
本教程旨在介绍数控车床的基本编程与操作方法,帮助初学者快速掌握相关技能。
二、数控车床基本原理
数控车床通过计算机控制系统,根据预先设定的加工程序,控制主轴、刀具和工件的运动,实现加工目的。
其主要组成部分包括机床本体、控制系统、执行机构等。
三、数控编程基础
1. G代码与M代码
•G代码:用于控制刀具路径的代码,例如G00、G01等。
•M代码:用于控制机床辅助功能的代码,例如M03表示主轴正转。
2. 常用指令
常用的G代码指令包括:G00(快速定位)、G01(线性插补)、G02(圆弧插补)等;常用的M代码指令包括:M03(主轴正转)、M08(冷却液开启)等。
四、数控车床操作实践
1. 程序编辑
1.编写加工程序,包括刀具路径、切削速度、进给速度等参数。
2.载入程序到数控车床控制系统。
2. 车床操作
1.启动数控车床控制系统。
2.设置工作坐标系和刀具偏置等参数。
3.手动调节刀具位置,进行工件定位。
4.运行加工程序,观察加工过程。
五、注意事项
1.在操作数控车床时,注意安全第一,穿戴好防护设备。
2.在编写加工程序时,需仔细核对参数,避免错误引起意外。
3.在车床操作过程中,保持注意力集中,及时处理异常情况。
六、结语
通过本教程的学习,相信读者对数控车床编程与操作有了更深入的了解。
继续实践与学习,不断提升技能水平,掌握更多数控车床的应用技巧。
数控车床编程与操作》校本教材大纲一、课程名称《数控车床编程与操作》二、适用专业:数控加工技术二、教学性质和任务1、课程性质:本课程是中等职业学校数控加工技术专业的一门主干专业课程主要讲授数控车床编程与操作的基本知识,使学生掌握数控编程的指令和加工方法,具备很强的实践性。
2、课程任务:让学生掌握数控车床加工程序编制的基础知识和基本方法,重点培养学生学会数控车床的编程方法与操作技能。
三、课程目标设计(一)总体目标1.培养学生的分析零件图制定加工工艺的能力。
2.培养学生编写数控加工程序的能力。
3.培养学生动手操作加工零件的能力。
(二)能力目标1.能够熟练正确设计零件的数控加工工艺。
2.能够具备一定的数控车床程序编制能力。
3.能够熟练操作数控车床。
(三)知识目标1.了解数控技术及数控机床的产生及发展概况。
2.了解数控车床的组成结构、主要特点及用途。
3.了解车削加工的数控编程原理。
4.了解自动加工零件的工作流程。
5.掌握数控机床的坐标系、工件坐标系的建立方式。
6.掌握国际标准代码G、M、F、S、T功能作用、格式及程序编制能力7.熟练掌握零件数控车削基本的工艺方法。
8.较为熟练掌握NC操作面板控制数控车床的操作技能。
9.较为熟练掌握并使用指令的基本功能进行车床加工零件程序的编制。
10.能够完成典型零件的编程和加工操作。
(四)思想教育及素质目标1.依托课程特性培养学生严肃认真、一丝不苟的动手能力及专业作风。
2.通过讨论、提问、上台讲解等教学手段培养学生的语言表达能力。
3.通过分组完成项目任务培养学生团队协作精神。
4.通过拓展知识培养学生的自学能力。
四、课程内容设计方案三、教学要求、内容及建议项目一数控车床切削概述及编程的基础知识教学要求1.了解数控车床的基本组成、掌握数控车床控制面板的功能及正确使用的方法;2.了解数控车床的结构特点和加工特点3.掌握数控车床坐标系;4.掌握G、M、S、T各指令代码的含义及正确使用。
数控车床作为当今使用最广泛的数控机床之一,主要用于加工轴类、盘套类等回转体零件,能够通过程序控制自动完成内外圆柱面、锥面、圆弧、螺纹等工序的切削加工,并进行切槽、钻、扩、铰孔等工作,而近年来研制出的数控车削中心和数控车铣中心,使得在一次装夹中可以完成更多得加工工序,提高了加工质量和生产效率,因此特别适宜复杂形状的回转体零件的加工。
4.1.2数控车床的组成数控车床由床身、主轴箱、刀架进给系统、冷却润滑系统及数控系统组成。
与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别,它没有传统的走刀箱溜板箱和挂轮架,而是直接用伺服电机或步进电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具,实现进给运动。
数控系统由NC单元及输入输出模块,操作面板组成。
1.数控车床的机械构成从机械结构上看,数控车床还没有脱离普通车床的结构形式,即由床身、主轴箱、刀架进给系统,液压、冷却、润滑系统等部分组成。
与普通车床所不同的是数控车床的进给系统与普通车床有质的区别,它没有传统的走刀箱、溜板箱和挂轮架,而是直接用伺服电机通过滚珠丝杠驱动溜板和刀具,实现运动,因而大大简化了进给系统的结构。
由于要实现CNC,因此,数控车床要有CNC装置电器控制和CRT操作面板。
图4-1所示为数控车床构成的各部分及其名称。
图4-1数控车床的构成(1)主轴箱图4-2为数控车床主轴箱的构造,主轴伺服电机的旋转通过皮带轮送刀主轴箱内的变速齿轮,以此来确定主轴的特定转速。
在主轴箱的前后装有夹紧卡盘,可将工件装夹在此。
图4-2数控车床主轴箱的构造(2)主轴伺服电机主轴伺服电机有交流和直流。
直流伺服电机可靠性高,容易在宽范围内控制转矩和速度,因此被广泛使用,然而,近年来小型、高速度、更可靠的交流伺服电机作为电机控制技术的发展成果越来越多地被人们利用起来。
(3)夹紧装置这套装置通过液压自动控制卡爪的开/合。
(4)往复拖板在往复拖板上装有刀架,刀具可以通过拖板实现主轴的方向定位和移动,从而同Z轴伺服电机共同完成长度方向的切削。
(5)刀架此装置可以固定刀具和索引刀具,使刀具在与主轴垂直方向上定位,并同Z轴伺服电机共同完成截面方向的切削,如图4-3所示为刀架结构。
(6)控制面板控制面板包括CRT操作面板(执行NC数据的输入/输出)和机床操作面板(执行机床的手动操作)。
图4-3刀架结构2.数控系统数控车床的数控系统是由CNC装置、输入/输出设备、可编程控制器(PLC)、主轴驱动装置和进给驱动装置以及位置测量系统等几部分组成,如图4-4所示。
图4-4 CNC系统构成数控车床通过CNC装置控制机床主轴转速、各进给轴的进z给速度以及其他辅助功能。
4.1.3数控车床的特点1.传动链短数控车床刀架的两个方向运动分别由两台伺服电机驱动。
伺服电机直接与丝杠联结带动刀架运动,伺服电机与丝杠也可以按控制指令无级变速,它与主轴之间无须再用多级齿轮副来进行变速。
随着电机宽调速技术的发展,目标是取消变速齿轮副,目前还要通过一级齿轮副变几个转速范围。
因此,床头箱内的结构已比传统车床简单得多。
2.刚性高与控制系统的高精度控制相匹配,以便适应高精度的加工。
3.轻拖动刀架移动一般采用滚珠丝杠副,为了拖动轻便,数控车床的润滑都比较充分,大部分采用油雾自动润滑。
为了提高数控车床导轨的耐磨性,一般采用镶钢导轨,这样机床精度保持的时间就比较长,也可延长使用寿命。
另外,数控车床还具有加工冷却充分、防护严密等结构特点,自动运转时都处于全封闭或半封闭状态。
数控车床一般还配有自动排屑装置。
4.1.4数控车床的分类数控车床品种繁多,按数控系统功能和机械构成可分为简易数控车床(经济型数控车床)、多功能数控车床和数控车削中心。
(1)简易数控车床(经济型数控车床)是低档次数控车床,一般是用单板机或单片机进行控制,机械部分是在普通车床的基础上改进设计的。
(2)多功能数控车床也称全功能型数控车床,由专门的数控系统控制,具备数控车床的各种结构特点。
(3)数控车削中心在数控车床的基础上增加其他的附加坐标轴。
4.1.5数控车床(CJK6153)的主要技术规格。
床身最大工具回转直径:ф530mm。
滑板最大工件回转直径:ф280mm,机床顶尖距1000mm,刀架最大X向行程:260mm,刀架最大Z向行程:1000mm。
手动4级变频调速25~2000转/分。
4.1.6数控车床(CJK6153)的润滑与冷却该机床的润滑分床头箱的润格及其它部件的润滑两个部分。
有齿轮变速的床头箱均采用油润滑,由摆线泵进行强迫润滑,摆线泵吸油时,先通过精制过滤器,再进过磁性滤清器而后送到各润滑部件或经分油器对主轴轴承及所有其它运转零件进行强迫润滑和喷油润滑。
机床上其它部件的润滑,如尾架、道轨及丝杠螺母等均采用油润滑,采用间歇润滑泵对X轴、Z轴的各导轨润滑面及滚珠丝杠螺母、尾架套筒外圆等部位进行自动间歇式润滑。
在呈透明状态的油箱内,带有一个液位报警开关,当箱内油液低于规定值时,机床会发出润滑报警。
该机床冷却系统采用泵冷却。
冷却装置的日常维修主要是冷却水的补给更换及过滤器的清洗。
在冷却箱内未灌入冷却液前,严禁启动冷却泵,以免使冷却泵烧坏。
当冷却水减少时,应及时补给。
冷却水发生污染变质时,应全部更换,冷却液应注意选择防锈性能好的,以免机床生锈。
4.2数控车床的编程方法要学好数控车床的编程,必须了解数控车床的操作要点,现有教材大多没把数控车床的操作与编程作为一个整体来讲。
4.2.1设定数控车床的机床坐标系机床坐标系是机床固有的坐标系,是制造和调整机床的基础,也是设置工件坐标系的基础。
机床坐标系在出厂前已经调整好,一般不允许随意变动。
参考点也是机床上的一个固定不变的极限点,其位置由机械挡块或行程开关来确定。
通过回机械零点来确认机床坐标系。
回机械零点前先要开机,数控车床开机前先要熟悉数控车床的面板。
面板的形式同数控系统密切相关。
数控车床的开机有难有易。
对于配图产系统的车床。
开机大都比较简单,一般打开电源后,直接启动数控系统即可。
开机后,通过回零,使工作台回到机床原点(或参考点,该点为与机床原点有一固定距离的点)。
数控车床的回零(回参考点)步骤为:开关置于"回零"位置。
按手动轴进给方向键+X、+Z至回零指示灯亮。
开机后必须先回零(回参考点),若不作此项工作,则螺距误差补偿、背隙补偿等功能将无法实现。
设定机床机械原点同编程中的G54指令直接有关。
4.2.2设定数控车床的工件坐标系工件坐标系是编程时使用的坐标系,又称编程坐标系,该坐标系是人为设定的。
建立工件坐标系是数控车床加工前的必不可少的一步。
不同的系统,其方法各不相同。
1.西门子802S系统工件坐标系的建立方法(1)转动刀架至基准刀(如1号刀)。
(2)在MDA状态下,输入T1D0,使刀补为0。
(3)机床回参考点。
(4)用试切法确定工件坐标原点。
先切削试件的端面。
Z方向不动。
若该点即为Z 方向原点,则在参数下的零点偏置于目录的G54中,输入该点的Z向机械坐标值A的负值,即Z=-A。
若Z向原点在端面的左边处,则在G54中输入Z=-(A+),回车即可。
同理试切外圆,X方向不动。
Z方向退刀,记下X方向的机床坐标A,量直径,得到半径R,在G54的X中输入X=-(A+R),回车即可。
2.广数GSK980T系统工件坐标系的建立方法(1)用手动方式,试切端面。
(2)在Z轴不动的情况下,沿X轴退刀,且停止主轴旋转。
3.测量端面与工件坐标系零点间的距离Z。
然后在录入方式下输入G50 Z,运行该句即可。
4.同理,用手动方式车外圆,在X轴不动的情况下沿Z轴退刀,且停止主轴旋转,测量工件直径X,在录入方式下输入G50X,运行该句即可。
3.广数GSK928TC工件坐标系的建立方法(1)车外圆,沿Z向退刀,测得直径,按InputX输入直径值,回车即可。
(2)车端面,沿X向退刀,测得端面与工件坐标系原点间的距离,按InputZ输入该距离值,回车即可。
4.2.3确定基准刀在工件坐标系中的位置确定了工件坐标系后,可用G50指令确定第1把刀(基准刀)在工件坐标系中的位置。
4.2.4确定其它刀在工件坐标系中的位置加工一个零件常需要几把不同的刀具,由于刀具安装及刀具本身的偏差,每把刀转到切削位置时,其刀尖所处的位置并不重合,为使用户在编程时无需考虑刀具间的偏差,需确定其它刀在工件坐标系中的位置,这需要通过对刀来实现。
不同的系统,其对刀方法各不相同。
1.西门子802S系统的对刀方法(1)选用某一把刀为基准刀,按参数键下和刀具补偿按钮,再按新刀具按钮,输入基准刀的刀号及刀沿(补)号。
如基准刀为1号刀,选用1号刀沿(补),则刀具为T1D1。
(2)调用对刀窗口,用基准刀车外圆,Z向退刀,在对刀窗口的X轴零偏处输入0(因是基准刀),按计算键后确认。
(3)调用其它各把刀具,确定刀号和刀沿(补)号,车外圆输入直径,车端面。
输入台阶深度的负值。
计算、确定即可。
2.广数GSK980T系统的对刀方法(1)用基准刀试切工件,设定基准坐标系:试切端面X向退刀,进入录入方式,按程序按钮。
输入G50 Z0,即把该端面作为Z向基准面。
然后按设置键,设置偏置号(基准刀+100),输入Z=0,试切外圆,Z向退刀,测得外圆直径,进入录入方式,按程序按钮。
输入G50X,然后按设置键,设置偏号,基准刀偏置号+100,X=。
(2)调用其它各把刀具,车外圆,Z向退刀。
测得外圆直径,将所测得的值设到一偏置号中,该偏置为刀号+100,如刀号为2,则偏置号为202,在此处输入X=。
同理车台阶,X向退刀,测得台阶深度,在偏置号处输入Z=-。
3.广数GSK928TC系统的对刀方法(1)用基准刀试切工件,用input建立对刀坐标系,该坐标系的Z向原点,一般设在工件的右端,即把试切的端面作为Z向零点。
(2)调用其它各刀,如2号刀,用T20调用,然后试切外圆Z向退刀,测得直径,然后按I键。
输入。
试切台阶,X向退刀,测得台阶深度为,然后按K键,输入-,刀补即设置完毕。
4.2.5坐标轴的方向无论那种坐标系都规定与车床主轴轴线平行的方向为Z轴,从卡盘中心至尾座顶尖中心的方向为正方向。
在水平面内与车床主轴轴线垂直的方向为X轴,远离主轴旋转中心的方向为正方向。
4.2.6直径或半径尺寸编程被加工零件的径向尺寸在图纸标注和加工测量时,一般用直径值表示,所以采用直径尺寸编程更为方便。
4.2.7一般编程方法1.确定第一把刀的位置G50 XZ该指令确定了第一把刀的位置,此时需把第一把刀移动到工件坐标为X Z的位置。
2.返回参考点G26(G28):X Z轴同时返回参考点,G27:X轴返回参考点,G29:Z轴返回参考点。
3.快速定位G00 XZ快速定位到指定点。
4.直线插补G01 XZ F该指令用于车外圆及端面。