《数控机床原理与编程》实验指导书
主编帅旗
广东科学技术职业学院
前言
本实验指导书适用于数控技术应用专业，同时也适用于计算机辅助设计与制造、模具设计与制造、机电一体化等专业。《数控机床原理与编程》属于应用技术科学，是一门技术性和实用性很强的专业课程，是数控技术与应用专业的一门专业主干课程，同时也是计算机辅助制造专业、机电一体化专业、模具设计与制造专业的专业技术课程。要学习与掌握现代制造技术、机电一体化技术、数控机床使用及编程技术，都必须认真学习本课程。本课程是为培养本专业学生必备的一项重要技能（数控机床操作、编程及其使用能力）而开设的必修课程。做好本实验，有助于使学生进一步掌握数控机床的操作及其使用方法，进一步掌握数控机床的编程及其加工。
目录
实验项目1：数控机床的仿真实验实验项目2：数控车床的操作
实验项目3：数控车床的编程及加工实验项目4：数控铣床的操作
实验项目5: 数控机床的剖析实验
实验项目1：数控机床的仿真实验
一、项目编号：1
二、实验课时：
三、主要内容及目的
1. 学习数控系统的基本操作方法。
2. 通过数控手动编程操作，掌握数控面板上各个功能键的功能。
3. 掌握CNC 系统的运行过程，加工出零件图中的零件。
四、实验场地与器材
1、数控实训中心。
2、华中世纪星数控车床、计算机、广州超软CZK数控仿真软件
四、实验内容及步骤
1.机床、工件、刀具的选择与使用
2.机床准备
（1）激活机床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。
（2）机床回参考点在回零模式下，点击控制面板上的按钮，此时X 轴将回
零， CRT 上的X 坐标变为“0.000”。同样，分别再点击，，可以将Y、Z 轴回零。
（3）数控车床对刀自动设置坐标系法对刀采用的是在刀偏表中设定试切直径和试切长度，选择需要的工件坐标系，机床自动计算出工件端面中心点在机床坐标系中的坐标值按软键，在弹出的下级子菜单中按软键，进入刀偏数据设置页面。用方位键将亮条移动到要设置为标准刀具的行，按软键设置标准刀具，绿色亮条所在行变为红色，此行被设为标准刀具，用标准刀具试切零件外圆，然后沿Z 轴方向退刀主轴停止转动后，点击菜单“工艺分析/测量”，在弹出的对话框中点击刀具所切线段，线段由红色变为黄色，记下下面对话框中对应的X 的值，此为试切后工件的直径值，将X填入刀偏表中“试切直径”栏用标准刀具试切工件端面，然后沿X 轴方向退刀刀偏表中“试切长度”栏输入工件坐标系Z 轴零点到试切端面的有向距离
（4）手动加工零件点击按钮，切换机床进入手动模式按住X, Y, Z 的控制按钮、、，迅速准确地将机床移动到指定位置，根据需要加工零件。点击按钮，来控制主轴的转动、停止。
（5）手动/增量方式在手动/连续加工或在对刀，需精确调节机床时，可用增量方式调节机床。可以用点动方式精确控制机床移动，点击增量按钮，切换机床进入增量模式，表示点动的倍率，分别代表0.001 毫米，0.01 毫米，0.1 毫米，1 毫米，同样也是配合移动按钮、、来移动机床，也可采用手轮方式精确控制机床移动，点击按钮，显示手轮，选择旋钮和手轮移动量旋钮，
调节手轮，进行微调使机床移动达到精确。
（6）数控程序处理
（1）选择编辑数控程序
选择磁盘程序按软键，进入程序编辑状态。在弹出的下级子菜单中，按软键
，弹出菜单“磁盘程序；当前通道正在加工的程序”，按软键F1 或用方位键将光标移到“磁盘程序”上，再按确认，则选择了“磁盘程序”。点击控制面板上的键，使光标在各text 框和命令按钮间切换。选择当前正在加工的程序按软键，进入程序编辑状态。在弹出的下级子菜单中，按软键，弹出
菜单“磁盘程序；当前通道正在加工的程序”。按软键F2 或用方位键将光标移到“当前通道正在加工的程序”上，再按确认，则选择了“当前通道正在加工的程序”，此时CRT 界面上显示当前正在加工的程序新建一个数控程序若要创建一个新的程序，则在“选择编辑程序”的菜单中选择“磁盘程序”，在文件名栏输入新程序名（不能与已有程序名重复），按键即可，此时CRT 界面上显示一个空文件，可通过MDI 键盘输入所需程序。、
（2）程序编辑
选择了一个需要编辑的程序后，在“正文”显示模式下，可根据需要对程序进行插入，删除，查找替换等编辑操作
（3）保存程序
保存文件对数控程序作了修改后，软键“保存文件”变亮，按软键，将程序
按原文件名，原文件类型，原路径保存另存为文件按软键，点击控制面板上的键，使光标在各text 框和命令按钮间切换。按键确定后，此程序按输入的文件名，文件类型，路径进行保存
（4）文件管理
按软键，可在弹出的菜单中选择对文件进行新建目录，更改文件名，删除文件，拷贝文件的操作
(7)自动加工流程
检查机床是否回零，若未回零，先将机床回零。
检查控制面板上按钮指示灯是否变亮，若未变亮，点击按钮，使其指示灯变
亮，进入自动加工模式。按软键，切换到自动加工状态。在弹出的下级子菜单中按软键，可选择磁盘程序或正在编辑的程序，在弹出的对话框中选择需要的数控程序。点击按钮，则开始进行自动加工；中断运行按软键，可使数控程序暂停运行。点击按钮，数控程序从当前行接着运行。急停按下急停按钮，数控程序中断运行，继续运行时，先将急停按钮松开，再按按钮，余下的数控程序从中断行开始作为一个独立的程序执行。自动/单段方式
跟踪数控程序的运行过程可以通过单段执行来实现。检查机床是否回零，若未回零，先将机床回零。检查控制面板上按钮指示灯是否变亮，若未变亮，点击按钮，使其指示灯变亮，进入自动加工模式。按软键，切换到自动加工状态。在弹出的下级子菜单中按软键，可选择磁盘程序或正在编辑的程序，在弹出的对话框中选择需要的数控程序。点击按钮，则开始进行自动/单段加工；查看轨迹在选择了一个数控程序后，需要查看程序是否正确，可以通过查看程序轨迹是否正确来判定。检查控制面板上的或指示灯是否亮，若未亮，点击或按钮，使其指示灯变亮，进入自动加工模式。在自动加工模式下，选择了一个数控程序后，软键变亮，点击控制面板上的软键。此时点击操作面板上的运行控制按钮，即可观察程序的运行轨迹，还可通过“视图”
菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等方式对运行轨迹进行全方位的动态观察。
(8)MDI模式
检查控制面板上按钮指示灯是否变亮，若未变亮，点击按钮，使其指示灯变亮，进入自动加工模式。起始状态下按软键，进入MDI 编辑状态。输入完后，按“循环启动”按键，系统开始运行输入的MDI 指令。运行完毕后，或在运行指令过程中按软键中止运行后，清空数据。实验报告
思考题
1、数控机床与普通机床在性能上有什么不同？
2、数控机床为了保证达到高性能在结构上采取了那些措施？
