实验项目机体组拆装.doc

《数控机床》实验指导书

主编 张运吉
主审 漆 军

广东机电职业技术学院

前 言
本实验指导书适用于数控技术应用专业，也可适于数控设备故障诊断与维修、机电一体化、计算机辅助制造、模具设计与制造等专业。《数控机床》属于应用技术科学，是一门实践性和实用性很强的专业课程，是数控技术应用、数控设备故障诊断与维修专业的特色课程，同时也是计算机辅助制造、模具设计与制造等专业的专业技术课程，要学习与掌握现代制造技术、数控机床及其控制技术、机电一体技术，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（数控机床及维修能力）而开设的必修课程。做好本实验，有助于使学生进一步了解掌握现代数控机床的结构特点，掌握现代数控机床安装调试及精度检验方法，掌握现代数控机床日常维护与保养及故障诊断与维修的常规方法，进一步提高分析问题、处理问题与解决问题的能力。

目 录
实验项目1：数控机床机械结构的认识…………………1
实验项目2：数控机床的电气构成及其数控系统………2
实验项目3：数控机床的精度检验及调试………………3
实验项目4：数控机床的故障诊断与排除………………4

实验项目1 数控机床机械结构的认识
一、项目编号：1
二、实验课时：6学时
三、主要内容及目的
(1)了解机床主轴传动系统的构造特点 。
(2)了解机床进给传动系统的构造特点。
(3)了解机床导轨副及机床回转工作台的结构特点。
（4）了解机床液压元件的结构及其控制系统。
四、技术标准及要求
(1)拆装机床主轴，观察其内部构造，注意保持主轴拆装前后的一致性。
(2)拆装机床机床防护罩，移动机床，观察进给机构丝杠丝母副的工作特点，观察机床导轨副的工作特点，注意保持丝杠丝母副的清洁及润滑，保持机床导轨清洁的润滑。
(3) 拆装机床液压元件，观察它在液压空在系统中的作用。
五、实验场地与器材
实验场地：校内数控实训中心。
实验器材：数控铣床、数控维修仿真实验台
六、操作步骤及工作要点
   1．拆开机床主轴，观察其内部构造，主轴锥孔锥度、轴承的安装位置等。
2．拆开机床机床防护罩，手动移动机床，观察进给机构丝杠丝母副的工作特点，判断丝杠丝母副的循环方式，观察机床导轨副的工作特点。
3．拆开机床液压元件，观察它在液压空在系统中的作用，并观察机床旋转工作台的工作特点。
七、注意事项
(1) 机床各部位拆装时要注意人身及设备的安全。
(2) 机床的主轴、导轨、丝杠丝母副应及时润滑。
八、考核要求
(1) 通过机床的部分拆装，应了解机床主轴、丝杠丝母、导轨、工作台的结构特点。
(2) 通过机床的部分拆装，了解机床保养常识。
九、配分、评分标准（参考）

序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
机床机械结构

2
机床保养常识

合计

十、思考题
(1) 数控机床丝杠丝母副的循环方式有哪几种？各有什么特点？
(2) 目前，数控机床主轴锥孔锥度为多少？所配置的机床刀柄规格有哪几种？

十一、参考文献
1《数控机床的结构与维修》 机械工业出版社 荣维芝 主编
2《金属切削机床与数控机床》机械工业出版社 张俊生 主编
3《数控机床》 电子工业出版社 李雪梅 主编

实验项目2：数控机床的电气构成及其数控系统

一、项目编号：2
二、实验课时：4学时
三、主要内容及目的
1、数控机床电气控制系统构成，了解机床启动及关机程序。
2、了解数控系统的主要功能。
四、技术标准及要求
1、观察机床电气控制系统的构成，掌握机床启动及关机程序。
2、掌握数控系统插补原理、刀具补偿原理及主要准备功能代码。
五、实验场地与器材
实验场地：校内数控实训中心。
实验器材：数控铣床、数控车床
六、操作步骤及工作要点
1、 打开机床电气控制箱，了解主轴控制单元、各坐标轴控制单元及系统主控板，注意在关机情况下进行。
2、 编制一直线加工程序，了解插补原理及刀具补偿原理。
七、注意事项
1、应注意人身及设备的安全，打开机床电气控制箱要注意在关机情况下进行。
2、注意不要碰掉控制箱内的存储器锂电池，防止丢失数控系统及机床参数。
八、考核要求
1、通过开箱了解机床电气系统的构造，掌握机床各主要控制单元的功能及机床启动及关机程序。
2、了解插补原理及刀具补偿原理。
九、配分、评分标准（参考）

序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
机床电气结构及各控制单元功能

2
了解机床插补原理及刀具补偿原理。

合计

十、思考题
1、如何更换数控系统存储器电池？应注意哪些问题？
2、机床伺服控制系统特性对加工精度有何影响？
3、数控系统“急停”和“进给保持”有何不同？
十一、参考文献
1《数控机床》 电子工业出版社 李雪梅 主编
2《数控机床的结构与维修》 机械工业出版社 荣维芝 主编
3《数控机床编程与操作》电子工业出版社 黄志辉 主编
4《数控机床与数控编程技术》电子工业出版社 陈志雄 主编

实验项目3 ： 数控机床的精度检验及调试
一、项目编号：3
二、实验课时：4学时
三、主要内容及目的
1、数控机床的几何精度检查与调整（静态精度）
2、数控机床的加工精度检查与调整（动态精度）
3、数控机床的重复定位精度检查
四、技术标准及要求
1、机床几何精度各项指标均小于0.05㎜。
2、数控机床的加工精度小于0.03㎜。
五、实验场地与器材
实验场地：校内数控实训中心。
实验器材：数控铣床、机床量具、检具、千分表、游标卡尺等。
六、操作步骤及工作要点
1、检查机床各导轨直线度、工作台平面度、主轴相对于工作台垂直度、机床主轴端跳与径跳。
2、用镗刀加工两个孔，检查两孔的孔距精度。
3、将千分表固定于机床主轴上，检查X坐标轴上某一点的重复定位精度。
七、注意事项
1、机床开机时应回机床参考点，注意不要超程。
2、机床工作台要擦拭干净，人不要上工作台上。
3、注意观察机床导轨润滑油箱液面的高度，及时加油。
八、考核要求
1、数控机床的几何精度检查与调整、加工精度检查与调整、重复定位精度的检查要保证时间，并注意人身及设备的安全。
2、掌握数控机床的精度检验及调试的一般方法。

九、配分、评分标准（参考）

序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
数控机床的几何精度检查与调整（静态精度）

2
数控机床的加工精度检查与调整（动态精度）

3
数控机床的重复定位精度检查

合计

十、思考题
1、什么是机床的定位精度及重复定位精度？
2、恢复机床定位精度的方法有哪些？
3、测量两孔的孔距时，为什么要用镗刀加工孔？
十一、参考文献
1、《数控机床》 电子工业出版社 李雪梅 主编
2、《数控机床的结构与维修》 机械工业出版社 荣维芝 主编

实验项目4：数控机床的故障诊断与排除
一、项目编号：4
二、实验课时：12学时
三、主要内容及目的
1、熟悉数控机床安全操作规程以及机床维护与保养常规知识。
2、了解机床常见故障及其报警方式，并掌握其故障排除方法。
四、技术标准及要求

1、要求掌握机床安全操作规程以及机床日常维护与保养常规知识。
2、要求掌握机床常见故障及其报警方式，并掌握其故障排除方法。
五、实验场地与器材
实验场地：校内数控实训中心。
实验器材：数控铣床、数控车床、数控维修模拟实验台。
六、操作步骤及工作要点
1、打开数控铣床，按机床操作说明书操作机床，并进行机床常规保养。再打开数控车床，按类似方法进行操作。
2、打开数控铣床，按机床维修说明书，人为设置故障及其报警，并按说明书排除。
3、打开数控维修模拟实验机，人为设置故障及其报警，并按说明书排除。
七、注意事项
1、机床开机时应回机床参考点，注意不要超程。
2、机床工作台要擦拭干净，人不要上工作台上。
3、注意观察机床导轨润滑油箱液面的高度，及时加油。
4、未经指导教师许可设置的机床故障或机床说明书未说明的故障，不得擅自任意操作。
八、考核要求
1、操作与保养数控机床要按规定时间完成，并注意安全。
2、设置故障报警与排除故障应按时完成，并保证不出现新的故障。
九、配分、评分标准（参考）

序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
机床安全操作与日常保养

2
数控铣床故障设置与排除

3
数控模拟实验机故障设置与排除

合计

十、思考题
1、数控机床开机后为什么要进行返回参考点的操作？
2、机床超程后，如用手摇方式不能使其解除，应如何处理？
3、如机床参数丢失，应如何恢复？
十一、参考文献
1、《现代数控机床故障诊断与维修》国防工业出版社 任建平 主编
2、《数控机床维修技术》 国防工业出版社 孙汉卿 主编
3、《数控机床》 机械工业出版社 全国数控培训网络中心 编
4、《数控机床的结构与维修》 机械工业出版社 荣维芝 主编

《数控机床》实验报告书
班级： 姓名： 学号：
课程名称
数控机床
实验项目

实验项目类型
验
证
演示
综合
设计
其他
指导教师

成 绩

一、实验目的

二、实验原理

三、使用仪器、材料

四、实验步骤

五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)

六、实验结果及分析

教师签名
年 月 日
备注：
1、此表表头必须按此格式制作。
2、表头以下的栏目和内容，各系部可根据实验课程的具体需要和要求确定，表中所
列内容仅供参考。该栏可以根据需要加页。
3、一门课程有多个实验项目的，应每一个实验项目一份。