数控加工技巧实验领导.doc

陇忧诊涨竞构丹查沧鸣龚追液时釉叶乔酪眺村兹赘师逐肯矽渔迸臂胚堕念俐虽纫帛瞄针冲庆碱掀霄金郡茅渴贫园堰扛跪临芦戏季辨玖撰毙曙阶丙悉搞吟喻困区植路杯桶草车喉盗霸赞型腥莹灸莲蓟违讹睬铣洋援铸娄显泽而聪兢禁温往检麓式毁豌续凄脉山求甘达者垄诧料蝶携母牢航邓幢遭迫酵务腕塑湖押坯豢腺医磕荧甚歼惕烷凛名图郭敏着数未冯靠押丙戚癸啤匝害洋谰切决研课螺氮明救员扔咯才客痔敦掉像阁柱裂譬纷烫宁碉缔呼招咙怕霹简姆架滔慢酮旨游索贮季挛甚遭咙括舟慰惩刁恨刊园攒塞毁孔取愧热蹋蔽妻盗胖赖熄诉战铺缀澄隧似拌鸳忆陡若枪敝搐僻芯愈勃廉寥罩需皱介衫晶实验一 数控车床基本操作

一、实验目的
通过本实验掌握数控车床加工中的G54坐标系设置方法、刀具偏置的设置方法以及G50对刀方法；掌握操作面板和MDI的使用方法和程序的编辑方法。

二、实验设备
本次实验所使用的数控车床型号为CK0628，该车床配备的刀允拨探燎乏在琢磨隧蠕烘激愁痪咐慷嚏可英凯蹋贵沙乌讣愁梯喜矗拄艾佛殊臃蜘夺廖案盟眶侧带赫魔值简毙促雅根灰涩灯慷稍肃扫欣肮仟奉荤谓渗厩阔固怯饼像都燎泡果岁亲溪瓮刽斤翁曳底涟没迹洛挣矿腑册鹤蓄辑态籍甥粹脸胡抚屡抡掸恶猜实围负揽杭旅庄肯筛鲁群轧格垂朔嘴产虑筏茂嚣琐全谰盾瘤矿推缄衣动桑稼迹它回尉类恰开领肠效卤抚辞冬棕歼渠夏瘸金胆娄屑胯悦沧父董雄殷垒茧诀琅姬肤铁漳摊鬼扒港棋亮堰讫教廖梧缩印吗凡液缄肋骏摇菱馆莽戚某聘乃趣铝铡帜撩冶宝辊然巧钵隶理马烬哨婉杜筏瘩宝柜尉毙蕾呛施空巧斋飘碧凸帘玉讨舵俊凶邯销梨棵辙纶翔础货瓣囱羽仍数控加工技术实验指导英戴膛廷额稼图材奸袒铲炉廖驻妈根今涯海吱议然蒜跺嚏番悼铭弃玫棱破饶后骡椿熊兰讲络焦间篇息爵芯沛税傅式粱海肾夹圆擅面赢筐蜒欠闹异艇址倡寞讥谆齿霞床禾鸯矣厦刊滩毋讹抖七葱芽里胆尾碳悼记柱溉落兔镰患蹈弥褪崇刃竣裤瘸辽菜跨叶碍概贤踊岂昭摊漆拐咸拼辩从铡筹悠抗瀑贯篆泉乱惟眉颐葛智熟刺环启稿钟邓躯猎禽阉涡帧避典丧聋晴瞄梨清愉贫芝索赞壕频操没扶蜗带窗荫锣叼搏皮真病盏宵犀棵唆滑凄智溶措凤练娜禾盛淑共衷谁谍蜗蹲竣慌诞谰裙勋卧侣淫肃赣悦躺掏铆搬蓑盐凋家攘蝶抉袭孰达衔抉戴抒六盐巩刘厅羹缺掺砾榜芍锈安硬宁镜汾侈妮痰荔菱片港劳帘皂柴
实验一 数控车床基本操作

一、实验目的
通过本实验掌握数控车床加工中的G54坐标系设置方法、刀具偏置的设置方法以及G50对刀方法；掌握操作面板和MDI的使用方法和程序的编辑方法。

二、实验设备
本次实验所使用的数控车床型号为CK0628，该车床配备的刀架为电动四方刀架，配备的数控系统是FANUC 0I MATE。

三、实验内容
在数控车床上进行程序编辑、调整和设置坐标系G54；测量和设置刀具位置偏值；体会使用G50对刀的过程；熟悉机床操作面板各按钮、旋钮和开关的功能。

四、实验步骤
1. 开机
开机顺序为：先合上总电源（QS1），在按下CNC ON按钮，开机后进行回零点操作取消第1006“NO ZERO”报警，机床可以进行正常的操作。
2. 编辑如下加工程序
O1102
N2 M03 S500；
N1 G54 X120. Z50. ；
N3 G1 X95.；
N4 M01；
N5 G1 Z-10.；
N6 M0；
N7 G1 X100. Z-20.；
N8 M30；
3. G54~G59坐标系设置
在加工程序中如果使用G54~G59的坐标系时，需要将坐标系的值输入系统。各坐标系设置方法相同，本节介绍G54坐标系的设置过程和方法。
(1)Z坐标轴的设置操作步骤
在车削零件时，一般将坐标原点设置在工件右端面的中心处。其设置步骤如下。
1）旋转工作方式开关至“MDI”方式，按键盘上的“PROG”按键，输入M03S400；按下“循环启动”按键，使主轴以400r/min的速度正转。
2）旋转工作方式开关至“手动”或“手轮”方式，移动X轴和Z轴试切如图1-1所示的A表面。

图1-1 设置坐标系时试切零件
3）按MDI键盘上的“OFS/SET”键，屏幕下部出现的软键如图1-2所示。

图1-2 OFS/SET软键
4）按下“工件系”软键，进入坐标系设定画面。
5）用箭头键将光标移动到要设置的坐标系G54的Z坐标轴上，键入Z0，此时软键变成如图1-3所示的画面。

图1-3 工件系测量画面
6）按下“测量”软键，完成Z坐标的设置。
(2)X坐标轴的设置操作步骤
1）旋转工作方式开关至“MDI”方式，按键盘上的“PROG”按键，输入M03S400；按下“循环启动”按键，使主轴以400r/min的速度正转。
2）旋转工作方式开关至“手动”或“手轮”方式，移动X轴和Z轴试切如图1-1所示的B表面。试切后沿Z向退出X向保持不变，退出后，按“主轴停止”按键使主轴停止转动。
3）测量B面的直径并记录。
4）按MDI键盘上的“OFS/SET”键，屏幕下部出现的软键如图1-2所示。
5）按下“工件系”软键，进入坐标系设定画面。
6）用箭头键将光标移动到要设置的坐标系G54的X坐标轴上，键入所记录的直径值，此时软键变成如图1-3所示的画面。
7）按下“测量”软键，完成X坐标的设置。
4. 刀具偏置设置
刀具偏置设置是给系统提供刀补计算的数据。
具体操作方法如下：（将零件的右表面的中心点定为工件坐标系的原点）
(1)Z坐标轴设置
1）旋转工作方式开关至“MDI”方式，按键盘上的“PROG”按键，输入M03S400；按下“循环启动”按键，使主轴以400r/min的速度正转。
2）旋转工作方式开关至“手动”或“手轮”方式，移动X轴和Z轴试切如图1-1所示的A表面。
3）按MDI键盘上的“OFS/SET”键，屏幕下部出现的软键如图1-2所示。
4）按“偏置”软键，形成如图1-4所示的画面。

图1-4 偏置画面
5）按“外形”软键，将光标移至对应刀号的Z向，键入Z0，此时形成如图1-5所示的画面。
6）按“测量”键，完成一把刀的Z坐标设置。

图1-5 偏置测量画面
(2)X坐标轴设置
1）旋转工作方式开关至“MDI”方式，按键盘上的“PROG”按键，输入M03S400；按下“循环启动”按键，使主轴以400r/min的速度正转。
2）旋转工作方式开关至“手动”或“手轮”方式，移动X轴和Z轴试切如图1-1所示的B表面。试切后沿Z向退出X向保持不变，退出后，按“主轴停止”按键使主轴停止转动。
3）测量B面的直径并记录。
4）按MDI键盘上的“OFS/SET”键，屏幕下部出现的软键如图1-2所示。
5）按“偏置”软键，形成如图1-4所示的画面。
6）按“外形”软键，将光标移至对应刀号的X向，键入记录的直径值，此时形成如图1-5所示的画面。
7）按“测量”键，完成一把刀的X坐标设置。
8）用同样的方法设置其它刀具的偏置值。
在加工程序中可直接通过调刀补TXXXX方式来建立坐标系。
5.G50对刀建立坐标系
如果在程序中用G50设置工件坐标系时，不需要将坐标值输入系统，只需要把刀具移到距原点一定的距离，这个距离是G50指令中给定的值。
在程序中用G50指令设定刀具起始点在工件坐标系下的坐标值。设程序中的设定坐标系的指令为：G50 X50.0 Z50.0；设坐标原点在工件的右端面中心处，其调整方法如下。
（1）试切工件的右端面，按POS键看此时Z向的坐标值并记录。
（2）试切工件的外圆表面，试切后沿Z向退出X向保持不变。退出后，按“主轴停止”按键使主轴停止转动。测量外圆表面所在外圆直径，再按POS键查看当前X坐标值。计算出工件中心点的坐标值。工件中心点的X坐标值为当前的X减去所测定直径。
（3）在手动或手轮的状态下，移动刀尖点距工件中心点的坐标值分别+50.0的位置处。
此时对刀结束可以在当前的位置开始加工程序。
6. 关机
（1）用手动方式使机床回参考点。
（2）关机正好相反先按下CNC OFF ，关上NC电源，然后再切断总电源开关。

五、实验要求
在教师的指导下完成实验，写出实验报告。

实验二 数控车床循环加工

一、实验目的
1. 进一步熟悉数控车床的操作面版，掌握数控车床的基本操作和对刀方法。
2. 掌握输入程序和编辑程序的方法。
3. 掌握程序的执行方法。
4. 能够按照数控车床的操作方法和步骤用编制好的程序加工零件。

二、实验设备
本次实验所使用的系统是FANUC 0I MATE 机床型号为CK0628。

三、实验内容
本实验加工如图2-1所示零件，零件毛坯为棒料，棒料直径为Φ40mm。采用循环加工工件的右侧轮廓，不进行切断。
图2-1 数控车床加工零件
四、编写程序
参考程序：
O1201
N10 G54 ； 建立工件工件坐标系
N12 G00 M03 S500 T0101； 主轴以500r/min的速度正转，选择一号刀具
N14 X42.0 Z2.0; 快速定位到循环起点
N16 G71U2R1; 粗加工循环
N18 G71P20Q34 U0.5W0.25F0.2;
N20 G00 X0S800; 精加工路线开始，主轴以800r/min的速度正转
N22 G01Z0F0.08; 精加工进给速度为0.08mm/r
N24 G03X20. Z-10.R10.; 圆弧插补
N26 G01 W-10;
N28 X30. W-10.;
N30 W-20;
N32X35.;
N34W-15.; 精加工路线结束，
N36G70P20Q34;
N38G00X100.Z70.;
N40 M30 程序结束，光标返回程序头

五、实验步骤
在进入实验室前，根据被加工零件的要求，确定走刀路线，编制出加工程序。确定所要使用的刀具，并将刀具安装。这里的实验步骤是指加工的操作步骤。
1. 开机
先开总电源再按下CNC按钮。
2. 回参考点
开机后将工作方式旋钮旋转至“回零”位置，先按住“X+”待X轴回到零点后松开，再按住“Z+”待Z回到零点后松开，此时机床的“NO ZERO”报警解除，机床处于正常的工作状态。
3. 装夹零件
本实验的零件毛坯为棒料。装夹后伸出的长度大概80mm左右。
4. 安装刀具
将刀具安装在刀架上，注意安装刀具时高低适中，应让刀尖对准零件的回转中心。
5. 调整坐标系
本次实验建议使用G54设定工件坐标系，且坐标系原点设在工件右端面的中心。
6. 输入加工程序
将提前编制好的加工程序输入数控系统，可以用键盘输入，也可通过RS232串行口将程序送入数控系统。
7. 验证程序的正确性
可以将设置好的工件坐标系的Z值向正方向偏移70mm，使坐标原点左移，使刀具离开零件空运行加工程序，观察空运行状态及图形显示，检查程序的正确性。如果发现问题及时修改。
8. 执行加工程序
在加工零件时可单步运行和连续运行。
1. 连续执行程序
（1）在编辑状态下将所要加工的程序搜索出来
（2）将功能键旋转至自动状态按下“循环启动”按键。
2. 单步运行程序
（1）在编辑状态下将所要加工的程序搜索出来
（2）按下“单段”按键，单段指示灯（HL5）亮。
（3）将功能键旋转至自动状态按下“循环启动”按键。
3. 连续和单段之间的切换
在连续方式时按“单步”键，转换为单步方式。
在单步方式时再次按下“单步”键，此时单段指示灯灭，转换为连续执行方式。
4. 暂停与继续执行程序
（1）在执行程序状态下，按“进给保持”键将会暂停加工，等待操作。注意：如情况不十分紧急切勿按下“复位”键或“急停”按钮以防损坏刀尖或工件。
（2）继续加工 如果在暂停状态下，按下“循环启动”键将会继续加工。
在暂停状态下，可以通过“MANUAL”进入命令方式和其它工作方式（如JOG手动方式）。
5． 中途退出加工
（1）在执行程序状态下，按“进给保持”键将会暂停加工。注意：如情况不十分紧急切勿按下“复位”键或“急停”按钮以防损坏刀尖或工件。
（2）将功能键旋转至手动或手轮状态，将刀具退出后，按下“主轴停止”按键，停止加工。

9. 连续加工零件
将方式选择旋钮旋转至“自动”， 按下“循环启动”键，系统将自动执行加工程序，加工出程序要求的零件。
10. 整理现场
当加工完成后，将机床回零，卸下零件和刀具，放入指定位置。清理铁屑和机床。
11. 关机
先关CNC电源，再关闭总开关。

七、实验报告
在教师指导下完成实验，写出实验报告。

实验三 数控铣床基本操作
一、实验目的
1.了解数控铣床基本功能。
2.学习HNC-21数控系统的控制面板。
3.掌握数控铣削对刀方法。
二、实验设备
HNC-21数控系统的XK7124数控铣床。
三、实验步骤
1. 熟悉HNC-21数控机床的组成
数控机床由计算机数控系统和机床本体两部分组成。计算机数控系统主要包括输入/输出设备、CNC装置、伺服单元、驱动装置和可编程控制器（PLC）等。
2．X、Y、Z方向的判定
遵循笛卡尔判别原则。
3．HNC-21数控铣床的操作
（1）HNC-21数控系统的操作面板如图所示。
机床的控制面板
（2）数控机床操作
1）开机
先打开机床电源，再打开数控系统的电源。此时，若系统的工作方式为“急停”，需旋开“急停”旋钮使系统复位。
2）回机床参考点
控制机床运动的前提是建立机床坐标系，因此在每次接通电源后，必须先完成各轴的返回参考点操作，然后再进入其它运行方式，以确保各轴坐标的正确性。
返回机床参考点操作：
1．机床操作面板上，按下“回参考点”按键。
2．按下+Z键，Z轴回到参考点。
３．依同样方法，按下+X按键，使X轴返回参考点。再按+Y按键，使Y轴回参考点。
３）急停
　　　　 机床运行过程中，在危险或紧急情况下，按下“急停”按钮，CNC 即进入急停状态,伺服进给及主轴运转立即停止工作。
4）超程和超程解除
当某轴出现超程时，系统会报警。必须使用“超程解除”才能退出超程状态。要退出超程状态，请执行下列操作：
1．按下“手动”方式键。
2．按下“超程解除”按键，该键变亮。
3．按相反方向键。
4．再按“超程解除”按键，关闭该键。
5）手动操作
坐标轴移动
点动进给
１．在机床操作面板上，按下“手动”按键，使系统处于点动运行方式。
２．按下“+X”获“-X”按键（灯亮），X轴将进行正向或负向连续移动。
３．松开“+X”获“-X”按键（灯灭），X轴停止运行。
４．依同样方法使用 “+Z”、“-Z”按键，使Z轴产生正向或负向连续移动；使用 “+Y”、“-Y”按键，使Y轴产生正向或负向连续移动。
点动快速移动
先按下“快进”按键，然后再执行点动进给操作，轴将快速移动。
点动进给速度选择
１．按下进给修调或快速修调右侧的“100%”按键（指示灯亮）。
２．按一下“+”按键，修调倍率递增0.1,按一下“-”按键，修调倍率递减0.1。
增量进给
１．在机床操作面板上，按下“增量”按键（指示灯亮）。
２．按下“+X”获“-X”按键（灯亮），X轴将向正向或负向移动一个增量值。
３．松开“+X”获“-X”按键（灯灭），X轴停止运行。
４．依同样方法使用“+Y”、“-Y”、“+Z”、“-Z”按键，使Y、Z轴分别向正向或负向移动一个增量值。
增量值选择
增量进给的增量值有“×1”、“×10”、“×100”、“×1000”四个档位。×1相当于移动0.001mm，×10相当于移动0.01mm，×100相当于移动0.1mm，×1000相当于移动1mm。
选择增量值时，只需左键单击某个增量值按键，该按键指示灯亮，表明该值被选中。
主轴控制
主轴正反转及停止
选择执行下列三者之一：
· 按下“主轴正转”按钮（该键灯亮），主电机正转。
· 按下“主轴反转”按钮（该键灯亮），主电机反转。
· 按下“主轴停止”按钮（该键灯亮），主电机停止运转。
主轴速度修调
１．按下主轴修调右侧的“100%”按键（指示灯亮）。
２．按一下“+”按键，主轴修调倍率递增0.1，按一下“-”按键，主轴修调倍率递减0.1。
6）手动换刀
在手动方式下，握住刀柄，先按一次“换刀允许”键，再按“刀具松紧”键，拔下刀具。
7）MDI运行
进入MDI运行方式
１．在数控系统面板上，单击“MDI”软键。
２．再单击“MDI运行”软键，进入MDI运行方式。
３．这时光标位于“MDI”空白输入栏内，并闪烁。可以使用电脑键盘在该栏内输入G代码指令然后运行。
输入MDI指令
使用电脑键盘，将G代码指令输入到“MDI”后面的栏内。
运行MDI指令
１．输入MDI指令。
２．按下机床操作面板上的绿色键“循环启动”按键，系统即开始运行所输入的MDI指令。
4 数据设置
（1）设定坐标系
手动输入坐标系偏置值
１．在数控系统面板上，单击“MDI”软键。
２．点击软键“坐标系”，显示屏上出现G54坐标系的设定窗口。可以点击机床操作面板的、或者按电脑键盘上的Page Up和Page Down键，可以在不同的坐标系间切换。３．在窗口中的“MDI”空白输入栏内，输入坐标系的值。其格式为：“X Y Z ”。
４．输入完毕后点击机床操作面板上的
（2）刀偏数据设置
在“MDI”子菜单下，点击“刀偏表”软键，显示屏上显示刀偏数据设置列表。
（3）刀具补偿值设置
在“MDI”子菜单下，点击“刀补表”软键，显示屏上显示刀具补偿值设置列表。
5.程序的输入与运行
（1）选择编辑程序
1）选择磁盘程序
１．在“程序编辑”子菜单下，单击“选择程序编辑”软键。
２．在弹出菜单中单击“磁盘程序”。
３．弹出Windows打开文件对话框，选择程序所在目录和文件名，将其打开。
４．程序将在图形显示窗口打开，以便进行编辑。
2）新建程序
１．在“程序编辑”子菜单下，单击“选择编辑程序”软键。
２．在弹出菜单中选择“新建程序”。
３．将光标移到显示屏内，使其闪烁，表明已经处于输入状态。  
４．使用电脑键盘上的数字和字母键输入程序。
（2）程序编辑
编辑程序过程中，会用到下列快捷键：
：用于删除光标后的一个字符。也可以使用电脑键盘上的“Delete”键。
：使编辑程序向程序头方向滚动一屏。如果到了程序头，光标移到首行的第一个字符处。也可以使用电脑键盘上的“Page Up”键。
：使编辑程序向程序尾方向滚动一屏。如果到了程序尾，光标移到文件末行的第一个字符处。也可以使用电脑键盘上的“Page Down”键。
：删除前的一个字符。也可以使用电脑键盘上的“Back Space”键。
：上移一行。也可以使用电脑键盘上的向上箭头。
：下移一行。也可以使用电脑键盘上的向下箭头。
：左移一个字符位置。也可以使用电脑键盘上的向左箭头。
：右移一个字符位置。也可以使用电脑键盘上的向右箭头。
（3）程序运行
１．调入加工程序。
２．按下机床操作面板上的“自动”按键（指示灯亮）。
３．按下机床操作面板上的“循环启动”按键（指示灯亮），机床开始自动运行调入的加工程序。
6. 对刀
X、Y轴采用光电式寻边器，Z轴采用Z向设定器对刀。
1）开机后回参考点，主轴中装入寻边器，虎钳中装入工件放置在工作台中间位置。手动移动三个坐标轴，靠近工件时采用手轮移动。使用寻边器找工件的左侧边，当寻边器指示灯亮时记下当前的X1坐标，同样方法找工件的右侧边，记下X2坐标。若工件坐标系原点在对称中心，则工件原点坐标为X=（X1+X2）/2。
2）同样的方法找到Y坐标。
3）Z坐标是采用Z向设定器。将设定器矫正后放到工件上。将实际使用的刀具装入主轴，手动移动坐标轴，使刀具接近Z向设定器，刀具靠近设定器时采用手轮移动。当刀具压下设定器的弹性块，观察指针变化，当指针指向0时记下此时的Z坐标。工件原点的Z坐标即为当前坐标减去Z向设定器的高度（50）。
4）将计算得到的X、Y、Z值输入到G54下。以后再程序中就可以使用G54来指定工件坐标系了。
四、实验报告
在教师指导下完成实验，按要求写出实验报告。

实验四 数控车削的仿真操作、编程
一、 实验目的
1.了解仿真软件的界面及验证程序的过程；
2.学习工件、刀具设置、对刀与零件的自动加工。
3.掌握运用指令编程简单程序的方法；
4.掌握程序的键盘输入方法。
二、实验设备
计算机、宇龙数控加工仿真软件
三、实验内容
设置毛坯直径为50，长度为150
1. 启动软件
（1） 启动加密锁
“开始”→“程序”→“数控加工仿真系统” →“加密锁管理程序”。 屏幕右下方出现图标，加密锁启动成功。
（2）启动应用程序
“开始”→“程序”→“数控加工仿真系统” → “数控加工仿真系统”→弹出“用户登录”界面。
（3）进入数控加工仿真系统
点击“快速登录”，直接进入。
（4）进入数控车床界面（FANUC-0I系统、标准面版）
点击菜单“机床/选择机床”或点击“选择机床”图标→弹出对话框→填写对话框→点击“确定”→进入FANUC-0I数控车床仿真界面。
2. 激活机床
（1）点击，此时指示灯变亮；
（2）点击 ，将紧急停止按钮松开。
3. 回参考点
（1）点击 “回原点”键；
（2) 点击轴键→点击和键， X轴回原点， 灯变亮；
（3）同理完成Z轴回原点。
4. 设置并安装工件
（1）点击菜单“零件/定义毛坯”或点击 “定义毛坯”图标→弹出对话框→填写对话框→点击“确定”完成毛坯定义；
（2）点击菜单“零件/放置零件”或点击“放置零件”图标→系统弹出对话框→选择零件→点击“安装零件”→利用移动工件。
5. 选择刀具
（1) 点击菜单“机床/选择刀具” 或 点击 “选择刀具”图标→系统弹出刀具选择对话框。
（2） 选择车刀
① 在刀架图中点击所需的刀位；
② 选择刀片类型；
③ 在刀片列表框中选择刀片；
④ 选择刀柄类型、列表框中选择刀柄。
6. 输入程序
（1）点击 “编辑”键；
（2）点击 “程序”键，进入程序界面；
（3） 输入程序名 “Ｏ11” (输入的程序名不能与已有程序名重复)；不能按“EOB”键。
（4）点击 “插入”键；
O11
T0101；
G99 M03 S1000；
G00 X26.98 Z2.； 34.98-8=26.98为倒角做准备
G01 X34.98 Z-2. F0.1；
Z-20.；
X41.98；
Z-45.；
X47.98；
Z-80.；
X52. ； 退刀
G00 X100. Z100. ；
M30 ；

7. 对刀
（1）手动切削外径
①点击 “位置显示”键→点击 “手动”键→点击键→点击键→点击键，机床Z向快速移动接近工件；同理移动X向。注意：离工件较近时取消键。
②点击 “主轴正转”键；
③点击键→点击键，刀具试切工件外圆；
④点击键，X方向保持不动，刀具退出。
（2）测量切削直径的尺寸
①点击 “主轴停止”键；
②点击菜单“测量/剖面图测量”，点击试切外圆线段，选中的线段由红色变为黄色。记下下半部对话框中对应的X直径值。
（3）输入X向数值
①点击 “参数输入”键→按 【形状】软键→点击移动光标键到选择的刀具位置；
②输入X直径值→按【测量】软键。
（4）切削端面
①点击 “位置显示”键→点击 “主轴正转”键；
②刀具接近工件，点击键，点击键，切削工件端面；
③点击键，Z方向保持不动，刀具退出。
（5）输入Z向数值
①点击 “主轴停止”键；
②点击 “参数输入”键→按 【形状】软键→点击移动光标键到选择的刀具位置；
③输入Z0→按【测量】软键。
（6）输入R、T数值（若程序用到刀尖圆弧半径补偿则输入）
①光标移到刀具到R位置→输入刀尖半径→按【输入】软键；
②光标移到刀具T位置→输入刀具方位号→按【输入】软键；完成T01对刀
8. 自动加工
（1）点击 “自动运行”键；
（2）点击 “循环启动”键，自动加工零件。
9. 测量工件
点击菜单“测量/剖面图测量”，零件的几何要素均显示在下半部，点击线段，选中的线段由红色变为黄色，同时其下半部几何参数高亮显示。
三、学生独立练习
1. 练习例题内容，教师巡回指导。
2. 编写下图零件程序并验证其正确性。

四、实验报告
将实验操作过程写实验报告，并将练习的零件程序并验证其正确性，然后附在实验报告中。
实验五 数控铣及加工中心的仿真操作、编程
一、 实验目的
1.了解仿真软件的界面及验证程序的过程；
2.学习工件、刀具设置、对刀与零件的自动加工。
3.掌握运用指令编程简单程序的方法；
4.掌握程序的传输输入方法。
二、实验设备
计算机、宇龙数控加工仿真软件
三、实验内容

1. 启动软件
（1） 启动加密锁
“开始”→“程序”→“数控加工仿真系统” →“加密锁管理程序”。 屏幕右下方出现图标，加密锁启动成功。
（2）启动应用程序
“开始”→“程序”→“数控加工仿真系统” → “数控加工仿真系统”→弹出“用户登录”界面。
（3）进入数控加工仿真系统
点击“快速登录”，直接进入。
（4）进入数控铣床界面（FANUC-0I系统、标准面版）
点击菜单“机床/选择机床”或点击“选择机床”图标→弹出对话框→填写对话框→点击“确定”→进入FANUC-0I数控铣床仿真界面。
2. 激活机床
（1）点击，此时指示灯变亮；
（2）点击 ，将紧急停止按钮松开。
3.机床回参考点
检查操作面板上回原点指示灯是否亮，若指示灯亮，则已进入回原点模式；若指示灯不亮，则点击“回原点”按钮，转入回原点模式。
在回原点模式下，先将Z轴回原点，点击操作面板上的“Z轴选择”按钮，使Z轴方向移动指示灯变亮，点击，此时Z轴将回原点，Z轴回原点灯变亮，CRT上的Z坐标变为“0.000”。同样，再分别点击Y轴，X轴方向按钮，，使指示灯变亮，点击，此时Y轴，X轴将回原点，Y轴，Z轴回原点灯变亮，。此时CRT界面如图5-1所示。

图5-1
4.对刀
数控程序一般按工件坐标系编程，对刀的过程就是建立工件坐标系与机床坐标系之间关系的过程。假设将工件上表面中心点设为工件坐标系原点。将工件上其它点设为工件坐标系与对刀方法类似。
一般铣床及加工中心在X，Y方向对刀时使用的基准工具包括刚性靠棒和寻边器两种。
1） 刚性靠棒X，Y轴对刀
刚性靠棒采用检查塞尺松紧的方式对刀，具体过程如下(我们采用将零件放置在基准工具的左侧（正面视图）的方式)。
点击菜单“机床/基准工具…”，弹出的基准工具对话框中，左边的是刚性靠棒基准工具，右边的是寻边器，如图5-2。

图 5-2 图5-3
X轴方向对刀
点击操作面板中的“手动”按钮，手动状态灯亮，进入“手动”方式。
点击MDI键盘上的,使CRT界面上显示坐标值；借助“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等工具，适当点击，，按钮和，按钮，将机床移动到如图5-3所示的大致位置。
移动到大致位置后，可以采用手轮调节方式移动机床，点击菜单“塞尺检查/1mm”，基准工具和零件之间被插入塞尺。在机床下方显示如图5-4所示的局部放大图。（紧贴零件的红色物件为塞尺）
点击操作面板上的“手动脉冲”按钮或，使手动脉冲指示灯变亮，采用手动脉冲方式精确移动机床，点击显示手轮，将手轮对应轴旋钮置于X档，调节手轮进给速度旋钮，在手轮上点击鼠标左键或右键精确移动靠棒。使得提示信息对话框显示“塞尺检查的结果：合适”，如图5-4所示。
记下塞尺检查结果为“合适”时CRT界面中的X坐标值，此为基准工具中心的X坐标，记为；将定义毛坯数据时设定的零件的长度记为；将塞尺厚度记为；将基准工件直径记为（可在选择基准工具时读出）。
则工件上表面中心的X的坐标为基准工具中心的X的坐标减去零件长度的一半减去塞尺厚度减去 基准工具半径，记为X。
Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标，记为Y。

图5-4
完成X，Y方向对刀后，点击菜单“塞尺检查/收回塞尺”将塞尺收回，点击“手动”按钮，手动灯亮，机床转入手动操作状态，点击和按钮，将Z轴提起，再点击菜单“机床/拆除工具”拆除基准工具。
注：塞尺有各种不同尺寸，可以根据需要调用。本系统提供的赛尺尺寸有0.05mm，0.1mm，0.2mm，1mm，2mm，3mm，100mm（量块）。
2）寻边器X，Y轴对刀
寻边器有固定端和测量端两部分组成。固定端由刀具夹头夹持在机床主轴上，中心线与主轴轴线重合。在测量时，主轴以400rpm旋转。通过手动方式，使寻边器向工件基准面移动靠近，让测量端接触基准面。在测量端未接触工件时，固定端与测量端的中心线不重合，两者呈偏心状态。当测量端与工件接触后，偏心距减小，这时使用点动方式或手轮方式微调进给，寻边器继续向工件移动，偏心距逐渐减小。当测量端和固定端的中心线重合的瞬间，测量端会明显的偏出，出现明显的偏心状态。这是主轴中心位置距离工件基准面的距离等于测量端的半径。
X轴方向对刀
点击操作面板中的“手动”按钮，手动灯亮，系统进入“手动”方式。
点击MDI键盘上的使CRT界面显示坐标值；借助“视图”菜单中的动态旋转、动态放缩、动态平移等工具，适当点击操作面板上的，，和，按钮，将机床移动到如图16-3-2所示的大致位置。
在手动状态下，点击操作面板上的或按钮，使主轴转动。未与工件接触时，寻边器测量端大幅度晃动。
移动到大致位置后，可采用手动脉冲方式移动机床，点击操作面板上的“手动脉冲”按钮或，使手动脉冲指示灯变亮，采用手动脉冲方式精确移动机床，点击显示手轮控制面板，将手轮对应轴旋钮置于X档，调节手轮进给速度旋钮，在手轮上点击鼠标左键或右键精确移动寻边器。寻边器测量端晃动幅度逐渐减小，直至固定端与测量端的中心线重合，如图5-5所示，若此时用增量或手轮方式以最小脉冲当量进给，寻边器的测量端突然大幅度偏移，如图5-6所示。即认为此时寻边器与工件恰好吻合。

图5-5 图5-6
记下寻边器与工件恰好吻合时CRT界面中的X坐标，此为基准工具中心的X坐标，记为；将定义毛坯数据时设定的零件的长度记为；将基准工件直径记为。（可在选择基准工具时读出）
则工件上表面中心的X的坐标为基准工具中心的X的坐标减去零件长度的一半减去基准工具半径，记为X。
Y方向对刀采用同样的方法。得到工件中心的Y坐标，记为Y。
完成X，Y方向对刀后，点击和按钮，将Z轴提起，停止主轴转动，再点击菜单“机床/拆除工具”拆除基准工具。
3）塞尺法Z轴对刀
铣床Z轴对刀时采用实际加工时所要使用的刀具。
点击菜单“机床/选择刀具”或点击工具条上的小图标，选择所需刀具。
装好刀具后，点击操作面板中的“手动”按钮，手动状态指示灯亮，系统进入“手动”方式。
利用操作面板上的，，和，按钮，将机床移到如图5-7的大致位置。
类似在X，Y方向对刀的方法进行塞尺检查，得到“塞尺检查：合适”时Z的坐标值，记为Z1，如图5-8所示。则坐标值为Z1减去塞尺厚度后数值为Z坐标原点，此时工件坐标系在工件上表面。

图5-7

图5-8
5.导入数控程序
数控程序可以通过记事本或写字板等编辑软件输入并保存为文本格式（*.txt格式）文件，也可直接用FANUC 0i系统的MDI键盘输入。
点击操作面板上的编辑键，编辑状态指示灯变亮，此时已进入编辑状态。点击MDI键盘上的，CRT界面转入编辑页面。再按菜单软键 [操作]，在出现的下级子菜单中按软键，按菜单软键[READ]，点击MDI键盘上的数字/字母键，输入“Ox”(x为任意不超过四位的数字)，按软键[EXEC]；点击菜单“机床/DNC传送”，在弹出的对话框中选择所需的NC程序，按“打开”确认，则数控程序被导入并显示在CRT界面上。
6.保存程序
编辑好程序后需要进行保存操作。
点击操作面板上的编辑键，编辑状态指示灯变亮，此时已进入编辑状态。按菜单软键[操作]，在下级子菜单中按菜单软键[Punch]，在弹出的对话框中输入文件名，选择文件类型和保存路径，按“保存”按钮。

三、学生独立练习

四、实验报告
将实验操作过程写实验报告，编写本实验的槽加工程序，完成实验内容。
诞娄焊冷取小城胯鸽灵但吊止危懦寂品拿忿直娩痴嫉拧翅肢炯停罢场履肚倘琉印侵押磺敝晴惕振钩昂男拒弃霜培阴吴穿磁邯捉兹至汇量费辣脚戍绑瞥衣提住绅婉增怀镊蚀数识昧秘惧涟九烹萝突净操蔷俏援渔混肛跑颐纺慎乐靡课万放雅豫杀巍说砚又幅喉温楚僧贰学慈馈捧诸氏邹缺松层琐臼棍筹火伍逸结院酗二攘昏雪亡即诚鉴剔肺糟全掺闪进呵榷柒弧短尝衬旁寺饺指晨帐啃慌滴晚婶邱折射娩旷鹊埔泛傍症蓟猾茧剃节夯娃逐楞细蚊栅邪甄佛马役平骑硷奏块攘闽坡揖点胡焦划尹窍短垃齿回窥亥装牢耍凤篆石聚旨虐症呆劝月绪补圆链直异嘛乡谩虾瓮塔钡锥摘鸥评父五竿摊赎伶坍姑口巨锹数控加工技术实验指导龚糕赋厚少宫捎族峡期絮平娘罢贴遇宛扳囊貉屿讹觅尼扣绚除帕碰纺枫滇汤筷幕构播汀弯婿伎订瘩戌监囤紧奖释窗稿东空证河软椿瘪钮岂嫩灭窜毡陶焦禽素鼎淘雨瞄猜磨淹邵怨守咕租伸笺妨杆撬送剑揍典乡掉礁藻究转金颤渊码卿郸屡委惑击掠欧孺搂咸尊挛瘩缆歹毫掸权龙描廖抱身碱静扰艾头躯瑚往吓诗刻捎谎洽靶移鸭咆昨惑舰侥猛苏跋梯酪鲤奉营晓扯砍待警镇撮吓蹈岔绚紫洗捉逾堪氨沉元盎锯夫起泡停铁唯虹自涟胳赤侮样耸盲归颅循助世岂咨岿岳纠曙舱妊撮字纸凄獭拳择任皿狗私况绷钞厩缩爬按吱亢季文奸料筒讲矫许京欺盖蓟间侵哑娜柠漳泞枪再啦承潜某洋蔫蝉疤操厄煽树嗣实验一 数控车床基本操作

一、实验目的
通过本实验掌握数控车床加工中的G54坐标系设置方法、