数控车--基本操作实训.docx

课题六 数控车---基本操作实训
教学目的:
1、使学生熟悉GSK980T数控车床的操作功能
2、使学生掌握GSK980T系统数控车床仿真软件的基本操作
重 点:GSK980T系统数控车床仿真软件的各功能键的含义;数控车床仿真软件的基本操作
难 点:GSK980T系统数控车床仿真软件的各功能键的含义;数控车床仿真软件的基本操
一、旧课复习
1、什么是机床坐标系、工件坐标系、机床零点、工件原点？
2、什么是模态、非模态指令？举例说明。
3、一个完整的加工程序由哪些部分组成？
二、新课的教学内容
(一) 数控车床仿真软件的进入和退出
1．进入数控车床仿真软件
打开电脑，单击或双击VNUC 仿真图标，则屏幕显示如图6-1所示。在图6-1状态下，单击登录，则进入 VNUC仿真系统， 单击选项则进入GSK980T 数控车仿真系统。
2．退出数控车床仿真软件
单击屏幕右上方文件菜单的退出，则退出数控车仿真系统。
(二）数控车床仿真软件的工作窗口
数控车床仿真软件的工作窗口分为菜单区、机床显示区、机床操作面板区、数控系统操作区等，如图6-2所示。

图6-2 GSK980T车床操作面板
1．菜单区
VNUC仿真系统的菜单区包含了文件、显示、工艺流程、工具、选项、教学管理、帮助六大菜单。
2．机床操作面板区
机床操作面板区位于窗口的右下侧。主要用于控制机床的运动和选择机床运行状态，由急停键，机床开关，机床锁开关，模式选择旋钮，单步执行及机床空转开关，程序运行控制开关，机床主轴手动控制开关，冷却液开关，刀库中选刀，驱动开关，增量手轮，手动移动机床按钮等多个部分组成
3．数控系统操作区
数控系统操作键盘在液晶显示屏LCD 的下方，最上方为数控系统显示屏。使用操作键盘并结合显示屏可以进行数控系统的操作。
（1）数字/字母键
（2）编辑键 替代键， 插入键，修改键，回车换行键
（3）页面切换键 位置显示页面，程序显示与编辑页面，参数输入页面。
（4）翻页按钮（PAGE）
（5）光标移动 向上、下、左、右移动光标。
（6）输入键
（三）数控车床仿真软件的基本操作
1．回参考点
（1）选择 按钮；
（2）依次选择 或 ，机床沿X、Z方向回参考点。
2．建立新毛坯
在图6-2状态下，单击工艺流程菜单，点击毛坯，如图6-3所示。选择内外径、高、材料及夹具，则建立了新毛坯。工艺流程菜单的毛坯菜单有三项功能：
（1）棒料或管料选择
（2）工件直径或长度尺寸定义
（3）夹具类型选择

图6-3 新毛坯的建立
3．刀具设置
在图6-2状态下，单击工艺流程菜单，点击车刀刀库， 点击刀片形状、刀具形式与主偏角、切削方向，点蓝第一把刀，则设置了第一把刀具，其余类同。
4．对刀
（1）设置主轴转动指令，使主轴转动。
（2） X向对刀。
手动、手轮方式下，车削外圆，沿+Z方向退刀，按下主轴停止键，点击工具菜单，利用鼠标拖动测量切削外圆的直径，如为Φ38.25；按录入方式 /刀补键 ，移动光标到相应刀号的位置，如1号刀在101输入X38.25，按INPUT键 ，完成X方向对刀。
（3）Z向对刀。
在手动/手轮方式下按主轴正转键使主轴转动，车削端面，沿+X方向退刀，按下主轴停止键，按录入方式 /刀补键 ，移动光标到相应刀号位置，如1号刀在在101，输入Z0，按INPUT键 ，完成Z方向对刀。
（4）这样刀尖便偏置到编程坐标系中。
换T02刀，同理通过上述②--③步骤完成其它刀具的对刀过程。
5．工件测量
在图6-2状态下，单击工具菜单，则进入工件测量状态。通过使用计算机的鼠标键，则可以测量工件的尺寸及表面粗糙度。
6．移动
手动移动机床的方法有两种：
（1）手动方式 ：这种方法用于较长距离的移动。
（2）操纵“手脉”（MPG） ：这种方法用于微量调整。
7．编辑数控程序
（1）选择一个数控程序
选择方式编辑 或自动方式 ；
· 按 ，键入字母“О”；
· 键入数字“0007”，即键入搜索的号码：“O0007”；
· 按 开始搜索；找到后，“O0007”显示在LCD屏幕右上角程序编号位置，NC程序显示在屏幕上。
（2）删除一个数控程序
· 选择编辑方式 ；
· 按程序键 ，显示程序画面；
· 按地址键输入要删除的程序的号码：如“О0007”；
· 按 键 ，则“О0007”NC程序被删除。

3）删除全部数控程序
删除存储器中的全部程序。
· 选择编辑方式 ;
· 按程序键 ，显示程序画面；
· 按地址键O；
· 输入-9999并按DEL键。
（4）顺序号检索
一个指定的代码可以是：一个字母或一个完整的代码。操作步骤如下：
· 在自动方式 或编辑方式 ， MEM方式下，
· 按按程序键 ，显示程序画面；
· 选择要检索顺序号的所在程序
· 按地址键N；
· 用键输入要检索的顺序号；
· 按光标 键/ 键；
· 检索结束时，在LCD画面的右上部，显示出已检索的顺序号。
（5）编辑NC程序（删除、插入、替换操作）
· 将模式选择旋钮旋至编辑方式 ；
· 选择程序键 ；
· 输入被编辑的NC程序名如“О0007”，按 即可编辑。输入数据：用光标点击数字/字母键，数据被输入到输入域。 键用于删除输入域内的数据。
（6）通过控制操作面板手工输入NC程序
· 将模式选择旋钮旋至 ；
· 按 键；
· 键入程序名；
· 按 键，开始程序输入；注意：每输完一段程序，键入 ，换行输入下一段程序。

8．运行数控程序
（1）自动运行数控程序加工零件
· 置模式旋钮在自动方式位置
· 选择一个程序；
· 按循环启动按钮 。
（2）试运行数控程序
试运行数控程序时，机床和刀具不切削零件，仅运行程序。
· 点击自动方式位置 ；
· 选择一个程序；
· 按 按钮。再按循环启动按钮 。
（3）单步运行
· 点击 ；
· 点击单步运行 键，运行过程中，每按一次循环启动按钮 ，执行一段数控程序。
· 9．输入刀具补偿参数
输入刀具补偿参数的方法如下：
· 置模式开关在录入方式 下 ；
· 按刀补键 进入参数设定页面，按翻页键 或 键，再用方向键 或 选择补偿参数编号，输入补偿值到相应刀具即可。
10．位置显示
按 键切换到位置显示页面。位置显示有三种方式，绝对、相对、综合。
（1）零件坐标系（绝对坐标系）位置
显示刀位点在当前零件坐标系中的位置。
（2）相对坐标系位置
显示操作者预先设定为零的相对位置。
（3）综合显示
同时显示当时刀位点在零件坐标系（ABSOLUTE）、相对坐标系（RELATIVE）、机床坐标系（MACHINE）中的位置
三、 案例分析
数控车床的仿真软件操作实例：
通过实例详细介绍了数控车床的操作流程

图6-4 数控车实训图
1．编写数控加工程序
设毛坯是φ44的长棒料，要求编制出如图6-4所示零件的数控加工程序。
（1）制定加工方案
· 车端面
· 从右至左粗加工各面
· 从右至左精加工各面
· 切断
（2）确定刀具
· 90º 外圆车刀T1：用于粗、精车外圆
· 切槽刀（4mm宽）T2：用于切断
（3）确定编程原点
· 设定编程原点在零件右端面中心处。
（4）编程
O5555
N001 G00 G97 G99 M03 S600;
N002 T0101;
N005 G00 X45 Z5;
N006 G71 U2 R1 ;
N007 G71 P008 Q012
U0.6 W0.3 F0.2 ;
N008 G00 X22;
N009 G01 W-17 ;
N010 G02 X38 W-8 R8 ;
N011 G01 W-10 ;
N012 X44 W-10 ;
N013 M03 S1000;
N014 G70 P008 Q012 F0.1 ;
N022 G00 X150;
N023 G00 Z150 T0202;
N024 G00 X45 Z-63;
N025 G01 X1 F0.1;
N026 G01 X45;
N027 G00 X150 Z150 M05;
N028 M30;
2． GSK980T 的操作
（1）开机
进入 VNUC 仿真软件之后，在图6-2中点击选项菜单进入数控车 GSK980T系统 。
（2）回零
将模式选择旋钮旋至 ，按下 ，车床沿X方向回零；按下 ,车床沿Z方向回零。回零之后，屏幕如图6-5所示。
（3）编辑并调用程序
· 输入程序
输入程序有两种方法，第一种是通过数控系统操作区的编辑键输入程序；第二种是通过“写字板”或“记事本” 输入程序。在此，介绍第二种方法。

在记事本中点击“文件”→“保存（S）”。把前面的数控程序保存为“文本文档（*.cut）”,在文件名中输入 % ，换行输入“О5555”, О5555为程序名，由拼音和数字组成。
· 调用程序
a、将模式选择旋钮旋至 ，点击 ；
b、输入程序号“О5555”， 点击插入键 ；则LCD上出现 О5555 % ；
c、点击文件菜单， 点击加载NC代码， 在相应文件夹中找到文件О5555，点击“打开”，此时，程序被调入到数控系统中。
（4）安装工件
单击工艺流程菜单 ，选择毛坯，则进入设置毛坯尺寸状态。将工件直径改为44，将工件长度改为100,点击“OK”即可。
（5）对刀
①装刀
· 该程序用了两把刀具，T1为90º 外圆车刀、T2为4mm宽的切槽刀。
· 在刀具库管理中找到90º 外圆车刀及3mm宽的切槽刀，若没有合适的刀具，可通过“添加”按钮添加合适的刀具。将T1和T2分别拖到机床刀库中的01和02位置。
②对刀
· 设置主轴转动指令 ，使主轴转动。
· X向对刀。
· 手动、手轮方式下，车削外圆，沿+Z方向退刀，按下主轴停止键，点击工具菜单，利用鼠标拖动测量切削外圆的直径，如为Φ41.25；按录入方式 /刀补键 ，移动光标到相应刀号的位置，如1号刀在101输入X4125，按INPUT键，完成X方向对刀。
· Z向对刀同理。
在手动/手轮方式下按主轴正转键使主轴转动，车削端面，沿+X方向退刀，按下主轴停止键，按录入方式 /刀补键 ，移动光标到相应刀号位置，如1号刀在在101，输入Z0，按INPUT键 ，完成Z方
（6）自动加工
将模式选择旋钮旋至 ，点击循环启动按钮 ，车床开始自动加工零件。
（7）测量工件及尺寸修正
对于试切的零件，在粗车后使用程序暂停指（M01）停止机床转动，测量零件尺寸是否符合要求。如有偏差，则要在精车前及时修正，修正方法为：
· 按下录入方式、刀补键，LCD屏幕上显示刀补画面。
· 用↓键或↑键移动光标到设定补偿号的位置。
· 输入X、Z值。
例如图6-4所示零件，采用T01号90°度偏刀粗车后。实际尺寸比零件要求外径大0.02mm，端面长0.03mm,则按下录入方式/刀补键，进入刀具磨损补偿界面，用↓键或↑键移动光标至T01对应的刀补号001，输入X-0.02，按INPUT，输入Z-0.03，按INPUT，完成刀具磨损补偿；反之，若加工后的实际尺寸比工件要求尺寸小，则输入“+”数据。
通过上述修正后，再进行精加工，即可达到尺寸要求。进行批量生产时，因为刀具生产磨损导致测量零件尺寸偏大，用上述方法可补偿刀具的磨损量。
四、实训内容
· 熟练掌握数控车床仿真软件的基本操作：回参考点、工件设计、刀具选定、对刀、移动、工件坐标系设置、刀具补偿参数的输入、程序编辑、位置显示、程序的运行、工件测量。
· 已知毛坯尺寸为φ40×100，输入并调出程序O0004，按照本节课所讲步骤进行操作，观察零件的形状。（数控车实训零件

图6-5 数控车中级工实训零件图
五、课堂小结
· 通过本次课的教学，学生必须掌握数控车床仿真软件的基本操作，通过实训后，在理解的基础上巩固和提高数控车床仿真软件的基本操作。
· 通过本次课的教学，必须掌握运用已有程序，进行数控车床仿真软件的操作步骤，通过实训后，能熟练利用数控车床仿真软件进行模拟加工