數控實習報告

數控加工綜合實踐周報告

書班級學號姓名

指導教師

時間重慶理工大學

汽車學院實踐教學及技能培訓中心

1 目的及要求

通過一年的數控加工綜合實踐使學生了解廣州數控系統的特點；掌握數控程式設計的內容和步驟，數控程式編制中的工藝處理方法；熟練掌握數控加工**軟體（上海宇龍軟體）的使用；能根據給定的零件圖進行正確地程式設計、運算元控車床及加工出合格的工件。

2 內容

1）廣州數控928tc數控系統；

2）對零件進行工藝分析；

3）使用上海宇龍數控加工**軟體進行數控工具機的操作、程式設計、工件加工練習；

4）cjk6132簡易數控車床的操作；

5）軸類零件的程式設計及加工。

3 實驗裝置

1）裝備廣州數控928tc數控系統的數控車床；

2）上海宇龍數控加工**軟體；

3）計算機；

4）25mm鋁棒、游標卡尺等其它工具。

4 廣州928tc數控系統簡介

gsk 928tc數控系統屬於經濟型級車床數控系統，採用大規模門陣列進行硬體插補，真正實現高速級控制。中文選單及刀具軌跡圖形顯示，公升降速時間可調,可適配反應式步進驅動器,混合式步進驅動器或交流伺服驅動器。其操作面板如圖1所示，它由crt/mdi操作面板及使用者操作面板兩大部分組成。

圖1 gsk 928tc數控系統操作面板

gsk 928tc數控系統有六種工作模式，在任何情況下，僅能選擇一種工作模式，被選擇的工作模式指示燈亮。

(1) 編輯（edit）工作模式：在編輯工作模式中，可以通過鍵盤新建、選擇和刪除零件程式，可以對所選擇的零件程式的內容進行插入、修改和刪除等編輯操作；

(2) 手動(jog)工作模式：在手動工作模式下，通過鍵盤來完成工具機拖板的移動，主軸及冷卻液的啟停，手動換刀，x，z軸回程式參考點和回機械零點等功能；

(3) 自動(auto)工作模式：在自動工作模式中，系統按照選定的零件程式逐段執行，加工出合格的工件；

(4) 引數設定(par)工作模式：系統進入引數編輯模式，在工具機安裝除錯時可以對系統某些引數進行修改；

(5) 刀偏設定（oft）工作模式：在刀偏設定工作模式中，可通過手動對刀操作，將各刀具的刀偏資料輸入系統，保證系統刀補；

(6) 診斷（dgn）工作模式：在診斷工作模式下，可顯示輸入/輸出介面中外部訊號的狀態及主軸轉速等。

5 數控工具機簡介

數控車床是目前使用較為廣泛的數控工具機之一。它主要用於軸類零件或盤類零件的內外圓柱面、任意錐角的內外圓錐面、複雜迴轉內外曲面和圓柱、圓錐螺紋等切削加工，並能進行切槽、鑽孔、擴孔、鉸孔及錐孔等。本次數控加工實踐周所用的數控工具機為cjk6132車床，外形如圖2所示，它採用臥式車床布局，具體引數如下表1所示。

圖2 cjk6132型簡式數控車床

表1 cjk6132數控車床主要技術引數

6 數控車床程式設計

數控工具機的自動加工過程，就是按照事先編寫好的零件程式自動執行的過程。所謂程式設計，就是根據加工零件的圖紙和工藝要求，把它用數控語言描述出來，編製成零件的加工程式。gsk928tc常用指令**及其功能介紹如下：

1）常用g功能—準備功能

表2 常用g**功能及程式設計格式說明

2）迴圈指令

在某些特殊的粗車加工中，由於切削量大，同一加工路線反覆多次切削，為簡化程式設計提高程式設計加工效率而設定了固定迴圈。每執行一次固定迴圈，刀具自動返回執行前的座標位置。

g71：外圓粗車迴圈，指令格式為g71 x（u）i k f l 該指令使刀具完成粗車到精車外圓的功能；

g92：螺紋切削迴圈，指令格式為g92 x(u) z(w) p(e) l i k r

該指令可使刀具對工件進行螺紋的迴圈切削；

3）m功能—輔助功能

m功能主要用來控制工具機的某些動作的開關以及加工程式的執行順序。

表3 gsk 928tc數控系統m功能說明

4）s功能—主軸功能

s1---s4分別指四種主軸轉速，如：s4指令使主軸轉速為高速檔1500r/min,低速檔750r/min；

5）t功能—刀具功能

tab：完成換刀及刀具補償功能，a表示需要的刀具號，b為刀具補償的資料的編號；

6）f功能—進給速度功能

決定刀具切削進給速度的功能，即進給速度功能。

7 加工程式設計例項

1）零件分析

2）工件座標系

工件座標系x，z軸及座標原點如圖所示；

3）工藝分析

（1）確定裝夾方案、定位基準、程式設計原點、加工起點、換刀點

此類螺紋軸類零件，可用三爪自定心卡盤夾緊定位。為了加工路徑清晰，加工起點和換刀點可設定為同一點，放在z向距工件前端面100mm，x向距軸心線100mm的位置。

（2）相關資料確定

螺紋編制大徑d=11.8mm，加工螺紋前，車削外圓至該尺寸；進刀次數為8，進刀量分別為0.3,0.

5,0.4,0.6,0.

2,0.1,0mm；螺紋程式設計小徑d=10.65mm；取退尾長度k=1.

5。（3）制定加工方案及加工路線

加工工藝流程為：車端麵→粗車外圓→精車外圓及圓弧→車退刀槽→車圓弧及螺紋→切斷。根據加工工藝選用3種車刀進行加工：

車外圓及端麵選用90°車刀，刀號為1號，刀補為1號；車螺紋選用螺紋車刀，刀號為2號，刀補為2號；切斷選用切斷刀，刀號為3號，刀補為3號。簡化的加工工序卡如下：

4）程式編制

根據所建立的工件座標系和加工流程，編制數控程式，具體如下表所示。

例項加工參考程式

5）加工準備及加工

使用數控工具機加工的流程如下：

（1）開機：首先合上數控車床電氣櫃總開關，工具機正常送電；再接通操作面板點按鈕，給數控系統上電，本數控車床的操作面板電按鈕與急停按鈕串聯，故需檢查急停按鈕是否復位。如果工具機啟動一切正常，則crt顯示屏顯示開機介面，若無按鍵作業系統將一直迴圈顯示，直到按復位鍵以外的任何一鍵，系統進入上一次關電前所處的工作模式，如按住退出鍵esc鍵開機或同時按下復位鍵及退出鍵，先放開復位鍵，稍後再放開退出鍵，則強制系統進入手動工作模式。

（2）返回參考點操作：正常開機後，首先應完成返回參考點操作。由於工具機斷電後將失去對各座標軸位置的記憶，因此，接通電源後，必須讓各座標返回參考點。

工具機返回參考點後，要通過手動操作（jog）方式，分別按下「方向鍵」中x軸負方向和z軸負方向鍵，使刀具回到換刀位置附近。

（3）車床手動操作：通過數控車床面板的的手動操作，可以完成主軸旋轉、進給運動、刀架轉位、冷卻液開/關等動作，檢查基礎工具機狀態，保證工具機正常工作。

（4）輸入工件加工程式：選擇編輯方式進入加工程式編輯畫面，按照系統要求完成加工程式的輸入，並檢查輸入無誤。

（5）刀具和工件裝夾：根據加工要求，合理選擇加工刀具。夾具安裝時，要注意刀具伸出刀架的長度。合理選擇工裝夾具，完成工件的裝夾，並用百分表等進行找正。

（6）程式校驗：程式校驗的方法常用有工具機鎖緊和工具機空執行兩種。gsk 928tc提供了工具機空執行此種校驗方法：

自動工作模式中選擇空執行方式，程式執行時，工具機座標軸不移動，s，m，t功能無輸出，從而達到檢驗程式的目的。

（7）工件加工：首件加工完成後，裝夾好工件。在自動工作模式下，選擇適當的進給率和快速倍率，按迴圈啟動鍵，開始自動加工。

首件試切時，應選較低的快速倍率，並利用單步執行功能，可以減少程式和對刀錯誤引發的故障。

（8）零件尺寸檢測：尺寸精度的檢驗常用游標卡尺、千分尺等。若測得尺寸在最大極限尺寸與最小極限尺寸之間，零件合格。

若測得尺寸大於最大實體尺寸，零件不合格，需進一步加工。若測得尺寸小於最小實體尺寸，零件報廢。

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