FANUC0-TD系統(tǒng)（CAK6150D）型數(shù)控車床數(shù)控實(shí)訓(xùn)（操作）教案實(shí)訓(xùn)教師：課題一 車床的維護(hù)保養(yǎng)與安全文明生產(chǎn)一、 車床的維護(hù)保養(yǎng)： 為了使車床保持良好狀態(tài)，除了發(fā)生事故應(yīng)急時(shí)修理外，堅(jiān)持經(jīng)常的維護(hù)保養(yǎng)是十分重要的。定期檢查、維護(hù)保養(yǎng)，可以把許多故障隱患消滅在發(fā)生之前，防止或減少事故的發(fā)生。操作著必須做到以下九點(diǎn)：1、每天做到各導(dǎo)軌面的清潔、衛(wèi)生。2、每天檢查主軸自動(dòng)系統(tǒng)工作是否正常。3、注意檢查冷卻系統(tǒng)，檢查液面高度及時(shí)添加冷卻液，確保冷卻液輸出流暢，流量滿足加工要求。4、注意檢查車床液壓系統(tǒng)油箱油泵有無異常聲音，工作油面是負(fù)合適。5每天下班前作好機(jī)床清潔衛(wèi)生，清掃鐵屑，擦凈導(dǎo)軌部位的冷卻液，防止導(dǎo)軌生銹。6、車床啟動(dòng)后，在車床自動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)前，必須低速運(yùn)轉(zhuǎn)3-5分鐘。7、車床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不能調(diào)整刀具或測(cè)量工件尺寸，手不得靠近運(yùn)動(dòng)的刀具或工件。8、停機(jī)后除去工件或刀具上的鐵屑。9、加工完畢后關(guān)閉電源，清掃機(jī)床并涂防銹油。二、 安全文明生產(chǎn)：1、文明生產(chǎn)：文明生產(chǎn)是現(xiàn)代企業(yè)制度的一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，而數(shù)控加工是一種先進(jìn)的加工方法，與通用機(jī)床加工比較，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度高；采用了高性能的主軸部件及傳動(dòng)系統(tǒng)；機(jī)械結(jié)構(gòu)具有較高剛度和耐磨性；熱變形??；采用高效傳動(dòng)部件。操作者除了掌握好機(jī)床的性能、精心操作外，一方面要管好、用好和維護(hù)好機(jī)床；另一方面還必須養(yǎng)成文明生產(chǎn)的良好工作習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。2、安全操作規(guī)程： 、機(jī)床的開機(jī)、關(guān)機(jī)順序，一定要按照機(jī)床說明書的規(guī)程操作。 、主軸啟動(dòng)開始切削之前一定要關(guān)好防護(hù)門，程序正常運(yùn)行中嚴(yán)禁開啟防護(hù)門。 、機(jī)床正常運(yùn)行時(shí)不允許打開電氣柜的門，禁止按動(dòng)“急停”“復(fù)位”按鈕。 、不得隨意更改數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)制造廠設(shè)定的參數(shù)。 、在加工過程中，工量具要擺放整齊，每一種量具放在固定的位置不要隨意移動(dòng)。 、上機(jī)床操作時(shí)必須穿工作服，女生必須戴工作帽，且工作服要三緊。課題二 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)一、數(shù)控機(jī)床的組成：伺服驅(qū)動(dòng)控制裝置 數(shù)控系統(tǒng)一般有輸入/輸出裝置、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)控制裝置、機(jī)床電器邏輯控制裝置四部分，機(jī)床本體為被控制對(duì)象。輸入/輸出裝置數(shù)控裝置機(jī)床 機(jī)床電器邏輯控制裝置 一、 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)：數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)由機(jī)床的獨(dú)特機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)床基礎(chǔ)件組成。 1）、機(jī)床的獨(dú)特機(jī)械結(jié)構(gòu)有：主傳動(dòng)系統(tǒng)；進(jìn)給系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工件回轉(zhuǎn)、定位裝置和附件；實(shí)習(xí)某些部件動(dòng)作和輔助功能的系統(tǒng)和裝置，如液壓、氣動(dòng)、潤(rùn)滑、冷卻等系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置；刀架或自動(dòng)換刀裝置（ATC）；自動(dòng)托盤交換裝置(APC)；特殊功能裝置，如刀具破損監(jiān)控、精度檢測(cè)和監(jiān)控裝置；為完成自動(dòng)化控制功能的各種反饋信號(hào)裝置及元件。2）、機(jī)床基礎(chǔ)件有：床身；底座；立柱；橫梁；滑坐；工作臺(tái)等。 其它機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成則按機(jī)床的功能需要選用。 象我們這樣的數(shù)控機(jī)床除基礎(chǔ)件外，還有助傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給系統(tǒng)以及刀架、潤(rùn)滑、冷卻、照明等其它輔助裝置。三、數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 與普通車床相比，除了獨(dú)具數(shù)控系統(tǒng)外，數(shù)控車床還具有以下一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。1. 運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)連短：數(shù)控車床上沿縱、橫兩個(gè)坐標(biāo)軸方向的運(yùn)動(dòng)是通過伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)完成。2. 總體結(jié)構(gòu)剛性好，抗振性好：只有剛性好，才能與數(shù)控系統(tǒng)的高精度控制功能相匹配，才能適應(yīng)數(shù)控車床高速、強(qiáng)力切削的要求，否則其數(shù)控的優(yōu)勢(shì)將難以發(fā)揮。3. 裝有安全的、方便的防護(hù)裝置，冷卻效果優(yōu)于普通機(jī)床。課題三 FANUC 0-TD系統(tǒng)數(shù)控車床概述一、 控制軸： 1、控制軸數(shù)： 2軸 2、軸名稱： 第一軸： X軸（U) 第二軸： Z軸（W) 3、設(shè)定單位： 、最小設(shè)定單位：編程時(shí)使用的移動(dòng)量的最小單位。用mm表示。 、最小移動(dòng)單位：機(jī)床的最小移動(dòng)單位。用mm表示。二、 控制面版介紹：1、 各功能鍵的說明： RESET: 復(fù)位鍵。 CURSOR： 光標(biāo)移動(dòng)鍵。 PAGE： 翻頁鍵。 POS： 顯示坐標(biāo)位置畫面。 PRGRM： 顯示程序畫面。 MENUOFSET： 顯示或輸入刀具偏置和磨耗值。 DGNOSPQRAM：顯示診斷數(shù)據(jù)或進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。 OPRALARM： 顯示報(bào)警和用戶提示信息。 AUXGRAPH： 顯示或輸入設(shè)備，選擇圖形模擬方式。 ALTER： 修改鍵。 INSRT： 插入鍵。 DELET： 刪除鍵（每個(gè))。 EOB； 結(jié)束符。 CAN： 刪除鍵（每行)。 INPUT： 數(shù)據(jù)輸入鍵。 CUTRUTSTART：數(shù)據(jù)輸出鍵。2、 工作方式：EDIT： 程序編輯方式，編輯程序。AUTO： 程序運(yùn)行方式，自動(dòng)運(yùn)行一個(gè)已存儲(chǔ)的程序。MDI： 手動(dòng)數(shù)據(jù)運(yùn)行方式，直接運(yùn)行手動(dòng)輸入程序。JOG：手動(dòng)進(jìn)給方式，使用點(diǎn)動(dòng)鍵或快束移動(dòng)鍵。手搖脈沖方式。 回零方式，手動(dòng)返回參考點(diǎn)。 Z軸手搖脈沖進(jìn)給 X軸手搖脈沖進(jìn)給 手搖脈沖單位課題三 數(shù)控車床的操作流程與加工流程 一、操作流程1、合上電源總開關(guān)，機(jī)床送電正常。2、按通電按鈕，給數(shù)控系統(tǒng)送電。3、返參考點(diǎn)（兩種方法），將X軸和Z軸分別返參考點(diǎn)，待指示燈亮。4、輸入加工程序，檢查確保輸入無誤。5、鎖住機(jī)床空運(yùn)行程序，驗(yàn)證程序的正確性。特別要仔細(xì)觀察各程序的坐標(biāo)尺寸是否有誤，完畢后務(wù)必要撤消空運(yùn)行操作。6、對(duì)刀，裝夾試切工件，手動(dòng)選擇各刀具，用試切法測(cè)量各刀具的刀補(bǔ)并置入程序規(guī)定的刀補(bǔ)單元。注意：小數(shù)點(diǎn)和正負(fù)符號(hào)。7、以試切工件為基準(zhǔn)，用手動(dòng)方式移動(dòng)刀架到G50指令設(shè)定的坐標(biāo)位置。8、調(diào)出當(dāng)前加工工件的程序，選自動(dòng)操作方式，選擇適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給倍率，和快速倍率，按循環(huán)啟動(dòng)鍵，開始自動(dòng)循環(huán)加工，首件加工時(shí)應(yīng)選較低的快移倍率，并利用單步程序段功能，可減少程序和對(duì)刀錯(cuò)誤引起的故障。9、首先加工完畢后測(cè)量各加工部位尺寸，修改各刀的刀補(bǔ)值然后加工正式工件，確認(rèn)尺寸無誤后恢復(fù)快速倍率（根據(jù)實(shí)際加工隨時(shí)調(diào)整）加工全部工件。二、 數(shù)控車床一般的加工流程：分析零件圖樣確定加工所用刀具并對(duì)刀確定加工工藝路線，選定設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)位數(shù)據(jù)的計(jì)算編制加工程序，輸入機(jī)床空運(yùn)行檢驗(yàn)程序正確性試件的加工，對(duì)加工結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行修整，到加工要求按要求加工完圖樣零件的全部工件確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式確定切削用量，起刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)位置。課題四 數(shù)控機(jī)床的準(zhǔn)備與對(duì)刀一、 準(zhǔn)備工作：1、 打開機(jī)床電源檢查機(jī)床CNC是否通電、油位是否偏底。2、 機(jī)床回參考點(diǎn)。3、 檢查是否有報(bào)警信息出現(xiàn)，如果有，則按警告信息做操作處理。4、 裝刀。在裝刀時(shí)一定要注意，刀尖必須對(duì)準(zhǔn)于工件中心。5、 裝夾工件。在裝夾工件時(shí)，伸出的長(zhǎng)度要必須比所有要加工的長(zhǎng)度長(zhǎng)上10mm左右 。二、 對(duì)刀：在數(shù)控車床車削加工過程中，首先應(yīng)確定零件的加工原點(diǎn)，以建立準(zhǔn)確的加工坐標(biāo)系；其次要考慮刀具的不同尺寸對(duì)加工的影響，這些都需要通過對(duì)刀來解決。常用的對(duì)刀法有：1）、試切對(duì)刀法；2）、機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀；3）、ATC對(duì)刀；4）、自動(dòng)對(duì)刀。下來我們主要講試切對(duì)刀：試切法：1）、試切對(duì)刀法流程圖：將工作方式換為手動(dòng)選擇基準(zhǔn)刀具（標(biāo)刀）一般選擇90偏刀為基準(zhǔn)刀。 選擇標(biāo)準(zhǔn)Z軸不動(dòng)刀具沿X軸退出，在相對(duì)坐標(biāo)系顯示下、將W值清零。<G54-G59建立坐標(biāo)時(shí)記下當(dāng)前機(jī)床的Z向機(jī)械坐標(biāo)值>試切工件端面（車端面）X軸不動(dòng)讓刀具沿Z軸退出，在相對(duì)坐標(biāo)系顯示下、將U值清零、測(cè)量試切過部分工件的直徑。<G54-G59建立坐標(biāo)時(shí)記下當(dāng)前機(jī)床的X向機(jī)械坐標(biāo)值>合 試切工件外徑（車外圓）一把刀進(jìn)行加工時(shí)，在相對(duì)坐標(biāo)系下將刀具Z向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)、X向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)減去工件試切直徑。如果是兩把或兩把以上刀具進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)繼續(xù)對(duì)刀，將所要對(duì)的第二把刀轉(zhuǎn)到加工位置。用G54-G59偏值坐標(biāo)系時(shí)，將所記錄的Z向機(jī)械坐標(biāo)值輸入到偏值坐標(biāo)系內(nèi)的Z后、X向?yàn)榧o(jì)錄的機(jī)械坐標(biāo)值加上試切直徑值。讓第二把刀去蹭已加工的工件端面，Z軸不動(dòng)，沿X軸退出刀具。將在相對(duì)坐標(biāo)系下產(chǎn)生的W值以Z的方式輸入到參數(shù)內(nèi)的形狀補(bǔ)償中，刀補(bǔ)號(hào)要和刀具好對(duì)應(yīng)。注：基準(zhǔn)刀的刀補(bǔ)永遠(yuǎn)為零讓第二把刀去蹭已加工的工件外經(jīng)，X軸不動(dòng)，沿Z軸退出刀具。將在相對(duì)坐標(biāo)系下產(chǎn)生的U值以X的方式輸入到參數(shù)內(nèi)的形狀補(bǔ)償中，刀補(bǔ)號(hào)要和刀具好對(duì)應(yīng)。注：基準(zhǔn)刀的刀補(bǔ)永遠(yuǎn)為零后續(xù)刀具的對(duì)刀方法與第二把刀相同對(duì)完加工所需的全部刀具，在相對(duì)坐標(biāo)系下將刀具Z向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)、X向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)減去工件試切直徑。三、練習(xí)對(duì)刀：要求：每個(gè)人必須熟練掌握對(duì)刀方法。課題五 編輯程序與輸入程序一、編輯程序：1、指令格式：G00 X_ Z_這個(gè)命令把刀具從當(dāng)前位置移動(dòng)到命令指定的位置 (在絕對(duì)坐標(biāo)方式下)， 或者移動(dòng)到某個(gè)距離處 (在增量坐標(biāo)方式下)。G01 X(U)_ Z(W)_ F_ 直線插補(bǔ)以直線方式和命令給定的移動(dòng)速率從當(dāng)前位置移動(dòng)到命令位置。 G02(G03) X(U)_Z(W)_R_F_ G02 順時(shí)鐘 (CW)G03 逆時(shí)鐘 (CCW)X, Z 在坐標(biāo)系里的終點(diǎn)U, W 起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距 離I, K 從起點(diǎn)到中心點(diǎn)的矢量 (半徑值)R 圓弧范圍 (最大180 度)。;G32 X(U)_Z(W)_E_ ;F 螺紋導(dǎo)程設(shè)置 E 螺距 (毫米)G41 X_ Z_;G42 X_ Z_;G70 P(ns) Q(nf)ns:精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。nf:精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào);G71U(d)R(e)G71P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)F_從序號(hào)ns至nf的程序段,指定A及B間的移動(dòng)指令。d:切削深度(半徑指定)不指定正負(fù)符號(hào)。e:退刀行程。ns:精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。nf:精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào)。u：X方向精加工預(yù)留量的距離及方向。（直徑/半徑）w: Z方向精加工預(yù)留量的距離及方向。G72W（d）R(e)G72P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)t,e,ns,nf, u, w，f,s及t的含義與G71相同G73U(i)W(k)R(d)G73P(ns)Q(nf)U(u)W(w)F(f)S(s)T(t)i:X軸方向退刀距離(半徑指定)。k: Z軸方向退刀距離(半徑指定)。d:分割次數(shù)這個(gè)值與粗加工重復(fù)次數(shù)相同。ns: 精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。nf:精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào)。u：X方向精加工預(yù)留量的距離及方向。（直徑/半徑）w: Z方向精加工預(yù)留量的距離及方向。G76 P(m)(r)(a) Q(dmin) R(d)G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(d) F(f)m:精加工重復(fù)次數(shù)（1至99）。r:到角量。a:刀尖角度：可選擇80度、60度、55度、30度、29度、0度，用2位數(shù)指定。dmin:最小切削深度。i:螺紋部分的半徑差。如果i=0,可作一般直線螺紋切削。k:螺紋高度這個(gè)值在X軸方向用半徑值指定。d:第一次的切削深度（半徑值）l：螺紋導(dǎo)程（與G32）G90 X(U)_Z(W)_F_ 。錐體切削循環(huán):G90 X(U)_Z(W)_R_ F_ ;注：必須指定錐體的 “R” 值。G92 X(U)_Z(W)_F_ 錐螺紋切削循環(huán):G92 X(U)_Z(W)_R_F_平臺(tái)階切削循環(huán):G94 X(U)_Z(W)_F_ ;錐臺(tái)階切削循環(huán):G94 X(U)_Z(W)_R_ F_ ;G96 的功能是執(zhí)行線速度控制，并且只通過改變RPM 來控制相應(yīng)的工件直徑變化時(shí)維持穩(wěn)定的切削速率。 G97 的功能是取消線速度控制，并且僅僅控制 RPM 的穩(wěn)定。2、 編輯程序：如圖所示編輯此程序：（注：40圓不加工)O1234G50X100Z100MO3TO1O1GOOX56Z2G71U3R1G71P1Q2U0.5W0.1F0.2N1 GOOX22G01Z0F0.04X24Z-1Z-25X26Z-30G02X46Z-40R10G01X48X50Z-41Z-79N2 X56GOOX100Z100T0100T0202G00X25Z-25（注：刀寬為3)G01X20F0.1G00X100Z100T0200T0303G00X24Z2G92X23Z-23.5F2.5X22.5X21.7X20.9X20.8X20.7X20.6G00X100Z100T0300M30二、輸入程序：1、 建立新目錄。2、 輸入程序：輸入程序要保證準(zhǔn)確無誤，才允許加工。課題六 實(shí)際操作練習(xí)練習(xí)一：要求：1、按圖紙要求加工工件。2、粗車時(shí)用粗車循環(huán)G71。分析：加工此工件需要兩把刀具，粗車外圓刀T0101、精車外圓刀T0202。加工工藝：1、夾住工件，伸出長(zhǎng)度約80mm。2、按圖紙要求依次加工出此工件。注意事項(xiàng)：1、換刀點(diǎn)必須放在安全位置。 2、操作者必須穿工作服，女生必須戴工作帽。 練習(xí)二：要求：1、按圖紙要求加工工件。 2、粗車時(shí)用粗車循環(huán)G71。 3、切槽時(shí)用粗車切槽循環(huán)G72。分析：加工此工件需要四把刀具，1刀具粗車外圓刀，2刀精車外圓刀，3刀具切槽刀，4刀具60螺紋刀。加工工藝：1、夾住工件，伸出長(zhǎng)度約100mm。 2、粗車各外圓。 3、精車各外圓。 4、切兩個(gè)槽子。 5、車M20x2的螺紋。注意事項(xiàng)：換刀點(diǎn)必須放在安全位置。練習(xí)三：要求：1、按圖紙要求加工工件。 2、切槽時(shí)用粗車切槽循環(huán)G72。分析：加工此工件需要三把刀具，1刀具粗車外圓刀，2刀精車外圓刀，3刀具切槽刀。加工工藝：1、夾住工件，伸出長(zhǎng)度約60mm。 2、加工圓球的右半球和26圓。 3、在中間切一個(gè)退刀槽。 4、用兩個(gè)G72加工止圖紙要求。注意事項(xiàng)：1、換刀點(diǎn)必須放在安全位置。 2、各坐標(biāo)點(diǎn)要計(jì)算準(zhǔn)確，負(fù)責(zé)加工的圓球就不圓。