机床数控技术及应用实验报告 机电一体化技术101班10531112.docx
《机床数控技术及应用实验报告 机电一体化技术101班10531112.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机床数控技术及应用实验报告 机电一体化技术101班10531112.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
机床数控技术及应用实验报告机电一体化技术101班10531112
《机床数控技术及应用》课程实验项目1
认识数控机床实验（参观）
一、实验目的
（1）了解数控机床的组成、基本结构。
（2）了解数控机床的基本运动、加工对象及其用途。
（3）了解数控机床的传动系统。
（4）了解数控机床的控制系统。
（5）了解数控机床的装夹以及刀具系统。
（6）了解数控机床的加工过程。
二、实验内容
参观各类数控机床，了解数控机床的组成、基本结构、基本运动、加工对象及其用途、传动系统、控制系统、装夹以及刀具系统、加工过程。
并注意数控机床与普通机床的区别。
三、实验原理
数控机床的工作原理、基本结构。
四、实验方法与步骤
1．数控车床
（1）数控车床的机械结构，装夹机构，换刀装置，冷却系统。
（2）数控车床的主轴传动系统和进给传动系统。
（3）数控车床的数控系统（华中数控）。
2．数控铣床
（1）数控铣床的机械结构，装夹机构，换刀装置，冷却系统。
（2）数控铣床的主轴传动系统和进给传动系统。
（3）数控铣床的数控系统（FANUC，华中数控）。
3．加工中心
（1）加工中心的机械结构，装夹机构，自动换刀装置，冷却系统、自动清洗系统、自动排屑系统、刀库。
（2）加工的主轴传动系统和进给传动系统。
（3）加工的数控系统（三菱）。
4．数控电火花线切割机床（选择参观）
（1）数控电火花线切割机床的机械结构，装夹机构，冷却系统。
（2）数控电火花线切割机床的传动系统。
（3）数控电火花线切割机床的数控系统。
五、实验要求
1．实验内容要求
参观各类机床，了解各类机床的结构和相应的数控系统。
2．实验报告要求
按要求填定实验报告及心得体会。
3．考核评价要求
（1）参观实验考勤情况占实验成绩30%。
（2）实验报告占实验成绩70%。
六、场地、设备与器材
（1）数控车床（FANUC系统，华中数控）。
（2）数控铣床（北京FANUC数控，华中数控）。
（3）加工中心（三菱）。
（4）数控电火花线切割机。
《机床数控技术及应用》课程实验项目2
插补原理实验
一、实验目的
通过数控插补教学实验，加深学生对于插补概念的理解。
二、实验内容
（1）逐点比较法（直线插补、圆弧插补）演示。
（2）DDA插补（直线插补、圆弧插补）演示。
（3）数据采集插补（直线插补、圆弧插补）演示。
三、实验原理
机床数控系统依据一定方法确定刀具运动轨迹，进而产生基本廓形曲线，如直线、圆弧等。
其它需要加工的复杂曲线由基本廓形逼近，这种拟合方式称为“插补”（Interpolation）。
“插补”实质是数控系统根据零件轮廓线型的有限信息（如直线的起点、终点，圆弧的起点、终点和圆心等），在轮廓的已知点之间确定一些中间点，完成所谓的“数据密化”工作。
四、实验方法与步骤
1．逐点比较法直线插补
第一步：
在软件初始界面插补类型选择框中选择逐点比较法直线插补；
第二步：
输入所要插补直线的参数XY值（不能大于125）；
第三步：
点击画线型按键，画出你所给定的直线；
网格的间距相当于脉冲当量。
此时可以进行插补。
第四步：
插补；
2.逐点比较法圆弧插补
第一步：
在插补类型选择框里点选逐点比较法圆弧插补，相应的圆弧参数输入框、插补方式选择框及演示方式选择框被激活；
第二步：
输入参数，选择插补方式和演示方式；
第三步：
点击画线型，画出给定圆弧；
其中绿色的直线表示圆弧的起始点，用于分别顺圆插补和逆圆插补。
第四步：
点击插补按键进行插补；
五、实验要求
1．实验内容要求
必须完成逐点比较法和数字积分法两种插补仿真，并进行相应的分析。
2．实验报告要求
按要求填定实验报告及心得体会。
3．考核评价要求
（1）参观实验考勤情况占实验成绩30%。
（2）实验报告占实验成绩70%。
六、场地、设备与器材
1．场地：
机房
2．设备：
计算机、数控插补教学软件。
《机床数控技术及应用》课程实验项目3
步进驱动实验
一、实验目的
1.了解步进驱动系统的特点、基本组成和应用
2.理解步进驱动系统的原理
二、实验内容
1．感性认识步进驱动系统的各组成部分
2.指出各个组成部件及其作用
3.各个组成部件之间的连接，各个信号线的含义、来源和去向
三、实验原理
步进电机受CNC发出的脉冲控制，脉冲的频率决定电机转速，脉冲的个数决定步进电机转过的角度，通电顺序决定步进电机的转向。
四、实验方法与步骤
1．复习步进电机的工作原理；
2．分析步进电机驱动线路及其组成；
3．分析各个组成部分间的连接及信号来源或去向；
4．改变参数，实现步进电机控制。
五、实验要求
1．实验内容要求；
（1）绘制步进驱动系统连接线路图。
（2）记录该系统中步进电机的铭牌。
（3）通过机床参数改变传动机构数据，记录下表，观测在不同的进给增量（VAR）下，每次转过的角度。
序号
丝杠螺距（mm）
MD31030
减速箱电机端齿轮齿数
MD31050
减速箱丝杠端齿轮齿数
MD31060
轴分辨率（mm）
VAR值（μm）
每个VAR的进给（度）
1
10
1
1
1000
2
5
1
1
1000
3
5
1
1
100
4
10
30
60
1000
（4）根据下表画出6FC5548-0AB12-0AA0步进电动机的特性曲线，并回答：
当进给速度为6m/min时，该电机输出扭矩为多少？
比保持扭矩下降了多少（用百分比表示）？
（δ=0.01mm）
6FC5548-0AB12-0AA0矩频特性曲线
f（kHz）
0.1
1
2
3
4
5
6
8
10
20
30
40
T（Nm）
12
11.8
11.7
11.5
11.2
11
10.2
8.6
6.8
3
1.9
0
（5）步进电动机在没有通电时，用手拨动转轴，转轴会转吗？
数控系统通电后，没有给进给命令时，用手去拨动转轴会转吗？
此时用万用表测各相线电压，有数值吗？
2．实验报告要求
按要求填定实验报告及心得体会。
3．考核评价要求
（1）参观实验考勤情况占实验成绩30%。
（2）实验报告占实验成绩70%。
六、场地、设备与器材
1．数控车床或铣床4台；
2．螺纹刀一套；
《机床数控技术及应用》课程实验项目4
数控车床的基本指令编程与仿真
一、实验目的
1.掌握数控车床上基本的编程指令；
2.掌握数控车床上固定循环指令的使用方法。
二、实验内容
编制并仿真加工如图1所工件。
图1数控车削仿真用图
三、实验原理
数控车削编程指令格式及应用。
四、实验方法与步骤
1．编程；
i.图样分析；
ii.工艺处理；
iii.数学处理；
2．仿真软件操作
i.数控车床的相关设置（系统选择、型式选择）；
ii.毛坯设置及安装；
iii.对刀；
iv.倒入程序；
v.仿真加工
五、实验要求
1．实验内容要求
完成如图1所示工件的仿真，并将结果进行保存。
2．实验报告要求；
（1）编制相应的加工工艺；
（2）编制图1所示工件的加工程序；
（3）数控车削仿真的步骤及结果。
3．考核评价要求
（1）考勤情况占实验成绩20%。
（2）实验报告占实验成绩80%。
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
考勤与学习态度
20
2
实验报告
80
合计
思考题：
（1）数控车有什么结构特点。
（2）数控车一般应用于那些零件的加工。
（3）数控车的操作方式。
（4）数控车主要功能代码作用。
六、场地、设备与器材
机房电脑40台，安装有数控编程仿真软件（VNUC4.0或上海宇龙软件）
《机床数控技术及应用》课程实验项目5
数控车床的编程与仿真
一、实验目的
1.在数控系统中学会较复杂零件的编程和加工；
2.学会在一个程序中使用多把刀具；
二、实验内容
编制并仿真加工如图2所工件。
图2数控车削仿真用图
三、实验原理
数控车削编程指令格式及应用。
四、实验方法与步骤
1．编程；
i.图样分析；
ii.工艺处理；
iii.数学处理；
2．仿真软件操作
i.数控车床的相关设置（系统选择、型式选择）；
ii.毛坯设置及安装；
iii.对刀；
iv.倒入程序；
v.仿真加工
五、实验要求
1．实验内容要求
完成如图2所示工件的仿真，并将结果进行保存。
2．实验报告要求；
（1）编制相应的加工工艺；
（2）编制图2所示工件的加工程序；
（3）数控车削仿真的步骤及结果。
3．考核评价要求
（1）考勤情况占实验成绩20%。
（2）实验报告占实验成绩80%。
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
考勤与学习态度
20
2
实验报告
80
合计
思考题：
（1）数控车有什么结构特点。
（2）数控车一般应用于那些零件的加工。
（3）数控车的操作方式。
（4）数控车主要功能代码作用。
六、场地、设备与器材
机房电脑40台，安装有数控编程仿真软件（VNUC4.0或上海宇龙软件）
《机床数控技术及应用》课程实验项目6
数控铣床的基本编程指令及刀具半径补偿
一、实验目的
（1）熟悉仿真软件（华中世纪星）的菜单。
（2）掌握在仿真软件进行程序编辑、编译、管理的方法。
（3）学会数控铣床上工件坐标系的设定及对刀方法。
（4）掌握数控铣床上基本的编程指令；
（5）掌握数控铣床上刀具半径补偿指令的使用方法。
二、实验内容
对图3零件编程：
图中装刀基准点是0，铣刀长度是100mm，编写加工轮廓线的程序。
图3铣削工件图
三、实验原理
华中系统HNC-21M系统的编程指令格式及应用。
四、实验方法与步骤
（1）编程；
1.图样分析；
2.工艺处理；
3.数学处理；
（2）仿真软件操作
1.数控车床的相关设置（系统选择、型式选择）；
2.毛坯设置及安装；
3.对刀；
4.倒入程序；
5.仿真加工
五、实验要求
1．实验内容要求
完成如图3所示工件的仿真，并将结果进行保存。
2．实验报告要求；
（1）编制相应的加工工艺；
（2）编制图3所示工件的加工程序；
（3）数控铣削仿真的步骤及结果。
3．考核评价要求
（1）考勤情况占实验成绩20%。
（2）实验报告占实验成绩80%。
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
考勤与学习态度
20
2
实验报告
80
合计
六、场地、设备与器材
机房电脑40台，安装有数控编程仿真软件（VNUC4.0或上海宇龙软件）
《机床数控技术及应用》课程实验项目7
数控铣床的编程与仿真
一、实验目的
（1）掌握数控铣床上各种循环编程指令；
（2）能熟练编制程序并能调试成功。
二、实验内容
编制如图4所示的零件加工程序，并在仿真软件上进行仿真加工。
图4铣削工件图
三、实验原理
华中系统HNC-21M系统的编程指令格式及应用。
四、实验方法与步骤
（3）编程；
1.图样分析；
2.工艺处理；
3.数学处理；
（4）仿真软件操作
1.数控车床的相关设置（系统选择、型式选择）；
2.毛坯设置及安装；
3.对刀；
4.倒入程序；
5.仿真加工
五、实验要求
1．实验内容要求
完成如图4所示工件的仿真，并将结果进行保存。
2．实验报告要求；
（1）编制相应的加工工艺；
（2）编制图4所示工件的加工程序；
（3）数控铣削仿真的步骤及结果。
3．考核评价要求
（1）考勤情况占实验成绩20%。
（2）实验报告占实验成绩80%。
序号
考核内容
配分
评分标准
考核记录
扣分
得分
1
考勤与学习态度
20
2
实验报告
80
合计
六、场地、设备与器材
机房电脑40台，安装有数控编程仿真软件（VNUC4.0或上海宇龙软件）
升级会员 