GS928数控车床教案.docx
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GS928数控车床教案
数控车床
GSK928
教案
兴宁市工学结合实训基地
初步了解数控车床
一、数控的定义
1、定义:
数控即数字控制。
是数字程序控制的简称,它的代号是CNC。
2、数控的实质什么:
它是通过特定处理方式下的数字信息(不连续变化的数字量)去自动控制继续装置进行动作,它与通过连续变化的模拟量进行的程序控制(即顺序控制)有着截然不同的性质。
二、数控机床的定义
1、什么叫数控机床:
是一种通过数字信息控制机床按给定的运动规律,进行自动加工的机电一体化新型加工装备,是数字控制技术与机床相结合产物。
2、数控机床的优点:
数控机床技术是通过数控机床加工技术而实现的,应用数控技术的关键在于学好和用好数控机床。
三、数控机床的特点
a)具有较高的柔性
b)加工精度高
c)加工质量稳定、可靠
d)生产率高
e)改善劳动条件
f)有利于生产管理现代化
四、数控技术的发展方向
a)高速化
b)多功能
c)智能化
d)高精度化
e)高可靠性
五.数控技术的组成
现代计算机数控机床由程序输入输出设备,计算机数控装置、伺服系统、机床主体五大部分组成。
六.数控车床的控制原理
在数控车床中,电脑代替了人脑,控制电机代替人手,人的意图用规定的数控语言(电脑能理解的语言)按照规定的格式、顺序编写成程序单,(即编程)然后通过按动电脑面板上的键盘,将程序输入电脑,装夹好工件和刀具,启动程序,电脑就能按人的意图进行自动加工。
第一章数控车床的理论知识
数控车床的理论知识
一、数控车床电脑的主要组成部分:
1、1)中央处理器2)存储器3)输入、输出设备
2、编程:
按规定的格式,按顺序编写程序
二、坐标点:
1、工件编程原点在工件坐标系上,确定工件坐标值的计算机编程的原点,浮动坐标系。
2、程序:
程序是由程序段组成的,而程序段是由指令所组成,指令是由英文字母及其后跟的数字组成。
程序原点:
指刀具在加工前程序执行前的起点。
三、初态、模态和非模态
1)初态:
是一种隐含式指令,在编程中不一定要写入。
2)模态:
是一种连续有效的指令,只要指令出现过一次直到被其它功能取代或注销,这个功能一直有效。
3)非模态:
是一种只在当前程序段中有效的指令,若跟着的程序段需要继续使用时,则必须再次写入的单次指令。
4.编程:
使刀具按预定的走刀路线来走刀叫做编程。
四、加工程序的组成
1、加工程序是由三部分组成:
1)开始部分2)内容部分 3)结束部分
2、主程序:
由指定加工顺序,刀具运动轨迹和各辅助动作的程序段组成。
五、对刀
1、对刀点:
确定工件坐标系相对于机床坐标系之间的关系与对刀点、基准点重合。
2、对刀原则:
(选择原则)
1)尽量使用加工程序的编制工件简便
2)用常规量具进行测量
3)使工件的误差最小
4)方便换刀
六.制定加工方案
1)先粗后精2)先近后远3)先内后外 4)程序段最少5)走刀路线最短 6)特殊情况特殊处理
七.文明生产与安全技术
1、正确使用工具和爱护量具
①工具应放在固定位置,并应根据工具自身的用途来使用。
例如,不能用扳手代替锤子,钢尺代替螺钉旋具等等
②爱护量具,经常保持清洁,用后擦净、涂油,放入盒内,并及时归还工具室
2、安全技术
①工作时应穿工作服,戴袖套,并应经常保持清洁整齐。
女同志应戴工作帽,头发或辫子应塞入帽内
②工作时,头不应跟工件靠得太近,以防切屑溅入眼中。
如果车削铸铁、黄铜等脆性材料工件时,必须带上防护眼镜
③工作时,必须集中精力,不允许擅自离开机床或做与车床工作无关的事。
手和身体不能靠近正在旋转的工件或车床部件的转动部位
④工件和车刀必须装夹牢固,否则会飞出伤人。
卡盘必须装有保险装置
⑤不准用手去刹住转动的卡盘
⑥车床开动时,不能测量工件,也不要用手去摸工件的表面
⑦应该用专用的钩子清除切屑,绝对不允许用手直接清除
⑧工件装夹后,卡盘扳手必须随手取下。
当棒料伸出主轴后端过长时,应使用料架或挡板
⑨在车床上工作时不准戴手套
3、正确组织工作位置应做到
①工作时所用的工、夹、量具以及工件,应尽可能靠近和集中在操作者的周围。
布置物件时,用右手拿的放在右面,左手拿的放在左边;常用的放得近些,不常用的放得远些。
物件放置应有固定的位置,使用后要放回原处
②工具箱内应分类布置,并保持清洁、整齐。
要求小心使用的物件要放置稳妥,重的东西放下面,轻的放上面
③图样、工艺卡片应放得便于阅读,并注意保持清洁和完整。
④毛坯、半成品和成品应分开,并按次序整齐排列,使安放或拿取方便而不必经常弯身
⑤工作位置周围应经常保持清洁整齐
(4)对车床除了定期进行一级保养以外,在操作时还必须做到:
①开车前,应检查车床各部分机构是否完好,有无防护设备。
各传动手柄是否放在空挡位置,变速齿轮的手柄位置是否正确,以防开车时因突然撞击而损坏车床。
车床起动后,应使主轴低速空转1—2min,使润滑油散布到各处(冬天更为重要)。
等车床运转正常后才能工作。
②工作中主轴需要变速时,必须先停车。
变换进给箱手柄位置要在低速时进行,使用电器开关的车床不准用正、反车作紧急停车,以免打坏齿轮。
③为了保持丝杠的精度,除车螺纹外,不得使用丝杠进行自动进给
④不允许在卡盘上、床身导轨上敲击或校直工件;床面上不准放工具或工件
⑤装夹较重的工件时,应该用木板保护床面,下班时如工件不卸下,应用千斤顶支承
⑥车刀磨损后,要及时刃磨。
用钝刃车刀继续切削,会增加车床负荷,甚至会损坏机床
⑦车削铸铁、气割下料的工件,导轨上的润滑油要擦去,工件上的型砂杂质应去除,以免磨坏床面导轨
⑧使用切削液时,要在车床导轨上涂上润滑油。
冷却泵中的切削液应定期调换
⑨下班前,应清除车床上及车床周围的切屑及切削液,擦净后按规定在加油部位加上润滑油
⑩下班后将床鞍摇至床尾一端,各传动手柄放在空档位置,关闭电源
第三章GSK928的主菜单
一.操作方式菜单(主菜单)
1、GSK928第一行闪烁:
产品系列型号
1)JOG——手动无坐标方式
2)MANUAL——手动方式
3)SINGLE——单段方式
4)AUT——自动方式
5)EDIT——编辑方式
6)BLANK——空运行方式
7)TRANS——程序传送方式
二、主菜单说明:
按“1”进入无坐标手动方式,按方向键刀具运行,按退出键返回主菜单。
按“2”进入有坐标手动方式,按方向键刀具运行,按退出键、Y键返回主菜单。
按“3”进入单段运行方式,若运行程序则输入程序号,按回车,运行键。
按“4”进行自动运行方式,若运行程序则输入程序号,按回车、运行键。
按“5”键进入编辑菜单,按退出返回菜单。
按“6”键进入空运行方式,若运行程序则输入程序号,按回车运行键。
按“7”键进行程序传送菜单。
三、编辑方式提示命令菜单
1——EDIT 全屏幕编辑]
2——MAP加工程序列表
3——COPY 拷贝(复制)加工程序
4——LOCK锁住程序区
5——UNLOCK打开程序区
6——DEL 删除加工程序
7——初始化程序区
四、编程菜单说明:
按“1”键进入编程,若编程程序则输入程序号,按回车键,按退出键返回编辑菜单。
按“2”键进入查看空闲内存数及程序数目,再按V键查看程序号目录,按退出返回。
按“3”键进入复制,若复制程序则输入源程序号,按回车,输入目的程序号,按回车。
按“4”键内存被上锁,不能进行编辑。
按“5”键内存开锁,若开锁则顺序输入U、N、L、K,按回车键,输入正确显示OK。
按“6”键进入删除程序,若删除程序则输入欲删除程序的程序号,按回车键,Y键。
按“7”键进入初始化程序区(即清零,按Y键则将所有内存程序全部删除)
1、复位键Reset:
按复位键系统将进行复位
2、功放键Drive:
按该键驱动电源将输出或断开给步进电机的功放,指示灯Drive亮时表明有功放。
3、上档键Shift:
先按SHITT键(指示灯亮),再按具有上下档字符的键,即输入上当的字符
4、方向键↑、↓、←、→:
这四个方向键在编辑方式时为光标移动键,单段(自动、空运行)方式时用来查看程序段的参数,JOG(手动)方式时为系统(刀尖位置)移动键。
5、上下跳页键∧∨:
用于翻页查看前后的显示内容。
插入/删除键Ins/Del:
该键一般只在编辑时有用,Del(删除)功能即删除光标处的数字或数据或程序段,Ins(插入)功能使编辑在插入和改写状态之间切换
6、显示键Disp:
复合显示键,各操作方式下有其相应的显示功能。
7、命令键Comm:
复合命令键,各操作方式下有其相应的功能。
有时通过菜单来选择不同的命令。
8、参数键Param:
CNC系统参数设置键,单段/自动/空运行/手动方式时该键才有效
9、回车键Enter:
数据输入的结束键,系统进行菜单提示选择时按该键推出菜单(即选择菜单中的任何功能),编辑时对应加工程序段的结束符
10、退出键Esc:
用于退出菜单选择,退出当前的状态或操作方式。
11、回零键Zero:
使刀尖位置返回加工原点(参考点)
12、运行键Run:
启动加工程序段运行,或有时执行某功能需要的确认
13、暂停键Pause:
按该键使系统在暂停/连续的状态之间切换。
暂停时指示灯Pause亮,表明在自动方式下,运行完—加工程序段后,按Run键才执行下—加工程序段。
14、进给暂停键Feed,hold:
系统在运行过程中(直线或圆弧插补),按该键则进给暂停。
处于手动方式(JOG和MANUAL方式)时,停给进给,返回手动状态;处于单段(SINGLE)或自动,(AUTO)方式时,进给暂停,并显示E19错,此时,按运行(Run)键将继续进行,按退出(Esc)键或(Del)键则返回等待命令状态
第四章 单把刀对刀方法及车外圆
一、单把刀对刀方法
单把刀对刀方法是(T10、T20、T30、T40)在主菜单中按“2”进入有坐标手动方式,按“↑、↓、←、→”四个箭头进入移动刀具,开主轴,用基准刀将工件车削一个台阶,车刀退回工件端面,停主轴,测量工件直径,按命令“3”键,输入X(测量到的工件直径)回车Z(图形中的工件总长度)回车,出现“OK”按回车,按参数“3”键选择快档、回车,再按命令“2”键,输入X、Z坐标参考点(即G92后面的X、Z的数值),按回车键,然后按“运行”键,车刀返回加工原点(按“3”键回车,再按运行进行操作)
二、将编程输入电脑
程序—程序是由程序段组成的,而程序段是由指令所组成,指令是由英文字母及其后跟的数字组成。
在主菜单中按“5”再按1,选择P(0~99)回车,然后将程序输入,输入后按退出键返回主菜单。
三、程序空运行检查
在主菜单中按“6”,选择程序储存区,按“回车”键,“运行”键,程序格式正确就按退出键、Y键,退回主菜单,如果不正确,就显示“E”代码,进入程序区进行修改。
五、.解释G92、G0、G80、G1、G27、T功能、M功能
1、G92——非模态,设置系统坐标系,格式G92X Z
2、T——换刀功能,可选择T10----T40(第一把刀—第四把刀)
3、G0——初态、模态,快速定位,格式G0 X Z
4、G1——模态,直线插补,格式G1XZ 若有参数F则为设置切削进给速度,X、Z终点坐标。
5、①、G80——非模态,内(外)径加工循环。
其切削方向主要为Z向,适宜对轴类工件作内外圆的圆柱及圆锥的粗加工
②、格式G80XZ KA P F
若有参数F则为设置切削进给速度,
X、Z终点坐标。
K——锥度尺寸
A——进刀
P——退刀
M——辅助功能。
G1中X、Z同时走为走锥度。
车削时精加工,车刀应按轮廓线走。
G27快速返回加工原点
格式:
G27
若有参数F,则为设置快速定位进给速度,快速定位到加工原点。
五、实例
例题:
车外圆毛坯Φ40(右偏刀)
毛坯Φ40
N10G92 X100Z100 M3T10
N20G0X42 Z42
N30G80X30 Z0A4 P4.2F200
N40G1Z40F80
N50X0
N60X30
N70Z0
N80 G27 M2
第五章车台阶复习对刀方法
一、复习对刀方法
单把刀对刀方法:
①、(T10、T20、T30、T40)在主菜单中按“2”进入有坐标手动方式,按“上、下、左、右”四个箭头进入移动刀具。
②、开主轴,用基准刀将工件车削一个台阶,车刀退回工件端面。
③、停主轴,测量工件直径,按命令“3”键,输入X(测量到的工件直径)回车Z(图形中的工件总长度)回车,出现“OK”按回车,按参数“3”键选择快档、回车,再按命令“2”键,输入X、Z坐标参考点(即G92后面的X、Z的数值),按回车键,
④、然后按“运行”键,车刀返回加工原点(按“3”键回车,再按运行进行操作)
二、实例
例题:
车台阶及倒角毛坯Φ60
N10G92X100Z100M3T10
N20G0X62Z52
N30 G80X50Z0A4 P4.2F150
N40G80 X30Z20A4P4.2
N50G1Z50F80
N60 X0
N70 X26(倒角后)
N80 X30Z48
N90 Z20
N100X50
N110Z0
N120 G27M2
第六章车 锥度
一、用G80编锥度编程
重点:
K值的使用
K值的正负
二、实例
例题1:
毛坯Φ50
N10G92X100Z100M3T10
N20G0X52 Z52
N30G80X40 Z0 A4P4.2F150
N40G80 X20Z50K-30A4P4.2
N50G1Z50F80
N60X0
N70X20
N80 X40Z20
N90Z0
N100G27 M2
例题2:
N10G92 X100Z100M3T10
N20 G0 X52Z47
N30G80X45Z0A4P4.2F150
N40G80 X30Z35K-20A4P4.2
N50 G1 Z45F80
N60 X0
N70X26
N80X30 Z43
N90X35
N100X45Z15
N110Z0
N120 G27M2
例题3:
N10 G92 X100Z100M3T10
N20 G0X52Z42
N30G80X45Z0 A4P4.2 F150
N40G80 X35Z10A4P4.2
N50G80X20Z25K-15A4P4.2
N60G80X15Z25A4P4.2
N70G1 Z40F80
N80X0
N90GO X11
N100X15 Z38
N110Z25
N120X20
N130X35Z10
N140X45
N150Z0
N160G27 M2
第七章车内孔
一、车内孔的功能编程
车内孔时仍用G80功能编程,但是在设X轴的参考点时和定位点与前面取参考点、定位点有所不同。
车内孔时,建立坐标系X轴参考点和定位点应小于钻孔,以防止工件被撞刀,精车完退刀时,内孔小的应将车刀移出,内孔大的,则可省略这一步,再停主轴。
如果是锥孔,精车时,应先将车刀移到端面后,在进行精车。
二、实例
例题1:
钻孔Φ20
N10G92X15Z100M3T10
N20G0X18 Z32
车刀车完后停在此地方
N30G80X35Z0 A4P4.2F150
N40G1Z0 F80
N50X20
N60G0 Z100
N70G27 M2
例题2:
N10G92 X15Z100M3T10
N20 G0X18Z62
钻孔Φ20
N30G80X25 Z0A4P4.2F150
N40G80X35 Z20 A4P4.2
N50 G80X45 Z40A4P4.2
N60G1Z40F80
N70X35
N80 Z20
N90X25
N100 Z0
N110X20
N120G0Z100
N130G27M2
第八章切 槽
一、G81功能和G28功能的应用
1、G81端面加工循环(X可正/负方向进刀切削)其切削方向主要为X向,一般切槽时使用。
格式 G81X Z I C P
X、Z——终点坐标 I——锥度尺寸C——Z轴方向的每次切削进刀量
P——每次切削走过的间距
对刀时应注意切刀的刃口是左刃还是右刃,要掌握编程什么时候要加切刀的刀宽,什么时候不用加刀宽。
注:
P退刀路线为图所示,所以值取0.01,切槽速度为F80要在80 以下。
2、G28 先到指定点,再返回加工原点
格式G28 X Z
使用这一功能能防止工件与车刀相撞。
二、实例
例题1:
N10G92X100 Z100 M3 T10
N20G0X42Z30
N30 G81X20 Z10C5P0.01F80
N40G1X20
N50 Z25
N60G28X100M2
例题2:
(对右刃)
N10G92X100Z100 M3T10
N20G0X42Z35
N30G81X20Z15C5P0.01 F80
N40G1X20
N50Z30
N60G28X100M2
例题3:
注:
切刀刀宽5mm
(车削一节节的工件时应一节粗车和精车车完后再车削另一节,如上例,先切一次槽后精车,再切另一次槽)。
N10G92 X100Z100M3T10
N20G0X52 Z46
N30G81X30Z31C5P0.01F80
N40G1X30
N50 Z41
N60G0X52
N70Z23
N80G81X30Z8C5 P0.01
N90G1 X30
N100Z18
N110 G28X100M2
第九章车圆弧
一、G84功能及G2和G3
1、G84为圆弧切削循环指令,其主要切削方向为Z轴向,适宜对内外圆的圆弧成形加工。
格式G84X Z R (或IK)ACP D
X、Z——圆弧终点坐标,R——圆弧半径或(I、K表示圆心的相对坐标),A——每次切削的进刀量C——圆弧起点相对于G84在Z轴方向的偏移量,P——每次切削走过的间距,D——顺圆或逆圆D0为顺圆,D1为逆圆,
循环加工完毕,系统处在X方向为参数X位置,Z方向与G84起点位置相同,G84指令可有四种切削方向,由参数X、Z确定。
2、G2顺时针圆弧插补。
格式:
G2X Z R (或I K )
X、Z——终点坐标,I、K为圆心的相对于起点的坐标
R为圆弧半径(或输入I、K值,则不能输入R;相反输入了R值,则不能再输入I、K值。
)
3、G3逆时针圆弧插补
格式:
G3XZ R(或I、K)
若有参数F则为设置切削进给速度,其中X、Z终点坐标,可省略其一,I、K为圆心的相对(对于起点)坐标,R为圆弧半径。
在GSK928编程中,R为直径编程,则应输入直径,循环加工时的顺圆就是插补中的逆圆,逆圆变成顺圆,按照走刀路线不同来确定的。
二、实例
例题1:
N10X100Z100 M3T10
N20G0X62 Z42
N30G80X45Z0A4 P4.2F150
N40 G84X15 Z30R30C-27A4P4.2D1
N50G0Z42
N60X0
N70G1Z40F80
N80X11
N90X15Z38
N100Z30
N110G2 X45 Z15R30
N120G1Z0
N130G27M2
例题2:
毛坯Φ90
N10G92X100Z100M3T10
N20G0 X92Z72
N30G80X80Z0 A4P4.2F150
N40G84X60Z30R20 C-52 A4 P4.2D0
N50G0Z72
N60X60
N70G84X40Z40C-42R20A4P4.2D1
N80 G0Z72
N90X40
N100G80X20Z70K-20A4P4.2
N110G1Z70 F80
N120X0
N130X20
N140X40Z50
N150Z40
N160G2X60Z30R20
N170 G3X80Z20R20
N180 G1 Z0
N190G28 X180 M2
例题3:
N10 G92 X100 Z100M3 T10
N20G0X62Z47
N30G80X50Z0A4 P4.2F150
N40G84X30Z20R20C-37A4 P4.2D0
N50G0 Z47
N60X30
N70G80X20Z35 K-15A4P4.2
N80G84X0Z45R20C-12 A4P4.2D1
N90G0Z47
N100X0
N110G1Z45 F80
N120 G2X20Z35R20
N130G1 X30Z20
N140 G3 X50 Z10R20
N150G1 Z0
N160G27M2
例题4:
N10G92 X100Z100 M3T10
N20 G0X62Z42
N30 G80 X50Z0A4P4.2 F150
N40G84 X30 Z25 R20C-27A4P4.2D1
N50G0Z42
N60 X30
N70G84X10Z35R20C-17 A4P4.2 D1
N80G0Z42
N90X10
N100G84X0Z40 R10C-7A4 P4.2D1
N110G0 Z42
N120X0
N130G1Z40F80
N140 G2X10Z35
N150G2X30Z25R20
N160G2X50 Z15 R20
N170G1 Z0
N180G27M2
例题5:
N10G92 X150 Z150M3T10
N20G0X57Z77.9
N30 G80 X50Z0A4P4.2F50
N40G84X0Z77.9 R50C-27A4P4.2D1
N50 G0Z77.9
毛坯Φ55
N60 X0
N70G1Z77.9F80
N80G2X50Z52.9R50