数控加工与编程实训报告.docx
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数控加工与编程实训报告
数控加工与编程实训
实训报告
班级
姓名
学号
同组者
2009.11.30—12.11
第一部分数控车床编程与加工实训
一、实训目的
通过实训使学生了解数控车床对零件加工的基本过程和一些常见的工艺知识，掌握数控车床的功能及其操作使用方法，掌握常用功能代码的作用，学会简单零件的手工编程方法，理解数控加工中的编程坐标系（工件坐标系）与机床坐标系之间的关系，学会工件装夹及对刀方法，加深有关刀具知识和加工工艺知识的理解。
实训过程中，通过接受有关的生产劳动纪律及安全生产教育，培养良好的职业素质，使学生适应当前工作岗位的能力需求。
实训的基本目的在于训练学生的实际操作技能，以数控加工操作中级工技能等级鉴定要求为依据。
二、实训条件
1、实训场地：
数控加工实训车间；
2、实训设备：
数控车床8台；
3、工具及材料：
（1）工辅具：
、三爪卡盘、卡具附属装备、装拆刀具专用扳手、装拆工件专用扳手、垫片若干、铜皮若干、工作台、刷子等。
（2）量具：
0-25mm、25-50mm千分尺、0-150mm游标卡尺、百分表等。
（3）刀具：
各种外圆车刀、螺纹车刀、切槽刀、内孔车刀、内切槽刀等。
（4）材料：
尼龙。
三、实训要求
1、要求每一个同学都能独立并熟练地操作数控车床，完成要求的有关课题。
2、按照指导书中的课题要求，进行编程与加工，训练学生的手工编程与实际操作技能。
3、每个同学独立完成实训报告的撰写，写出自己的实训体会，实训总结。
四、考核方式
（1）考查的依据是：
实训中的表现，出勤情况，对实训相关知识的掌握程度，实际操作技术的熟练程度，分析问题和解决问题的能力，加工工件的质量，以及对设备工具维护的情况，实训报告的编写水平等。
（2）成绩评定可分为优、良、中、及格、不及格，工作态度与考勤20%,工件成绩50%,安全文明生产20%,实习报告10%。
课题一数控车床入门操作
一、基本面板功能
1、目的：
（1）熟悉操作面板的结构；
（2）熟悉操作面板的功能；（3）掌握各功能键的功能、操作方法。
2、要求：
严格按照数控车床的操作规程进行操作。
二、系统功能熟悉
1、目的
（1）掌握规范的操作动作和操作的基本要求；
（2）掌握数控车床的基本操作；（3）熟悉系统的每一个功能键的功能
2、要求
（1）严格按照机床的操作说明进行操作
（2）严格遵守各项安全规定，以免发生人身或机床事故
（3）不清楚的问题要在指导老师的指导后方可进行操作，不可擅自操作。
3．机床的基本操作
开机、急停及解除、回参考点、工作方式选择、轴手动按键、速率修调、手动进给、增量进给、手摇进给、自动运行、单段运行、超程解除、手动机床动作控制等；显示切换、主显示窗口、显示模式、程序显示、坐标系选择、位置值类型选择、当前位置显示、图形选择、设置图形显示模式。
4、程序的选择、编辑、新建以及文件的管理
（1）选择编辑程序
（2）程序的编辑（3）程序的新建（4）文件管理：
更改文件名、文件拷贝、删除文件。
三．目的和要求
1、目的：
（1）学会机床加工前的对刀；
（2）明白对刀的原理及目的；（3）进一步了解机床的其他功能
2、要求：
（1）严格按照数控车床的操作进行操作；
（2）不许带手套进行操作，长发者要带帽子
课题二阶梯轴加工
相关知识要点
、刀具要求
（1）合理选用切削刀具。
（2）正确安装所选刀具。
、编程要求
熟练掌握各指令的格式、走刀线路及运用。
3、粗、精加工
了解粗精加工意义。
合理选配切削用量。
4、写出加工步骤和加工程序。
O1002
%1
T0101（刀）
M03S800（转速）
G00X80Z200（换刀点）
Z2
X32（循环起点）
G71U1R1P10Q20X0.4Z0.2F100
G00X80
Z200
M05
M00（粗加工）
T0101
M03S1000
G00X80Z200
Z2
X32
N10G00X0
G01Z0F80
X15C2
Z-15
X22C2
Z-30
X28C2
Z-45
N20X32
G00X80
Z200
M05
M00（精加工）
T0202
M03S500
G00X80Z200
Z-40（右刀尖）
X32（退刀点）
GO1X0F30
X32F200
G00X80
Z200
M05
M30
课题三简轴加工
相关知识要点
、刀具要求
（1）合理选用切削刀具。
（2）正确安装所选刀具。
、编程要求
熟练掌握各指令的格式、走刀线路及运用。
3、粗、精加工
了解粗精加工意义。
合理选配切削用量。
4、写出加工步骤和加工程序。
O1002
%1
T0101
M03S800
G00X80Z200
Z2
X32
G71U1R1P10Q20E0.4F100
G00X80
Z200
M05
M00（粗加工）
T0101
M03S1000
G00X80Z200
G42Z2
X32
N10G00X-0.4
G01Z0F80
X20
X23R1.5
G01Z-5
G03X23Z-13R5
G01X27Z-23
Z-26.5
G02X30Z-28R1.5F80
G01Z-45
N20X34
G40G00X80
Z200
M05
M00（精加工）
T0202
M03S500
G00X80Z200
Z-40（右刀尖）
X32（退刀点）
GO1X0F30
X32F200
G00X80
Z200
M05
M30
课题四轴槽加工
相关知识要点
、刀具要求
（1）合理选用切削刀具。
（2）正确安装所选刀具。
、编程要求
熟练掌握各指令的格式、走刀线路及运用。
3、粗、精加工
了解粗精加工意义。
合理选配切削用量。
4、写出加工步骤和加工程序。
O4321
%43
T0101
M03800
G00X80Z200
Z2
X32
G71U1R1P10Q20X0.4Z0.2F100
G00X80
Z200
M05
M00（粗加工）
T0101
M03S1000
G00X80Z200
Z2
X34
N10G00X-0.4
G01Z0F80
X14
X28Z-12
Z-45
N20X32
G00X80
Z200
M05
M00
T0202
M03S500
G00X80Z200
G00X30
Z-17
G01X24.5F30
X30
Z-18.6
X24
Z-17
X30
Z-28
X24.5
X30
Z-29.6
X24
Z-28
X30
Z-39
X0
X30
G00X80
Z200
M05
M30
课题五螺纹轴加工
相关知识要点
、刀具要求
（1）合理选用切削刀具。
（2）正确安装所选刀具。
、编程要求
熟练掌握各指令的格式、走刀线路及运用。
3、粗、精加工
了解粗精加工意义。
合理选配切削用量。
4、写出加工步骤和加工程序。
O1234
%34
T0101
M03S800
G00X80Z200
课题六螺纹球头槽加工
相关知识要点
、刀具要求
（1）合理选用切削刀具。
（2）正确安装所选刀具。
、编程要求
熟练掌握各指令的格式、走刀线路及运用。
3、粗、精加工
了解粗精加工意义。
合理选配切削用量。
4、写出加工步骤和加工程序。
O1002
%1
T0101
M03S800
G00X80Z200
Z2
X32
N10G00X0
G01Z0F80
G03X25Z-20R14
G01Z-30
X28C1
Z-55
N20G01X33
G00X100
Z200
自选题
图1：
图2：
图3：
第二部分数控铣床编程与加工实训
一、实训目的
通过实训使学生了解数控铣床对零件加工的基本过程和一些常见的工艺知识，掌握数控铣床的功能及其操作使用方法，掌握常用功能代码的作用，学会简单零件的手工编程方法，理解数控加工中的编程坐标系（工件坐标系）与机床坐标系之间的关系，学会工件装夹及对刀方法，加深有关刀具知识和加工工艺知识的理解。
实训过程中，通过接受有关的生产劳动纪律及安全生产教育，培养良好的职业素质，使学生适应当前工作岗位的能力需求。
实训的基本目的在于训练学生的实际操作技能，以数控加工操作中级工技能等级鉴定要求为依据。
二、实训条件
1、实训场地：
数控加工车间；
2、实训设备：
数控铣床4台；
3、工具及材料：
（1）工辅具：
、平口钳、装拆工件专用扳手、装拆刀具专用扳手、垫块、、工作台、刷子等、磁性表座。
（2）量具：
25-50mm千分尺、0-150mm游标卡尺、百分表等。
（3）刀具：
各种不同规格的立铣刀、键槽铣刀等。
（4）材料：
铝块。
三、实训要求
1、要求每一个学生都能独立并熟练地操作数控机床，完成要求的有关课题。
2、按照指导书中的课题要求，进行编程与加工，训练学生的手工编程与实际操作技能。
3、每个同学独立完成实训报告的撰写，写出自己的实训体会，实训总结。
四、考核方式
（1）考查的依据是：
实训中的表现，出勤情况，对实训相关知识的掌握程度，实际操作技术的熟练程度，分析问题和解决问题的能力，加工工件的质量，以及对设备工具维护的情况，实训报告的编写水平等。
（2）成绩评定可分为优、良、中、及格、不及格，
工作态度与考勤20%,工件成绩50%,安全文明生产20%,实习报告10%。
课题一入门安全教育及数控铣床基本操作
一、实训目标
1、了解和学习数控机床安全操作规程；
2、了解数控铣床的结构及工作原理，了解和会使用数控铣床常用刀具。
3、熟悉铣床数控系统的操作面板及各个按键的功能及作用；
4、练习手动启停主轴，手工驱动各坐标轴等；
5、熟悉铣床数控系统界面，掌握MDI的基本操作；
6、掌握数控铣床加工零件前的准备工作以及程序输入及修改方法；
二、实训内容
1、开机与关机；
2、机床返回参考点；
3、手动和自动启停主轴；
4、手动驱动各坐标轴；
5、掌握程序的输入方法以及编辑、修改、校验程序等；
6、熟悉数控铣床系统界面和机床控制面板，练习MDI的基本操作；
7、工件的装夹及校正和安装刀具，掌握手动对刀的方法；
8、练习用G54工件坐标系对刀；
9、初步认识数控铣削加工通常使用的刀具；
10、利用数控铣床加工基准面及铣削平面；
11、能够编写简单的程序及平面程序；
三、实训要求
1、注意安全，文明生产
2、按实训内容进行具体的操作步骤；
3、注意记录实训操作内容和步骤；
4、对MDI的各项操作做详细记录；
5、任何时候都只能一个人操作机床；
课题二简单外形轮廓铣削加工
一、实训目标
1、能够正确使用数控系统常用的指令；
2、能够掌握通过对刀建立工件坐标系的方法；
3、能够掌握数控铣床的基本操作技能；
4、能够编写简单外形轮廓的加工程序；
5、掌握外轮廓和型腔的的下刀和进给路线的方法，了解整圆的加工；
6、练习把数控加工工艺贯穿于数控编程之中；
二、操作步骤及内容
1、开机，手动返回参考点，建立机床坐标系；
2、零件图的工艺分析，选择刀具和夹具，确定加工顺序和加工路径，切削用量的选择等；
3、根据工艺要求编写加工程序并输入到CNC存储器中。
4、将零件装夹到机床上；
5、安装刀具，对加工程序使用的刀具进行对刀，并输入刀补；
6、通过对刀确定工件坐标系；
7、在机床锁住的情况下，进行模拟程序；
8、在自动方式下运行程序加工零件；
9、检验加工零件。
10、清理现场环境卫生。
三、相关知识要点
1、基点坐标的计算方法；
2、绝对值编程与相对值编程的区别；
3、轮廓铣削加工刀具的选择；
4、轮廓加工切入与切出方法的选择；
5、刀具半径补偿的应用；
6、整圆编程；
四、注意事项
1、加工之前认真做好一切准备工作；
2、仔细分析零件图纸，明确图纸的加工内容及要求；
2、仔细分析切削用量并合理选择切削用量及刀具，确定加工顺序；
3、编写加工程序及输入程序一定要仔细；
4、自动加工之前必须经过模拟校验程序,以保证加工的安全性；
5、掌握外轮廓和型腔的的下刀和进给路线的方法，了解整圆的加工；
6、写出操作步骤和加工程序（可写在后面）；
五、零件图纸
六、填写下列尺寸设计与测量
尺寸设计
第一次刀补半径
粗铣测量值
第二次刀补半径
精铣自测值
评价
备注
1
60
2
Φ30
3
5
尺寸设计
第一次刀补半径
粗铣测量值
第二次刀补半径
精铣自测值
评价
备注
1
80
2
60
3
12
4
5
七、程序编制（可写反面）
课题三带刀补的外形轮廓铣削加工
一、实训目标
1、能够正确使用数控系统常用的指令；
2、能够编写较复杂的外形轮廓的加工程序；
3、练习把数控加工工艺贯穿于数控编程之中；
4、掌握刀具半径补偿的编程方法和使用意义；
5、学习对数控加工零件进行检验；
6、学会把数控加工工艺贯穿于数控编程之中；
二、相关知识要点
1、工件的装夹；
2、顺铣与逆铣的判断及选择；
3、精加工余量的选择和确定；
4、加工顺序的安排及应考虑的问题；
5、切削用量的选择原则；
6、掌握刀具半径补偿的编程方法和使用意义；
三、零件图纸
四、填写下列尺寸设计与测量
尺寸设计
第一次刀补半径
粗铣测量值
第二次刀补半径
精铣自测值
评价
备注
1
Φ30
2
3.5
3
4
尺寸设计
第一次刀补半径
粗铣测量值
第二次刀补半径
精铣自测值
评价
备注
1
100
2
80
3
30
4
Φ30
五、程序编制（可写反面）：
第三部分特种加工实训
一、实训目的
通过实训使学生了解特种加工机床的一般结构和基本工作原理。
掌握苏州新火花ZNC-60B、苏州新火花CNC-W3的功能及其操作使用方法，了解线切割机床构成、加工原理、线切割绘图、上机操作，了解电脉冲机床构成、加工原理、电规准参数、上机操作，电极的设计和制造。
掌握常用功能代码的用法，简单绘图加工，特种加工工艺参数的选择，工件装夹及找正方法，加深理解特种加工技术的原理、特点及应用范围。
接受生产劳动纪律及生产安全教育，培养学生良好的生产劳动纪律和安全意识。
二、实训条件
1．场地条件：
模具制造车间。
2．设备条件：
苏州新火花ZNC（电脉冲）、苏州新火花CNC（线切割）。
3．工具及材料条件：
卡尺、百分表与表座、扳手、电极、鉬丝、剪刀。
4．材料：
50×50×20mm和94×99×5mm45#钢块。
三、实训要求及注意事项
1.要求每一个学生都能熟练地操作电脉冲和线切割机床，掌握电火花的基本操作步骤，独立地完成典型零件加工。
2.电火花加工又称放电加工，在加工过程中工具和电极之间不断产生脉冲性的火花放电，因此，特别注意电气安全和防火安全。
电源（或控制柜）油箱外壳要妥善接地，防止人员触电。
加工中，禁止用裸手接触加工区任何金属物体，防止意外短路。
加工时人不能离开机床，随时注意工作液是否溢出。
装夹工件时要特别小心，避免碰断电极丝。
3.每个学生实训完成后，独立完成实训报告的撰写。
四、考核方式
1．考查的依据：
实训中的表现，出勤情况，对实训相关知识的掌握程度，实际操作技术的熟练程度，分析问题和解决问题的能力，加工工件的质量，以及对设备工具维护的情况，实训报告的编写水平等。
2．工作态度与考勤20%,工件成绩50%,安全文明生产20%,实习报告10%。
3．成绩评定可分为优、良、中、及格、不及格。
课题一：
电脉冲、线切割加工安全操作规程教育
1．操作者必须熟悉电火花操作技术，开机前应按设备润滑要求对机床有关部位注油润滑（润滑油必须符合机床说明书的要求）。
2．操作者必须熟悉加工工艺，恰当的选取加工参数，按操作顺序操作，防止造成断丝、设备故障。
3．装卸电极时，防止造成电器短路、注意防止触电事故。
用手摇柄摇储丝筒后，应及时将摇柄拔出，防止储丝筒转动时将摇柄甩出伤人。
装卸电极丝时，注意防止电极线扎手。
换下的废丝要放在工具箱内，防止混入电路和走丝系统中造成电器短路、触电和断丝等事故。
注意防止因丝筒惯性造成断丝及传动件碰撞。
为此，停机时，要在储丝筒刚换向后再尽快按下停止按钮。
4．正式加工之前，应确认工件位置是否安装正确。
防止碰撞线架和因超程撞坏丝杆、螺母等传动部件。
尽量消除工件的残余应力，防止切割过程中工件爆炸伤人。
加工之前应安装好防护罩。
停机时，让电极丝运行一段时间，并等储丝筒反向后再停走丝，先停高频脉冲电源，后停工作液，工作结束后，关掉总电源，擦净工作台及夹具，并润滑机床
5．机床附近不得放置易燃、易爆物品，防止因工作液一时供应不足产生的放电火花引起事故。
6．在检修机床、机床元件、脉冲电源、控制系统时，应注意切断电源，防止触电和损坏电路元件。
7．定期检查机床的保护接地是否可靠，注意各部件是否漏电，不可用手或手持导电工具同时接触脉冲的两输出端（床身与工件），以防触电。
8．禁止用湿手按开关或接触电器部分，一旦发生因电器短路时，应首先切断电源，立即用四氯化碳等合适的灭火器灭火，不准用水救火。
课题二、电脉冲操作加工
一、单节放电练习
1．电极的安装，安装电极过程中首先应该对电极进行找正，利用百分表测量电极X、Y轴方向，调整电极垂直于工件的垂直度，Z轴向上向下移动时百分表跳动保证置0.02mm。
2．工件安装至工作台，利用百分表测工件外轮廓面，X轴左右移动时百分表的跳动保证置0.02mm。
3.按AUTO键对Z轴位置归零。
4．练习F1单节放电、F4位置归零、F7放电条件（如何设定参数AP、TA），加工液进油开关，放电开关，控制油位液面等。
5.练习简单的电脉冲加工，位置不定，主要练习如何开机操作。
二、典型零件加工
1.图形尺寸
电极图形
AP
TA
1号
2号
3号
方形
注：
Z加工深度为2mm
2.材料：
71x71x10料（45#）。
3.设备：
苏州新火花（电脉冲）。
4.量具、电极：
150游标卡尺、百分表、φ8电极（紫铜）。
5.加工步骤
（1）电源开启，松开急停。
（2）安装电极，利用百分表测量电极X、Y轴方向，调整电极垂直度，Z轴向上向下移动时，百分表跳动保证置0.02mm。
（3）工件安装至工作台，利用百分表测工件外轮廓面X轴左右移动时百分表跳动保证置0.02mm。
（4）按F4位置归零，将电极移置工件外轮廓，Z轴向下到工件厚度一半，移动X轴，让电极与工件接触，当发出蜂鸣声，Z轴向上，在操作界面上按Yes，此时可移动X轴确定电极位置（需加电极尺寸），Y轴同X轴操作相似。
（5）按AUTO键对Z轴位置归零（同X、Y相似）。
（6）按F1单节放电，输入Z轴深度，按ENTER。
（7）按F7放电条件，调整参数AP、TA。
（10）开油泵ON。
（11）开加工，如油位未达到标准值，可解除液位。
课题三、线切割操作加工
一、典型零件加工
1.加工图形尺寸
2．材料：
91×94×5料（45#）。
3.．设备：
苏州新火花线切割。
4．量具、钼丝：
150游标卡尺、百分表、φ0.18钼丝。
二、操作步骤
1．检查脉冲电源、控制台接线、各按钮位置是否正常。
2.检查线切割机床的电极丝是否都落入导轮槽内，馈电块是否与电极丝有效接触，钼丝松紧是否适当。
3.检查行程撞块是否在两行程开关之间的区域内，冷却液管是否通畅。
4．用油枪给工作台导轮副、齿轮副、丝杠螺母及贮丝机构加油。
5．开机前确定机床处于下列状态：
电柜门必须关严，丝筒行程撞块不能压住行程开关，急停按钮处于复位的状态。
6．安装工件，电极丝接脉冲电源输出负极，工件接脉冲电源输出正极。
7.在控制台绘制加工图，执行图形（附1），设定参数。
8．开机，先启动丝筒电机，启动冷却液，点切割
9.切削加工中注意观察机床是否有异常的情况出现。
10.切割完毕后将工件台停留在中间位置，按正确的顺序关闭电源，将工件，夹件擦干后放到指定的位置，清理机床，保证工作台面和机身的清洁。
附1写出线切割加工执行步骤：
课题四：
自选综合练习
材料：
71x71x10料（45#）
钼丝:
φ0.18钼丝
加工要求：
1、自行设计加工图纸，，每人可加工一件，时间为10～30分钟。
注：
图纸应事先交指导老师确认后，才可加工工件。
用尺子画出自选工件图纸：
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