机电工程学院
2012级机械设计制造及其自动化专业
目录
实验一、数控车床基本操作........................................................................................ 1 实验二、数控车床轴类零件加工.............................................................................. 11 实验三、数控车床螺纹零件加工.............................................................................. 13 实验四、数控车床槽类零件加工.............................................................................. 14 实验五、数控铣床(加工中心)基本操作.................................................................. 15 实验六、平面外轮廓铣削加工.................................................................................. 20 实验七、平面内轮廓铣削加工*................................................................................ 22 补充1、FANUC Series 0i Mate -TD数控车床常用命令...................................... 24 补充2、FANUC Series 0i Mate -MD数控铣床常用命令...................................... 26 补充3、数控车床一般操作流程与加工流程........................................................... 27
2014-2-16
实验一、数控车床基本操作
一、实验目的：
1、熟悉数控车床的安全操作规程。
2、掌握数控车床系统、机床结构、操作面板、系统菜单的基本操作。 3、掌握工件、车刀在数控车床上的安装、试切对刀、参数设定的操作。 4、掌握数控车削加工中的基本操作技能，培养良好的职业道德。 二、实验原理：
数控车床是一种高度自动化的机床，在加工工艺与加工表面形成方法上，与普通机床是基本相同的，最根本的不同在于实现自动化控制的原理与方法上。数控车床是用数字化的信息来实现自动化控制的，将与加工零件有关的信息—工件与刀具相对运动轨迹的尺寸参数（进给执行部件的进给尺寸），切削加工的工艺参数（主运动和进给运动的速度、切削深度等），以及各种辅助操作（主运动变速、刀具更换、冷却润滑液关停、工件夹紧松开等）等加工信息—用规定的文字、数字和符号组成的代码，按一定的格式编写成加工程序单，将加工程序通过控制介质输入到数控装置中，由数控装置经过分析处理后，发出各种与加工程序相对应的信号和指令控制机床进行自动加工。 三、实验仪器：
1、FANUC Series 0i Mate -TD数控车床CAK4085di一台； 2、Φ40x150尼绒棒料或45#钢1根,普通U盘1个；
3、基本装夹工具、量具(0~125游标卡心、25~50千分尺、0~150钢尺)等各1套； 4、刀具：YT15硬质合金90°外圆车刀、切槽刀、螺纹刀等各1把。 四、实验步骤及方法：
(一) 数控机床安全操作规程及维护保养制度
1、 数控机床由专职人员负责管理，任何学员使用该设备及工具、材料等都应服从管理。 2、 学员操作数控机床前，认真阅读机床安全操作规程，严格按照机床操作规程进行。禁止大声喧哗、嬉戏追逐，禁止吸烟，禁止从事一些未经指导人员同意的工作，不得随意触启动各种开关，其他一切设备、工具未经同意不准动用。
3、 操作机床操作学员穿着要合适。进入岗位前必须按规定穿戴好劳动保护用品，进入劳动现场不准穿高跟鞋、拖鞋、短裤、凉鞋，不准戴头巾和围巾；不准赤臂、赤膊，不准敞衣工作。女学员禁止穿裙子，长头发要盘在适当的帽子里；凡是操作机床时，禁止带手套并且不能穿着过于宽松的衣服。
4、 使用机床前应按规定对机床进行检查，认真检查电网电压、油泵、润滑、油量是否正常，检查压力、冷却、油管、刀具、工装夹具是否完好，润滑油路是否畅通，油质是否良好，按规定加润滑剂，作好机床的定期保养工作。 5、 机床通电启动后，先进行机械回零操作，然后空运转10分钟以上，对机床进行维护保养，确认机械、刀具、夹具、工件、数控参数等正确无误后，方能开始正常工作。
6、 认真查验程序编制、参数设置、动作排序、刀具干涉、工件装夹、开关保护等环节是否完全无误，以免加工时造成事故、损坏刀具及相关部件。严格按操作流程进行试切对刀，调试完成后要做好程序保护工作。
7、 机床加工时，应关好防护拉门，在主轴旋转同时需要进行手动操作时，一定要使自己的身体和衣物远离旋转及运动部件，以免将衣物卷入造成事故。在运行加工前，必须由实验教师检查认可后,方可加工操作或试运行，特别注意工件是否固定牢靠，调节工具是否已经移开。 8、 装夹测量工件或装刀操作一定要在机械运动停止状态下进行，并注意和协作人员间的配合，以免出现事故。在手动换刀或自动换刀时，要注意刀具等的安装位置。
9、 工件装夹时要夹牢，以免工件飞出造成事故，完成装夹后，要注意将卡盘扳手及其它调整工具取出拿开，以免主轴旋转后甩出造成事故。
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10、 机床工作时，操作者不能离开机床。当程序出错或机床性能不稳定时，应立即按下急停按钮，消除故障后方能重新开机操作。
11、 开动机床应关闭保护罩，以免发生意外事故。主轴未完全停止前，禁止触摸工刀具或主轴。触摸工刀具或主轴时要注意是否烫手，小心灼伤。
12、 在操作范围内，应把刀工量材料等物品放在工作台上，机床上不应放任何杂物。 13、 手潮湿时勿触摸任何开关或按钮，手上有油污时禁止操控控制面板。
14、 机床与计算机进行通讯时，严禁带电插拔通讯电缆，否则会造成接口损坏。
15、 操控控制面板上的各种功能按钮时，一定要辨别清楚并确认无误后，才能进行操控。不要盲目操作。禁止随意改变机床内部设置。
16、 机床操作者应能够处理一般性报警故障，若出现严重故障，应立即切断电源，保护现场并立即报告现场指导人员，勿带故障操作和擅自处理。现场指导人员应作好相关记录。 17、 在机床实操时，只允许一名学员单独操作，其余应等候轮流上机床实操。实操时，同组学员要注意工作场所的环境，互相提醒，防止发生人员或设备的安全事故。
18、 工作完毕后，应将机床导轨、工作台擦干净，作好设备清洁和日常设备维护工作，将刀架回机床参考点，按下急停按钮，切断机床控制系统电源，最后关闭机床总电源。
19、 关机后认真填写工作日志，保持工作环境的清洁，检查门窗、相关设备和照明电源开关是否关好，做好防防盗工作。
20、 任何人员，违反上述规定或相关规章制度，实习指导人员有权停止其操作。 (二) 数控机床的面板操作
1、FANUC Series 0i Mate -TD机床控制面板
机床操作面板如下图所示,主要用于控制机床运行状态，由模式选择按钮、运行控制开关等多个部分组成，每一部分的详细说明如下：
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按键功能：
AUTO：自动加工模式。 MDI：手动数据输入。 HND：手轮模式移动机床。 DNC：用232电缆线连接PC机和数控机床 ，选择程序传输加工。 程序运行控制开关 程序运行开始；模式选择旋钮在“AUTO”和“MDI”位置时按下有效，其余时间按下无效。 程序运行停止；在程序运行中，按下此按钮停止程序运行。 EDIT：编辑模式。 INC： 增量进给。 JOG：手动模式，手动连续移动机床。 REF：回参考点 。 机床主轴手动控制开关 手动主轴正转 手动主轴反转 手动停止主轴 增量进给倍率选择按钮 手动移动机床各轴按钮 选择移动机床轴时，每一步的距离：×1为0.001毫米，×10为0.01毫米，×100为0.1毫米，×1000为1毫米。 进给率(F)调节旋钮 调节程序运行中的进给速度，调节范围从主轴转速倍率调节旋钮 0～120% 。 调节主轴转速，调节范围从50～120%。 单步执行开关 条程序指令。 程序段跳读自动方式按下此键，跳过程序每按一次程序启动执行一段开头带有“/”程序。 程序停 自动方式下，遇有M00程序停止。 手脉手轮顺时针转，相应轴往正方向移动，手轮逆时针转，相应轴往机床空运行按下此键, 各轴以固定的速度负方向移动。 运动。 3
冷却液开关按下此键, 冷却液开；再按在刀库中选刀刀。 机床锁定开关只能程序运行。 按下此键, 刀库中转位换一下，冷却液关。 按下此键，机床各轴被锁住，程序编辑锁定开关可编辑或修改程序。 程序重启动 置于“”位置，M00程序停止程序运行中，M00停止。 由于刀具破损等原因自 动停止后，程序可以从指定的程序段重新启动。 紧急停止旋钮2、FANUC 0i数控系统操作 系统操作键盘在视窗下方角，其上面为显示屏，编程面板如下图所示:
FANUC 0i (车床)面板
按键介绍 复位键：按下这些键可以使CNC复位或者取消报警等 数字/字母键用于输入数据到输入区域，系统自动判别取字母还是取数字。 4
系统帮助页面 换档键：键切换输入
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