第三章数控车床基本操作教案

1、第三章 数控车床基本操作教案课 题第一节 数控车床面板功能介绍课 时2教学目标熟悉面板各键的名称及功能，了解各种方式的操作方法。教学重点难点主要功能键的使用方法教学过程主 要 教 学 内 容 及 步 骤一、 新课导入数控车床要进行哪些基本操作？二、 教学过程（一） 任务布置1）数控车床开机操作2）回参考点操作3）手动连续移动刀架操作4）手轮移动刀架操作5）手动转动刀架操作6）手动正反转主轴和停止主轴操作7）MDI方式下，正反转主轴和停止主轴操作，刀位转换操作，改变主轴转速。（二）FANUC 0i Mate-TC系统数控车床面板功能1.CRT/MDI数控操作面板：是由CRT显示部分和键盘所构成。

2、 图1-1 FANUC（法那克）0i Mate数控面板数字/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。字母和数字键通过 键切换输入，如：OP，7A。 数字/字母键2.机床操作面板机床操作面板如图3-2所示。主要用于控制机床的运动和选择机床运行状态 ，由模式选择旋钮、数控程序运行控制开关等多个部分组成，每一部分的详细说明见表1-1。图1-2 FANUC 0i Mate标准操作面板表1-1 FANUC 0i Mate 机床操作面板按键功能3.手持式操作器（手摇轮） 功能选择旋钮：选择所需移动的轴，0FF状态为关闭手轮模式。步距选项旋钮：可选择0.0011（mm）、0.00110（

3、mm）、0.001100（mm）的进给速度。手摇轮：顺时针旋转手摇轮，各坐标轴正向移动；逆时针旋转手摇轮，各坐标轴负向移动（机床移动方向由功能旋钮确定，机床移动速度由步距选项旋钮确定）。 图1-3 手持操作器（三）练习操作1.数控车床开机操作操作步骤：接通数控车床电源，打开机床电源开关，启动数控系统电源按钮。2.回参考点操作操作步骤：（1）按回参考点REF ，按住 方向键，即可回参考点。（2）在“回参考点”窗口中可观察是否已回参考点，如图3-1所示。 图3-1 回参考点屏幕显示机械坐标系坐标为0时，表明坐标轴已回到参考点，如X轴。机械坐标系坐标不为0时，表明坐标轴尚未回到参考点，如Z轴。作业布

4、置 让学生练习操作任务布置中的几项内容，注意安全操作教后小记本次课要求大家掌握的操作有，机床回零、手动或手轮移动刀架，刀架刀位转换，主轴控制等。在操作中应重点保证移动刀架的方向和速度。第三章 数控车床基本操作教案课 题第二节 数控车床对刀操作课 时2教学目标让学生理解为什么要对刀，正确学会对刀的操作步骤。教学重点难点对刀的操作步骤、检验方法教学过程主 要 教 学 内 容 及 步 骤一、新课导入数控车床为什么要对刀？二、教学过程1布置任务：安装一工件、一把外圆车刀和一把螺纹车刀，用试切法进行对刀，建立工件坐标系。2 外圆刀对刀方法和步骤对刀前准备：已安装工件和外圆车刀（1号刀位），机床已回参考点

5、对刀步骤：1）Z轴对刀。在MDI模式下输入 M3 S500指令，按数控启动键，使主轴转动（或手动模式下，按主轴正转按钮，使主轴转动)。切换成手动模式，移动刀具切削工件端面，再按+X键退出刀具（刀具Z方向位置不能变动），如图3-4所示。进行面板操作，操作步骤如下：按参数键（OFFSET）出现如图3-5画面。按软键【补偿】，出现如图3-8画面。光标移至该刀具号的Z轴数据处。按软键【操作】，出现画面图3-9。输入刀具在工件坐标系中Z轴坐标值，此处为Z0，按软键【测量】，完成Z轴对刀。 图3-8 刀具补偿窗口 图3-9 刀具补偿操作显示窗口2）X轴对刀。在MDI模式下输入M3 S500指令，按数控启动

6、键，使主轴转动（或手动模式下，按主轴正转按钮，使主轴转动)。切换成手动模式移动刀具接近工件并切削外圆（长约35mm），沿+Z方向退出车刀（刀具X方向位置不能变动），如图3-7所示。停车测量所车外圆直径（假设测得外圆直径为28.68mm），进行面板操作。操作步骤为：按参数键（OFFSET）出现如图3-5画面。按软键【补偿】，出现如图3-8画面。光标移至该刀具号的X轴数据处。按软键【操作】，出现画面图3-9。输入刀具在工件坐标系中X轴坐标值(直径)，此处为X28.68，按软键【测量】，完成X轴对刀。3）对刀检验。检验步骤同上，用长度补偿对刀，测试程序中不用写G54等零点偏置指令。3）对刀检验。对刀

7、结束后，Z轴方向和X轴方向分别进行验证对刀是否正确。X轴方向验证对刀时，应使刀具Z方向离开工件；Z轴方向验证对刀时，应使刀具在X方向离开工件，防止刀具移动中撞到工件。检验步骤分别如下：Z方向检验面板操作步骤X方向检验面板操作步骤使机床运行于MDI（手动输入）工作模式。按程序键。按【MDI】软键，自动出现加工程序名“O0000”。输入测试程序“G00 T0101 G54 Z0”(或“G01 T0101 G54 Z0 M3 S300 F2”)。按循环启动键，运行测试程序。程序运行结束后，观察刀尖是否与工件右端面处于同一水平面，如“是”则对刀正确，如“不是”则对刀操作不正确，查找原因，重新对刀。使机

8、床运行于MDI（手动输入）工作模式。按程序键。按【MDI】软键，自动出现加工程序名“O0000”。输入测试程序“G00 T0101 G54 X0”(或“G01 T0101 G54 X0 M3 S300 F2”)。按循环启动键，运行测试程序。程序运行结束后，观察刀尖是否处于工件轴心线上，如“是”则对刀正确，如“不是”则对刀操作不正确，查找原因，重新对刀。4）螺纹刀对刀方法和步骤将螺纹刀安装在3号刀位上AX轴对刀方法步骤与外圆刀相同。刀偏值应输入到03号X位置。BZ轴对刀转动主轴，使螺纹刀刀尖与外圆刀所车端面在左右方向（Z方向）对齐，将光标移到03号Z位置，输入Z0，按“测量”软键输入。4对刀检查

9、在MDI方式下，输入T0101；按循环启动键，建立工件坐标系；手动或手轮移动外圆刀刀尖到工件原点附近，查绝对坐标是否接近X0Z0。移动刀架到安全位置，在MDI方式下，输入T0303；按循环启动键，建立工件坐标系；手动或手轮移动螺纹刀刀尖到工件原点附近，查绝对坐标是否接近X0Z0。三：学生练习操作操作注意事项 n 1）MDI手动输入操作、对刀练习前，机床应已回参考点。n 2）练习MDI手动输入操作训练时不能随意运行快速移动等指令，以避免撞刀。n 3）手动（JOG）模式中，移动方向不能错，否则会损坏刀具、机床。n 4）对刀练习中，刀具接近工件外圆面、端面时，进给倍率应较小，一般为12O，进给倍率过

10、大会损坏刀具或机床设备。n 5）对刀前应注意确定刀具在刀架中刀位号。n 6）测试对刀时，应调小进给倍率，避免对刀错误发生撞刀。n 7）数控车床对刀测试时X轴与Z轴应分别进行，测试前应使刀具处于适当位置，避免刀具撞到工件。n 8）测试程序尽可能用G01 Z0 M3 S300 F2（或G01 G54 Z0 M3 S300 F2）及G01 X0 M3 S300 F2（或G01 G54 X0 M3 S300 F2），以避免对刀错误来不及反应发生撞刀事故。n 9）验证对刀时刀具号应正确。作业布置简述数控车床试切法对刀方法和步骤。教后小记对刀是数控加工中的重要操作，通过车刀刀位点的试切削，测出工件坐标系在

11、机床坐标系中的位置。若对刀错误或不精确，直接影响到加工。因此，我们应反复练习，熟练掌握对刀方法，并力求对刀精确。第三章 数控车床基本操作教案课 题第三节 数控车床程序处理操作课 时2教学目标理解程序操作各功能键的含义，学会正确输入数控程序。教学重点难点正确输入、编辑数控程序教学过程主 要 教 学 内 容 及 步 骤一、新课导入如何新建一个数控车床程序？二、教学过程1布置任务：将下列程序建立在数控车床系统中O0001；N0010 G00 X100 Z100 M03 S600；N0020 T0101；N0030 G0 X22 Z2 ；N0040 G01 Z-25 F100；N0050 G0 X10

12、0 Z100； N0060 T0100；N0070 M30；2.程序的查找与打开（一）数控程序的输入1.按EDIT键，选择编辑工作模式。2.按程序键，显示程序画面或程序目录画面。3.输入程序名如“O0003”。4.按输入键，开始输入程序。5.按和键，换行后继续输入程序，如图3-10所示。6.按可依次删除输入区内最后一个字符，按|DIR|软键可显示数控系统中已有程序目录，如图3-11所示图3-10 法那克系统程序编辑窗口 图3-11 法那克系统程序目录窗口（二）数控程序的编辑1.程序的查找与打开方法一：（1）按EDIT键，使机床处于编辑状态。（2）按程序键，显示程序画面。（3）按程序软键，按操作

13、软键，出现O检索。（4）按O检索软键，便可依次打开存贮器中的程序。（5）输入程序名“O0003”，按O检索软键便可打开该程序。方法二：（1） 按EDIT键，使机床处于编辑状态。（2） 按程序键，显示程序画面。（3） 输入要打开的程序名“O0003”。（4）按光标向下移动键即可打开该程序。2.程序的拷贝步骤：（1） 按EDIT键，使机床处于编辑工作模式下。（2） 按程序键，显示程序画面。（3） 按操作软键。（4） 按扩展键。（5） 按软键EX-EDT。（6） 检查拷贝的程序号（只输入数字，不输地址“O”）并按键。（7） 按软键ALL。（8） 输入新建的程序号（只输入数字，不输地址“O”）并按键。

14、（9） 按软键EXEC即可。3.程序的删除步骤：（1）按EDIT键，使机床处于编辑工作模式下。（2）按程序键，显示程序画面。（3）输入要删除的程序名。（4）按（删除）键，即可把改程序删除掉。（5）如输入“O-9999”，再按（删除）键，可删除所有程序。4.字的查找打开程序，并处于EDIT（编辑）工作模式下。 (1)按光标键，光标向后一个字一个字的移动，光标显示在所选的字上。(2)按光标键，光标向前一个字一个字的移动，光标显示在所选的字上。(3)按光标键，光标检索上一程序段的第一个字。(4)按光标键，光标检索下一程序段的第一个字。(5)按翻页键，显示下一页，并检索该页中第一个字。(6)按翻页键，显示前一页，并检索该页中第一个字。5.字的插入步骤：（1） 打开程序，并处于EDIT（编辑）工作模式下。（2） 查找字要插入的位置。（3） 输入要插入的字。（4）按键即可。6.字的替换步骤：（1） 打开程序，并处于EDIT（编辑）工作模式下。（2） 查找字要被替换的字。（3） 输入替换的字。（4） 按键即可。7.字的删除步骤：（1） 打开程序，并处于EDIT（编辑）工作模式下。（2） 查找到将要删除的字。（3）按键即可