教案FANUC[共18頁(yè)]

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1、 FANUC0-TD系統(tǒng)（CAK6150D）型數(shù)控車床 數(shù)控實(shí)訓(xùn)（操作）教案 實(shí)訓(xùn)教師： 課題一 車床的維護(hù)保養(yǎng)與安全文明生產(chǎn) 一、 車床的維護(hù)保養(yǎng)： 為了使車床保持良好狀態(tài)，除了發(fā)生事故應(yīng)急時(shí)修理外，堅(jiān)持經(jīng)常的維護(hù)保養(yǎng)是十分重要的。定期檢查、維護(hù)保養(yǎng)，可以把許多故障隱患消滅在發(fā)生之前，防止或減少事故的發(fā)生。操作著必須做到以下九點(diǎn)： 1、每天做到各導(dǎo)軌面的清潔、衛(wèi)生。 2、每天檢查主軸自動(dòng)系統(tǒng)工作是否正常。 3、注意檢查冷卻系統(tǒng)，檢查液面高度及時(shí)添加冷卻液，確保冷卻液輸出流暢

2、，流量滿足加工要求。 4、注意檢查車床液壓系統(tǒng)油箱油泵有無(wú)異常聲音，工作油面是負(fù)合適。 5每天下班前作好機(jī)床清潔衛(wèi)生，清掃鐵屑，擦凈導(dǎo)軌部位的冷卻液，防止導(dǎo)軌生銹。 6、車床啟動(dòng)后，在車床自動(dòng)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)前，必須低速運(yùn)轉(zhuǎn)3-5分鐘。 7、車床運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，不能調(diào)整刀具或測(cè)量工件尺寸，手不得靠近運(yùn)動(dòng)的刀具或工件。 8、停機(jī)后除去工件或刀具上的鐵屑。 9、加工完畢后關(guān)閉電源，清掃機(jī)床并涂防銹油。 二、 安全文明生產(chǎn)： 1、文明生產(chǎn)： 文明生產(chǎn)是現(xiàn)代企業(yè)制度的一項(xiàng)十分重要的內(nèi)容，而數(shù)控加工是一種先進(jìn)的加工方法，與通用機(jī)床加工比較，數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度高；采用了高性能的主軸部件及傳動(dòng)系統(tǒng)；機(jī)械結(jié)

3、構(gòu)具有較高剛度和耐磨性；熱變形小；采用高效傳動(dòng)部件。操作者除了掌握好機(jī)床的性能、精心操作外，一方面要管好、用好和維護(hù)好機(jī)床；另一方面還必須養(yǎng)成文明生產(chǎn)的良好工作習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)。 2、安全操作規(guī)程： ①、機(jī)床的開機(jī)、關(guān)機(jī)順序，一定要按照機(jī)床說(shuō)明書的規(guī)程操作。 ②、主軸啟動(dòng)開始切削之前一定要關(guān)好防護(hù)門，程序正常運(yùn)行中嚴(yán)禁開啟防護(hù)門。 ③、機(jī)床正常運(yùn)行時(shí)不允許打開電氣柜的門，禁止按動(dòng)“急?！薄皬?fù)位”按鈕。 ④、不得隨意更改數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)制造廠設(shè)定的參數(shù)。 ⑤、在加工過(guò)程中，工量具要擺放整齊，每一種量具放在固定的位置不要隨意移動(dòng)。 ⑥、上

4、機(jī)床操作時(shí)必須穿工作服，女生必須戴工作帽，且工作服要三緊。 課題二 數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu) 一、數(shù)控機(jī)床的組成： 伺服驅(qū)動(dòng)控制裝置 數(shù)控系統(tǒng)一般有輸入/輸出裝置、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)控制裝置、機(jī)床電器邏輯控制裝置四部分，機(jī)床本體為被控制對(duì)象。 輸入/ 輸出 裝置 數(shù)控 裝置 機(jī) 床 機(jī)床電器邏輯控制裝置 一、 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)： 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)由機(jī)床的獨(dú)特機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)床基礎(chǔ)件組成。 1）、機(jī)床的獨(dú)特機(jī)械結(jié)構(gòu)有：①主傳動(dòng)系統(tǒng)；②進(jìn)給系統(tǒng)③實(shí)現(xiàn)工件回轉(zhuǎn)、定位裝置和附件；④實(shí)習(xí)某些部件動(dòng)作和輔助功能的系統(tǒng)和裝置，如液壓、氣動(dòng)、

5、潤(rùn)滑、冷卻等系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置；⑤刀架或自動(dòng)換刀裝置（ATC）；⑥自動(dòng)托盤交換裝置(APC)；⑦特殊功能裝置，如刀具破損監(jiān)控、精度檢測(cè)和監(jiān)控裝置；⑧為完成自動(dòng)化控制功能的各種反饋信號(hào)裝置及元件。 2）、機(jī)床基礎(chǔ)件有：①床身；②底座；③立柱；④橫梁；⑤滑坐；⑥工作臺(tái)等。 其它機(jī)械結(jié)構(gòu)的組成則按機(jī)床的功能需要選用。 象我們這樣的數(shù)控機(jī)床除基礎(chǔ)件外，還有助傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給系統(tǒng)以及刀架、潤(rùn)滑、冷卻、照明等其它輔助裝置。 三、數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 與普通車床相比，除了獨(dú)具數(shù)控系統(tǒng)外，數(shù)控車床還具有以下一些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 1. 運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)連短：數(shù)控車床上沿縱、橫兩個(gè)坐標(biāo)軸

6、方向的運(yùn)動(dòng)是通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)完成。 2. 總體結(jié)構(gòu)剛性好，抗振性好：只有剛性好，才能與數(shù)控系統(tǒng)的高精度控制功能相匹配，才能適應(yīng)數(shù)控車床高速、強(qiáng)力切削的要求，否則其數(shù)控的優(yōu)勢(shì)將難以發(fā)揮。 3. 裝有安全的、方便的防護(hù)裝置，冷卻效果優(yōu)于普通機(jī)床。 課題三 FANUC 0-TD系統(tǒng)數(shù)控車床概述 一、 控制軸： 1、控制軸數(shù)： 2軸 2、軸名稱： 第一軸： X軸（U) 第二軸： Z軸（W) 3、設(shè)定單位：

7、 ①、最小設(shè)定單位：編程時(shí)使用的移動(dòng)量的最小單位。用mm表示。 ②、最小移動(dòng)單位：機(jī)床的最小移動(dòng)單位。用mm表示。 二、 控制面版介紹： 1、 各功能鍵的說(shuō)明： RESET: 復(fù)位鍵。 CURSOR： 光標(biāo)移動(dòng)鍵。 PAGE： 翻頁(yè)鍵。 POS： 顯示坐標(biāo)位置畫面。 PRGRM： 顯示程序畫面。 MENUOFSET： 顯示或輸入刀具偏置和磨耗值。 DGNOSPQRAM：顯示診斷數(shù)據(jù)或進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。 OPRALARM： 顯示報(bào)警和用戶提示

8、信息。 AUXGRAPH： 顯示或輸入設(shè)備，選擇圖形模擬方式。 ALTER： 修改鍵。 INSRT： 插入鍵。 DELET： 刪除鍵（每個(gè))。 EOB； 結(jié)束符。 CAN： 刪除鍵（每行)。 INPUT： 數(shù)據(jù)輸入鍵。 CUTRUTSTART：數(shù)據(jù)輸出鍵。 2、 工作方式： EDIT： 程序編輯方式，編輯程序。 AUTO： 程序運(yùn)行方式，自動(dòng)運(yùn)行一個(gè)已存儲(chǔ)的程序。 MDI： 手動(dòng)數(shù)據(jù)運(yùn)行方式，直接運(yùn)行手動(dòng)輸入程序。JOG：手動(dòng)進(jìn)給方式，使用點(diǎn)

9、動(dòng)鍵或快束移動(dòng)鍵。 手搖脈沖方式。 回零方式，手動(dòng)返回參考點(diǎn)。 Z軸手搖脈沖進(jìn)給 X軸手搖脈沖進(jìn)給 手搖脈沖單位 課題三 數(shù)控車床的操作流程與加工流程 一、操作流程 1、合上電源總開關(guān)，機(jī)床送電正常。 2、按通電按鈕，給數(shù)控系統(tǒng)送電。 3、返參考點(diǎn)（兩種方法），將X軸和Z軸分別返參考點(diǎn)，待指示燈亮。 4、輸入加工程序，檢查確保輸入無(wú)誤。 5、鎖住機(jī)床空運(yùn)行程序，驗(yàn)證程序的正確性。特別要仔細(xì)觀察各程序的坐標(biāo)尺寸是否有誤，完畢后務(wù)必要撤消空運(yùn)行操作。 6、對(duì)刀，裝夾試切工件，手動(dòng)選擇各刀具，用試

10、切法測(cè)量各刀具的刀補(bǔ)并置入程序規(guī)定的刀補(bǔ)單元。注意：小數(shù)點(diǎn)和正負(fù)符號(hào)。 7、以試切工件為基準(zhǔn)，用手動(dòng)方式移動(dòng)刀架到G50指令設(shè)定的坐標(biāo)位置。 8、調(diào)出當(dāng)前加工工件的程序，選自動(dòng)操作方式，選擇適當(dāng)?shù)倪M(jìn)給倍率，和快速倍率，按循環(huán)啟動(dòng)鍵，開始自動(dòng)循環(huán)加工，首件加工時(shí)應(yīng)選較低的快移倍率，并利用單步程序段功能，可減少程序和對(duì)刀錯(cuò)誤引起的故障。 9、首先加工完畢后測(cè)量各加工部位尺寸，修改各刀的刀補(bǔ)值然后加工正式工件，確認(rèn)尺寸無(wú)誤后恢復(fù)快速倍率（根據(jù)實(shí)際加工隨時(shí)調(diào)整）加工全部工件。 二、 數(shù)控車床一般的加工流程： 分析零件圖樣 確定加工所用刀具并對(duì)刀 確定加工 工藝路線，

11、 選定設(shè)備 進(jìn)行點(diǎn)位數(shù)據(jù)的計(jì)算 編制加工程序，輸入機(jī)床空運(yùn)行檢驗(yàn)程序正確性 試件的加工，對(duì)加工結(jié)果進(jìn)行分析 對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行修整，到加工要求 按要求加工完圖樣零件的全部工件 確定零件的定位基準(zhǔn)和裝夾方式 確定切削用量，起刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)位置。 課題四 數(shù)控機(jī)床的準(zhǔn)備與對(duì)刀 一、 準(zhǔn)備工作： 1、 打開機(jī)床電源檢查機(jī)床CNC是否通電、油位是否偏底。 2、 機(jī)床回參考點(diǎn)。 3、 檢查是否有報(bào)警信息出現(xiàn)，如果有，則按警告信息做操作處理。 4、 裝刀。在裝刀時(shí)一定要注意，刀尖必須對(duì)準(zhǔn)于工件中心。 5、 裝夾工件。在裝夾工件時(shí)，伸出的長(zhǎng)度要必須比所有要加工的長(zhǎng)度長(zhǎng)上10m

12、m左右 。 二、 對(duì)刀： 在數(shù)控車床車削加工過(guò)程中，首先應(yīng)確定零件的加工原點(diǎn)，以建立準(zhǔn)確的加工坐標(biāo)系；其次要考慮刀具的不同尺寸對(duì)加工的影響，這些都需要通過(guò)對(duì)刀來(lái)解決。常用的對(duì)刀法有：1）、試切對(duì)刀法；2）、機(jī)外對(duì)刀儀對(duì)刀；3）、ATC對(duì)刀；4）、自動(dòng)對(duì)刀。下來(lái)我們主要講試切對(duì)刀： 試切法： 1）、試切對(duì)刀法流程圖：將工作方式換為手動(dòng) 選擇基準(zhǔn)刀具（標(biāo)刀） 一般選擇90偏 刀為基準(zhǔn)刀。 選擇標(biāo)準(zhǔn) Z軸不動(dòng)刀具沿X軸退出，在相對(duì)坐標(biāo)系顯示下、將W值清零。 試切工件端面 （車端面） X軸不動(dòng)讓刀

13、具沿Z軸退出，在相對(duì)坐標(biāo)系顯示下、將U值清零、測(cè)量試切過(guò)部分工件的直徑。

14、

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16、 合

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29、 試切工件外徑（車外圓） 一把刀進(jìn)行加工時(shí)，在相對(duì)坐標(biāo)系下將刀具Z向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)、X向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)減去工件試切直徑。如果是兩把或兩把以上刀具進(jìn)行加工時(shí)應(yīng)繼續(xù)對(duì)刀，將所要對(duì)的第二把刀轉(zhuǎn)到加工位置。 用G54-G59偏值坐標(biāo)系時(shí)，將所記錄的Z向機(jī)械坐標(biāo)值輸入到偏值坐標(biāo)系內(nèi)的Z后、X向?yàn)榧o(jì)錄的機(jī)械坐標(biāo)值加上試切直徑值

30、。 讓第二把刀去蹭已加工的工件端面，Z軸不動(dòng)，沿X軸退出刀具。將在相對(duì)坐標(biāo)系下產(chǎn)生的W值以Z的方式輸入到參數(shù)內(nèi)的形狀補(bǔ)償中，刀補(bǔ)號(hào)要和刀具好對(duì)應(yīng)。注：基準(zhǔn)刀的刀補(bǔ)永遠(yuǎn)為零 讓第二把刀去蹭已加工的工件外經(jīng)，X軸不動(dòng)，沿Z軸退出刀具。將在相對(duì)坐標(biāo)系下產(chǎn)生的U值以X的方式輸入到參數(shù)內(nèi)的形狀補(bǔ)償中，刀補(bǔ)號(hào)要和刀具好對(duì)應(yīng)。注：基準(zhǔn)刀的刀補(bǔ)永遠(yuǎn)為零 后續(xù)刀具的對(duì)刀方法與第二把刀相同 對(duì)完加工所需的全部刀具，在相對(duì)坐標(biāo)系下將刀具Z向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)、X向移至程序中G50所設(shè)定的坐標(biāo)點(diǎn)減去工件試切直徑。 三、練習(xí)對(duì)刀： 要求：每個(gè)人

31、必須熟練掌握對(duì)刀方法。 課題五 編輯程序與輸入程序 一、編輯程序： 1、指令格式： G00 X_ Z_ 這個(gè)命令把刀具從當(dāng)前位置移動(dòng)到命令指定的位置 (在絕對(duì)坐標(biāo)方式下)， 或者移動(dòng)到某個(gè)距離處 (在增量坐標(biāo)方式下)。 G01 X(U)_ Z(W)_ F_ 直線插補(bǔ)以直線方式和命令給定的移動(dòng)速率從當(dāng)前位置移動(dòng)到命令位置。 G02(G03) X(U)__Z(W)__R__F__ G02 – 順時(shí)鐘 (CW) G03 – 逆時(shí)鐘 (CCW) X, Z –在坐標(biāo)系里的終點(diǎn)U, W – 起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距 離 I, K – 從起點(diǎn)到中心點(diǎn)的矢量 (半徑值)

32、 R – 圓弧范圍 (最大180 度)。; G32 X(U)__Z(W)__E__ ; F –螺紋導(dǎo)程設(shè)置 E –螺距 (毫米) G41 X_ Z_; G42 X_ Z_; G70 P(ns) Q(nf) ns:精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。 nf:精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào); G71U(△d)R(e) G71P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t) F__從序號(hào)ns至nf的程序段,指定A及B間的移動(dòng)指令。 △d:切削深度(半徑指定)不指定正負(fù)符號(hào)。 e:退刀行程。 ns:精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。 nf:精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào)。

33、 △u：X方向精加工預(yù)留量的距離及方向。（直徑/半徑） △w: Z方向精加工預(yù)留量的距離及方向。 G72W（△d）R(e) G72P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t) △t,e,ns,nf, △u, △w，f,s及t的含義與G71相同 G73U(△i)W(△k)R(d) G73P(ns)Q(nf)U(△u)W(△w)F(f)S(s)T(t) △i:X軸方向退刀距離(半徑指定)。 △k: Z軸方向退刀距離(半徑指定)。 d:分割次數(shù) 這個(gè)值與粗加工重復(fù)次數(shù)相同。 ns: 精加工形狀程序的第一個(gè)段號(hào)。 nf:精加工形狀程序的最后一個(gè)段號(hào)。 △

34、u：X方向精加工預(yù)留量的距離及方向。（直徑/半徑） △w: Z方向精加工預(yù)留量的距離及方向。 G76 P(m)(r)(a) Q(△dmin) R(d) G76 X(u) Z(w) R(i) P(k) Q(△d) F(f) m:精加工重復(fù)次數(shù)（1至99）。 r:到角量。 a:刀尖角度： 可選擇80度、60度、55度、30度、29度、0度，用2位數(shù)指定。 △dmin:最小切削深度。 i:螺紋部分的半徑差。 如果i=0,可作一般直線螺紋切削。 k:螺紋高度 這個(gè)值在X軸方向用半徑值指定。 △d:第一次的切削深度（半徑值） l：螺紋導(dǎo)程（與G32） G90 X(U)___

35、Z(W)___F___ 。 錐體切削循環(huán): G90 X(U)___Z(W)___R___ F___ ; 注：必須指定錐體的 “R” 值。 G92 X(U)___Z(W)___F___ 錐螺紋切削循環(huán): G92 X(U)___Z(W)___R___F___ 平臺(tái)階切削循環(huán): G94 X(U)___Z(W)___F___ ; 錐臺(tái)階切削循環(huán): G94 X(U)___Z(W)___R___ F___ ; G96 的功能是執(zhí)行線速度控制，并且只通過(guò)改變RPM 來(lái)控制相應(yīng)的工件直徑變化時(shí)維持穩(wěn)定的切削速率。 G97 的功能是取消線速度控制，并且僅僅控制 RPM 的穩(wěn)定。 2

36、、 編輯程序： 如圖所示編輯此程序：（注：40圓不加工) O1234 G50X100Z100 MO3 TO1O1 GOOX56Z2 G71U3R1 G71P1Q2U0.5W0.1F0.2 N1 GOOX22 G01Z0F0.04 X24Z-1 Z-25 X26 Z-30 G02X46Z-40R10 G01X48 X50Z-41 Z-79 N2 X56 GOOX100 Z100T0100 T0202 G00X25 Z-25（注：刀寬為3) G01X20F0.1 G00X100 Z100T0200 T0303 G00X24Z2 G

37、92X23Z-23.5F2.5 X22.5 X21.7 X20.9 X20.8 X20.7 X20.6 G00X100 Z100T0300 M30 二、輸入程序： 1、 建立新目錄。 2、 輸入程序：輸入程序要保證準(zhǔn)確無(wú)誤，才允許加工。 課題六 實(shí)際操作練習(xí) 練習(xí)一： 要求：1、按圖紙要求加工工件。 2、粗車時(shí)用粗車循環(huán)G71。 分析：加工此工件需要兩把刀具，粗車外圓刀T0101、精車外圓刀T0202。 加工工藝：1、夾住工件，伸出長(zhǎng)度約80mm。 2、按圖紙要求依次加工出此工件。 注意事項(xiàng)：1、換刀點(diǎn)必須放在安全位置。 2、

38、操作者必須穿工作服，女生必須戴工作帽。 練習(xí)二： 要求：1、按圖紙要求加工工件。 2、粗車時(shí)用粗車循環(huán)G71。 3、切槽時(shí)用粗車切槽循環(huán)G72。 分析：加工此工件需要四把刀具，1﹟刀具粗車外圓刀，2﹟刀精車外圓刀，3﹟刀具切槽刀，4﹟刀具60螺紋刀。 加工工藝：1、夾住工件，伸出長(zhǎng)度約100mm。 2、粗車各外圓。 3、精車各外圓。 4、切兩個(gè)槽子。 5、車M20x2的螺紋。 注意事項(xiàng)：換刀點(diǎn)必須放在安全位置。 練習(xí)三： 要求：1、按圖紙要求加工工件。 2、切槽時(shí)用粗車切槽循環(huán)G72。 分析：加工此工件需要三把刀具，1﹟刀具粗車外圓刀，2﹟刀精車外圓刀，3﹟刀具切槽刀。 加工工藝：1、夾住工件，伸出長(zhǎng)度約60mm。 2、加工圓球的右半球和26圓。 3、在中間切一個(gè)退刀槽。 4、用兩個(gè)G72加工止圖紙要求。 注意事項(xiàng)：1、換刀點(diǎn)必須放在安全位置。 2、各坐標(biāo)點(diǎn)要計(jì)算準(zhǔn)確，負(fù)責(zé)加工的圓球就不圓。