臺(tái)階軸的編程與模擬加工教案.doc

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課程名稱 數(shù)控車編程與模擬加工 學(xué)習(xí)任務(wù)1 臺(tái)階軸的編程與模擬加工 授課日期 2011年11月14 日—18日 授課時(shí)數(shù) 20課時(shí) 授課班級(jí) 10數(shù)控（五） 班級(jí)人數(shù) 40人 學(xué)習(xí) 情景 描述 通過(guò)數(shù)控車編程與模擬加工的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以在電腦中完成二維旋轉(zhuǎn)類零件的仿真加工，可以制作零件加工的過(guò)程動(dòng)畫來(lái)展示學(xué)習(xí)成果，可以完成以往普車不能加工的形狀，提高對(duì)真實(shí)零件加工的準(zhǔn)確率。 學(xué)習(xí) 目標(biāo) 1.閱讀仿真教室管理規(guī)定，規(guī)范使用電腦操作； 2.查閱仿真軟件的相關(guān)操作手冊(cè)，說(shuō)明仿真軟件各菜單、功能按鈕的名稱和作用； 3.在教師的引導(dǎo)下，利用仿真軟件完成零件的裝夾、刀具的選擇、不同刀具的對(duì)刀操作、建立新程序和刪除程序等操作； 4.在學(xué)習(xí)編程后，編制臺(tái)階軸零件的數(shù)控車削加工程序； 5.利用仿真軟件完成臺(tái)階軸零件的模擬加工； 6.按仿真教室規(guī)定，整理現(xiàn)場(chǎng)，保持清潔的學(xué)習(xí)環(huán)境； 7.按仿真教室規(guī)定填寫交接班記錄； 8.積極展示學(xué)習(xí)成果，在小組的討論中總結(jié)和反思，提高學(xué)習(xí)效率； 學(xué)習(xí) 內(nèi)容 1.仿真教室管理規(guī)定，電腦的規(guī)范操作； 2.仿真軟件的操作界面； 3.仿真軟件操作菜單和工具條； 4.毛坯的大小選擇與裝夾； 5.刀具的選擇； 6.對(duì)刀的方法； 7.程序建立和程序的輸入； 8.編程指令G00、G01、G02、G03； 9.與他人合作、溝通，獲取信息，對(duì)學(xué)習(xí)與工作進(jìn)行總結(jié)； 教學(xué) 條件 1.機(jī)房 2.電腦30臺(tái) 3.仿真軟件30點(diǎn) 4.多媒體設(shè)備設(shè)施 5.仿真軟件使用手冊(cè) 6.數(shù)控車編程手冊(cè) 教學(xué) 活動(dòng) 設(shè)計(jì) 教學(xué)活動(dòng)1：學(xué)習(xí)仿真室管理制度及仿真軟件的使用； 教學(xué)活動(dòng)2：仿真加工的準(zhǔn)備； 教學(xué)活動(dòng)3：編程指令（G00、G01、G02、G03）； 教學(xué)活動(dòng)4：仿真加工與精度檢查； 教學(xué)活動(dòng)5：成果展示，總結(jié)評(píng)價(jià)； xxxx學(xué)院一體化課程教案首頁(yè) 教學(xué)活動(dòng)1：學(xué)習(xí)仿真室管理制度及仿真軟件的使用 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1. 能自覺(jué)遵守和執(zhí)行仿真室管理制度。 2. 能初步操作仿真軟件。 3. 能在仿真軟件中進(jìn)行啟動(dòng)軟件、文件保存、刀具管理、工件設(shè)置、回零等操作。 建議學(xué)時(shí): 6學(xué)時(shí) 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：仿真室 學(xué)習(xí)過(guò)程：學(xué)習(xí)仿真室管理制度，對(duì)仿真軟件的操作。 重點(diǎn)、難點(diǎn)：學(xué)習(xí)仿真室管理制度、仿真軟件的操作，培養(yǎng)資料查閱、閱讀、自我學(xué)習(xí)、規(guī)范養(yǎng)成等能力。 復(fù)習(xí) 與 提問(wèn) 教學(xué)過(guò)程 1、任務(wù)引入： 說(shuō)明學(xué)習(xí)《數(shù)控編程與仿真加工》作用與優(yōu)點(diǎn)，列舉目前國(guó)內(nèi)企業(yè)仿真軟件應(yīng)用的情況，引入學(xué)習(xí)數(shù)控編程的場(chǎng)地、設(shè)備、軟件及機(jī)房管理制度。 臺(tái)階軸零件圖樣： 任務(wù)分析 新知識(shí)講解 一、解讀仿真室管理制度： 1、組織教學(xué)：檢查學(xué)生出勤情況，調(diào)整課堂氣氛，強(qiáng)調(diào)課堂紀(jì)律、正確使用電腦須知。 2、入門指導(dǎo)：學(xué)習(xí)使用電腦房的相關(guān)制度。 ①尊重和服從機(jī)房管理人員的管理。 ②所有上機(jī)人員均有責(zé)任和義務(wù)創(chuàng)造和維護(hù)計(jì)算機(jī)機(jī)房良好的學(xué)習(xí)氣氛，整潔、安靜的上機(jī)環(huán) 境。服從老師的管理與上機(jī)安排，禁止玩游戲、看電影、聊天。 ③遵守計(jì)算機(jī)機(jī)房的安全制度，嚴(yán)禁吸煙和使用明火。保持室內(nèi)衛(wèi)生，不得在機(jī)位上吃東西、嚼口香糖、喝飲料，不得隨地吐痰、亂扔?xùn)|西。 ④愛(ài)護(hù)計(jì)算機(jī)機(jī)房的各種公共設(shè)備設(shè)施。不得隨意搬動(dòng)各種設(shè)備或拔插有關(guān)設(shè)備，不得從計(jì)算機(jī)機(jī)房帶出配套的裝置和設(shè)施。如有異常情況應(yīng)及時(shí)報(bào)告教師，損壞公物應(yīng)照價(jià)賠償。 ⑤不得在計(jì)算機(jī)機(jī)房?jī)?nèi)從事妨礙他人正常用機(jī)或其他的不文明行為。 ⑥不得運(yùn)行有損于系統(tǒng)安全、他人信息安全的任何程序；不得在上機(jī)時(shí)觀看不健康、黃色及反動(dòng)的文字資料及圖片；不得從事有違國(guó)家法律、規(guī)章的網(wǎng)絡(luò)連接活動(dòng)。 ⑦機(jī)房使用過(guò)程中，師生應(yīng)注意用電安全。注意主電源、空調(diào)、計(jì)算機(jī)和其他電器設(shè)備使用情況。如有異常應(yīng)立即停止使用并報(bào)告管理員。禁止非本次課程的學(xué)員或外來(lái)無(wú)關(guān)人員上機(jī)。 ⑧上機(jī)完畢，應(yīng)正確退出軟件系統(tǒng)并關(guān)機(jī)，并恢復(fù)座椅、鍵盤和鼠標(biāo)器的正常位置，方可離開(kāi)機(jī)房。 3、組織學(xué)生分組討論學(xué)習(xí)： 按組為單位10人一組，每組3份仿真室管理制度打印稿，認(rèn)真閱讀學(xué)習(xí)，要求熟記5條以上，同時(shí)，學(xué)習(xí)全國(guó)青少年網(wǎng)絡(luò)文明公約，發(fā)表自己的意見(jiàn)，是否能夠遵守公約。 4、講解電腦的規(guī)范操作； 開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)操作；鼠標(biāo)、鍵盤的使用；電腦的維護(hù)常識(shí)； 二、宇龍仿真軟件的介紹及使用： 1、宇龍數(shù)控仿真軟件簡(jiǎn)介： 上海宇龍軟件技術(shù)有限公司開(kāi)發(fā)FANUC、SINUMERIK、MITSUBISHI、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、 北京凱恩帝KND、大連大森DASEN數(shù)控 車銑及加工中心仿真軟件，是結(jié)合機(jī)床廠家實(shí)際加工制造經(jīng)驗(yàn)與高校教學(xué)訓(xùn)練一體所開(kāi)發(fā)的。宇龍數(shù)控仿真軟件具有FANUC、SINUMERIK、MITSUBISHI、廣州數(shù)控GSK、華中世紀(jì)星HNC、 北京凱恩帝KND系統(tǒng)、大連大森DASEN編程和加工功能，通過(guò)在PC機(jī)上操作該軟件，能在很短時(shí)間內(nèi)掌握各系統(tǒng)數(shù)控車、數(shù)控銑及加工中心的操作，可手動(dòng)編程或讀入CAM數(shù)控程序加工。 2、宇龍數(shù)控仿真軟件的功能： a.實(shí)現(xiàn)屏幕配置且所有的功能與FANUC工業(yè)系統(tǒng)使用的CNC數(shù)控機(jī)床一樣。 b.實(shí)時(shí)地解釋NC代碼并編輯機(jī)床進(jìn)給命令。 c.提供與真正的數(shù)控機(jī)床類似的操作面板。 d.單程序塊操作，自動(dòng)操作，編輯方式，空運(yùn)行等功能。 e.移動(dòng)速率調(diào)整, 單位毫米脈沖轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等 3、宇龍數(shù)控仿真軟件的使用： a、 軟件啟動(dòng)界面： 鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊“開(kāi)始”按鈕，在“程序”目錄中彈出“數(shù)控加工仿真系統(tǒng)”的子目錄，在接著彈出的下級(jí)子目錄中點(diǎn)擊“加密所管理程序”。 加密鎖程序啟動(dòng)后，屏幕右下方工具欄中出現(xiàn)的圖表，此時(shí)重復(fù)上面的步驟，在最后彈出的目錄中點(diǎn)擊所需的數(shù)控系統(tǒng)名，系統(tǒng)彈出“用戶登錄”界面，如圖所示： 點(diǎn)擊“快速登錄”按鈕或輸入用戶名和密碼，再點(diǎn)擊“登錄”按鈕，進(jìn)入數(shù)控加工仿真系統(tǒng)。管理員用戶名：manage； 口令：system；一般用戶名：guest； 口令：guest。 b、工具條和菜單的配置： 全部命令可以從屏幕左側(cè)工具條上的按鈕來(lái)執(zhí)行。 當(dāng)光標(biāo)指向各按鈕時(shí)系統(tǒng)會(huì)立即提示其功能名稱，同時(shí)在屏幕底部的狀態(tài)欄里顯示該功能的詳細(xì)說(shuō)明。 4、工具條簡(jiǎn)介： 建立新NC文件； 打開(kāi)保存的文件(如NC文件) ；保存文件(如NC文件) ；另存文件； 機(jī)床參數(shù)； 刀具庫(kù)管理； 工件顯示模式 ；選擇毛坯大小、；工件坐標(biāo)等參數(shù)； 開(kāi)關(guān)機(jī)床門 ；鐵削顯示； 屏幕安排：以固定的順序來(lái)改變屏幕布置的功能、 屏幕整體放大 、屏幕整體縮小、 屏幕放大、縮小 、屏幕平移 、屏幕旋轉(zhuǎn) 、X-Z平面選擇、 Y-Z平面選擇、 Y-X平面選擇。 機(jī)床罩殼切換； 工件測(cè)量； 聲控； 坐標(biāo)顯示； 冷卻水顯示 ；毛坯顯示 ；零件顯示 ；透明顯示； ACT顯示； 顯示刀位號(hào) ；刀具顯示； 刀具軌跡； 在線幫助 ；錄制參數(shù)設(shè)置 ；錄制開(kāi)始； 錄制結(jié)束 ；示教功能開(kāi)始和停止。 講解仿真軟件的功能與操作： 窗口切換：變換顯示界面 屏幕放大 屏幕縮小 屏幕放大、縮小 屏幕平移 屏幕旋轉(zhuǎn) 二維顯示(FANUC車床專用) X-Z平面選擇 Y-Z平面選擇 Y-X平面選擇 機(jī)床罩殼切換顯示 工件測(cè)量 聲控 坐標(biāo)顯示 鐵屑顯示 冷卻液顯示 毛坯顯示 零件顯示 零件截面顯示 透明顯示 刀具交換裝置顯示 顯示刀位號(hào) 刀具顯示 刀具透明 刀具軌跡 版本說(shuō)明 在線幫助 錄制參數(shù)設(shè)置 操作練習(xí) 1、資訊 1）分組討論學(xué)習(xí)仿真室管理制度條例； u 如何延長(zhǎng)電腦的使用壽命？ u 是否要制定仿真室管理制度？ u 為什么學(xué)校數(shù)控加工前要學(xué)數(shù)控仿真模擬加工？ 2）查閱仿真軟件使用手冊(cè)； 2、課堂練習(xí) 1）學(xué)習(xí)仿真軟件的使用； 2）了解功能鍵按鈕； 巡回指導(dǎo) 1）提供學(xué)校仿真室管理制度； 2）組織學(xué)生分組討論學(xué)習(xí)； 3）提供仿真軟件操作手冊(cè)； 4）巡回仿真軟件的操作練習(xí) 進(jìn)步檢測(cè) 獨(dú)立完成工作頁(yè)中如下引導(dǎo)問(wèn)題； 引導(dǎo)問(wèn)題1：請(qǐng)你默寫5條仿真室管理制度； 引導(dǎo)問(wèn)題2：在仿真室中使用計(jì)算機(jī)需要注意哪些問(wèn)題？ 引導(dǎo)問(wèn)題3：常見(jiàn)的數(shù)控系統(tǒng)仿真軟件有哪些？ 引導(dǎo)問(wèn)題4：如果能在電腦上仿真數(shù)控加工，對(duì)你學(xué)習(xí)有什么幫助？ 活動(dòng)總結(jié) 教學(xué)活動(dòng)2：仿真加工的準(zhǔn)備 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1. 能根據(jù)零件圖樣完成工件的選擇與裝夾。 2. 能進(jìn)行對(duì)刀操作。 3. 能建立新程序，能在程序中進(jìn)行數(shù)據(jù)的修改。 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：仿真室 學(xué)習(xí)課時(shí)：4課時(shí) 學(xué)習(xí)過(guò)程：分組學(xué)習(xí)、討論、獨(dú)立完成。 重點(diǎn)、難點(diǎn)：進(jìn)一步熟練仿真軟件的準(zhǔn)備操作，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力與獲取資料的能力。 復(fù)習(xí) 與 提問(wèn) 教學(xué)過(guò)程 1、復(fù)習(xí)提問(wèn) 1）常見(jiàn)的數(shù)控系統(tǒng)仿真軟件有哪些？ 2）仿真軟件的開(kāi)啟步驟？ 2、參考提示 1）常見(jiàn)的數(shù)控系統(tǒng)仿真軟件有：北京斐克、上海宇龍、南京宇航。 2）以上海宇龍為例：打開(kāi)電腦，雙擊圖標(biāo)進(jìn)入仿真系統(tǒng)，在選擇界面中，單擊圖標(biāo)FANUC 0i TC，則進(jìn)入FANUC數(shù)控仿真系統(tǒng)。 任務(wù)分析 新知識(shí)講解： 一、選擇機(jī)床類型： 打開(kāi)菜單“機(jī)床/選擇機(jī)床…”，在選擇機(jī)床對(duì)話框中選擇控制系統(tǒng)類型和相應(yīng)的機(jī)床并按確定按鈕，此時(shí)界面如下圖所示。 二、機(jī)床回參考點(diǎn)： 對(duì)準(zhǔn)MODE旋鈕點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵或右鍵，將旋鈕撥到REF檔，如下圖所示： 先將X軸方向回零，在回零模式下；點(diǎn)擊按鈕，此時(shí)X軸將回零，相應(yīng)操作面板上X軸的指示燈亮，同時(shí)CRT上的X坐標(biāo)變?yōu)椤?90.000”；再點(diǎn)擊按鈕，可以將Z軸回零，操作面板上Z軸的指示燈亮，此時(shí)CRT如下圖所示。 三、工件的使用： （1）定義毛坯：打開(kāi)菜單“零件/定義毛坯”或在工具條上選擇“”，系統(tǒng)打開(kāi)下圖對(duì)話框： 圓形毛坯定義 名字輸入：在毛坯名字輸入框內(nèi)輸入毛坯名，也可使用缺省值。 選擇毛坯形狀：車床僅提供圓柱形毛坯。 選擇毛坯材料：毛坯材料列表框中提供了多種供加工的毛坯材料，可根據(jù)需要在“材料”，下拉列表中選擇毛坯材料 （2）參數(shù)輸入：尺寸輸入框用于輸入尺寸，單位：毫米。保存退出，按“確定”按鈕，保存定義的毛坯并且退出本操作。取消退出 按“取消”按鈕，退出本操作。 四、使用夾具： 打開(kāi)菜單“零件/安裝夾具”命令或者在工具條上選擇圖標(biāo)，打開(kāi)操作對(duì)話框。在“選擇零件”列表框中選擇毛坯。在“選擇夾具”列表框中間選夾具，長(zhǎng)方體零件可以使用工藝板或者平口鉗，圓柱形零件可以選擇工藝板或者卡盤。 五、放置零件： 打開(kāi)菜單“零件/放置零件”命令或者在工具條上選擇圖標(biāo) 系統(tǒng)彈出操作對(duì)話框。如下所示： 在列表中點(diǎn)擊所需的零件，選中的零件信息加亮顯示，按下“確定”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉對(duì)話框，零件和夾具（如果已經(jīng)選擇了夾具）將被放到機(jī)床上。 六、調(diào)整零件位置： 零件可以在工作臺(tái)面上移動(dòng)。毛坯放上工作臺(tái)后，系統(tǒng)將自動(dòng)彈出一個(gè)小鍵盤，通過(guò)按動(dòng)小鍵盤上的方向按鈕，實(shí)現(xiàn)零件的平移和零件調(diào)頭。小鍵盤上的“退出”按鈕用于關(guān)閉小鍵盤。選擇菜單“零件/移動(dòng)零件”也可以打開(kāi)小鍵盤。 七、選擇刀具（車床選刀）： 打開(kāi)菜單“機(jī)床/選擇刀具” 或者在工具條中選擇“”，系統(tǒng)彈出刀具選擇對(duì)話框。系統(tǒng)中數(shù)控車床允許同時(shí)安裝8把刀具。對(duì)話框如下圖： 車刀選擇對(duì)話框 1) 選擇車刀： l 在對(duì)話框左側(cè)排列的編號(hào)1~8中，選擇所需的刀位號(hào)。刀位號(hào)即車床刀架上的位置編號(hào)。被選中的刀位編號(hào)的背景顏色變?yōu)樗{(lán)色。 l 指定加工方式，可選擇內(nèi)圓加工或外圓加工。 l 在刀片列表框中選擇了所需的刀片后，,系統(tǒng)自動(dòng)給出相匹配的刀柄供選擇。 l 選擇刀柄。當(dāng)?shù)镀偷侗歼x擇完畢，刀具被確定，并且輸入到所選的刀位中。旁邊的圖片顯示其適用的方式。 2) 刀尖半徑：顯示刀尖半徑，允許操作者修改刀尖半徑，刀尖半徑可以是0。單位：mm。 3) 刀具長(zhǎng)度：顯示刀具長(zhǎng)度，允許修改刀具長(zhǎng)度。刀具長(zhǎng)度是指從刀尖開(kāi)始到刀架的距離。 4) 輸入鉆頭直徑：當(dāng)在刀片中選擇鉆頭時(shí)，“鉆頭直徑”一欄變亮，允許輸入直徑。 5) 刪除當(dāng)前刀具： 在當(dāng)前選中的刀位號(hào)中的刀具可通過(guò)“刪除當(dāng)前刀具”鍵刪除。 6) 確認(rèn)選刀：選擇完刀具，完成刀尖半徑（鉆頭直徑），刀具長(zhǎng)度修改后，按“確認(rèn)退出”鍵完成選刀?；蛘甙础叭∠顺觥辨I退出選刀操作。 操作練習(xí) 1、決策 1）根據(jù)技術(shù)要求，學(xué)習(xí)零件毛坯大小選擇方法； 2）學(xué)習(xí)仿真模擬加工前準(zhǔn)備，如工量具、刀具等； 3）根據(jù)工藝方案填寫工藝文件、刀具文件； 4）學(xué)習(xí)零件數(shù)控車削程序輸入方法； 2、課堂練習(xí) 1）在教師的引導(dǎo)下，利用仿真軟件進(jìn)行返回參考點(diǎn)的操作； 2）在教師的引導(dǎo)下，進(jìn)行棒料尺寸選擇與裝夾練習(xí)； 3）在教師的引導(dǎo)下，進(jìn)行切削刀具的選擇與參數(shù)修改、裝夾等操作； 4）在教師的引導(dǎo)下，進(jìn)入程序輸入界面，鍵入相應(yīng)的數(shù)據(jù)；（數(shù)據(jù)自定義） 5）找到循環(huán)啟動(dòng)按鈕，按下循環(huán)啟動(dòng)鍵，自動(dòng)運(yùn)行程序； 巡回指導(dǎo) 1）指導(dǎo)學(xué)生將刀架移動(dòng)到指定坐標(biāo)點(diǎn)X100 Z100； 操作提示：開(kāi)啟仿真軟件，先作返回參考點(diǎn)操作，然后，選擇手動(dòng)操作方式，按方向鍵移動(dòng)刀架，觀察坐標(biāo)值的變化； 刀具修改界面 2）指導(dǎo)學(xué)生選擇Φ80200的棒料和一把90外圓刀； 操作提示：進(jìn)入棒料選擇界面，在外徑中輸入80㎜，長(zhǎng)度中輸入200㎜。在刀具選擇界面中，選擇90外圓刀，并添加到刀架上； 3）指導(dǎo)學(xué)生輸入下列程序，并檢查是否正確： N5 M03 S600 T0101 N10 G0 X42 Z2 N15 G0 X17 N20 G1 Z0 F0.1 N25 X20 Z-1.5 N30 Z-10 N35 X25 顯示屏幕與編程面板 N40 X34 Z-55 N45 X40 N50 M05 N55 M00 進(jìn)步檢測(cè) 引導(dǎo)問(wèn)題1：?jiǎn)?dòng)仿真軟件，返回參考點(diǎn)，建立機(jī)床坐標(biāo)系； 引導(dǎo)問(wèn)題2：請(qǐng)根據(jù)圖樣說(shuō)明毛坯的大小，利用仿真軟件選擇棒料； 引導(dǎo)問(wèn)題3：請(qǐng)你在仿真軟件中建立O0101程序文件，在新程序中輸入給定的數(shù)據(jù)并描述過(guò)程； 引導(dǎo)問(wèn)題4：請(qǐng)你根據(jù)圖樣選擇加工刀具，安裝到刀架上并描述過(guò)程； 引導(dǎo)問(wèn)題5：為什么加工前要對(duì)刀？仿真軟件的對(duì)刀方法是怎樣的？ 引導(dǎo)問(wèn)題6：選擇合適的工作方式，進(jìn)行手搖輪操作； 引導(dǎo)問(wèn)題7：在手動(dòng)方式下，進(jìn)行主軸正反轉(zhuǎn)操作； 提示：有關(guān)操作說(shuō)明可以在軟件中的幫助文檔里查找。 活動(dòng)總結(jié) 教學(xué)活動(dòng)3：編程指令G00、G01、G02、G03 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1. 能編寫臺(tái)階軸的車削加工程序。 2. 能利用輔助指令設(shè)置機(jī)床動(dòng)作。 3. 能獨(dú)立完成臺(tái)階軸的數(shù)控車床程序編程。 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：仿真室 學(xué)習(xí)課時(shí)：6課時(shí) 學(xué)習(xí)過(guò)程：通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握臺(tái)階軸數(shù)控車削程序編制，熟悉相應(yīng)指令的應(yīng)用。 重點(diǎn)、難點(diǎn)：數(shù)控車編程指令的格式及應(yīng)用，提煉歸納能力。 復(fù)習(xí) 與 提問(wèn) 教學(xué)過(guò)程 1、復(fù)習(xí)提問(wèn) 1）手動(dòng)移動(dòng)刀架到指定位置應(yīng)采用什么操作模式？ 2）程序輸入的操作步驟？ 2、參考提示 1）當(dāng)手動(dòng)調(diào)整機(jī)床時(shí)，或是要求刀具快速移動(dòng)接近或離開(kāi)工件時(shí)，需要手動(dòng)操作滑板進(jìn)給。滑板進(jìn)給的手動(dòng)操作有兩種，一種是用“JOG”按鈕使滑板快速移動(dòng)，另依靠種是用手搖輪移動(dòng)滑板。 2）人工程序的操作方法如下： u 將“MODE”方式選擇開(kāi)關(guān)置于“EDIT”編輯方式； u 壓下“PRGRM”鍵，用數(shù)據(jù)輸入鍵鍵入程序號(hào)O之后按下“INPUT”鍵，程序號(hào)被輸入； u 按下“E0B”鍵，再按下“INPUT”鍵，則程序結(jié)束符號(hào)“：”被輸入； u 依次輸入各程序段，每輸入一個(gè)程序段后，按下“EOB”鍵，按下“INSERT”鍵直到全部程序段輸入完成； 任務(wù)分析 圖G01 新知識(shí)講解 1、觀察下列程序段，指出劃線部分的含義； N20 G00 X42.0 Z2.0 ； (1) (2) 圖G02/G03 提示：（1）為程序號(hào)； （2）為準(zhǔn)備功能G代碼，其功能為快速定位； 2、觀察下列程序段，指出劃線部分的含義； N30 G01 X42.0 Z2.0 F0.3 (1) 提示：（1）為程序字，叫準(zhǔn)備功能G代碼，其功能為直線插補(bǔ)； 3、觀察程序格式： G02(G03) X(U)_ _Z(W)_ _I_ _K_ _F_ _ ； G02(G03) X(U)_ _Z(W)_ _R __F_ _ ； 提示： X,Z – 指定的終點(diǎn)； U,W – 起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的距離； 圖編程舉例 I,K – 從起點(diǎn)到中心點(diǎn)的矢量； R – 圓弧半徑(最大180 度)； 4、舉例：（如圖） 絕對(duì)坐標(biāo)系程序 G02 X100. Z90. I50. K0. F0.2； 或G02 X100. Z90. R50. F0.2； 增量坐標(biāo)系程序 G02 U40. W-30. I50. K0. F0.2； 或G02 U40. W-30. R50. F0.2； 5、粗加工循環(huán)G71： 外圓粗加工循環(huán)是一種復(fù)合固定循環(huán)。適用于外圓柱面需多次走刀才能完成的粗加工，如下圖所示。 編程格式： G71 U(△d) R(e)； G71 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) F(f) S(s) T(t) ； 式中：△d——背吃刀量；切削深度（半徑值給定），不帶符號(hào)；該值是模態(tài)值，直到指定其他的 值前不改變。 e——退刀量；是模態(tài)值。 ns——精加工輪廓程序段中第一個(gè)程序段的順序號(hào)； nf——精加工輪廓程序段中最后一個(gè)程序段的順序號(hào)； △u——X軸向精加工余量； △w——Z軸向精加工余量； f、s、t——F、S、T代碼。對(duì)G71粗加工有效。 注意： （1）ns→nf程序段中的F、S、T功能，即使被指定也對(duì)粗車循環(huán)無(wú)效。 （2）零件輪廓必須符合X軸、Z軸方向同時(shí)單調(diào)增大或單調(diào)減少；ns→nf程序段中第一條指令必須在X軸向運(yùn)動(dòng)。 （3）在ns→nf程序段中，調(diào)用子程序無(wú)效，倒角和倒圓都可以。 （4）在ns→nf程序段中，指定G96/G97均無(wú)效。 粗加工循環(huán)G71 6、編程輔助指令 代 碼 功 能 代 碼 功 能 M00 程序停止 M41 主軸齒輪在低速位置 M01 選擇性程序停止 M42 主軸齒輪在高速位置 M02 程序結(jié)束 M68 液壓卡盤夾緊 M30 程序結(jié)束復(fù)位 M69 液壓卡盤松開(kāi) M03 主軸正轉(zhuǎn) M78 尾架前進(jìn) M04 主軸反轉(zhuǎn) M79 尾架后退 M05 主軸停 M94 鏡像取消 M08 切削液?jiǎn)?dòng) M95 X坐標(biāo)鏡像 M09 切削液停 M98 子程序調(diào)用 M40 主軸齒輪在中間位置 M99 子程序結(jié)束 7、輔助功能指令 T功能 T功能也稱刀具功能是表示換刀，根據(jù)加工需要在某些程序段指令進(jìn)行選刀或換刀，其注意是指定刀具序號(hào)及刀補(bǔ)偏置； 式:T□□◇◇；□□：表示刀架工位號(hào)；◇◇：表示刀尖半徑補(bǔ)償組號(hào)，00表示取消刀尖半徑補(bǔ)償；例如：N3 T0303 （3號(hào)刀具、3號(hào)補(bǔ)償） S功能 S功能也稱主軸轉(zhuǎn)速功能，其作用是指定主軸的轉(zhuǎn)速。程序中用S和其后數(shù)字組成。格式:S （r/min）； MDI操作方式 u 系統(tǒng)斷電后，失去了主軸轉(zhuǎn)速的記憶，重新開(kāi)機(jī)時(shí)須通過(guò)MDI手動(dòng)輸入主軸轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)后系統(tǒng)才有固定的主軸轉(zhuǎn)速； u MDI只能執(zhí)行簡(jiǎn)單的程序段，不能執(zhí)行循環(huán)指令； 操作練習(xí) 1、計(jì)劃 1）讀識(shí)零件圖、進(jìn)行圖樣分析； 2）討論、分析零件加工內(nèi)容、及方法； 3）分析零件的尺寸計(jì)算與測(cè)量方法； 4）學(xué)習(xí)快速定位指令，直線插補(bǔ)指令G00、G01、G02、G03的應(yīng)用； 5）分析加工方法以及零件的程序編寫； 2、課堂練習(xí) 1）觀看編程指令的教學(xué)動(dòng)畫； 2）查閱數(shù)控車編程手冊(cè)； 3）分組討論零件加工內(nèi)容及工藝； 4）利用仿真軟件進(jìn)行編程模擬練習(xí)； 5）展示小組討論成果； 巡回指導(dǎo) 1）引導(dǎo)學(xué)生讀識(shí)零件圖和技術(shù)要求； 2）組織學(xué)生討論零件的加工方案； 3）指導(dǎo)學(xué)生查閱數(shù)控車編程手冊(cè)的方法； 4）檢查學(xué)生編程指令的掌握情況； 5）巡回指導(dǎo)仿真軟件的操作，解決學(xué)生在操作中遇到的問(wèn)題； 進(jìn)步檢測(cè) 引導(dǎo)問(wèn)題1：零件上有哪些加工要素，并說(shuō)明； 引導(dǎo)問(wèn)題2：機(jī)床的坐標(biāo)系和運(yùn)動(dòng)方向的確定方法？ 引導(dǎo)問(wèn)題3：怎樣建立工件坐標(biāo)系？ 引導(dǎo)問(wèn)題4：編程指令的格式及應(yīng)用； GOO ；GO1 ； GO2 ；GO3 ； 引導(dǎo)問(wèn)題5：輔助指令的格式及應(yīng)用； M00、M01、M03、M04、M05、M30 刀具指令T ； 主軸指令S ； 引導(dǎo)問(wèn)題6：在MDI方式下，編寫主軸正轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速500r/min，并運(yùn)行； 引導(dǎo)問(wèn)題7：在MDI方式下，編寫單段程序，G00 X100 Z100并運(yùn)行； 引導(dǎo)問(wèn)題8：在MDI方式下，編寫單段程序T0303并運(yùn)行看其動(dòng)作； 引導(dǎo)問(wèn)題9：計(jì)算零件圖中的編程坐標(biāo)； 引導(dǎo)問(wèn)題10：建立新程序，編寫并輸入零件的車削程序； 參考提示：輔助指令格式及MDI操作查找數(shù)控工藝學(xué)。 活動(dòng)總結(jié) 教學(xué)活動(dòng)4：仿真加工與精度檢查 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 在掌握仿真軟件操作的基礎(chǔ)上，完成臺(tái)階軸零件的仿真加工，并對(duì)零件進(jìn)行模擬測(cè)量，控制工件精度，能根據(jù)加工路徑估算加工時(shí)間。 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：仿真室 學(xué)習(xí)課時(shí)：2課時(shí) 學(xué)習(xí)過(guò)程：獨(dú)立進(jìn)行仿真加工前的準(zhǔn)備工作，運(yùn)行仿真加工程序，完成零件的仿真加工并模擬測(cè)量，控制零件的加工精度，估算加工時(shí)間。 重點(diǎn)、難點(diǎn)：仿真模擬加工的準(zhǔn)備過(guò)程，零件精度的模擬檢測(cè)，加強(qiáng)安全意識(shí)和質(zhì)量意識(shí)。 復(fù)習(xí) 與 提問(wèn) 教學(xué)過(guò)程 1、復(fù)習(xí)提問(wèn) 1）怎樣建立工件坐標(biāo)系？ 2）輔助指令的格式及應(yīng)用？ 2、參考提示 1）在接通電源和完成了原點(diǎn)返回后，系統(tǒng)自動(dòng)選擇工件坐標(biāo)系 1 (G54) 。在有 “模態(tài)”命令對(duì)這些坐標(biāo)做出改變之前，它們將保持其有效性。 2）常用的輔助指令的格式及應(yīng)用 M00：程序停止 M01：選擇性程序停止 M02：程序結(jié)束 M30：程序結(jié)束復(fù)位 M03：主軸正轉(zhuǎn) M04：主軸反轉(zhuǎn) M05：主軸停 任務(wù)分析 新知識(shí)講解 1）零件工藝的最終確認(rèn)： 該工件屬軸類零件中的階梯軸（又稱臺(tái)階軸），尺寸從小到大成階梯，外圓尺寸公差基本相同，裝夾用自定心的三爪卡盤完成，利用45端面刀車削零件右端面，用90外圓刀車削外圓，保證總長(zhǎng)，倒角編在程序中，零件輪廓較簡(jiǎn)單，加工程序容易掌握。但要注意四處倒角與圓弧精度的控制。 2）加工順序： 第一步：取料夾持毛坯外圓，伸出長(zhǎng)度約60㎜，車端面，車出外圓一小段，對(duì)刀。 第二步：用G01指令完成38 、30、 20、錐面等外圓的粗、精加工，并控制尺寸精度。（精加工余量留0.5㎜） 3）刀具的選擇與切削參數(shù)： 加工內(nèi)容 刀具號(hào) 刀具規(guī)格 主軸轉(zhuǎn)速 進(jìn)給速度 車外圓 T0101 90外圓刀 粗500r/min 精1000r/min 粗0.3㎜/r 精0.1㎜/r 測(cè)量功能 4）參考程序（略） 5）加工精度檢測(cè)： 零件模擬加工完成后，單擊測(cè)量按鈕，顯示測(cè)量界面（如圖），點(diǎn)擊要測(cè)量的外圓或程度，系統(tǒng)會(huì)顯示實(shí)際加工尺寸（精確0.01㎜）。 操作練習(xí) 1、實(shí)施與檢查 1）仿真模擬加工軟件操作練習(xí)； 2）利用仿真技術(shù)驗(yàn)證、優(yōu)化加工程序； 3）檢測(cè)并填寫臺(tái)階軸檢測(cè)項(xiàng)目結(jié)果； 4）分析零件質(zhì)量問(wèn)題，提出改進(jìn)意見(jiàn)；（形成書面材料） 2、課題練習(xí) 1）熟練仿真軟件的操作； 2）完成臺(tái)階軸的編程與模擬加工； 3）對(duì)臺(tái)階軸主要尺寸實(shí)施檢測(cè)； 4）組織學(xué)生討論，判斷加工程序的對(duì)錯(cuò)，修改零件程序，提高加工效率； 5）觀察零件加工路徑，估算加工時(shí)間； 巡回指導(dǎo) 1）安全、規(guī)范操作巡視； 2）檢查學(xué)生已編制好的程序； 3）解決學(xué)生答疑問(wèn)題； 4）引導(dǎo)學(xué)生正確測(cè)量零件的加工精度，并檢查學(xué)生測(cè)量結(jié)果； 5）組織學(xué)生展示個(gè)人學(xué)習(xí)成果； 進(jìn)步檢測(cè) 引導(dǎo)問(wèn)題1：運(yùn)行已編制好的零件加工程序，觀察加工路徑； 引導(dǎo)問(wèn)題2：根據(jù)加工輪廓形狀，判斷加工程序的對(duì)錯(cuò)，小組討論修改零件程序，提高加工效率； 引導(dǎo)問(wèn)題3：根據(jù)零件加工路徑，估算零件加工時(shí)間； 引導(dǎo)問(wèn)題4：利用仿真軟件的測(cè)量功能，檢測(cè)零件加工精度，對(duì)不合格項(xiàng)目提出修改意見(jiàn)； 引導(dǎo)問(wèn)題5：小組討論在仿真模擬加工中出現(xiàn)的問(wèn)題與難點(diǎn)。 活動(dòng)總結(jié) 教學(xué)活動(dòng)5：成果展示與總結(jié)評(píng)價(jià) 學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1. 能在小組討論中，展示“臺(tái)階軸”工作成果，分析“臺(tái)階軸”加工中獲得的經(jīng)驗(yàn)和不足之處。 2. 能通過(guò)“臺(tái)階軸”的仿真加工，描述所學(xué)到的編程知識(shí)與技能。 3. 能通過(guò)討論分析“臺(tái)階軸”加工缺陷造成的原因和今后應(yīng)采取的措施。 4. 能有效地與他人合作，獲取解決問(wèn)題的途徑。 學(xué)習(xí)地點(diǎn)：車間 學(xué)習(xí)課時(shí)：2課時(shí) 學(xué)習(xí)過(guò)程：各組PPT展示工作成果，組間提問(wèn)和回答，教師總結(jié)。 復(fù)習(xí) 與 提問(wèn) 教學(xué)過(guò)程 1、復(fù)習(xí)提問(wèn) 1）切削刀具選擇的步驟； 2）你是否在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成零件的仿真模擬加工； 圖刀具選擇界面 2、參考提示 1）根據(jù)零件的加工要求選擇所需的加工刀具。單擊工具條【刀具庫(kù)】，對(duì)所需要的刀具從刀具數(shù)據(jù)里選擇，并添加到機(jī)床刀架，按確定結(jié)束選刀步驟（如圖所示）。同時(shí)雙擊刀具編號(hào)能對(duì)刀具進(jìn)行修改（如圖所示） 2）能或不能 進(jìn)步檢測(cè) 引導(dǎo)問(wèn)題1：你能否在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成“臺(tái)階軸”的仿真加工？ 引導(dǎo)問(wèn)題2：通過(guò)“臺(tái)階軸”的仿真加工學(xué)到什么編程知識(shí)與加工技能？ 引導(dǎo)問(wèn)題3：通過(guò)“臺(tái)階軸”的仿真加工你的能力有怎樣的提高？ 引導(dǎo)問(wèn)題5：請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)在“臺(tái)階軸”仿真加工中存在什么不足？是什么原因?qū)е碌?？下次如何避免? 小組總結(jié) 小組討論 1）展示仿真加工學(xué)習(xí)成果； 2）總結(jié)仿真加工過(guò)程中出現(xiàn)的現(xiàn)象及采取的措施； 3）對(duì)不合格程序分析，提出改進(jìn)意見(jiàn)； 4）討論完成質(zhì)量評(píng)價(jià)表； 總結(jié)評(píng)價(jià) 點(diǎn)評(píng)講解 1） 現(xiàn)場(chǎng)點(diǎn)評(píng)個(gè)人學(xué)習(xí)成果； 2）評(píng)估最佳工藝方案和加工程序，提取零件加工的普遍規(guī)律； 3）指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行加工優(yōu)化，提高工作效率； 4）按質(zhì)量評(píng)價(jià)表評(píng)定學(xué)生成績(jī)； 序號(hào) 項(xiàng)目 項(xiàng)目配分 子項(xiàng) 子項(xiàng)配分 表現(xiàn)結(jié)果 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 得分 累計(jì) 1 紀(jì)律 25 遲 到 5 違規(guī)不得分 溜 號(hào) 5 違規(guī)不得分 早 退 5 違規(guī)不得分 竄 崗 5 違規(guī)不得分 曠 課 5 違規(guī)不得分 2 仿真過(guò)程 30 規(guī)范 5 不規(guī)范不得分 仿真軟件操作 5 熟練程度 回參考點(diǎn) 5 是否按要求 工件設(shè)置 5 方法是否掌握 對(duì)刀 5 方法是否掌握 程序輸入 5 酌情扣分 3 零 件 項(xiàng) 目 40 零件輪廓 10 不正確不得分 φ38 4 不正確不得分 φ30 3 不正確不得分 φ20 3 不正確不得分 φ14 3 不正確不得分 R7 3 不正確不得分 R4 3 不正確不得分 長(zhǎng)度47 3 不正確不得分 長(zhǎng)度32 2 不正確不得分 長(zhǎng)度18 2 不正確不得分 長(zhǎng)度10 2 不正確不得分 倒角 2 不正確不得分 4 5S 5 按5S管理要求酌情扣分 4 總分 100