数控铣床的结构及简单操作
数控铣床的结构及简单操作
一、实习目的
1．了解数控铣床的基本特点和机床坐标系。
2．熟悉FANUC 0i-MD 数控系统应用。
3．掌握数控铣床常规操作方法，重点学习数控铣床回零操作、手动对刀操作、工件坐标系设定、程序输入与编辑、自动加工等操作。
二、实习设备
1．CGM4300B数控铣床
2．XK714D数控铣床
3．FANUC 0i-MD 数控系统
三、基础知识
1.数控铣床的加工对象
（1）平面类零件
加工面平行、垂直于水平面或与水平面成定角的零件称为平面类零件，这一类零件的特点是：加工单元面为平面或可展开成平面。其数控铣削相对比较简单，一般用两坐标联动就可以加工出来。
（2）曲面类零件
加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件，其特点是加工面不能展开成平面，加工中铣刀与零件表面始终是点接触示。
（3）变斜角类零件
加工面与水平面的夹角呈连续变化的零件称为变斜角类零件，以飞机零部件常见。其特点是加工面不能展开成平面，加工中加工面与铣刀周围接触的瞬间为一条直线。
（4）孔及螺纹
采用定尺寸刀具进行钻、扩、铰、镗及攻丝等，一般数控铣都有镗、钻、铰功能。
2.XK714D数控铣床的结构
如图1-11所示，数控铣床一般由数控系统、主传动系统、进给伺服系统、冷却润滑系统等几大部分组成：
（1）主轴箱
包括主轴箱体和主轴传动系统，用于装夹刀具并带动刀具旋转，主轴转速范围和输出扭矩对加工有直接的影响。
（2）进给伺服系统
由进给电机和进给执行机构组成，按照程序设定的进给速度实现刀具和工件之间的相对运动，包括直线进给运动和旋转运动。
（3）控制系统
数控铣床运动控制的中心，执行数控加工程序控制机床进行加工。
（4）辅助装置
如液压、气动、润滑、冷却系统和排屑、防护等装置。
（5）机床基础件
通常是指底座、立柱、横梁等，它是整个机床的基础和框架。
图1-11 数控铣床的组成
下面具体介绍一下主轴部件和进给传动装置：
（1）主轴部件
主轴部件是数控铣床上的重要部件之一，它带动刀具旋转完成切削，其精度、抗振性和热变形对加工质量有直接的影响。
1）主轴
如图1-12（a）所示，数控铣床的主轴为一中空轴，其前端为锥孔，与刀柄相配，在其内部和后端安装有刀具自动夹紧机构，用于刀具装夹。
主轴在结构上要保证好良好冷却润滑，尤其是在高转速场合，通常采用循环式润滑系统。对于电主轴而言，往往设有温控系统，且主轴外表面有槽结构，以确保散热冷却，如图1-12（b）所示。
(a) 主轴结构及其润滑
（b）电主轴
图1-12 主轴
2）刀具自动夹紧机构
在数控铣床上多采用气压或液压装夹刀具，常见的刀具自动夹紧机构主要由拉杆、拉杆端部的夹头、蝶形弹簧、活塞、气缸等组成，见图1-12（a）。夹紧状态时，蝶形弹簧通过拉杆及夹头，拉住刀柄的尾部，使刀具锥柄和主轴锥孔紧密配合；松刀时，通过气缸活塞推动拉杆，压缩蝶形弹簧，使夹头松开，夹头与刀柄上的拉钉脱离，即可拔出刀具，进行新、旧刀具的交换，新刀装入后，气缸活塞后移，新刀具又被蝶形弹簧拉紧。
需注意的是，不同的机床，其刀具自动夹紧机构结构不同，与之适应的刀柄及拉钉规格亦不同。
3）端面键
带动铣刀旋转，传递运动和动力。
4）自动切屑清除装置
自动清除主轴孔内的灰尘和切屑是换刀过程中的一个不容忽视的问题。如果主轴锥孔中落入了切屑、灰尘或其它污物，在拉紧刀杆时，锥孔表面和刀杆的锥柄就会被划伤，甚至会使刀杆发生偏斜，破坏刀杆的正确定位，影响零件的加工精度，甚至会使零件超差报废。为了保持主轴锥孔的清洁，常采用的方法是使用压缩空气经主轴内部通道吹屑，清除主轴孔内不洁。
（2）进给传动装置
如图1-13所示，数控铣床的进给传动装置多采用伺服电机直接带动滚珠丝杠旋转，在电动机轴和滚珠丝杠之间用锥环无键连接或高精度十字联轴器结构，以获得较高的传动精度。
图1-13进给传动装置
与普通铣床相比，数控铣床具有以下特点：
（1）半封闭或全封闭式防护
经济型数控铣床多采用半封闭式；全功能型数控铣床会采用全封闭式防护，防止冷却液、切屑溅出，保证安全。
（2）主轴无级变速且变速范围宽
主传动系统采用伺服电机（高速时采用无传动方式—电主轴）实现无级变速，且调速范围较宽，这既保证了良好的加工适应性，同时也为小直径铣刀工作形成了必要的切削速度。
（3）采用手动换刀，刀具装夹方便
数控铣床没有配备刀库，采用手动换刀，刀具安装方便。
（4）一般为三坐标联动
数控铣床多为三坐标（即X，Y，Z三个直线运动坐标）、三轴联动的机床，以完成平面轮廓及曲面的加工。
（5）应用广泛
与数控车削相比，数控铣床有着更为广泛的应用范围，能够进行外形轮廓铣削、平面或曲面型腔铣削及三维复杂型面的铣削，如各种凸轮、模具等，若再添加圆工作台等附件（此时变为四坐标），则应用范围将更广，可用于加工螺旋桨、叶片等空间曲面零件。此外，随着高速铣削技术的发展，数控铣床可以加工形状更为复杂的零件，精度也更高。
3．CGM4300B数控铣床
（1）主要技术参数
铣床式样双立柱式
外形尺寸 800 mm×1100 mm×1500 mm
有效行程 280mm×350mm×100mm
定位精度 0.01/300mm
重复定位精度 0.005/300mm
最大运动速度 4.8m/min
主轴最高转速 24000r/min
X-Y-Z轴驱动伺服电机驱动精度滚珠丝杠
换刀方式手动、专用工具锁紧
控制计算机通过PC计算机
原点开关光电元件
行程开关 X、Y、Z方向五个开关
紧急制动计算机键盘控制和控制柜电源开关控制
机床电源 220V,50HZ
（2）机床坐标系
数控机床采用国际通用标准的笛卡尔右手直角坐标系。即：三个坐标轴X、Y、Z互相垂直，各坐标轴的方向符合右手法则。大拇指的方向为X轴正方向，食指为Y轴正方向，中指为Z轴正方向。数控机床永远假定工件静止而刀具运动，同时规定坐标轴的正方向总是指向增大工件与刀具之间距离的方向。
Z轴：为主轴方向，向上远离工作台方向为正方向。数控铣床Z轴可首先确定。
X轴：平行工件装夹平面，并平行主切削方向。数控铣床X轴水平向右为正方向。
Y轴：Y轴及正方向由笛卡尔法则判定。
4．FANUC 0i-MD 数控系统控制面板
数控铣床所提供的各种功能可以通过控制面板上的键盘操作得以实现。机床配备的数控系统不同其CRT/MDI控制面板的形式也不相同。CGM4300数控铣床配备FANUC 0i-MD数控系
统。下面介绍其各控制键功能。
1)主功能键
开机后先选择主功能键，进人主功能状态后，再选择下级子功能（软键）进行具体操作。
【POS】键：位置显示键。在CRT上显示机床现在的位置。
【PRGRM】键：程序键。在编辑方式，编辑和显示内存程序，显示MDI数据。
【MENU OFSET】键：菜单设置键。刀具偏置数值的显示和设定。
【OPR ALARM】键：报警显示键。按此键显示报警号及报警提示。
【DGNOS PARAM】键：参数设置键。设置数控系统参数。
【AUX GRAPH】键：图象显示键。暂无功能。
2)数据输人键
用来输人英文字母、数字及符号。常见功能有：G、M—指令；F—进给量；S—主轴转速；X、Y、Z—坐标； I、 J 、K—圆弧的圆心坐标；R—圆弧半径；T—刀具号或换刀指令；O —程序名；N—程序段号；0-9—数字等。
3)编辑键
【ALTER】键：修改键。在程序当前光标位置修改指令代码。
【INSRT】键：插人键。在程序当前光标位置插人指令代码。
【DELET】键：数据、程序段删除键。
【EOB】键：程序段结束键。又称程序段输入键、确认健、回车键。
4）复位键
复位键【RESET】：按下此键，复位CNC系统。
5)输人输出键
输入键【INPUT】：与外部设备通信时，按下此键，才能启动输入设备，开始输入数据到CNC内。
输出键【OUTPT START】：按下此键，CNC开始输出内存中的参数或程序到外部设备。
6）软键
软键即子功能键，其含义显示于当前屏幕上对应软键的位置，随主功能状态不同而各异。在某个主功能下可能有若干子功能，子功能往往以软键形式存在。
7）编辑辅助键
光标移动键【CURSOR】：用于在CRT页面上，一步步移动光标。↑：向前移动光标。↓：向后移动光标。
页面变换键【PAGE】：用于CRT屏幕选择不同的页面。↑：向前变换页面。↓：向后变换页面。
取消键【CAN】：按下此键，删除上一个输人的字符。
8）运行模式选择旋扭：MODE SELECT
【HOME】：返回机床参考点模式
【JOG】：手动连续进给模式
【JOGINC】：手动断续进给模式
【EDIT】：程序编辑模式
【MDI】：手动数据输入模式
【STEP】：单步加工模式
【AUTO】：自动加工模式
【HANDLE】：手摇脉冲发生器操作模式
9）进给速度倍率调节旋扭：用目前的进给速度乘上倍率得到实际进给速度。
主轴速度倍率调节旋扭：用目前的设定速度乘上倍率得到实际主轴转速。
10)其它功能按键及旋扭：
【AXIS SELECT】旋扭：手动进给轴和方向选择旋扭。在JOG、JOGINC运行模式式时，选择手动进给轴和方向。
【ON】【OFF】键： CNC电源按钮。按下“ON”接通CNC电源；按下“OFF”断开CNC电源。
【E-STOP】键：急停按钮。当出现紧急情况时，按下此按钮，伺服进给及主轴运转立即停止工作。
5．数控代码规范
1）程序结构
ＮＣ程序由各个程序段组成，每个程序段执行一个加工步骤。程序段由若干个字组成，字由地址符和数值组成，地址符必须用大写字母，最后一个程序段包含程序结束符M02或M30。目前常用的是字地址可变程序段格式。
2）数控指令
数控指令包括准备功能指令（G功能）、辅助功能指令（M功能）、刀具功能指令（T功能）、主轴功能指令（S功能）、进给功能指令（F功能）。常用指令有：
G00 快速移动，模态例如：G00X40Y50；
G01 直线插补，模态例如：G01X40Y30Z0；
G02 顺时针圆弧插补，模态例如：G02X40Y10R10；
G03 逆时针圆弧插补，模态例如：G03X40Y10I10J10；
G04 暂停，单位毫秒例如：G04P200
G17 XY平面选择，数控铣床缺省
G21 米制单位设定，缺省
G41/G42/G40 刀具半径左补偿/刀具半径右补偿/刀具半径补偿取消
G43/G44/G49 刀具长度正补偿/刀具长度负补偿/刀具长度补偿取消
G54～G59 第一工件坐标系～第六工件坐标系指定
G80 钻孔循环取消
G81 钻孔循环例如：G81X10Y10Z-15R5F50；
G83 啄式钻孔循环例如：G83X10Y10Z-15R5P300Q5F50；
G90 绝对尺寸
G91 相对尺寸
G94 进给率Ｆ，单位mm/min,数控铣床缺省
G95 进给率Ｆ，单位mm／r
M00 程序停止
M02 程序结束
M03 主轴顺时针旋转
M04 主轴逆时针旋转
M05 主轴停止
M08 冷却液打开
M09 冷却液关闭
M30 程序结束并返回
M98 调用子程序例如：M98P0032007；调用O2007子程序3次M99 子程序结束
6．CGM4300B数控铣床的基本操作
当加工程序编制完成之后，就可操作机床对工件进行加工。下面介绍数控铣床的一些基本操作方法。
1）电源的接通与断开
在机床电源接通之前，检查电源的柜内空气开关是否全部接通，将电源框门关好后，先打开机床电源，再按操作面板上的“CNC POWER ON”按钮方能打开机床主电源开关。当CRT 屏幕上显示X、Y、Z的坐标位置时，即可开始工作。
当自动工作循环结束，机床运动部件停止运动后，按操作面板上的“CNC POWER OFF”按钮，断开数控系统的电源，然后切断电源柜上的机床电源开关。
2）回零操作
在机床出现下列情况之一时，操作者必须进行返回机床参考点的操作：开始工作之前机床电源接通；机床停电后再次接通数控系统的电源；机床在急停信号或超程报警信号解除之后恢复工作。
返回参考点的操作步骤：①旋转方式选择开关“MODE SELECT”至“HOME”位置，进人回零方式；②按坐标轴选择按钮“JOG AXIS SELECT”的＋X或＋Y或＋Z键选择一个所需移动的坐标轴；③旋转快速倍率修调开关设定返回参考点进给速度；④按下坐标轴正向运动按钮后放开，坐标运动自动保持到返回参考点，直到参考点指示灯亮时停止。
3) 手动连续进给及断续进给
手动断续进给操作步骤：①旋转方式选择开关“MODE SELECT”至“JOGINC”，进入断续进给方式，并设置进给步长；②按坐标轴选择按钮“JOG AXIS SELECT”的X或Y或Z键选择准备移动的坐标轴；③旋转快速倍率修调开关“FEEDRATE OVERRIDE”选择点动进给速率；
④根据坐标轴运动的方向，按正方向或负方向按钮，各坐标便可实现点动进给。点动状态下，每按一次坐标进给键，进给部件移动一段距离。
手动连续进给操作步骤：旋转方式选择开关“MODE. SELECT”处于“JOG”位置时，选择运动轴，按正方向或负方向按钮，运动部件便在相应的坐标方向上连续运动，直到按钮松开时坐标轴才停止运动。
4）主轴手动操作
自动运行时主轴的转速、转向等均可在程序中用S功能和M功能指定。手动操作时要使主轴启动，必须用MDI方式设定主轴转速。当方式选择开关“MODE SELECT”处于"JOG”位置时可手动控制主轴的正转、反转和停止。调节主轴转速修调开关“SPINDLE SPEED OVERRIDE”，对主轴转速进行倍率修调。按手动操作按钮CW、CCW、STOP控制主轴正转、反转、停止。
5）自动运行操作
机床的自动运行也称为机床的自动循环，自动运行前必须使各坐标轴返回参考点，并有结构完整的数控程序。
先将旋转方式选择开关“MODE SELECT”置于“AUTO”状态，进人自动运行方式；按程序键PRGRM，屏幕显示数控程序；按CURSOR键，光标移动至被选程序的程序头；按下循环启动按钮“CYCLE START”，则自动操作开始执行。
6）机床急停操作
机床在手动或自动运行中，一旦发现异常情况，应立即停止机床的运动。使用急停按钮或进给保持按钮中的任意一个均可使机床停止。
使用急停按钮。如果机床运行时按下急停按钮“E-STOP”，则机床进给运动和主轴运动会立即停止工作。待排除故障重新执行程序恢复机床的工作时，顺时针旋转该按钮，按下机床复位按钮复位后，进行手动返回机床参考点的操作。
使用进给保持按钮。如果机床在运行时按下进给保“FEED HOLD”按钮后，机床处于保
持状态。待急停解除之后，按下循环启动按钮恢复机床运动状态，无需进行返回参考点的操作。
7）刀具偏置设定
刀具偏置设定包括刀具长度偏置量与刀具半径偏置量的设定。操作步骤：按功能键MENU OFSET进入偏置菜单；按软键TOOL，进入刀具偏置设定画面；移动光标到要输人或修改的偏置号；键入偏置量；按输入键INPUT。
8）程序的输入和编辑
当输入、编辑、检索程序时需将程序保护开关“PROGRAM PROTECT”打开，并将运行模式置于EDIT状态，显示模式置于PRGRM状态。
程序新建：键入程序名，按INSRT完成程序新建。
程序调入：键入程序名，按INPUT完成程序调入。
程序输入：键入程序单元，按INSRT完成输入确认，按EOB程序段换行。
程序编辑：按替换键ALTER、删除键DELET、退格键CAN等完成程序的修改编辑。
7.XK714D数控铣床的简单操作
（1）主轴控制
1）点动
在手动模式下，按下主轴点动键, 则可使主轴正转点动。
2）连续运转
在手动模式下，按下主轴正、反转键，主轴按设定的速度旋转，按停止键主轴则停止，也可以按复位键停止主轴。
在自动和 MDI 方式下编入M03、M04和M05可实现如上的连续控制。
（2）坐标轴的运动控制
1）微调操作
a. 首先进入微调操作模式，再选择移动量和要移动的坐标轴。
b. 然后按正确的方向摇动手动脉冲发生器手轮。
c. 根据坐标显示确定是否达到目标位置。
2) 连续进给
选择手动模式，则按下任意坐标轴运动键即可实现该轴的连续进给（进给速度可以设定），释放该键，运动停止。
3) 快速移动
同时按下坐标轴和快速移动键，则可实现该轴的快速移动，运动速度为 G00 。
（3）手动换刀过程
手动在主轴上装卸刀柄的方法如下：
1）确认刀具和刀柄的重量不超过机床规定的许用最大重量；
2）清洁刀柄锥面和主轴锥孔；
3）左手握住刀柄，将刀柄的键槽对准主轴端面键垂直伸入主轴内，不可倾斜；
4）右手按下换刀按钮，压缩空气从主轴内吹出以清洁主轴和刀柄，按住此按钮，直到刀柄锥面与主轴锥孔完全贴合后，松开按钮，刀柄即被自动夹紧，确认夹紧后方可松手；
5）刀柄装上后，用手转动主轴检查刀柄是否正确装夹；
6）卸刀柄时，先用左手握住刀柄，再用右手按换刀按钮（否则刀具从主轴内掉下，可能会损坏刀具、工件和夹具等），取下刀柄。
（4）开机
打开外部电源开关，启动机床电源，将操作面板上的紧急停止按钮右旋弹起，按下操作面板上的电源开关，若开机成功，显示屏显示正常，无报警。
数控铣床操作规程
数控铣床操作规程 1.操作者必须熟知《操作者须知》的内容，持该设备的操作证操作设备,严禁无证操作。 2.接班时，操作者应认真查阅《设备交接班记录本》，了解设备的运行情况，并进行设备检查，确认合格后方可开机。 ⑴根据设备的润滑要求对有关部位加油润滑，并检查各油盒内的油位应在 规定的范围。 ⑵检查气源压力应在0.45—1.0mp a之间。 ⑶紧固各连接螺栓，检查各防护装置应齐全可靠。 ⑷检查冷却液的液位，必要时添加。 3.工作前，操作者必须穿戴好本岗位规定的劳保用品。 4.拧动钥匙开关，接通总电源开关，检查： ⑴控制柜顶部冷却风扇及主轴电机内的冷却风扇运转，应无异常声音和振 动。 ⑵检查开关电源的指示灯应亮起，24VDC供电应正常。 ⑶屏幕上应显示手动操作状态。 5.按动“强电启动”按扭（K3），变频器及驱动器上电，此时观察变频器上红灯亮，步进驱动器上绿灯亮为正常，其它情况均为异常，异常状态时，操作面板将显示报警号及报警原因。 6.用手动控制检查铣床各项功能： ⑴在JOG方式下，按下（K1）主轴点动键，主轴将正转；按下主轴正转， 或主轴反转键，主轴可按设定的速度旋转；按“主轴停止键”，将使主轴
停止。 ⑵检查各坐标轴的移动控制，按“增量选择”键，再按一下某坐标键，该轴 则按设定的增量移动一步；在JOG方式下，按下任一坐标键，该轴可 实现按设定速度连续进给，释放两键，进给停止；同时按下某一坐标键 及快速运动键，可实现该方向的快速移动，快速移动速度为GOO设定， 释放两键，运动停止。 ⑶在GOO方式下，按下（K6）冷却泵启动键，冷却泵运转，再按一下 该键，冷却泵停止。 ⑷按下（K4）换刀键，松刀阀动作，使刀具松开，此时进行换刀，刀具插 入后再按动一次该键，刀具自动锁紧。 7.选择回参考点方式键，按动各坐标键，各轴自动回参考点，装卡好工件， 刀具，选择自动AVTO工作方式，选择该工件的加工程序，选择单段运行，检查加工程序的正确性。 8.首件加工符合要求后，可选择连续运行工作方式，按下“数控启动”按扭，机床可按选择的程序自动运行，若选择M01键，自动停止，再按一下M01键，程序继续运行。 9．在作业过程中应注意： ⑴每次开机后必须回参考点，机床只有回到参考点后程序自动运行才有 效。 ⑵换刀操作前，应手握住刀具，防止松刀后刀具脱落，造成不安全事故， 松刀过程中，严禁主轴旋转。 ⑶使用中若发现异常情况，按下“急停”按扭。
数控车床使用说明书
YCK-6032/6036 数控车床使用维修说明书
目录 前言 (1) 第一章机床特点及性能参数 (2) 1.1 机床特点 (2) 第二章机床的吊运与安装 (5) 2.1 开箱 (5) 2.2 机床的吊运 (6) 2.3 机床安装 (7) 2.3.1 场地要求 (7) 2.3.2 电源要求 (7) 第三章机床的水平调整 (8) 第四章机床试运行 (9) 4.1 准备工作 (9) 4.2 上电试运行 (9) 第五章主轴系统 (10) 5.1 简介 (10) 5.2 主轴系统的机构及调整 (11) 5.2.1 皮带张紧 (11) 5.2.2 主轴调整 (12) 5.3 动力卡盘 (12)
第六章刀架系统 (13) 第七章进给系统 (13) 第八章液压系统 (14) 8.1 液压系统原理 (14) 8.2 液压油 (15) 第九章润滑系统 (15) 9.1 移动部件的润滑 (15) 9.2 转动部件润滑 (15) 9.3 润滑油 (16) 第十章机车冷却系统及容屑装置 (17) 第十一章机床电气系统 (18) 11.1 主要设备简要 (18) 11.2 操作过程： (18) 11.3 安全保护装置： (19) 11.4 维修： (19) 第十二章维护、保养及故障排除 (24)
欢迎您购买我厂产品，成为我厂的用户 本说明所描述的是您选用的我厂YCK-6032/6036 标准型全功能数控车床。该车床结构紧凑，自动化程度高，是一种经济型自动化加工设备，主要用于批量加工各种轴类、套类及盘类零件的外圆、内孔、切槽，尤其适用轴承行业轴承套圈等多工序零件加工。该机床采用45 °斜床身，流畅 的排屑性能及精确的重复定位功能，可实现一台设备同时完成多道工序，提高了劳动效率，为工厂节省了人力资源，并且尺寸精度大大提高，一次装料可进行多次循环加工，可实现一人操作，看护多台机床。避免了传统车床自动送料车床的二次加工，使得多工序的产品能够一次性加工完成，实现了大批量多品种高精度零件的自动化生产。
第1章 数控机床的结构特点
睐第1章数控机床的结构特点 1.1数控机床的组成 1.1.1 数控机床的整体结构 数控机床的组成，从大的方面划分，主要由信息载体、计算机数控装置、坐标伺服系统、辅助控制系统、位置和速度检测反馈系统以及过程检测的自适应控制系统等六部分组成。数控机床的组成框图如图1.1所示。 图1.1 数控机床的组成框图 图1-5数控机床的组成及框图 1．信息载体 它是把加工零件通过建立数学模型及数学处理后，按规范编制成工艺流程，形成程序文件，然后通过计算机存储到软盘或磁盘上，再将软盘或磁盘的程序输送到数控系统中。或者通过键盘将加工程序输送到数控系统中，也可通过DNC接口用通用计算机直接将加工程序输送到数控系统中。
这些软盘、磁盘、键盘或通用计算机就是信息载体。我们把可用不同形式将零件的加工程序记录在上面，并可传输给数控装置的这种载体称为信息载体，也可称为控制介质。 在早期的数控机床上，常用纸带、穿孔卡片、磁带等作为信息载体。 2．计算机数控装置 加工程序由输入装置传送到数控系统中后，经过中央处理单元、运算器、存储器、控制器等，又通过数控系统软件、机床参数等的支持，再经过输出装置，分配到坐标伺服系统和辅助控制系统中去。 同时又将坐标伺服系统中的位置检测信号、速度检测信号和自适应控制的温度、转矩、振动、摩擦、切削力及液压、气压、中心润滑等系统的压力多因素变化过程检测的反馈信息，经与给定值和最佳参数反复比较、处理后，再输出给坐标伺服系统和辅助控制系统。 这里的输入/输出装置、中央处理单元（CPU）、运算器、存储器和控制器等组成的装置称为计算机数控装置。 3．坐标伺服系统 由伺服控制电路、功率放大器、交流伺服电机或线性电机、位置和速度检测装置等组成，将数控装置发出的脉冲信号转换成机床的各坐标运动，这种系统称为坐标伺服系统。 坐标伺服系统中的位置检测装置和速度检测装置，对坐标运行的直线位置、角向位置的准确性和直线运行速度、角向回转速度进行检测、修正。其中包括主轴转换成伺服坐标的角向位置检测和回转运行的速度检测。坐标伺服系统中的坐标运行位置精度和运行速度将直接影响数控机床的加工精度和生产效率。 4．辅助控制装置 辅助控制装置的作用，就是通过接收数控装置发出的辅助控制指令，经输入/输出接口电路转换成强电（动力能源）信号，用来控制机床主轴的启动、停止，主轴的无级调速，机械手、刀库、换刀的动作，刀塔的动作，尾座的动作，工作台的交换、定位、夹紧，冷却液装置的动作，排屑器的动作，液压装置的动作，气压装置的动作及中心润滑装置的动作等。 辅助控制装置用辅助指令来控制数控机床各开关量，能使机床在运行过程中形成一套完整或较完整的逻辑工作状态。 数控机床由数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、和机床本体四大部分组成。 1.1.2计算机数控系统（简称CNC）的组成 计算机数控系统（CNC）主要由微型计算机、外围设备和机床控制装置三大部分组成。1．微型计算机
数控铣床操作步骤
数控铣床操作步骤 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
数控铣床操作步骤 1．开电源：机床左侧面的红色旋钮，初始化到系统界面右上角显示700016并且已完全进入界面时，按下K1键启动伺服。 2．回零：分别使X/Y/Z轴初始化回零。（按下RefPoint在回零方式下，分别按住三个轴的＋方向键（不要松手），一直到显示屏上显示出类似宝马标志的图标时，三个轴分别都处于0位置才松开按键。） 特别注意：回零以后，就将工作方式改为手动方式即按下JOG键，否则不小心在回零方式下又按了三根轴的方向键就会使回零失效。 3．传输程序：在操作界面的主菜单（）下，选择通讯，然后按输入启动将程序从计算机传输到数控系统。 计算机端从开始－程序里启动WINPCIN软件。如右图所示，选择TEXTFORMAT。 按下SendData按钮选择要发送的文件发送即可。在主菜单（）中按下程序按钮，然后用上下箭头选择发送过来的程序，再按下选择按钮，屏幕的右上方会显示文件名，然后再按打开按钮。 X轴、Y 轴、Z轴伺 服电机； 主轴电机 操作面板 空气开关、接触器、PLC、 熔断器、驱动电器等 串行
4．程序仿真：在菜单上用向右的箭头来翻找，按下仿真功能键，在AUTO方式下，按下CycleStar键（屏幕右下方）执行自动仿真。如果仿真出错，回主菜单，在诊断功能里检查错误，然后修改后再上传再仿真，直到无误为止。 5．刀补：在主菜单（）中按下参数按钮，选择刀具补偿对刀，设定刀具半径为3mm，对刀后确认。回上一级菜单，选择零点偏移，按下测量键，确定1号刀具，然后进行零点偏移值的设定。具体操作是：将刀具在JOG方式下移动，让主轴正转起来，刀具在小进给速率下移动到工件表面原点位置（与画图的原点一致）。然后在G54坐标系下通过按轴＋键对每一个轴的偏移量进行计算，最后确认零点偏移的值。 6．加工：在主菜单（）下按加工，在自动方式下按执行键CycleStar。加工完毕，将工件取下打扫卫生，老师确认后方可离开。
数控铣床进给系统结构设计说明书
数控铣床进给系统结构设计说明书 目录 前言 (1) 1.原始条件和设计要求 (2) 2.数控机床的加工原理 (4) 3.进给伺服系统概述 (5) 4.纵向进给系统的设计计算 (7) 4.1丝杠螺母静态设计 (7) 4.2丝杠螺母动态设计 (9) 4.3变速机构设计 (11) 4.4电动机的静态设计 (13) 5.电动机的选取与减速结构的设计 (16) 5.1电动机的选取 (16) 5.2减速机构的选取设计 (16) 6.进给系统的结构设计 (17) 7.滚珠丝杠螺母副的设计 (17) 总结 (19) 致谢 (20) 参考文献 (21)
前 言 我国目前机床总量380余万台，而其中数控机床总数只有11.34万台，即我国机床数 控化率不到3％。近10年来，我国数控机床年产量约为0.6～0.8万台，年产值约为18亿元。机床的数控化率仅为6％。这些机床中,役龄10年以上的占60％以上；10年以下的机床中， 自动/半自动机床不到20％，FMC/FMS 等自动化生产线更屈指可数（美国和日本自动和半自动 机床占60％以上）。可见我们的大多数制造行业和企业的生产、加工装备绝大数是传统的机 床，而且半数以上是役龄在10年以上的旧机床。用这种装备加工出来的产品国内、外市场上 缺乏 竞争力，直接影响一个企业的的生存和发展。所以必须大力提高机床的数控化率。 而相对于传统机床，数控机床有以下明显的优越性： 1、可以加工出传统机床加工不出来的曲线、曲面等复杂的零件。 2、可以实现加工的柔性自动化，从而效率比传统机床提高3～7倍。 3、加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要“修配”。 4、可实现多工序的集中，减少零件在机床间的频繁搬运。 5、拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，可实现长时间无人看管加工。 因此，采用数控机床，可以降低工人的劳动强度，节省劳动力（一个人可以看管多台机 床），减少工装，缩短新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作出快速反应。 此外，机床数控化还是推行FMC （柔性制造单元）、FMS （柔性制造系统）以及CIMS （计算机集成制造 系统）等企业信息化改造的基础。数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。 1.原始条件和设计要求 工作台： 工作台质量 kg m T 600= 最大加工受力 N F W 1500= 快进速度 s m v f /2.0max = 工进速度 s m v v /1.0=
数控铣床基本操作
数控铳床基本操作 【学习目标】 ① 了解数控铳床指令。 ② 了解数控铳床组成。 ③ 了解数控铳床的特点。 ④ 了解数控铳床的应用场合。 ⑤ 了解数控铳床的加工围。 【知识学习】 」、简单编程指令应用 1 . GOO G01 例9-1 如图9-1所示，进给速度设为 F=100mm/min, S=800r/min ，其程序如下: 00721 ; Y N10 G90 G54 G00 X20 Y20; GO1 N20 S800 M03; 50 - ! ° N30 G01 Y50 F100; - ■ | L S N40 X50; ...丄 1 N50 N60 Y 20; X20; G01 N70 G00 X0 Y0 M05; 20 50 N80 M30; 2 . G02、G0 3 —圆弧插补指令 图9-1直线插补 G02 （ G03 ）指令使刀具按圆弧加工， G02 指令刀具相对工件按顺时针方向加工圆弧，是顺圆弧插补指令，反之 G03指令使刀具逆时 针方向加工圆弧，是逆圆弧插补指令。 其中：X 、Y 、Z 表示圆弧终点坐标；I 、J 表示圆弧中心相对圆弧起点的坐标值； R 表 示圆弧半径，若圆弧w 180。，则R 为正值; 的进给速度, 它是刀具轨迹切线方向的进给速 度。 例9-2 对如图9-2 的图形编程 方法一: :用 I 、J 编程 G90 G00 X42 X32 ; G02 X30 Y20 J-12 F200 ; G03 X10 I-10 方法二: :用 R 编程 G90 G00 X42 X32 ; G02 X30 Y20 k-12 F200 ; G03 X10 k10 ; 3. G90 —— 绝对坐标指令， G91 ―― 相对坐标指令。 G90、 G91 表示运动轴的移动方式。使用 若圆〉180。，贝U R 为负值；F 是圆弧插补 绝对坐标指令（G90），程序中的位移量用刀具 图 9-3 G90、G91 指
加工中心操作说明书
第一篇：编程 5 1.综述 5 1.1可编程功能 5 1.2准备功能 5 1.3辅助功能7 2.插补功能7 2.1快速定位（G00）7 2.2直线插补（G01）8 2.3圆弧插补（G02/G03）9 3.进给功能10 3.1进给速度10 3.2自动加减速控制10 3.3切削方式（G64）10 3.4精确停止(G09)及精确停止方式(G61) 11 3.5暂停(G04) 11 4.参考点和坐标系11 4.1机床坐标系11 4.2关于参考点的指令(G27、G28、G29及G30) 11 4.2.1 自动返回参考点（G28）11 4.2.2 从参考点自动返回（G29）12 4.2.3 参考点返回检查（G27）12 4.2.4 返回第二参考点（G30）12 4.3工件坐标系13 4.3.1 选用机床坐标系（G53）13 4.3.2 使用预置的工件坐标系（G54~G59）13 4.3.3 可编程工件坐标系（G92）14 4.3.4 局部坐标系(G52) 14 4.4平面选择15 5.坐标值和尺寸单位15 5.1绝对值和增量值编程（G90和G91）15 6.辅助功能15 6.1M代码15 6.1.1 程序控制用M代码16 6.1.2 其它M代码16 6.2 T代码 16 6.3主轴转速指令(S代码) 16 6.4刚性攻丝指令（M29）17 7.程序结构17 7.1程序结构17 7.1.1 纸带程序起始符(Tape Start) 17 7.1.2 前导(Leader Section) 17 7.1.3 程序起始符(Program Start) 17 7.1.4 程序正文(Program Section) 17 7.1.5 注释(Comment Section) 17 7.1.6 程序结束符(Program End) 17
加工中心的基本操作
加工中心教案 一．主轴功能及主轴的正、反转 主轴功能又叫S功能，其代码由地址符S和其后的数字组成。用于指定主轴转速，单位为r/min，例如，S250表示主轴转速为250r/min. 主轴正、反转及停止指令M03、M04、M05 M03表示主轴正转（顺时针方向旋转）。所谓主轴正转，是从主轴往Z正方向看去，主轴处于顺时针方向旋转。 M04表示主轴反转（逆时针方向旋转）。所谓主轴反转，是从主轴往Z正方向看去，主轴处于逆时针方向旋转。 M05为主轴停转。它是在该程序段其他指令执行完以后才执行的。 如主轴以每分钟2500转的速度正转，其指令为：M03 S2500。 二．刀具功能及换刀 刀具功能又叫T功能，其代码由地址符T和其后的数字组成，用于数控系统进行选刀或换刀时指定刀具和刀具补偿号。例如T0102表示采用1号刀具和2号刀补。 如需换取01号刀，其指令为：M06 T01。 三．机床坐标系及工件坐标系 机床坐标系：用机床零点作为原点设置的坐标系称为机床坐标系。 机床上的一个用作为加工基准的特定点称为机床零点。机床制造厂对每台机床设置机床零点。机床坐标系一旦设定，就保持不变，直到电源关掉为止。 工件坐标系：加工工件时使用的坐标系称作工件坐标系。工件坐标系由CNC 预先设置。 一个加工程序可设置一个工件坐标系。工件坐标系可以通过移动原点来改变设置。 可以用下面三种方法设置工件坐标系： （1）用G92法 在程序中，在G92之后指定一个值来设定工件坐标系。 （2）自动设置 预先将参数NO。1201#0（SPR）设为1，当执行手动返回参考点后，就自动设定了工件坐标系。
（3）使用CRT/MDI面板输入 使用CRT/MDI面板输入可以设置6个工件坐标系。G54工件坐标系1、G55工件坐标系2、G56工件坐标系3、G57工件坐标系4、G58工件坐标系5、G59工件坐标系6。 工件坐标系选择G54～G59 说明： G54～G59是系统预定的6个工作坐标系（如图5.10.1），可根据需要任意选用。 这6个预定工件坐标系的原点在机床坐标系中的值（工件零点偏置值）可用MDI方式输入，系统自动记忆。 工件坐标系一旦，后续程序段中绝对值编程时的指令值均为相对此工件坐标系原点的值。 G54～G59为模态功能，可相互注销，G54为缺省值。
数控机床的结构组成
教学设计（讲稿）
教学内容与设计 【上课思路】 1、强调实验纪律，用电安全。 2、爱护实验设备，注意实验室的卫生清洁。 3、复习数控机床控制系统组成。 4、学生分组，然后在不通电的情况下观察实验台结构组成。 5、教师找每个组的学生代表回答实验台各个部件名称作用，然后教师再详细讲解示范，学生分组练习。 6、实验台通电后，教师示范维修实验台的基本操作，之后学生分组练习。 7、考核。 【告知】 能力目标和知识目标。 【本次课的任务】 一、认识德西数控维修实验台的结构组成 1、回顾数控机床控制系统组成 2、实验台机械结构 学生分2批实验，这样每个实验台上的人数要少一些，提高学习效果。 2min 25min 教师先提出问题，学生思考后，各组代表回答，教师总结 教师先讲解实验台上的机械面板和电气面板的组成并说明其原理，然后学生自己练习，若学生有问题教师及时指导
3、实验台电气组成 二、数控维修实验台的基本操作 实验一各轴返回参考点练习 ?按下方式选择开关的参考点返回 ?按下轴和方向选择开关，指定要返回参考点的轴和方向。持续按下这一开 关直到刀具返回到参考点。 ?注意：返参时，钮子开关“机床/面板”应拨在机床侧，为什么？ 实验二用手动连续进给 ?按下方式选择开关的手动连续进给（JOG）开关 ?按下进给轴及其方向选择开关，刀具将以参数（No.1423）中设定的速度沿 指定轴的选定方向连续移动。释放开关，刀具运动停止。 ?进行JOG手动进给运动时，进给速度可以通过JOG进给速度倍率旋钮进 行调整 ?按下进给轴和方向选择开关的同时按下快速移动开关，刀具将以参数中设 定JOG快移速度移动。 ?按下快移倍率选择按钮，实际快速移动速度将按参数（No.1424）中设定的 JOG快速进给速度乘以选定的倍率所得速度值执行。 ?注意：进给倍率不要打的过高，以免出现危险！ 实验三手轮进给控制各轴（数控车床实验台的手轮不能使用） ?按下方式选择的手轮方式选择开关 ?按下手轮进给轴选择开关，选择要移动的轴向。 ?通过手轮进给量选择开关，设定旋转手摇脉冲发生器一个刻度时，刀具移 动的距离。 ?转动手轮的方向将影响刀具的移动方向。利用参数切换手轮回转方向与坐 标轴正负向的关系 实验四各轴超程报警的解除 ?首先确认哪轴超程、正向还是负向超程 ?利用JOG及手轮使超程轴回到有效范围内，按RESET键 【总结】 本次实验主要是认识数控维修实验台中的器件，熟悉数控机床的基本操作，本次课的内容是数控维修的基本知识，要求学生们熟练的掌握。 【布置作业】 实验报告。 15min 学生练习数控常用基本操作，如果学生已经进行了数控加工实习，则该部分内容将十分简单 3分钟
数控加工中心机床的基本操作【全面介绍】
数控加工中心机床的基本操作【全面介绍】 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 线切割操作程序： （1）打开机床总电源，控制器开关，24V步进驱动电源开关及高脉冲电源 CNC代表计算机数字控制，它指的是使用电脑控制的机床坐标轴的运动。这可能是铣床，路由器，数控车床，雕刻机或路由器。 数控机床有其自己的控制器，驱动电机和主轴。数控机床的过程，使每一项工作或多或少保持不变，无论何种行业，是一个火花电极，冲压模具。 过程可以归纳为三个简单的步骤： 1、获取CAD数据 在大多数情况下，在任何CAD软件，如AutoCAD，CorelDraw中创建一个2D绘图作为一个CAD源。有时，创建3D 模型软件如Pro-工程师，想法是用作源。 2、生成刀具路径 CAD图像的CAM软件，并使用合适的工具，所需的刀具路径。使用正确的工具和正确的进给率，以获得良好的输出，这是非常重要的。重要的是要考虑到正在使用的是什么材料，什么是它的硬度，然后决定合适的工具。 3、发送刀具路径
比较简单，只要将文件发送到打印机。唯一的区别是，CIMCO一样被用来将文件发送到机器的接口软件。 数控机床基本操作 1、开机 开机的步骤如下： 1）启动气泵（利用气压紧固刀具的数控机床）； 2）等气压到达规定值后，打开机床总电源； 3）按下系统面板上POWER按钮，将进入系统启动状态； 4）系统启动完成后，观察显示器上是否有报警，如有报警，按下MESSAGE按钮进入此页面看报警信息，并解除报警，方可对机床进行下一步操作。比如显示的报警为Emergency stop，顺时针旋转急停按钮，即可解除报警。机床开机出现的报警不仅仅有急停，有时还会出现冷却液液面低报警，润滑油液面低报警等等，需要采取相应的措施解除报警。 2、返回参考点 这是开机后，为了使数控机床找到机床坐标的基准所进行必须操作。其操作步骤如下： 1）按POS按钮，选择综合，观察机械坐标值，看机械坐标值是否在小于-100，如果不是，需要选择JOG手动移动坐标轴，使其数值达到要求，方可进行下一步操作；如果符合要求则直接进行下一步操作即可； 2）选择REF档位，按下+X、+Y、+Z，然后按HOMESTART即进行回零启动，回到零点后，在LED显示界面，显示零点灯亮，即完成回零动作；
数控铣床操作手册
数控铣床操作流程 一.开机上工件和打表 在机床的右边打开上电→按操控面板开机键开启系统→选 择回零键→按循环启动键→上工件→打表→OK 二.分中及座标系设定 分中之前先把分中棒装夹好→选择F4(加工监控)→按F3MDI输入→编辑程序如(M03 S300) →按确定键→按循环启动键 →按返回键→按F1(座标切换)一直切换到相对座标→按手轮键→用手轮调到相对应的座标碰数完成后→在操控面板输入(如X O)按F3相对座标清零→当X Y都清零后按暂停键→按复位键→返回键→按F3(偏置/设定)→按F1(工件座标系) →按上下左右键选择(G54)座标→按F1(载入机械座标)载入(G54 X Y)相对应的机械座标→按返回键回到(偏置/设定)里面→按自动模式键→按F3(自动对刀)→按F1(自动对刀启动)→自动对刀完成→按手轮键用一把￠10的铣刀来调节Z轴高度,完成后→按F3(Z轴落差设定)→按返回键回到偏置/设定里
面→按F1(工件座标系)→在操控面板输入-10. (G54 Z轴座标) →按F4(工件座标增量) →按F1(确定)→OK 三.程序调入及加工 加工之前先把要加工的程序上传到机床→启动电脑→在桌面 打开软件链接机床→回到机床操控面板按文件键→按 F8选择(档案管理)→选择你所需要的程序按确定键→按 F1(载入执行加工) →开启自动模式键+手轮模式键→ 按循环启动键→进给调慢一点用手轮进行走刀→确认没问题之 后关闭手轮模式键→进给调到适中→OK 四.中途停止换刀及继续加工 机床正在加工中按暂停键→在加工监控里面右上角看一下你现在所加工的步节记录下来(如352011)→按复位键→换刀→ 按返回键回到(偏置/设定)里面→按自动模式键→按F3选择(自动对刀)→按F1选择(自动对刀启动)→自动对刀完成→按 返回键回到偏置/设定里面→按F1进入(工件座标系)→在操控面板输入-10.(G54 Z轴座标) →按F4(工件座标增量) →按F1(确 定)→按加工程序键回到刚刚所加工的程序→在操控面板直
广州数控数控车床操作编程说明书
广州数控980TD编程操作说明书 第一篇编程说明 第一章：编程基础 1.1GSK980TD简介 广州数控研制的新一代普及型车床CNC GSK980TD是GSK980TA的升级产品，采用了32位高性能CPU和超大规模可编程器件FPGA，运用实时多任务控制技术和硬件插补技术，实现μm级精度运动控制和PLC逻辑控制。 技术规格一览表 运动控 制控制轴：2轴（X、Z）；同时控制轴（插补轴）：2轴（X、Z） 插补功能：X、Z二轴直线、圆弧插补 位置指令范围：-9999.999～9999.999mm；最小指令单位：0.001mm 电子齿轮：指令倍乘系数1～255，指令分频系数1～255 快速移动速度：最高16000mm/分钟（可选配30000mm/分钟） 快速倍率：F0、25%、50%、100%四级实时调节 切削进给速度：最高8000mm/分钟（可选配15000mm/分钟）或500mm/转（每转进给） 进给倍率：0～150%十六级实时调节 手动进给速度：0～1260mm/分钟十六级实时调节 手轮进给：0.001、0.01、0.1mm三档 加减速：快速移动采用S型加减速，切削进给采用指数型加减速 Ｇ指令28种G指令：G00、G01、G02、G03、G04、G28、G32、G33、G34、G40、G41、G42、G50、G65、G70、G71、G72、G73、G74、G75、G76、G90、G92、G94、G96、G97、G98、G99，宏指令G65可完成27种算术、逻辑运
1.2 机床数控系统和数控机床 数控机床是由机床数控系统（Numerical Control Systems of machine tools）、机械、电气控制、液压、气动、润滑、冷却等子系统（部件）构成的机电一体化产品，机床数控系统是数控机床的控制核心。机控系统由控制装置（Computer Numerical Controler简称CNC）、伺服（或步进）电机驱动单元、伺服（或步进）电机等构成。 数控机床的工作原理：根据加工工艺要求编写加工程序（以下简称程序）并输入CNC，CNC加工程序向伺服（或步进）电机驱动单元发出运动控制指令，伺服（或步进）电机通过机械传动构完成机床的进给运程序中的主轴起停、刀具选择、冷却、润滑等逻辑控制指令由CNC传送给机床电气控制系统，由机床电气控制系统
数控铣床的基本操作(
课题十数控铣床(加工中心)基本操作 教案目的:1.熟悉数控铣床（加工中心）仿真软件的各功能键的含义 2.掌握数控铣床（加工中心）仿真软件的基本操作 重点:数控铣床（加工中心）仿真软件的各功能键的含义。数控铣床（加工中心）仿真软件的基本操作 难点:数控铣床（加工中心）仿真软件的各功能键的含义。数控铣床（加工中心）仿真软件的基本操作 一、旧课复习 1、什么是机床坐标系、工件坐标系、机床零点、工件原点？ 2、单一固定循环有几种方式? 3、外径、内径粗车循环指令G71有何特点? 二、新课的教案内容 (一)数控铣床（加工中心）仿真软件系统的进入和退出 1、进入数控铣床（加工中心）仿真软件打开电脑，双击VNUC 图标，则进入VNUC仿真系统，屏幕显示下图10-1所示。单击上方菜单里“选项”选择机床和系统，选择三轴立铣或加工中心，再选华中世纪星数控铣仿真，即进入华中世纪星数控铣仿真操作。 2、退出数控铣床仿真软件单击屏幕右上方的菜单“文件”，选择“退出”则退出数控铣仿真系统。 (二)数控铣床仿真软件的工作窗口 数控铣仿真软件 工作窗口分为:菜单区、工具栏区、机床显示区机床操作面板区、数控系统操作区。1．菜单区 菜单区包含:文件、显示、工艺流程、工具、选项、教案经管、 帮助六大菜单。
图10-1 华中世纪星数控铣机床操作面板 2．工具栏区 图10-2 华中世纪星数控铣机床工具栏区 3．常用工具条说明 （1）设定刀具（如图10-3所示）：输入刀具号→输入刀具名称→可选择端铣刀、球头刀、圆角刀、钻头、镗刀→可定义直径、刀杆长度、转速、进给率→选确定,即可添加到刀具经管库。 （2）添加到主轴（如图10-3所示）：在刀具数据库里选择所需刀具，如02刀→按住鼠标左键拉蓝机床刀库上→点安装→再点确定则添加到刀架上 图10-3 刀具库添加 （3）设定毛坯 点击图标，则弹出图10-4，点击新毛坯，出现10-5所示。
浅析数控铣床的主轴结构设计
浅析数控铣床的主轴结构设计 摘要自从我国改革开放之后，我国的工业领域发展就十分迅速，工业化水平不断提高，促进了国民经济的迅速发展，尤其是近几年自动化技术在工业领域中的普遍应用，极大提高了工业生产的质量和效率，其中各种工业生产设备的应用，极大的便利了工业生产活动，数控铣床作为工业生产中的常见设备，在工业生产中的高速度，高精度以及高效率等优势，使其在工业领域中发挥的作用越来越大。在数控铣床结构中，主轴结构无疑是十分关键的，直接影响着数控铣床的应用，所以本文就针对数控铣床的主轴结构设计进行分析，促进数控铣床在工业领域中的应用。 关键词数控铣床；主轴；结构设计 在我国的工业生产领域中，数控铣床作为高速切削技术的主要应用设备，在我国应用十分广泛，有效提高了切削工作的效率和质量，提高了工业生产中的产品加工精度，在高速切削的过程中主轴是极为核心的部件，主轴的结构和质量会直接影响工业生产的质量和效率，所以在现代数控铣床的应用过程中，需要加强对主轴结构的设计，提高主轴的质量，从而促进数控铣床的广泛应用。 1 數控铣床主轴结构特点 主轴是数控铣床结构中最为关键和核心的部件，其主要作用是带动刀具高速旋转，从而实现高速切削，完成加工任务，而在切削工作中，主轴的作用也就具体表现为切削力的承受和为机床提供驱动力。由于主轴在数控铣床的工作中发挥着重要的作用，承受了巨大的压力，所以数控铣床的工作过程中，主轴想要实现高速旋转，保证加工的质量和效率就必须对自身的结构进行优化，保证自身的可靠性，也就是说，需要有良好的静动态特性。 数控铣床的主轴具有一定的结构特点，主要包括： （1）主轴的中心为空心，在其中会装弹簧等装置来固定和使用铣刀，方便铣刀的使用； （2）在主轴的前端会设置一个7：24比例的锥形空洞，在断面上会设置用于将主轴转矩数据传输给铣刀的主轴转矩检测装置； （3）在主轴的后部会设置用于铣刀放松的液压缸，在日常为铣刀进行保护； （4）主轴的运转主要依靠齿轮进行，用齿轮进行变速传动； 2 数控铣床主轴结构的设计优化 2.1 进行设计控制
数控铣床基本操作
图9-2 圆弧插补指令 图9-3 G90、G91指 数控铣床基本操作 【学习目标】 ① 了解数控铣床指令。 ② 了解数控铣床组成。 ③ 了解数控铣床的特点。 ④ 了解数控铣床的应用场合。 ⑤ 了解数控铣床的加工围。 【知识学习】 一、简单编程指令应用 1．G00 G01 例9-1 如图9-1所示，进给速度设为F=100mm/min, S=800r/min ，其程序如下： O0721； N10 G90 G54 G00 X20 Y20; N20 S800 M03; N30 G01 Y50 F100; N40 X50; N50 Y20; N60 X20; N70 G00 X0 Y0 M05; N80 M30; 2．G02、G03－圆弧插补指令 G02（G03）指令使刀具按圆弧加工，G02 指令刀具相对工件按顺时针方向加工圆弧，是顺圆弧插补指令，反之G03指令使刀具逆时针方向加工圆弧，是逆圆弧插补指令。 其中：X 、Y 、Z 表示圆弧终点坐标；I 、J 表示圆弧中心相对圆弧起点的坐标值；R 表示圆弧半径，若圆弧≤180°，则R 为正值；若圆＞180°，则R 为负值；F 是圆弧插补的进给速度，它是刀具轨迹切线方向的进给速度。 例9-2 对如图9-2的图形编程 方法一：用I 、J 编程 G90 G00 X42 X32； G02 X30 Y20 J-12 F200； G03 X10 I-10 方法二：用R 编程 G90 G00 X42 X32； G02 X30 Y20 k-12 F200； G03 X10 k10； 3．G90——绝对坐标指令， G91——相对坐标指令。 G90、G91表示运动轴的移动方式。使用绝对坐标指令（G90），程序中的位移量用刀具 图9-1 直线插补
数控铣床编程及操作,习题答案
班级：学号：： 一、选择题 1、NC的含义是（A ）。 A．数字控制B．计算机数字控制C．网络控制D．模拟控制 2、程序使用（A）时，刀具半径补偿被取消。 A．G40 B．G41 C．G42 D．G43 3、数控机床的标准坐标系是以（A）来确定的。 A．右手直角笛卡儿坐标系B．绝对坐标系 C．相对坐标系D．左手直角笛卡儿坐标系 4、G00指令移动速度值是（A ）。 A．机床参数指定B．数控程序指定 C．操作面板指定D．工件尺寸指定 5、数控机床中用（B）来调用子程序。 A．G代码B．M代码C．T代码D．C代码 6、立铣刀切入时，必须（B）。 A．法向切入B．切向切入C．无需考虑D．纵向切入 7、确定加工路径是必须考虑（C）。 A．路径最短B．同方向进给C．路径短且同方向D．路径最长 8、圆弧插补半径编程时，当圆弧对应的圆心角大于180。时R为（B ）。 A.正值 B.负值 C.正负均可 D.零 9、数控机床的加工特点是（C ）。 A．加工精度高；生产效率高；劳动强度高；对零件加工适应性强 B．加工精度高；生产效率高；劳动强度低；对零件加工适应性差 C．加工精度高；生产效率高；劳动强度低；对零件加工适应性强 D．加工精度高；成本低；效益低 10、数控系统所规定的最小设定单位就是（C ）。 A．数控机床的运动精度B．机床的加工精度 C．脉冲当量D．数控机床的传动当量 11、数控机床的核心是（B）。 A．伺服系统B．数控系统C．反馈系统D．传动系统 12、闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统的主要区别在于（B ）。 A 位置控制器 B 检测单元 C 伺服单元 D 控制对象 13、粗基准的选择原则不包括（ C ） A 尽量选择未加工的表面作为粗基准 B 尽量选择加工余量最小的表面 C 粗基准可重复使用 D 选择平整光滑的表面 14、数控机床的优点（ A ）。 A 加工精度高，生产效率高，工人劳动强度低，可加工复杂型面，减少工装费用 B 加工精度高，生产效率高，工人劳动强度低，可加工复杂型面，工时费用低 C 加工精度高，大批量生产，生产效率高，工人劳动强度低，可加工复杂型面，减少工
数控机床说明书
目录 1. 概述 1 1.1 机床课程设计的目的 1 1.2 铣床的规格系列和用处 1 1.3 操作性能要求 1 2. 参数的拟定 1 2.1 确定极限转速 1 2.2 主电机选择 1 3. 传动设计 2 3.1 主传动方案拟定 2 3.2 传动结构式、结构网的选择 2 3.2.1 确定传动组及各传动组中传动副的数目 2 3.2.2 传动式的拟定 2 3.2.3 结构式的拟定 3 4. 传动件的估算 4 4.1 三角带传动的计算 4 4.2 传动轴的估算 6
4.2.1 传动轴直径的估算 6 4.2.2 传动轴以及主轴计算转速 7 4.3 齿轮齿数的确定和模数的计算 7 4.3.1 齿轮齿数的确定 7 4.3.2 齿轮模数的计算 8 4.3.3 齿宽确定 10 4.4 带轮结构设计 11 5. 动力设计 11 5.1 主轴刚度验算 11 5.1.1 选定前端悬伸量C 11 5.1.2 主轴支承跨距L的确定 12 5.1.3 计算当量外径 12 5.1.4 主轴刚度的计算 12 5.1.5 对于这种机床的刚度要求 12 5.2 齿轮校验 13 5.3 轴承的校验 13 6. 系统传动图 14
7. 心得体会 16 8. 参考文献 17 1.概述 1.1机床课程设计的目的 机床课程设计，是在金属切削机床课程之后进行的实践性教学环节。其目的在于通过机床运动机械变速传动系统的结构设计，使学生在拟定传动和变速的结构的结构方案过程中，得到设计构思，方案分析，结构工艺性，机械制图，零件计算，编写技术文件和查阅技术资料等方面的综合训练，树立正确的设计思想，掌握基本的设计方法，并培养学生具有初步的结构分析，结构设计和计算能力。 1.2铣床的规格系列和用处 普通机床的规格和类型有系列型谱作为设计时应该遵照的基础。因此，对这些基本知识和资料作些简要介绍。本次设计的是普通铣床主轴变速箱。 1.3 操作性能要求 1）具有皮带轮卸荷装置 2）主轴的变速由滑移齿轮完成 2.参数的拟定 2.1 确定极限转速 主轴最大转速2000r/min，最低转速160 r/min。公比 =1.25
1数控铣床基本操作课件
模块一数控铣床基本操作 授课时间2016.9.19-10.21 授课班级1527 授课时数 24节授课形式讲练 授课地点多媒体教室授课方法讨论法、演示法、小组合作自主学习法、任务驱动法、理实一体 授课章节 名称 模块一数控铣床基本操作 学习资源 （1）选用教材及学习单元：《数控铣床编程与操作项目教程》模块一 （2）信息化资源：斯沃数控仿真软件、学生电脑、多媒体 学情分析 学生是中职二年级数控班数控技术及应用专业学生，必须掌握一定的数控编程知识及加工技巧，以备适应将来机械装备岗位需要。所以我们老师应该从学生实际出发，给学生创造一个与实际生产相近的模拟工作环境，让学生通过小组自主合作学习，将所学知识理解消化，提高职业素养，为以后走入企业打下良好的基础。 教学目的知识技能目标： 1、了解数控铣床基础知识 2、掌握数控铣床面板功能 3、正确操作机床、程序输入输出 4、掌握对刀方法正确对刀 5、学会使用斯沃仿真软件 德育目标： 1、培养学生自学能力 2、举一反三的能力 3、小组协作能力 教学重点1、数控铣床面板功能 2、数控机床手动操作与程序录入 3、数控仿真软件的使用 教学难点1、数控铣床的对刀 2、斯沃仿真软件的应用 教学后记
教学内容 教学环节 教学活动过程 意图 资源使 用教学内容学生活动教师活动 课前 准备播放数控机床视频思考并回答问题教师提问为本节课做准 备 多媒体 引入 新课基础知识学习学生学习讲述 留给学生思考空间 授课内容讲解【课题一】：数控铣床基础知识 一、数控铣床 数控铣床是用计算机数字化信号控制的铣床。它把加工过程中所需的各种操作(如主轴变速、进刀与退刀、开车与停车、选择刀具、供给切削液等)和步骤以及刀具与工件之间的相对位移量都用数字化的代码表示,通过控制介质或数控面板等将数字信息送入专用或通用的计算机,由计算机对输入的信息进行处理与运算,发出各种指令来控制机床的伺服系统或其它执行机构,使机床自动加工出所需要的工件。 二、数控铣床组成 数控铣床一般由机床主机、控制部分、驱动部分、刀库及自动换刀装置、辅助部分三、数控铣床的应用场合 数控铣床比一般机床具备许多优点,但是这些优点都是以一定条件为前提的。数控机床的应用范围在不断扩大,但它并不能完全代替其它类型的机床,也还不能以最经济的方式解决机械加工中的所有问题。 【课题二】：FANUC-Oi MC数控铣床面板功能 FANUC-Oi MC数控系统面板由系统操作面板（包括液晶显示器（LCD），MDI编辑面板），机床控制面板组成。 （一）系统操作面板 系统操作面板包括液晶显示器（LCD），MDI(MANUAL DATA INPUT)编辑面板两部分。 液晶显示器位于整个系统操作面板的左上方。液晶显示器用于显示各种画面, 画面之间可以通过6个软件和6个功能键进行切换。通过画面的显示，操作者可以了解当前机床运行的状态。显示屏的下方有一排按键，一共6个，这一排按键就是上面提到的软件。在软件的上方，显示屏上与软件所对应的文字就是就是该软件在当前显示页面上所具有的功能。因此在不同显示的页面上，软件所对应屏幕上的文字不同，从而软件在不同页面上有不同的功用。， MDI编辑面板位于整个系统操作面板的右上方，主要用于对机床系统中数据的输入和输出并可控制屏幕所能显示的画面（上面所提到的六个功能键就在操作面板上），比如：通过该面板可以向机床输入所要运行的程序，并可以通过该面板修改系统中的数据和参数等。MDI编辑面板由下面各键组成：地址/数字键（共24个）、功能键（6个）、光标移动键（4个）、翻页键（2个）、换挡键（1个）、取消键（1个）、输入键（1个）、编辑键（3个）、帮助键（1个）、复位键（1个）。各键的详细资料如下：
数控铣床操作说明书
. . XK712小型数控立式铣床 操 作 说 明 书 ※广州航海高等专科学校轮机系机械教研室※ 2006年5月制
一 铣床操作流程 1 开机前必须认真阅读“机床的使用说明书”、“数控系统编程与操作”使用说明书和“变频器使用”。掌握机床的各个操作键的功能和熟悉机床的机械传动原理及润滑系统。 2 机床上电与关机顺序 机床上电先把机床左电器柜侧面的断路开关向上合闸，然后按下小幅面板（见下图）的“电源ON ”按钮，系统进入操作界面显示55#急停报警，将“急停按钮”顺时针旋开解除急停状态； 机床关机先按下“急停按钮” 按钮，再按“电源OFF ”断开系统电源，最后打下断路开关断开机床电源。 3 机床润滑 对集中式润滑泵进行加油（30#机械润滑油），然后扳动油泵手柄3-6次以保证各传动及运动副得到充足的润滑。并在每班开机前对机床提供一次润滑。检查动力电源电压是否与机床电气的电压相符接地是否正确可靠。X 、Y 、Z 方向的定位行程撞块是否松动和缺损。检查无误后，启动机床操作各控制按钮检查机床运转是否正常。 急停按钮 电源OFF 循环停止 手摇轮 警报指示灯 循环启动 电源ON
检查X、Y、Z轴的三个运动方向是否正确无误。 4 主轴旋转方向是否正确主轴的转速范围是根据机床使用说明书的主要参数对交流变频器内部参数在机床出厂前已设定好。用户不得随意擅自改变主轴的转速范围，因为主轴的转速范围是由主轴自身结构所决定。 5主轴本体上端的外六角是用来配合装卸刀具用的。装卸完刀具后必须将杯罩盖上才能启动主轴，以防止主轴转动带动其它物件伤及到人体。 …流程图如下… 注：每次开机之后都必须回机床原点