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1、课题一 数控车床操作入门知识1.数控车床工作范围：数控车床主要用于加工轴类、盘类等回转体零件。通过数控加工程序的运行，可自动完成内外圆柱面、圆锥面、成形表面、螺纹和端面等工序的切削加工，并能进行车槽、钻孔、扩孔、铰孔等工作。车削中心可在一次装夹中完成更多的加工工序，提高加工精度和生产效率，特别适合于复杂形状回转类零件的加工。2.实习车间情况及规章制度：安全操作规则一安全操作基本注意事项：1工作时请穿好工作服、安全鞋，戴好工作帽及防护镜，注意：不允许戴手套操作机床。 2注意不要移动或损坏安装在机床上的警告标牌。3注意不要在机床周围放置障碍物，工作空间应足够大。4、请同学们一定注意决不允许两个同学
2、同时操作机床以及机床数控系统的操作界面。二工作前的准备工作：L机床工作开始工作前要有预热，认真检查润滑系统工作是否正常，如机床长时间未开动，可先采用手动方式向各部分供油润滑。2使用的刀具应及机床允许的规格相符，有严重破损的刀具要及时更换。3调整刀具所用工具不要遗忘在机床内。 4检查卡盘夹紧工作的状态。5机床开动前，必须关好机床防护门。6、工件装夹好后一定要检查卡盘扳手是否拿出卡盘外。三工作过程中的安全注意事项：1禁止用手接触刀尖和铁屑，铁屑必须要用铁钩子或毛刷来清理。 2禁止用手或其它任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其它运动部位。3禁止加工过程中量活、变速，更不能用棉丝擦拭工件、也不能清扫机
3、床。4车床运转中，操作者不得离开岗位，机床发现异常现象立即停车。5在加工过程中，不允许打开机床防护门。6工件伸出车床100mm以外时，须在伸出位置设防护物。7学生必须在操作步骤完全清楚时进行操作，遇到问题立即向教师询问，禁止在不知道操作规程的情况下进行尝试性操作，操作中如机床出现异常，必须立即向指导教师报告；8手动原点回归时，注意机床各轴位置要距离原点-100mm以上，机床原点回归顺序为：首先+X轴，其次+Z轴。9使用手轮或快速移动方式移动各轴位置时，一定要看清机床X、Z轴各方向“、”号标牌后再移动。移动时先慢转手轮观察机床移动方向无误后方可加快移动速度。10程序运行注意事项：（1）对刀应准确
4、无误，刀具补偿号应及程序调用刀具号符合。（2）检查机床各功能按键的位置是否正确。（3）光标要放在主程序头。（4）站立位置应合适，启动程序时，右手作按停止按钮准备，程序在运行当中手不能离开停止按钮，如有紧急情况立即按下停止按钮。11、 在程序运行中须暂停测量工件尺寸时，要待机床完全停止、主轴停转后方可进行测量，以免发生人身事故。12、 关机时，要等主轴停转3分钟后方可关机。13、未经许可禁止打开电器箱。四工作完成后的注意事项 l、清除切屑、擦拭机床，使用机床及环境保持清洁状态2、依次关掉机床操作面板上的电源和总电源。3工、夹、量具的摆放要求：学生实训，每台机床配一个工具箱，学生应做到：1常用工量
5、具的合理使用及保养，使用各种精密量具时做到轻拿轻放，严禁使用游标卡尺当铁钩钩加工中的带状铁屑，常用游标卡尺，千分尺等精密量具应定期表面上油。2.工件、工量具摆放整齐，严禁将多余工件摆放在工具箱内。严禁将工具箱摆放在机床的主轴变速箱上，3.正确使用夹头扳手及刀架扳手，学生应做到夹头扳手随用随取，安装工件时一定将工件夹紧，可在夹头扳手上加套筒，严禁学生将夹头扳手遗留在机床卡盘或者夹头上。学生在安装刀具时一定要确保刀具安装牢固，严禁学生在刀架扳手上加套筒在安装刀具。4、在实习场地和实习位置上文明生产的要求（如清洁、场地卫生等）。1严禁学生在实训场地打闹、扎堆聊天、玩手机、抽烟嚼槟榔等违纪现象，在上课
6、期间学员只允许在本组机床上实训或者编程，没有经过实训老师批准，严禁学生擅自离开实训场地，如有急事需持请假条并有班主任签字方可生效。2.在实训过程当中，严禁两人或多人同时操机，只允许一人操机，其他学员在边上看或者自己编程。学员在加工过程当中严禁离开机床，如有急事应暂停加工。学员在加工过程中应将防护门关好，如在加工过程中出现异响应该停止车削，检查是否工件、刀具安装正确，检查刀具是否磨损，如有磨损应及时刃磨，严禁强行加工。如在加工过程中遇到撞刀等紧急情况应即使按下急停，严禁用手去接触机床任何转动或移动部位。3.学员实训完必须将实训场以及本组的机床打扫干净，机床卫生应保证机床内部任何部位不允许留有残余
7、铁屑或铝屑，学员在倒铁屑或者铝屑时应归类倒放。机床表面用抹布清理，给机床导轨上油，机床四周彻底打扫干净。如轮到本组学员打扫公共区卫生应提前将教室卫生，实训场地公共区卫生搞好，老师检查合格方可离开实训场地。以上条例学员应认真遵守，如有违犯一经发现严肃处理，第一次罚抄安全操作规则两遍，第二次罚抄安全操作规则四遍，第三次终止其实训。全面认识数控机床和刀具，可以帮助我们理解数控加工的工艺设计原理和程序的内涵，更为安全文明生产提供必备的知识。本项目从数控机床的分类、结构、坐标系及常用刀具等方面入手，使大家对数控设备有一个较为全面的认识。 7，认识数控机床和刀具【主要任务】 本项目内容包括认识数控车床和车
8、削用刀具、数控铣床和铣削用刀具，以及自动换刀系统等。 任务l 认识数控车床和车削刀具 数控车床及普通车床一样，也是用来加工零件旋转表面的，一般能够自动完成外圆柱面、圆锥面、球面以及螺纹的加工，还能加工一些复杂的回转面，如椭球面等。数控车床的外形及普通车床相似，即由床身、主轴箱、刀架、进给系统、液压系统、冷却和润滑系统等部分组成。 1、数控车床的分类数控车床通常按如下几种方法进行分类。(1)按车床主轴位置分类。 立式数控车床。立式数控车床简称为数控立车，其主轴垂直于水平面。这类机床主要用于加工径向尺寸大、轴向尺寸相对较小的大型复杂零件。卧式数控车床。其主轴轴线处于水平位置，卧式数控车床又分为数控
9、水平导轨卧式车床和数控倾斜导轨卧式车床。其倾斜导轨结构可以使车床具有更大的刚性，并易于排除切屑。(2)按功能分类。 简易数控车床。简易数控车床一般由单板机或单片机进行控制，机床主体部分由普通车床略做改进而成。此类车床结构简单，价格低廉，但功能较低、无刀尖圆弧半径自动补偿功能。经济型数控车床。经济型数控车床一般采用开环或半闭环控制系统，如图1.1.1所示。它的主电机仍采用普通三相异步电动机，因此该车床的显著缺点是无恒线速切削能。图1.1.1 经济型数控车床全功能型数控车床。全功能型数控车床一般采用半闭环或闭环控制系统，如图1.1.2所示。它具有高刚度、高精度和加工高速度等特点，此类车床具备恒线速
10、切削和刀尖圆弧半径自动补偿功能。图1.1.2 全功能型数控车床车削中心。车削中心以全功能型数控车床为主体，并配置刀库和换刀机械手。此类车床的功能更全面，但价格更高。2数控车床的结构(1)数控车床的床身和导轨布置形式。数控车床的主轴、尾座等部件相对床身的布局形式及普通车床基本一致，而影响数控车床的使用性能及机床的结构和外观的床身结构和导轨的布局形式则发生了根本变化。数控车床的床身结构和导轨有多种形式，主要有水平床身、倾斜床身、水平床身斜滑板及立床身等，其布局形式如图1.1.3所示。图1.1.3数控车床的床身结构和导轨水平床身配上水平放置的刀架可提高刀架的运动精度；水平床身配上倾斜放置的滑板，排屑
11、方便，易于实现单机自动化，倾斜床身多采用45。、60。、75。.(2)主轴部分。数控车床上由相应的辅助功能指令控制主轴的转动、停止、变速、变向等工作，主轴回转精度直接影响零件的加工精度。(3)进给系统部分。数控车床的进给系统及普通车床有质的区别，数控车床进给系统大为简化，仅保留了由伺服电动机控制的纵向、横向进给滚珠螺旋传动机构。数控车床的主轴脉冲发生器发出脉冲信号供给数控装置控制长丝杠，使长丝杠及主轴转速成一定比例的频率运行，以加工出符合螺距的螺纹.(4)刀架部分。数控车床配置自动换刀的四刀位回转刀架或多刀位转塔刀架，如图1.2.4所示，这类刀架具有运动灵活、重复定位精度高、夹紧力大等特点。图
12、1.1.4刀架4数控车床常用刀具、夹具的选用图1.1.4常用数控车刀(1)车刀分类。车刀按刀刃形状一般分为三类，即：尖形车刀、圆弧形车刀和成型车刀，如图1.1.6所示。尖形车刀：以直线形切削刃为特征的车刀一般称为尖形车刀。它的刀尖同时也为其刀位点。 圆弧形车刀：构成主切削刃的刀刃形状为圆弧，刀位点在圆弧的圆心上。成型车刀：俗称样板车刀，其加工零件的轮廓形状完全由车刀刀刃的形状和尺寸决定。 (a)尖形车刀 (b)圆弧形车刀 图116车刀按刀刃形状分类 车刀按结构分有整体式、焊接式、机夹式和可转位式四种类型，如图117所示。图l17车刀的四种结构车刀按被加工表面特征可分为：外圆车刀、割槽刀、镗孔刀
13、、螺纹刀等，如图118所示。图118车削加工常用的车刀1割槽刀；2左偏刀；3右偏刀；4弯头外圆车刀；5外圆车刀；6成型刀；7宽刃精车刀；8螺纹车刀；9端面车刀；l0内螺纹刀；1l内槽刀； 12通孔镗孔刀；13盲孔镗孔刀(2)车刀的选用。数控车床上车刀的选用及普通车削用的刀具基本相同，要注意在安装、车削过程中不要发生加工干涉现象。此外，车刀的选择还需遵循效率原则和精度原则。轴类零件加工用刀具的选用。传统的普通车床通常使用焊接式硬质合金车刀，仅是提倡使用可转位机夹车刀，但在数控车床上应尽可能多地使用可转位机夹车刀。可转位机夹车刀磨损以后，只需松开螺钉将硬质合金刀片转位，使新的切削刃进入相应的切削位置即可。由于刀片的尺寸精度较高，刀片转位后，一般不需要进行较大的刀具尺寸补偿及调整，仅需少量的位置补偿。加工轴类零件常用的可转位机夹车刀如图l19所示。常用的可转位机夹车刀刀片如图1110所示。图1110常用可转位机夹车刀刀片套类零件加工用刀具的选用。套类零件上孔的加工一般有钻孔、扩孔、铰孔和镗孔等加工方法。常用的孔加工刀具有麻花钻、扩孔钻、铰刀、镗孔刀和内孔槽刀等，如图l111和图l112所示图l111麻花钻、扩孔钻、铰刀 图l112加工套类零件常用车刀及尺寸第 6 页