数控加工综合实践周

报告书

  重庆理工大学

班    级                            

学    号：                            

姓    名：                           

指导教师：                           

时    间：      2012年12月20日         

重庆理工大学

汽车学院实践教学及技能培训中心

1 目的及要求

通过一周的数控加工综合实践使学生了解广州数控系统的特点；掌握数控编程的内容和步骤，数控程序编制中的工艺处理方法；熟练掌握数控加工仿真软件（上海宇龙软件）的使用；能根据给定的零件图进行正确地编程、操作数控车床及加工出合格的工件。

2 内容

1）广州数控928TC数控系统；

2）对零件进行工艺分析；

3）使用上海宇龙数控加工仿真软件进行数控机床的操作、编程、工件加工练习；

4）CJK6132简易数控车床的操作；

5）轴类零件的编程及加工。

3 实验设备

1）装备广州数控928TC数控系统的数控车床；

2）上海宇龙数控加工仿真软件；

3）计算机；

4）25mm铝棒、游标卡尺等其它工具。

4 广州928TC数控系统简介

GSK 928TC数控系统属于经济型级车床数控系统，采用大规模门阵列进行硬件插补，真正实现高速级控制。中文菜单及刀具轨迹图形显示，升降速时间可调,可适配反应式步进驱动器,混合式步进驱动器或交流伺服驱动器。其操作面板如图1所示，它由CRT/MDI操作面板及用户操作面板两大部分组成。

图1  GSK 928TC数控系统操作面板

GSK 928TC数控系统有六种工作模式，在任何情况下，仅能选择一种工作模式，被选择的工作模式指示灯亮。

数控机床的模式有：手动、自动、编辑、参数、刀补、诊断六种。

（1）、编辑工作方式即通过系统操作面板手工输入或修改零件程序内容的工作方式。在编辑工作方式中，可以通过键盘新建、选择和删除零件程序，可以对所选择的零件程序的内容进行插入、修改和删除等编辑操作。还可以通过RS232通讯接口与通用个人计算机的串行接口连接，将系统内零件程序传送到外部计算机中或将外部计算机内编辑好的零件程序传送到数控系统中

（2）、手动工作方式是通过键盘来完成机床拖板的移动，主轴及冷却液的启停，手动换刀，X，Z轴回程序参考点和回机械零点等功能。当参数P11的CHCD位设置为1时，还可以实时显示主轴的实际转速，若CHCD为0则显示主轴的编辑转速

（3）、自动工作方式中，系统按照选定的零件程序逐段执行，加工出合格的工件。按工作方式选择键进入自动工作方式。自动工作方式中有机床锁住运行和加工运行方式以及单程序段加工运行和连续加工运行方式

（4）、参数设置工作方式GSK928TC数控系统设计了 P01~P23共23参数，每个参数都有其确定的含义并决定数控系统及机床的工作方式，在机床安装调试时应对其中的某些参数进行修改。按工作方式选择键按该键 进入参数设置工作方式。第一屏显示 P01~P09共9个参数，

按      或       键可以向前或向后翻页（共9个参数）显示其他参数，按  ↓   ↑  可以显示下一个或上一个参数并在屏幕上提示所指参数的中文意义。

（5）、刀补设置工作方式本系统设置了T1-T9共9组刀偏值，每组刀偏有Z轴、X轴方向两个数据.其中的可通过手动对刀操作自动生成的刀偏组数量和使用的刀具总数相同.其余的刀偏数据只能通过键盘输入。按工作方式选择键键，进入刀补设置工作方式

（6）、诊断本数控系统设置了自诊断功能，可显示输入/输出接口中外部信号的状态及主轴转速等。按工作方式选择键进入诊断方式。起主要功能有输入接口诊断、输出—输出接口诊断、编码器—主轴编码器及主轴转速测试

5 数控机床简介

数控车床是目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及锥孔等。本次数控加工实践周所用的数控机床为CJK6132车床，外形如图2所示，它采用卧式车床布局，具体参数如下表1所示。

图2  CJK6132型简式数控车床

表1  CJK6132数控车床主要技术参数

6、数控加工仿真软件

数控加工仿真系统是基于虚拟现实的仿真软件。九十年代初源自美国的虚拟现实技术是一种富有价值的工具，可以提升传统产业层次、挖掘其潜力。虚拟现实技术在改造传统产业上的价值体现于：用于产品设计与制造，可以降低成本，避免新产品开发的风险；用于产品演示，可借多媒体效果吸引客户、争取订单；用于培训，可用“虚拟设备”来增加员工的操作熟练程度。

数控加工仿真系统软件是为了满足企业数控加工仿真和教育部门数控技术教学的需要，由上海宇龙软件工程有限公司研制开发。可以实现对数控铣和数控车加工全过程的仿真，其中包括毛坯定义与夹具，刀具定义与选用，零件基准测量和设置，数控程序输入、编辑和调试，加工仿真以及各种错误加检测功能。具有仿真效果好，针对性强，宜于普及等特点。

图3  数控加工仿真系统

7 数控车床编程

数控机床的自动加工过程，就是按照事先编写好的零件程序自动运行的过程。所谓编程，就是根据加工零件的图纸和工艺要求，把它用数控语言描述出来，编制成零件的加工程序。GSK928TC常用指令代码及其功能介绍如下：

1）常用G功能—准备功能

2）循环指令

在某些特殊的粗车加工过程中，由于切削量大，同一加工路线反复多次切削，为简化编程提高编程和加工效率而设定固定循环。每执行一次固定循环，刀具自动返回执行前的坐标位置。若需再次循环只需编程进刀数据而不必重写循环指令。执行循环后返回进刀后的位置，若循环后的程序段中含有其它G、M、S、T，等指令，循环自动结束。

3）M功能—辅助功能

指  令          功  能                 编程格式            说  明

Ｍ００        暂停等待启动   Ｍ００  按运行键再启动

Ｍ０２        程序结束回参考点  Ｍ０２   

Ｍ２０        程序结束回参考点  Ｍ２０

             返回第一段循环加工

Ｍ３０        程序结束回参考点

关主轴、关冷却液  Ｍ３０

Ｍ０３        主轴顺时针转动      Ｍ０３

Ｍ０４        主轴逆时针转动      Ｍ０４

Ｍ０５        关主轴 Ｍ０５

Ｍ０８        开冷却液    Ｍ０８

Ｍ０９        关冷却液    Ｍ０９

Ｍ１０        工件夹紧    Ｍ１０

Ｍ１１        工件松开    Ｍ１１

Ｍ３２        开润滑 Ｍ３２

Ｍ３３        关润滑 Ｍ３３

Ｍ９７        程序转移   Ｍ９７　Ｐ 由Ｐ指定转移入口程

Ｍ９８        子程序调用       Ｍ９８　Ｐ　Ｌ       由Ｐ指定转移入口程

Ｍ９９　      子程序返回       由L指定调用次数

Ｍ２１        置1号用户输出有效     Ｍ２１

Ｍ２２        置1号用户输出无效     Ｍ２２

Ｍ２３        置2号用户输出有效     Ｍ２３

Ｍ２４        置2号用户输出无效     Ｍ２４

Ｍ９１　      1号用户输出有效时等待     Ｍ９１Ｐ     由Ｐ指定转移入口程

直到输入无效

Ｍ９２　      1号用户输入无效时等待     Ｍ９２Ｐ     由Ｐ指定转移入口程

直到输入有效

Ｍ９３        2号用户输入有效时等待     Ｍ９３Ｐ     由Ｐ指定转移入口程

直到输入无效

Ｍ９４        2号用户输入无效时等待     Ｍ９４Ｐ     由Ｐ指定转移入口程

直到输入有效

4）S功能—主轴功能

通过地址符S和其后的数据把代码信号送给机床,用于控制机床的主轴转速.

根据具体的机床配置，通过参数P12的MODS位来选择主轴功能是用于控制多速电机还是变频电机.

5）T功能—刀具功能

加工一个工件常常需要几把不同的刀具，本系统可控4~8工位电机刀架（1~4号刀位信号直接输入，5~8号刀位信号编码输入）每把刀由于安装或磨损处于切削位置时的位置均不相同，为了编程不受上述因素的影响设置了换刀及刀具补偿功能。

6）F功能—进给速度功能

决定刀具切削进给速度的功能。即进给速度功能进给速度功能用地址符F后跟4位整数来表示。范围为０－９９９９   单位：毫米/分

F值是模态值，一旦指定如果不改变可以不重写。刀具的实际移动速度受F值与进给倍率的控制即：刀具实际切削速度　=　Ｆ　×　进给倍率

由于本系统没有设定每转进给量的定义，对习惯使用每转进给的使用者，可根据以下公式计算F值。F　=　每转进给量（ｍｍ/转）×主轴转速（转/分）　或　每转进给量（ｍｍ／转）＝Ｆ（ｍｍ／分）／主轴转速（转／分）

8 加工编程实例

1）零件分析

2）工件坐标系（如图中所示）

3）工艺分析

三爪卡盘固定，100mm卡规定长，编程原点为（x0,z0）在小端面圆心，加工起点在x26,z0点，换刀点在x100,z100处

（2）相关数据确定

因所加工零件外形尺寸为φ24，故选用φ25的棒料，因机床加工吃刀量有限，所以第一次车φ24.5 ，长度28第二次车 φ20.5长16，第三次φ16.5长14，第四次φ12.5长14级粗圆弧 然后是精车0.5的余量

（3）制定加工方案及加工路线

加工工艺流程为

车外圆及端面选用90°车刀，刀号为1号，刀补为1号；车螺纹选用螺纹车刀，刀号为2号，刀补为2号；切断选用切断刀，刀号为3号，刀补为3号。

加工工艺流程为：

车外圆及端面选用90°车刀，刀号为1号，刀补为1号；车螺纹选用螺纹车刀，刀号为2号，刀补为2号；切断选用切断刀，刀号为3号，刀补为3号。

简化的加工工序卡：

4）程序编制

根据所建立的工件坐标系和加工流程，编制数控程序，具体如表所示。

实例加工参考程序：

5）加工准备及加工

使用数控机床加工的流程如下：

（1）开机：首先合上数控车床电气柜总开关，机床正常送电；再接通操作面板点按钮，给数控系统上电，本数控车床的操作面板电按钮与急停按钮串联，故需检查急停按钮是否复位。如果机床启动一切正常，则crt显示屏显示开机界面，若无按键操作系统将一直循环显示，直到按复位键以外的任何一键，系统进入上一次关电前所处的工作模式，如按住退出键Esc键开机或同时按下复位键及退出键，先放开复位键，稍后再放开退出键，则强制系统进入手动工作模式。

（2）返回参考点操作：正常开机后，首先应完成返回参考点操作。由于机床断电后将失去对各坐标轴位置的记忆，因此，接通电源后，必须让各坐标返回参考点。机床返回参考点后，要通过手动操作（JOG）方式，分别按下“方向键”中x轴负方向和z轴负方向键，使刀具回到换刀位置附近。

（3）车床手动操作：通过数控车床面板的的手动操作，可以完成主轴旋转、进给运动、刀架转位、冷却液开/关等动作，检查基础机床状态，保证机床正常工作。

（4）输入工件加工程序：选择编辑方式进入加工程序编辑画面，按照系统要求完成加工程序的输入，并检查输入无误。

（5）刀具和工件装夹：根据加工要求，合理选择加工刀具。夹具安装时，要注意刀具伸出刀架的长度。合理选择工装夹具，完成工件的装夹，并用百分表等进行找正。

（6）程序校验：程序校验的方法常用有机床锁紧和机床空运行两种。GSK 928TC提供了机床空运行此种校验方法：自动工作模式中选择空运行方式，程序运行时，机床坐标轴不移动，S，M，T功能无输出，从而达到检验程序的目的。

（7）工件加工：首件加工完成后，装夹好工件。在自动工作模式下，选择适当的进给率和快速倍率，按循环启动键，开始自动加工。首件试切时，应选较低的快速倍率，并利用单步运行功能，可以减少程序和对刀错误引发的故障。

（8）零件尺寸检测：尺寸精度的检验常用游标卡尺、千分尺等。若测得尺寸在最大极限尺寸与最小极限尺寸之间，零件合格。若测得尺寸大于最大实体尺寸，零件不合格，需进一步加工。若测得尺寸小于最小实体尺寸，零件报废。

9 体会总结

（总结一定要多参考几篇，加上一点自己的话前面的可以一样）

 为期一周的数控实习很快就结束了，在这次我数控实习中，我们收获了很多，让我们学习的理论知识在这次实训中得到了很好的发挥，现在我们已经基本掌握数控编程、仿真模拟、零件加工、车刀的对刀、机床的安全知识和机床操作方法。

此次实训包括2大部分：计算机仿真模拟数控机床和实际操作机床。在实际操作之前，老师为我们详细讲解并演示了数控铣床的操作方法以及操作注意事项。然后老师在微机室教我们使用电脑仿真了数控模拟系统，使我们学会了自己去编程、改程序，同时在仿真的过程当中也让我们无形的知道的在操作数控机床的时候一些会出现的危险操作。在仿真和实际操作轮流交替的学习当中使得我们更好的掌握了数控机床的使用，我们很快就能独立使用数控机床并能加工零件。我们组的同学大家都很积极，老师给我们布置任务，我们大家按照工程图对零件进行初步分析，之后便进行编程工作。并很快编好了要加工的零件程序。然后先用木棒试加工出零件，看加工的程序有没出现什么问题，没出现任何问题后，我们使用铝棒料加工出零件。最后老师随机抽取一位组里的同学独立加工出零件来检验我们小组成员的掌握能力。最后每位同学做一份实习报告，此次数控实习就这样结束了。

通过这次实习让我们了解了数控机床加工的过程和零件工艺过程。了解机械制造工艺知识在机械制造中的应用。了解一定的工艺基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的实践能力、和创新能力。这次实习，让我们明白做事要认真小心。就像程序中有一个符号错了，你这个程序就错了，就不能加工出合格的零件，。在整个实习过程中，老师对我们的纪律要求非常严格，制订了学生实习守则，同时加强清理机床场地、遵守各种的安全操作，对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用，提高了我们的整体综合素质，让我们受益良多。

第二篇：数控实习报告

数控机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志，数控车床和数控铣床是数字程序控制车铣床的简称，它集通用性好的万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，也是是一种通过数字信息，控制机床按给定的运动轨迹，进行自动加工的机电一体化的加工装备，经过半个世纪的发展，数控机床已是现代制造业的重要标志之一，在我国制造业中，数控机床的应用也越来越广泛，是一个企业综合实力的体现。

时光如流水，两周的时间转眼即逝，这次暑期实习给我的体会是：

1.通过这次实习我们了解了现代数控机床的生产方式和工艺过程。熟悉了一些材料的成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结

构、工夹量具的使用以及安全操作技术。了解了数控机床方面的知识和新工艺、新技术、新设备在机床生产上的应用。

2.在数控机床的生产装配以及调试上，具有初步的独立操作技能。

3.在了解、熟悉和掌握一定的数控机床的基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我的动手能力、创新意识和创新能力。

4.这次实习，让我们明白做事要认真小心细致，不得有半点马虎。同时也培养了我们坚强不屈的本质，不到最后一秒决不放弃的毅力！

5.培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，提高了我们的整体综合素质。

一、实习意义和目的：通过实习，使学生在学完数控技术等相关理论课程的同时，熟练操作数控机床，熟练数控机床的日常维护及常见的故障的判断和处理，进一步掌握数控程序的编程的方法，以便能够系统、完整的掌握数控技术，更快更好的适应机械专业的发展和需要。

二、实习内容与要求：1、 通过数控加工工艺规程的设计，使学生熟练掌握数控加工工艺要求及加工工艺的设计。

2、通过斯沃数控仿真软件，熟练数控机床的操作界面、刀具定义、编程坐标系的设定和对刀，能熟练编制车削和铣削的加工程序。

3、通过对数控车床的操作，提高一般轴类零件工艺分析及程序编制的能力，掌握数控车床的操作过程及常用测量工具的使用。

4、通过对数控铣削加工中心的操作，提高一般铣削类零件的工艺分析及程序编制能力，掌握加工中心的操作过程及常用测量工具的使用。

5、通过对数控车、铣试验台的实习，使学生掌握和了解数控原理知识，包括控制器原理，伺服驱动原理、反馈原理等；学会数控系统的维护及常见的故障排除。

三、实习设备、器件及工具：斯沃数控仿真软件、CAK3675数控车床5台，永进数控铣削加工中心一台，德西数控车，数控铣削试验台一台、游标卡尺等量具，装夹工具，直径50mm的PVC棒料，铝锭。

四、实习内容

1、数控车削实习

（1）程序及零件图见后、附图。

（2）加工工艺分析：

1)技术要求。

如图所示，通过调用子程序进行循环加工，毛皮棒料：Φ50×200 材料：08F低碳钢

每次背吃刀深度为2mm。

2)加工工艺的确定。

①装夹定位的确定：三爪卡盘夹紧定位，工件前端，面距卡爪端面距离40mm。 ②加工工艺路线的确定。

第一个程序：

工艺路线：锻（毛皮）→热处理→车右端面→粗车循环车外圆→精车循环车外圆

第二个程序：

工艺路线：锻（毛皮）→热处理→车右端面→粗车循环车外圆→精车循环车外圆→车退刀槽→切削循环车外螺纹

第三个程序：

工艺路线：锻（毛皮）→热处理→车右端面→钻孔→粗车循环镗孔→精车循环镗孔

③加工刀具的确定：

第一个程序：

外圆端面车刀。(1和2程序 外圆刀具主角55，刀具材质为高速钢)。 第二个程序：外圆刀、割刀、螺纹刀。

第三个程序：钻刀、镗刀。

④切削用量：主轴转速600r／min，进给速度250mm／min。

2、数控机床电器实习

（1）认识数控车、数控铣机床的结构、工件原理。

（2）机床常见故障的诊断和排除。

（3）在西门子数控操作系统上进行简单的编程和加工。

3、数控车床加工将程序输入数控车床进行实际加工。使我们熟练掌握了数控车床的操作。

实习报告总结：实习，就是把所学的理论知识，运用到客观实际中去，使自己所学的理论知识有用武之地。只学不实践，所学的就等于零,理论应该与实践相结合.另一方面，实践可为以后找工作打基础.通过这段时间的实习，学到一些

在学校里学不到的东西。因为环境的不同，接触的人与事不同，从中所学的东西自然就不一样了。要学会从实践中学习，从学习中实践.而且在中国的经济飞速发展，又加入了世贸，国内外经济日趋变化，每天都不断有新的东西涌现，在拥有了越来越多的机会的同时，也有了更多的挑战，中国的经济越和外面接轨，对于人才的要求就会越来越高，我们不只要学好学校里所学到的知识，还要不断从生活中，实践中学其他知识，不断地从各方面武装自已，才能在竞争中突出自已，表现自已。为期一个月的实习结束了，短短的一个月让我对数控系统有了更全面的认识，对数控有了更深的了解，经过这次实习，我们熟练的掌握了数控程序的编程和数控加工的操作，收获颇多。例如：① 通过这次实习我们了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉工程材料主要成形方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、工夹量具的使用以及安全操作技术。了解机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的应用。② 在工程材料主要成形加工方法和主要机械加工方法上，具有初步的独立操作技能。③ 在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力。④ 这次实习，让我们明白做事要认真小心细致，不得有半点马虎。同时也培养了我们坚强不屈的本质，不到最后一秒决不放弃的毅力！⑤培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，提高了我们的整体综合素质。⑥ 在整个实习过程中，老师对我们的纪律要求非常严格，制订了学生实习守则，同时加强清理机床场地、遵守各工种的安全操作规程等要求，对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用。

在实习过程中,老师耐心地给我们讲解数控软件上面每个指令的使用，在老师的指导下，我们很快就上手了，踏入了数控这个门槛，还适当地给我们布置些作业，我们也积极认真地对待，认真完成每一次老师布置下来的任务。在完成任务之余，我们还发挥自己的想象空间，自己尝试着车一些自己想要有图案零件，效果还不错。课本上学的知识都是最基本的知识，不管现实情况怎样变化，抓住了最基本的就可以以不变应万变。如今有不少学生实习时都觉得课堂上学的知识用不上，出现挫折感，可我觉得，要是没有书本知识作铺垫，又哪应付瞬

息万变的社会呢？经过这次实习，虽然时间很短，可我学到的却是我一个学期在学校难以了解的。就比如何与同事们相处，相信人际关系是现今不少大学生刚踏出社会遇到的一大难题，于是在实习时我便有意观察前辈们是如何和同事以及上级相处的，而自己也尽量虚心求教。要搞好人际关系并不仅仅限于本部门，还要跟别的部门例如市场部的同事相处好，那工作起来的效率才高，人们所说的“和气生财”在我们的日常工作中也是不无道理的。而且在工作中常与前辈们聊聊天不仅可以放松一下神经，而且可以学到不少工作以外的事情，尽管许多情况我们不一定遇到，可有所了解做到心中有底，也算是此次实习的其中一个目的了。很快我们就要步入社会，面临就业了，就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们，更多的是需要我们自己去观察、学习。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。随着科学的迅猛发展，新技术的广泛应用，会有很多领域是我们未曾接触过的，只有敢于去尝试才能有所突破，有所创新。就像我在实习中接触到的零件的加工，虽然它的危险性很大，但是要亲自去操作而且要作出成品，这样就锻炼了我敢于尝试的勇气。