数控车床实验指导书

数控车床实验指导书（精选9篇）

数控车床实验指导书 篇1

一、普通机床结构认识

一、实验目的

掌握常用的械加工设备结构特点，通过具体结构认，掌握机床的具体工作过程。

二、实验用设备

1、车床

2、铣床

3、牛头刨床

4、钻床

三、实验步骤

1、查明实验机床的基本型号。

2、观察该实验机床的基本组成结构。

3、观察机床动作过程。

四、实验报告要求

1、写出本次试验目的和所用设备。

2、说明机床的基本组成结构。

3、说明机床动作过程。

实验二 小型数控车床、铣床结构认识

一、实验目的

数控车和数控铣床是机床中最常用机械加工设备，通过具体结构认识，掌握基本结构特点，并对数控机床结构有个整体的认识。

二、实验用设备

1、经济型数控车床。

2、经济型数控铣床。

三、实验步骤

1、确定实验数控车和数控铣床基本型号。

2、确定该实验机床的基本组成结构。

3、说明实验机床的基本特点。

四、实验报告要求

1、写出本次试验目的和所用设备。

2、说明机床的基本组成结构。

3、说明典型结构的特点。

试验

三、数控机床典型结构的认识

（数控机床主传动系统、进给传动系统认识、拉刀机构的认识）

一、实验目的

数控机床主传动、进给传动系统是机床机构中的关键结构，掌握主传动系统、进给传动系统的结构特点，对了解机床的基本功能非常关键。

二、实验用设备 经济型数控铣床。

三、实验步骤

1、观察机床主传动系统的组成

2、观察机床进给系统（包括进给电机、导轨类型、传动特点）

3、观察机床自动拉刀机构的操作过程及其工作原理。

四、实验报告要求

1、写出本次试验目的和所用设备。

2、说明典型机构的组成。

数控车床实验指导书 篇2

1 数控英语词汇的顺应翻译

在翻译数控英语中的词汇时, 不仅要准确翻译其中大量的专业词汇, 还要正确处理词性之间的顺应翻译, 而且要正确理解使用普通英语词汇所传达的专业信息, 适当添加或借用一词汇进行翻译, 尽力顺应汉语读者的表达习惯和接受模式。

1.1 词性的顺应翻译

英语和汉语在使用词汇的词性的侧重点不太相同, 所以翻译的时候要特别注意词性之间的顺应翻译。如,

例1、原文It finds wide use in hand tools , cutting tools , springs and piano wires.

原译:在手动工具、切削工具、弹簧及钢琴琴弦等产品的制作中, 它得到了广泛的应用。

改译:广泛用于制作手动工具、切削工具、弹簧及钢琴琴弦等产品。

虽然原译也能正确传递信息, 但不像改译中那样将英语中use的名词词性转换为汉语中的动词词性进行翻译, 这样更简洁明了, 使读者一目了然。再如,

例2、The result is a tough, hard, corrosion resistant metal.

原译:这使其成为柔韧度好、并且坚硬、抗腐蚀的金属。

改译:具有较好的韧性、刚性和耐腐蚀性。toughhardcorrosion re

在这个例句中, 将tough、hard、corrosion resistant顺应翻译为名词的韧性、刚性和耐腐蚀性, 这种改译更符合汉语读者的阅读习惯, 使读者更容易理解。

例3、原文:Pure aluminum has application in the chemical and electrical industries.

译文:纯铝应用于化工和电气工业。

在这个例子中, 如果不将英语中名词application转换为汉语的动词进行翻译, 恐怕连最基本的意思都表达不清楚。

1.2 介词的顺应翻译

介词在普通英语中所表达的意思比较简单, 如果在数控英语翻译中还比较简单处理介词的翻译, 恐怕很难完全表达原文的意思。所以在对介词进行翻译时一定要根据原文内容, 对其意思加以丰富, 顺应读者的理解。如,

例1、原文:There are many types of milling machines designed for various kinds of work, ...

译文:铣床的种类很多, 可加工各种类型的工件……

例2、原文:The piece of metal to be machined is rotated and the cutting tool is advanced against it.

译文:要加工的金属工件旋转, 刀具向前移动对其进行加工。

在例1和例2中将介词for译为可“加工”、将介词against译为“进行加工”, 这都完全符合汉语读者的阅读习惯。如果直接进行翻译则使读者不知所云, 一头雾水。

1.3 词义的顺应翻译

在数控英语中不仅需要大量专业词汇表达意义, 还需要用到普通词汇表达专业意义。这时候就需要译者充分理解这些普通词汇所表达的专业意义, 然后对其进行顺应读者的翻译, 否则读者很难理解文章所要表述的内容。 如, mild steel在数控英语中就译为软钢, 它是低碳钢的通称, 这种钢延展性好、较柔软、易于切削加工和锻造, 所以成为软钢。再如,

例1、原文:Boring , on the other hand, involves the finishing of a hole already drilled or cored by means of a rotating , offset and single-point tool.

译文:而镗削则是用一把旋转的偏置单刃刀对已钻孔或已铸孔进行精加工。

此例中的finishing根据文章内容准确的翻译为了“精加工”是非常准确, 也非常符合读者的认知习惯的。

例2、原文:This capability to change a program for each new job gives NC its flexibility.

译文:这种随每一个新任务而改变程序的能力使得数控拥有了灵活性。

此例中的give翻译为了“使……拥有了……”也使读者直接明了地理解了文章所要表达的内容。

2 数控英语中语态的顺应翻译

数控英语中为了表达的需要而大量使用了被动语态, 虽然被动语态的使用避免了头重脚轻情况的发生, 符合以英语为母语的读者的阅读习惯, 但如果完全按照被动语态进行翻译的话, 就违反了汉语读者的阅读规律, 使读者无所适从。

例1、原文:The relative position of the six views have been standardized and are showed in Fig.1-1,

译文:六个基本视图的相互位置如图1-1 所示, 已经标准化了,

例2:原文:Engineering materials may be further subdivided into metals , polymers , ceramics and composites.

译文:工程材料可以进一步细分为金属、聚合物、陶瓷及复合材料。

例3、原文:Stainless steel is produced by using chromium as a significant alloying element along with nickel and other metals.

译文:它以铬为主要合金元素, 并且含有镍及其他金属元素。

以上三个例子均将英语中被动语态的主+系+表结构顺译为了汉语中的主+谓或主+谓+宾的主动结构, 这不仅清楚地表达了原文的意思, 还符合汉语读者的阅读习惯。

3 数控英语中句子结构的顺应翻译

数控英语中除了大量使用被动语态导致在翻译过程中需要进行大量的结构顺应外, 还有很多其他情况需要在翻译时进行结构上的顺应。如,

例1, 原文:One of the sets of projection is normal to the view.

译文:一组投影中的一个垂直于该视图。

此例中英语的主语+系动词+表语+状语的结构就顺应为汉语的主语+谓语的结构形式。

例2、原文:This steel has a carbon content of less than 0. 3percent .

译文:这种钢中碳的含量低于0.3%。

此例中英语的主语+谓语+宾语+定语的结构顺应为汉语的主语+谓语+补语的结构形式

例3、原文:This type of steel is easily heat-treated to produce a strong and tough part.

译文:这种类型的钢经过热处理后易于制成高强度和高韧性的零件。

此例中英语的主语+系动词+表语+状语的结构顺应为汉语的主语+状语+谓语+宾语结构。

4 数控英语中句子之间的顺应翻译

在翻译数控英语时不仅需要对句子结构进行顺应翻译, 还需要对句子之间进行顺应。要根据实际表达的需要, 或将复合句进行拆分, 或将若干简单句进行整合、精简, 只有这样才能符合汉语读者习惯。如,

例1、原文:The largest part of the lathe is called the bed on which the head-stock and the tail-stock are fastened at opposite ends.

译文1:车床最大的部分是在两端安有床头箱和尾架安装的床身。

译文2:车床最大的部分是床身。床头箱和尾架安装在床身的两端。

此例中存在一个由which引导的定语从句, 如果对改句子不进行分解, 而像译文1 那样直接翻译, 虽然读者也能理解该句的意思, 但显然没有译文2那样将复合句分解为两个简单句进行翻译来得直接、明了。

例2、原文:Grinding can be performed on flat, cylindrical or even internal surfaces by employing specialized machine tools , which are referred to as grinding machines.

译文1:通过使用各种专用机床工具, 即磨床, 磨削工艺可以用来加工平面、圆柱表面甚至工件的内表面。

译文2:通过使用各种专门磨床, 磨削工艺可以用来加工平面、圆柱表面甚至工件的内表面。

此例中虽然存在一个由which引导的定语从句, 但从句是非限定性的, 即使不进行翻译, 也不影响读者理解原文内容, 所以译文2将从句和主语进行整合翻译就较译文1更符合汉语读者习惯。

例3、原文:This steel has a carbon content between 0.3 percent and 0.8 percent. Harder and stronger than mild steel , it can be hardened by heat-treating.

译文1:这种钢含有0.3%到0.8%的碳。它比低碳钢在强度和硬度上更高, 并且可以通过热处理硬化。

译文2:这种钢中碳的含量在0.3%~0.8% , 比低碳钢的硬度和强度高, 可通过热处理硬化。

改句子读者都能理解两个句子的主语是同一个, 所以相比较, 译文2将两个句子整合为了一个句子进行翻译, 就比译文1更简洁、更流畅。

5 结束语

数控英语的翻译和工业生产紧密相连, 所以对译者的翻译工作提出了更高的要求, 用顺应理论指导数控英语的翻译工作, 对完善数控英语的翻译是有很大帮助的。

参考文献

[1]Verschueren Jef.Understanding Pragmatics[M].北京:外语教学语研究出版社, 2000.

[2]范存忠.“漫谈翻译”翻译理论和技巧[M].北京:中国对外翻译出版公司, 1985.

[3]何兆熊.新编语用学概要[M].上海:上海外语教育出版社, 2002.

[4]赵莹.科技英语翻译[M].北京:外语教学语研究出版社, 2006.

[5]王永东.科技英语汉译的顺应理论与实践[J].当代教育理论与实践, 2011 (3) .

数控车床实验指导书 篇3

关键词：中职 数控课程标准 教学 指导

课 题：河北省职业教育科学研究“十二五”规划《中等职业学校数控专业课程标准的开发研究》成果，课题编号：ZJY13139。

标准是衡量事物的准则。数控课程标准，即衡量数控课程的准则。如何在教学中通过课程标准指导教学全过程，包括制订教学计划、指导教学过程、开展教学结果检验，是本文要讨论的内容。笔者结合自己的工作经验，参考相关资料，就数控课程标准对于教学计划制定、教学过程开展以及教学结果检验的指导意义，谈谈自己的看法。

一、数控课程标准是制订教学计划的重要依据

教学计划是课程设置的整体规划，包括根据一定的教育目的和培养目标制定的教学教育工作的指导文件。它决定着教学内容总的方向和总的结构，参照数控课程标准，可制订相应学科的教学计划。

教学计划通常指的是教师对教学工作的安排，即任课教师对于教学学科内容以及相关知识的讲授安排，包括每次课的主要内容以及对应的教学课时等，主要是教学工作方面的安排。教学计划规定了应当设置的学科、教学次序和各学年的教学时数。数控课程标准明确了各学科课程需要学习的重点内容，在此基础上，制订教学计划才有了依据。以数控编程与操作这门课为例，教师应根据数控课程标准，将工件坐标系、对刀、M指令、S指令、T指令、G指令的学习，按照一体化的模式和一定的先后顺序安排好。

二、数控课程标准是开展教学的重要依据

数控课程标准是组织和开展教学的重要依据。数控教学的开展，需要有理论依据。教师在组织教学的过程中，对于各知识点的讲授、难易程度的掌握，需要有一个明确的标准。教学过程中数控课程标准的作用主要体现在以下三个方面。

1.课程目标的制定

教学需要首先订立课程目标。具体而言，需要制定各学科的总教学目标以及分目标。以数控编程与操作为例，课程总目标是培养具有良好职业道德、具备编程理论知识与实践操作技能的高技能型人才，而课程分目标就可以分为知识目标、能力目标、综合目标。

2.教学内容的确定

在教学过程中，重中之重就是教学内容的确定。通过制定课程标准，将相应的教学内容以及学时安排确立下来，从而为任课教师的教学实践活动提供了明确的依据。

以数控编程与操作课程为例，教师可以按照学生接受知识的顺序以及教学一体化的要求，逐步展开课程任务，包括：阶梯轴的编程与加工、成形面的轴类零件的编程与加工、螺纹轴类零件的编程与加工、轴类综合零件的编程与加工、套类综合零件的编程与加工，采用循序渐进的方式，逐渐将课程内容传授给学生。

3.教学的实施

教学的实施，需要确立师资要求、教学硬件配置、教材及教参等等。数控课程标准的制定，为教学的实施提供了参照标准。

以数控编程与操作为例，教学过程的实施需要确立师资要求：理论课教师需要具有机械类专业本科以上学历；实习指导教师培训数控中级工需要数控高级工以上资格，培训数控高级工需要数控技师以上资格。教学硬件需要配置一定数量的数控机床（按照3～5人一台配置）、计算机、制图、仿真软件等，需要配备理实一体化教材，也可组织有经验的教师编写适合学校实际情况的校本教材。

三、数控课程标准是检验教学效果的重要依据

检验教学效果是对教学过程的反馈，从而形成闭环系统。加入了教学效果检验这一环节，就能够很好地评估教学过程，了解学生学习的掌握程度，总结经验教训，有利于今后更好地开展教学工作。因此，它是培养高技能型人才的重要一环。以数控编程与操作为例，要将学生自我评价和教师评价结合起来，将过程评价和最终结果评价结合起来，将理论评价和实训评价结合起来。例如理论课可以采取考勤、课堂提问、平时成绩加期末考试的成绩来综合评判；实训课是一体化任务驱动型，因此，教师可以每个任务给予一次评分，期末进行实训竞赛，结合学生平时考勤和职业素养测试，形成最终的评判成绩。

总之，积极有效地制定数控课程标准，为编写教材提供了指导，同时有利于教学计划的制订、教学的开展、教学成果的检验，是各职业院校开展教学工作的重要依据和评判标准。开设数控专业的学校应当按照课程标准开展教学工作，确保标准落到实处。

数控车床实验指导书 篇4

（机电一体化专业用）

徐州工程学院

二○一一年十二月

前 言

随着科学技术的高速发展制造业发生了根本性的变化。由于数控技术的广泛应用，普通机械逐渐被高效率、高精度的数控机械所代替，形成了巨大的生产力。专家们预言：二十一世纪机械制造业的竞争，其实质是数控技术的竞争。

数控技术是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，现代的CAD／CAM，FMS和CIMS、敏捷制造和智能制造等，都是建立在数控技术之上；数控技术是提高产品质量、提高劳动生产率、提高企业的市场适应能力和竞争能力必不可少的物质手段；数控技术是国防现代化的重要战略物质，是国际技术和商业贸易的重要构成。因而可以毫不夸张地说：数控技术是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业，其水平高低和拥有量是衡量一个国家工业现代化的重要标志。

数控技术的广泛应用，给机械制造业生产方式、产品结构、产业结构带来深刻的变化。随着我国工业现代化进程逐步加快，数控技术在制造业中越来越多地得到应用。目前，我国制造工业中，从事数控机床制造和生产的科技人员以及数控机床的操作员、程序员和维修人员都非常缺乏。特别是在我国的经济特区，数控人才非常抢手。因此，数控人才的缺乏是制约我国数控技术推广应用的极其重要的因素。

在我院机电一体化专业中，开设了《数控机床与编程》课程。《数控机床与编程》这门课是实践性很强的课程，学生只有通过认识和具体操作、使用数控机床才能加深理解所学的知识，并达到真正掌握的目的。为了配合《数控机床与编程》的教学，巩固数控编程的知识，我们安排了数控编程课程设计，编写了课程设计指导书，达到掌握微机数控系统的数控编程的目的。

一、课程设计目的 本课程设计是学完数控编程之后，进行的下一个实践性教学环节，它一方面要求学生能根据零件图，用ISO码编制数控加工程序，熟悉加工程序输入、检查、编辑及执行的方法，另一方面，为今后的毕业设计、今后从事数控加工进行一次综合训练。

二、课程设计任务

根据指导书提供的零件图及相关技术要求，用华中I型数控系统（车削数控系统和铣削数控系统）的编程指令编程，并加工出工件。

三、设计题目、内容及步骤（具体题目见附录）

1．根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线； 2．选择机床设备； 3．选择刀具； 4．确定切削用量；

5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点； 6．编写程序。

四、完成的工作量

1、设计说明书一份，包括课程设计目的，本人的设计任务，设计步骤，结论，心得体会和建议；

2、上交加工好的零件或蜡模。

五、进度安排

按教学计划的规定，本课程设计时间为一周 方案确定 约占15％ 坐标点的计算 约占15％ 程序的编制 约占20％ 程序的效验和调试 约占20％ 操作加工 约占20％ 编写设计说明书 约占10％六、附录（设计题目及参考例题）

下面工件毛胚的材料为尼龙棒，编写程序并加工成工件。

图一

图三

图五

图二 图四

图六

用提供的刀具（Ø12㎜/Ø10㎜立铣刀）在蜡模上完成下列零件的加工，图示凸块外侧面，有刀具半径补偿功能，图二凸块厚3㎜。

图一

图三

图二

图四

例题一

如图所示工件，毛坯为φ45㎜×120㎜棒材，材料为45钢，数控车削端面、外圆。

1．根据零件图样要求、毛坯情况，确定工艺方案及加工路线

1）对短轴类零件，轴心线为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ45外圆，使工件伸出卡盘80㎜，一次装夹完成粗精加工。2）工步顺序

① 粗车端面及φ40㎜外圆，留1㎜精车余量。② 精车φ40㎜外圆到尺寸。2．选择机床设备

根据零件图样要求，选用经济型数控车床即可达到要求。故选用CK0630型数控卧式车床。3．选择刀具

根据加工要求，选用两把刀具，T01为90°粗车刀，T03为90°精车刀。同时把两把刀在自动换刀刀架上安装好，且都对好刀，把它们的刀偏值输入相应的刀具参数中。4．确定切削用量

切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。5．确定工件坐标系、对刀点和换刀点

确定以工件右端面与轴心线的交点O为工件原点，建立XOZ工件坐标系，如图所示。

采用手动试切对刀方法,把点O作为对刀点。换刀点设置在工件坐标系下X55、Z20处。6．编写程序(以CK0630车床为例)

按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下：

N0010 G59 X0 Z100 ；设置工件原点 N0020 G90 ；

N0030 G92 X55 Z20 ；设置换刀点 N0040 M03 S600；

N0050 M06 T01 ；取1号90°偏刀，粗车 N0060 G00 X46 Z0； N0070 G01 X0 Z0； N0080 G00 X0 Z1； N0090 G00 X41 Z1；

N0100 G01 X41 Z-64 F80 ；粗车φ40㎜外圆，留1㎜精车余量 N0110 G28； N0120 G29 ；回换刀点

N0130 M06 T03 ；取3号90°偏刀，精车 N0140 G00 X40 Z1； N0150 M03 S1000；

N0160 G01 X40 Z-64 F40 ；精车φ40㎜外圆到尺寸 N0170 G00 X55 Z20； N0180 M05； N0190 M02； 例题二

毛坯为120㎜×60㎜×10㎜板材，5㎜深的外轮廓已粗加工过，周边留2㎜余量，要求加工出如图所示的外轮廓及φ20㎜的孔。工件材料为铝。

解答：

1．根据图样要求、毛坯及前道工序加工情况，确定工艺方案及加工路线 1）以底面为定位基准，两侧用压板压紧，固定于铣床工作台上 2）工步顺序

① 钻孔φ20㎜。

② 按O’ABCDEFG线路铣削轮廓。2．选择机床设备

根据零件图样要求，选用经济型数控铣床即可达到要求。故选用华中Ⅰ型（ZJK7532A型）数控钻铣床。3．选择刀具

现采用φ20㎜的钻头，定义为T02,φ5㎜的平底立铣刀，定义为T01，并把该刀具的直径输入刀具参数表中。

由于华中Ⅰ型数控钻铣床没有自动换刀功能，按照零件加工要求，只能手动换刀。4．确定切削用量

切削用量的具体数值应根据该机床性能、相关的手册并结合实际经验确定，详见加工程序。

5．确定工件坐标系和对刀点

在XOY平面内确定以0点为工件原点，Z方向以工件表面为工件原点，建立工件坐标系，如图所示。

采用手动对刀方法把0点作为对刀点。6．编写程序（用于华中I型铣床）

按该机床规定的指令代码和程序段格式，把加工零件的全部工艺过程编写成程序清单。该工件的加工程序如下： 1）加工φ20㎜孔程序(手工安装好φ20㎜钻头)%1337 N0010 G92 X5 Y5 Z5 设置对刀点 N0020 G91 相对坐标编程

N0030 G17 G00 X40 Y30 在XOY平面内加工

数控专业实训指导教师职责 篇5

一、了解学生知识和行为习惯基础，预见实训中可能出现的情况。

二、熟悉《学生实训安全规定》《设备安全操作规程》《学生实训纪律规定》的全部内容，在实训中按章有序进行。

三、实训前，要同实训相关人员一道商订出学生实训内容、目的、方法、步骤和组织方式，确保学生实训有序进行。

四、指导学生实训的知识内容、动作步骤必须正确、科学，要检查学生实作中各工步的正误，确认其正确、安全无误以后才能允许其继续以后的工步，决不允许发生指导错误的现象。

五、学生操作中的基本动作，要快速判断其正误，对不符合规范要求的要果断制止，令其纠正，对拒不纠正的，有权终止其实作训练。

六、在保证安全的前提下，培养学生的动手操作能力和掌握操作技术，为社会培养高素质的技术人才。

七、实训指导教师是学生实训安全的主要负责人。实训前要学习《学生实训安全规定》《设备安全操作规程》，对学生进行专门的培训和考核，将考核成绩报学生处和实训中心。实训中督促安全操作，实训结束后要对学生作安全点评。

八、在实训中若发生安全意外事故，要及时妥善处理，并在第一时间向车间负责人汇报。

九、在每次实训课中，实习指导教师是实训中心校产安全的管理责任人。要提示、要求学生爱惜和保护实训中心的一切设备、设施。对造成设备、设施缺件和损坏的要追查责任者。否则责任自负。

十、实训中发生的非正常情况要写出书面总结并上交实训中心负责人。

数控机床实验报告 篇6

实验报告

专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师

实验一

数控机床结构剖析实验

一、实验目的：

1、掌握数控机床的安全操作规程；

2、了解数控机床结构及系统操作面板；

3、掌握以手动方式及MDI方式操作数控机床；

4、熟练数控机床对刀操作。

二、实验材料及场地：

1、先进制造技术中心；

2、数控车床、数控铣床。

三、实验内容：

1、指导教师结合课本内容讲解数控机床的相关工艺知识，以及数控机床的主要结构；

2、开机、紧急操作，熟悉机床的安全操作规程。

3、操控数控面板，掌握各个按键的作用；

4、在MDI界面设置机床运动参数：主轴转速、刀具等；

5、手动控制机床主轴转动以及刀具在X轴和Z轴方向的运动；

6、对刀操作，设置坐标原点。

四、思考题

1、数控车床、数控铣床的坐标系是如何定义的？

2、什么是机床坐标系?什么叫工件坐标系?

3、试说明常用的M代码的功能和含义？

4、简述数控车床的对刀步骤。

实验二

数控车床手工编程实验

一、实验目的：

1、熟悉数控车床的安全操作规程；

2、掌握数控程序录入和编辑方法；

3、掌握机床刀具轨迹仿真；

4、能够进行简单零件的工艺分析及数控编程。

5、进行样件试切，掌握车削加工一般方法。

二、实验要求：

1、安全操作机床；

2、正确录入和编辑程序；

3、刀具轨迹仿真；

4、正确分析加工工艺；

5、加工简单零件

三、实验材料及场地：

1、先进制造技术中心；

2、数控车床；

四、实验内容：

1、按图纸确定工件坐标系及坐标原点，确定加工路线、切削工艺参数、循环方式等；

2、先于机床外编程，再输入至数控系统（手动输入和自动输入）；

3、机上验证程序后实施加工。

五、练习题目

实验三

数控车床操作及加工实验

实验课时：2学时

一、实验目的：

1、熟悉数控车床的安全操作规程；

2、掌握数控程序录入和编辑方法；

3、掌握机床刀具轨迹仿真；

4、进行复杂零件的工艺分析及数控编程。

5、会进行圆弧表面加工。

二、实验要求：

1、安全操作机床；

2、正确录入和编辑程序；

3、刀具轨迹仿真；

4、正确分析加工工艺；

5、加工零件

三、实验材料及场地：

1、先进制造技术中心；

2、数控车床；

四、实验内容：

1、按图纸确定工件坐标系及坐标原点，确定加工路线、切削工艺参数、循环方式等；

2、先于机床外编程，再输入至数控系统（手动输入）；

3、机上验证程序后实施加工。

五、思考题

1、G02、G03圆弧插补指令的格式，顺圆和逆圆如何判断和使用？

2、G71加工指令的使用场合。

六、练习题目

实验四

数控车床手工编程实验

一、实验目的：

1、熟悉数控铣床的基本操作；

2、了解数控铣刀的特征及用途；

3、了解数控铣削加工的工艺特征；

4、学习数控系统的基本操作方法。

5、掌握刀具半径补偿指令的使用方法。

二、实验要求：

1、安全操作机床；

2、正确录入和编辑程序；

3、刀具轨迹仿真；

4、正确分析加工工艺；

5、加工简单零件

三、实验材料及场地：

1、先进制造技术中心；

2、数控铣床；

四、实验内容：

1、按图纸确定工件坐标系及坐标原点，确定加工路线、切削工艺参数、循环方式等；

2、先于机床外编程，再输入至数控系统（手动输入和自动输入）；

3、机上验证程序后实施加工。

五、练习题目

实验五

数控车床手工编程实验

一、实验目的：

1、熟悉数控铣床的基本操作；

2、了解数控铣刀的特征及用途；

3、了解数控铣削加工的工艺特征；

4、学习数控系统的基本操作方法。

5、掌握刀具半径补偿指令的使用方法。

二、实验要求：

1、安全操作机床；

2、正确录入和编辑程序；

3、刀具轨迹仿真；

4、正确分析加工工艺；

5、加工简单零件

三、实验材料及场地：

1、先进制造技术中心；

2、数控铣床；

四、实验内容：

1、按图纸确定工件坐标系及坐标原点，确定加工路线、切削工艺参数、循环方式等；

2、先于机床外编程，再输入至数控系统（手动输入和自动输入）；

深孔钻床实验设备的数控化改造 篇7

关键词：深孔钻床,数控化改造

1 深孔钻床实验概述

1.1 C630-1A深孔钻床改造技术要求

加工孔径:Ф8~Ф12;加工最大孔深:3000mm;

进给量范围:f=0.01~0.4mm/r;

进给机构:丝杠进给;

采用步进电机或伺服电机;

控制轴数:X轴方向进给及快进。

1.2 改造方案的确定

C630-1A深孔钻床没有z轴方向, 且在深孔加工过程中, 无需换刀。被加工工件固定, 利用钻枪旋转进给进行钻孔。只需考虑x轴方向和快进的控制。要根据机床的实际情况, 选择一个合适的数控系统.基本原理:将原来机床的进给改为丝杠进给。丝杠每转一圈, 刀具就进给一段距离。刀具在加工过程中有时需要快速进给, 有时又需要低速加工。所以需要一个控制电机来控制丝杠的转速。

2 伺服系统的选择

2.1 伺服系统的概述

伺服控制系统是一种自动控制系统, 系统的控制量主要是指位移、速度、加速度、力以及力矩等机械参数, 其主要性能主要为:

(1) 快速性:系统能够快速的输入输出相应的指令。

(2) 灵敏度:系统对参数变化的灵敏度小。

(3) 稳定性:系统在其工作范围内是稳定可靠。

(4) 精度:经济的达到给定精度的要求。达到给定的精度要求相对经济。

(5) 抗干扰性:抵抗外部负载干扰高频噪声的能力强。伺服系统主要包括控制电机和驱动器。

2.2 电机类型的选择

步进电机是一种将电脉冲信号转变为角位移的装置。步进电动机绕组接受一个脉冲时, 转子就转过一个相应的角度 (称为步距) , 在时间上与脉冲同步。只要控制输入脉冲的数量, 频率和电机组的相序, 即可获得所需的转角的转速和转动方向。

(1) 静态距角特性。空载时, 当步进电机某相始终导通时, 转子的齿子与该相定子对齐。这时转子上没有力矩输出, 处于静态。如果此时转子承受一定负载, 定子和转子之间就有一角位移θ角, 成为失调角。电动机及产生一抗衡负载转矩的电磁转矩Tj以保持平衡。Tj.θ的关系曲线成为距角特性, 如图1所示。

(2) 动态矩频特性。指步进电机运行时, 输出转矩T与输入脉冲频率f的关系。如图2矩频特性对快速动作及工作可靠性影响很大, 与其本身的特性, 负载特性, 驱动方式等有关。

2.3 电动机型号的确定

电动机型号一般有负载所需功率或转距确定, 动力机转速与动力机至执行之间的传动方案选择有关。因为深孔加工机床特殊的缘故, 丝杠转速低, 但转矩很大, 故在选择电动机的时候, 要根据最大转矩选取。

(1) 最大切削负载转矩计算

所选择伺服电机的额定转矩应大于最大切削负载转矩。最大切削负载转矩T可根据下式计算, 即

其中Fmax=7820.2N;丝杠导程ph=10mm=0.01m;预紧力Fp=14000N;滚珠丝杠螺母副的机械效率η=0.9;轴承的摩擦力矩Tf0=0.64N·m。

(2) 空载加速转矩计算

当执行件从静止以阶跃指令加速到最大移动 (快移速度) 时, 所需的空载加速转矩Ta为:

空载加速转矩Ta不允许超过伺服电机的最大输出转矩Tmax。由此可见, MB20型伺服电机的Tmax=154N·m>Ta=84N·m, 满足设计要求。

2.3.1 高速钢60麻花钻钻削时总进给力的计算

(1) 总进给力的计算

(2) 溜板箱移动的摩擦力

f=μmg=0.02×50×10=10N (m为溜板箱的重量)

(3) 作用在丝杠上的总力

(4) 丝杠上的切向力

(5) 丝杠上的扭矩

2.3.2 丝杠功率的计算

刀具加工材料时, 最大进给速度V=60mm/min;

丝杠最大转速:n=v/f=60/12=5

丝杠转动所需功率:

2.4 驱动器的选择

上述计算, 可选MB20型伺服电机, 其额定转矩为18.4N·m, 大于最大切削负载转矩M=15.4N·m;转子惯量JM=0.016kg·m2均满足要求。

MB20型交流伺服电机的主要参数如下:

最高转速nmax:1500r/min;额定转矩Te:17.6N·m;最大转矩Tmax:154N·m;转子惯量JM:0.001kg·m2;反电动势系数Ke:0.58s·N/rad;转矩系数kt:0.57N·m/A;电枢交流电阻Rm:0.26欧;机械时间常数tm:15.2ms。

3 数控系统的选择

3.1 数控系统选择的基本原则为了能使数控系统与所需机床相匹配, 在选择数控系统适应遵循以下基本原则:

(1) 根据数控机床的类型选择相应的数控系统;

(2) 根据数控机床的性能选择数控系统功能;

(3) 根据数控机床的设计指标选择数控系统;

(4) 订购数控系统时要考虑周全。

3.2 数控系统的确定

综上所述, 对于C630-1A深孔钻床, 我们选择HUST 2-系列数控器。HUSTH-2数控器的功能与特性:

(1) 控制轴数:X, Y二轴; (2) 程式设计可由CAD/CAM制作完成, 经电脑RS232C介面输入, 且可与GNT4604纸带机作程式资料输入或输出, 并可作DNC连线加工; (3) H-2控制器内含4组高速INPUT, 反应时间可50u SEC; (4) H-2控制器具有同步裁减功能; (5) H-2控制器可经由滚轮及被动ENCODE同时回授, 相互对比, 确认送料长度; (6) 自我诊断及错误指示功能; (7) 提供标准的可程式逻辑控制功能, 客户也可自行编辑; (8) 具有MPG手摇轮介面, 可执行手摇轮测试程式; (9) 提供标准输入24点, 输出16点的可程式逻辑控制点。

表1是HUST H-2系列G-指令功能码的功能说明。

3.3 辅助功能指定

M00-程序中停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M08-冷却液开M09-冷却液关

3.4 可程式逻辑控制 (PLC) 系统

可程式逻辑控制系统简称为PLC, 亦称MLC, 其作用是用来控制机械界面和CNC界面讯号的逻辑程序, 也就是控制载入/输出信号的流程顺序, 借以控制工作机的动作。HUST数控器是利用阶梯图来编辑PLC, 也称阶梯程式。

PLC系统以软件方式取代硬件配线, 其优点除了可简化硬件逻辑线路外, 并提供可变更的界面讯号位址, 依不同逻辑线路需求。以软件来规则不同的阶梯线路, 借以作为使用者控制CNC及机械界面讯号用。

PLC系统是HUST数控器系统程式的一部分, 虽然HUST提供有标准阶梯图, 但因各种不同工具的动作千变万化, 因此这些阶梯图往往必须加以修正, 或建立新的阶梯图来满足工作机的特殊动作。HUST数控器提供一个阶梯图编软体, 用来修正或建立阶梯图。本软件提供以图形输入方式, 来建立阶梯图方式, 借以避免使用者为了编写阶梯图而必须学习和记忆阶梯指令的困扰。在此PLC系统下, 除了可作I/O讯号的AND、OR等逻辑控制器外, 并提供了记时、记数、逻辑、算数和比较等运算能力, 可用于如车床的换刀机构设计及控制器等。

HUST PLC EDITOR提供下面三种功能:

(1) 编辑 (EDIT, Fl) 用来编辑阶梯图;

(2) 编译 (COMPILE, F3) 功能———把阶梯图编译为6800机械码档案, 该档案可以烧录到EPROM/FLAST-ROM中;

(3) 印刷 (PRINT, FS) 功能———用来印刷出阶梯图, 以便检视。

参考文献

[1]余英良.机械工业出版社.1998.4.

[2]王世清.石油工业出版社.1993.10.

[3]李佳著.清华大学出版社.2001.7.

[4]逯晓勤, 李海梅.机械工业出版社.2003.4.

数控车床实验指导书 篇8

可喜的是，这一局面正在逐步改变。各地对中职数控专业的实验内容和教学方法都进行了一些探索和改革。建立数控专业开放实验室，尝试实行开放式实验教学，教学质量有了一定的提高。但由于教育观念、教育体制、物资、师资条件等制约，旧模式的影响还时时存在，开放式实验教学并没有真正建立起来，因而也无法释放出其内在强大的生命力。为此，笔者认为，必须重新认识开放式实验教学改革的必要性和紧迫性，并对它的内部机理和构成要素进行深入研究，避免在教改中犯常识性的错误。

在此，笔者将结合自己多年的数控教学实践和对实验教学的理解，从学生认知的角度出发进行探究，论述数控专业开放式实验教学改革的构成要素。对数控专业开放式实验教学，应从硬件、软件、文化三大要素进行系统阐述，并从学生实验过程所需的角度提出相应的改革措施。

一、硬件要素

简单地说，硬件要素就是开放式数控实验室，它无疑是学生进行开放式实验的第一需要。数控专业实验开放式教学对实验室建设的基本要求是：面向数控行业所需要的技术和人才需求，建立一个柔性的教学平台，它可以针对不同的技术层级制定和实施不同的教学计划。其总体构架主要包括八个方面：第一，金工实训室，包括台虎钳、普通车床、普通铣床、常用的工检量具等；第二，电控实验室，主要包括电工电子实验系统、电器控制电路板、可编程控制器控制系统、液压传动实验台、气压实验台等；第三，数控原理实验室，主要包括传统FANUC、SIEMENS系统和开放式数控系统实验台；第四，数控车床实训室，主要包括多台FANUC、SIEMENS、TDNC和华中系统的生产用数控车床和教学用模拟车床；第五，数控铣床实训室，主要包括多台FANUC、SIEMENS、TDNC和华中系统的生产用数控铣床和教学用模拟铣床；第六，加工中心实训室，主要包括2台或多台FANUC、SIEMENS系统的小型加工中心；第七，数控电加工机床实训室，主要包括一台电火花机床和线切割机床；第八，CAD/CAM实训室，主要包括50台计算机和一台投影仪等教学仪器，由内部局域网联网管理，并配有数控车床、数控铣床、加工中心等自动编程软件和数控仿真加工系统软件。

二、软件要素

１．开放式实验教学网络管理系统

学生在进行开放式实验的过程中，需要预约实验，获得指点，及时了解自己的操作是否正确，实验结果是否达到了要求。这就需要一个能针对学生实验需要的即时反应的管理系统。因此，有必要引入较为成熟的开放式实验教学网络管理系统。该系统必须包括三个基本模块：管理员模块，教师模块和学生模块，这三个模块各有不同的操作权限。整个系统的主要功能是实验过程管理、学生预约实验、教师指导、同学之间交流、学生考核、教学效果评价等。开放式实验教学网络管理系统的运用为大范围、高度开放的数控专业开放式实验教学提供了必要的技术支持，对开放式实验教学涉及的教师因素、学生因素、场地因素、仪器设备因素、时间因素等进行综合的管理，保证开放式教学的顺利进行，同时也对学生实验项目的完成情况及技能水平进行有效的评价和考核。

２．建立相应的开放式实验室制度

要保证数控开放式实验室有效运行，必须建立相应的开放实验室制度。例如，《数控开放式实验室管理制度》《数控开放式实验室仪器设备借用管理办法》《数控开放式实验考核办法》等，形成固有的、长效的管理模式，为学生提供可供依循的章法，同时也可以避免实验室管理无序，器材、设备遗失，无效损耗和低效运转等问题的发生。

３．指导教师

学生在实验过程中，随时可能需要一定的专业指导。因此，开放式实验室必须相应地配备一定数量的技师或专业教师作为实验指导教师。这些指导教师应该专业精通，操作熟练，能解决实验室可能遇到的多数问题，随时解答学生的提问。学校对指导教师要加强理论和实践技能培训。要让开放式实验指导教师逐步走向实验师的职称系列，使教师队伍职称体系更加合理。

教育以人为本。为了培养出合格人才，教师应该从自身做起，努力提高自身的专业素质和道德修养。实施实验室的全面开放，实验教师必须具备很高的专业素质，才能真正做到有问必答，使学生提出的各种问题得到满意的答复。因此，可以在实验中心内部引入竞争机制，实行实验技术人员岗位责任制和综合考核办法。这样不仅能调动实验教师的工作积极性和热情，促使他们努力提高自身的专业素质，同时也利于培养和选拔实验教学骨干，从而建设起一支高素质的实验技术队伍。在提高专业素质的同时，还应注重提高教师自身的思想道德修养。教师必须有良好的职业道德为人师表，教书育人。这样才能培养出专业素质和政治修养都过硬的合格人才。

４．教材

开放式实验教学与传统教学不同，它着力促成学生的主动学习，因此需要与这一目标相配套的实验教材。缺乏教材势必会影响新教学模式的实施，以及标准的制定、教学评价、学生考核等。在改革之初，可暂时采取灵活变通的策略。指导教师可以按照阶段性培养目标，设定若干个实验项目。让学生自选，并分成实验小组，让他们查阅相关文献资料，了解和掌握与实验项目有关的技术状况、发展动态，并在此基础上，提出具体的书面实验方案，教师根据实验方案的可行性、实验室条件等因素对方案进行完善修正，使之具有可操作性，满足实验目的要求。而从长期来看，各职校应努力开发自己的教材，才能适应开放式实验教学的需要。

三、文化要素

任何实质性的改革都是以观念的更新为前提的。数控专业开放式实验教学需要一个与之对应的校园文化环境，笔者称之为开放式校园文化。它的核心目标是：努力形成以学生为主体的主动学习的文化氛围和良好的校园环境。

良好的开放式校园文化，可以有力地促使学生尽早融入到开放式实验当中，成为一个主动的、积极的求知者。反之，因循守旧的校园文化必然会对开放式实验教学产生不利影响。在开放式校园文化的群体组成中，学校管理者、教师、学生三者缺一不可。这就要求学校管理者、教师、学生三者在思想观念上实现同步的更新和提高。尤其是要加强对学生的引导，使学生及早适应开放式教学，让他们完成从“别人要我学”到“我要学”的角色转换，真正成为学习的主人。在教学过程中，要不断强化他们的主体意识，充分体现学生在实验过程中的自主性；要极力避免教师和学生因角色串位导致教师逼学生学习，学生被逼学习的局面。

CA6140车床结构剖析实验 篇9

一、实验目的1、了解CA6140车床的总体布局以及主要技术性能指标。

2、了解CA6140车床的传动路线，理解传动过程中的变速原理。

3、了解主轴箱、进给箱、溜板箱等主要箱体不见的内部结构，理解其中操纵机构的工作原理。

4、了解CA6140车床上卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杆等主要零部件的构造和功能，理解其工作原理。

二、实验设备及仪器

CA6140车床、三爪卡盘、卡盘扳手、刀架扳手、尾座扳手、内六角扳手、活动扳手、卷尺。

三、实验原理和方法

通过现场教学与实验相结合的方式让学生通过对CA6140车床的解剖、观察和分析，提高对机床的感性认识，加深对课堂所学理论知识的理解。重点认识和了解以下六个方面的内容。

1、CA6140普通车床的布局

CA6140是一种中等精度的卧式车床，适合加工各种回转表面的轴类、筒类和盘类零件，也可以加工各种常用的公制螺纹、英制螺纹、模数螺纹和径节螺纹。CA6140 车床的加工精度适中，加工范围宽，通用性强，是一种最常用的机械加工设备。CA6140车床的结构布局参见教材，学生可以通过与实物对照，来熟悉CA6140车床各部件的名称，了解各部件的功能及布局。

2、CA6140普通车床的主要技术性能指标

在本实验中，通过对车床进行实际测量或演示，了解车床的下述技术性能指标。

(1)床身上最大工件回转直径

(2)刀架上最大工件回转直径

(3)最大工件长度

(4)最大车削长度

(5)主轴内孔直径

(6)主轴正转与反转的级数及范围

(7)纵向与横向进给量的级数及范围

(8)车削螺纹的种类及范围

3、CA6140普通车床的主轴箱

主轴箱是车床中最重要的一个箱体部件，工作时工件的旋转运动和车刀的自动纵、横进给运动都要通过主轴箱传递。了解车床的工作原理，首先应从了解主轴箱的工作原理开始。对主轴箱的认识应着重从以下几个方面进行观察和了解。

1）卸荷式带轮

2）双向片式摩擦离合器

3）变速操纵机构

4）主轴运动的传动路线

5）主轴箱内的润滑

4．CA6140普通车床的进给箱

进给箱是调节自动进给速度和改变进给方向的专门部件。主轴转速确定之后，在选择与主轴转速相适配的自动进给速度和进给方向时，可通过调整进给箱的操纵机构来实现。对进给箱的认识，应着重了解进给箱传动路线和操纵机构的工作原理。进给箱里有三套操纵机构，它们分别是：基本组的操纵机构、增倍组的操纵机构、螺纹种类变换操纵机构及丝杠、光杠传动转换的操纵机构。

5、CA6140普通车床的溜板箱

溜板箱的主要功能是将光杆或丝杠的旋转运动转换为直线进给运动，并带动溜板和刀架实现纵向或横向快速移动，用于非加工状态下快速调整车刀位置。

溜板箱内有纵向或横向机动进给操纵机构、换向机构、丝杠开合螺母机构、过载保护机构等。

对溜板箱的认识应重点观察和了解以下几个方面。

(1)丝杠开合螺母机构。

(2)纵向、横向机动进给操纵机构。

(3)快速移动操纵机构。

(4)互锁机构。

(5)安全离合器。

6．CA6140普通车床的卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杠

CA6140普通车床的卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杠是暴露在车床外边的部件可以直接观察到。在观察卡盘、刀架、尾座、挂轮架的结构时可以适当拆卸上面的零件，以便更清楚地了解其工作原理。

四、实验任务

1、观察CA6140车床整体结构，熟悉其各部件的名称，了解各部件的功能。

2、了解CA6140车床的主要技术性能指标及实现原理。

3、观察主轴箱双向片式摩擦离合器、齿形离合器和制动器的结构形式和工作原理。

4、对照结构图辨别主轴箱内每根传动轴的轴号，观察它们的传动顺序。

5、观察变速机构的工作原理，了解滑动齿轮的作用和操纵机构的工作原理。

6、分别观察主轴高速正转、低速正转和反转时的传动路线，记录传动时经过的轴、齿轮，并分别计算传动比。

7、观察进给箱内部结构，了解进给箱的传动路线及操纵机构的工作原理。

8、观察溜板箱内部结构，了解光杠、丝杠的运动传递原理，纵向进给和横向进给的工作原理，以及刀架快速移动机构的工作原理。

五、实验步骤

1、观察CA6140车床整体布局，熟悉各部件的名称，了解各部件的功能。

2、用卷尺测量CA6140车床的结构尺寸，了解其尺寸性能指标。开机演示，了解其运动性能指标。

3、打开主轴箱上盖，观察箱体内的双向片式摩擦离合器、齿形离合器和制动器的结构，分析操纵机构的工作原理。

4、认真观察主轴箱内传动轴和传动齿轮的传动顺序，记录传动链的有关数据。

5、打开进给箱前盖，观察箱体内传动轴和传动齿轮的传动顺序，观察操纵机构的原理。

6、观察溜板箱内部结构，了解纵向进给和横向进给的工作原理，分析刀架快速移动机构的工作原理，了解溜板箱与纵向溜板的连接形式。

7、观察卡盘、刀架、尾座、挂轮架、丝杠和光杠的结构。

8、将车床按原状重新装好。

9、计算已记录的主轴箱中传动链的传动比。

10、填写实验报告。

六、注意事项

1、拆开车床时，如果车床带电应先切断总电源，并挂“严禁送电”的警示标志。

2、拆、装车床的零件时应在老师的指导下进行，注意安全，以免身体受伤。

3、对车床的零件应轻拿轻放，以免零件受损。

4、不要让任何物品掉进车床的箱体内。

七、思考题

1、变换车床主轴的正、反转向时，靠哪些零件或部件来实现?

2、主轴箱里参与调整主轴转速的滑移齿轮有多少个?靠它们可改变多少种正转转速? 多少种反转转速?

3、说明主轴箱中使用的斜齿轮在传递运动时的优点。

4、从主轴箱到进给箱的运动是由哪些零件传递的？