华中世纪星数控车削编程及仿真加工
一、
实验目的
1. 熟悉数控车床的外形布局及运动分配。
2. 熟悉数控车床的操作方法。
3. 掌握编制数控加工程序的基本方法及常用指令的使用。
二、
实验环境及操作
1. 实验平台：VNUC(数控加工仿真软件)：
HCN-21T 华中世纪星数控车床 2. 机床主要技术参数：
X 轴行程范围：－200～0 mm Y 轴行程范围：－0～0 mm Z 轴行程范围：－320～0 mm 最高主轴转速：2000.r.p.m 最大进给速度：24000 mm / min 毛坯长度：200～700mm: 3. 仿真实验环境及操作：
打开VNUC 数控车削华中世纪星系统，进入主界面如图1。
屏幕分为左右两部分，左侧为数控机床仿真操作区，右侧为机床控制面板。
功能简介如下： (1).主菜单：六个主菜单“系统功能、项目管理、数控加工、显示、教学、帮助”。
点击主菜单，会出现子菜单如图2。
(2).机床及加工实体图：可以从不同视角显示机床及加工区实体。
(3).视图操作：
视图操作
机床控制面板区
仿真操作区 机床加工实图
主 菜 单
图1
扩大和缩小图像：按下。
将光标移到机床上任意处。
按下鼠标左键，按住并向上、下方轻轻拖动，即可放大缩小图像。
局部扩大：按下。
将光标移到机床上需要放大的部位，按下并拖动鼠标左键，即可局部放大。
旋转图像：按下，将光标移到机床上任意处。
按下鼠标左键，拖动，即可旋转图像。
移动图像：按下图标，将光标移到机床上任意处，按下鼠标左键，向目的方向拖动鼠标，至满意位置时松开即可。
(4).机床控制面板：
单命令条：
主菜单条：
选择一个功能项，则进入该功能下的子菜单。
例如，按下“自动加工”，进入其下级子菜单：
子菜单条的最后一项是“返回”项，按该键返回上一级菜单。
循环启动急停按钮
操作键进给保持
菜
单
命
令
条
MDI
键盘
修
调
按
键
显示屏
图3
●操作键
◆急停键：用于锁住机床。
按下急停键时，机床立即停止运动。
◆循环启动/保持：在自动和MDI运行方式下，用来启动和暂停程序。
◆方式选择键：用来选择系统的运行方式。
◆进给轴和方向选择开关：用于手动连续进给、增量进给和返回机床参考点
运行方式下，选择机床欲移动的轴和方向。
◆主轴修调：在自动或MDI方式下，当S代码的主轴速度偏高或
偏低时，可用主轴修调键，修调程序中编制的主轴速度。
◆快速修调：自动或MDI方式下，可用快速修调右侧的键，
修调G00快速移动时系统参数“最高快速度”设置的速度。
◆进给修调：自动或MDI方式下，当F代码的进给速度偏高
或偏低时，可用进给修调右侧的键，修调程序中编制的进给速度。
◆增量值选择键：在增量运行方式下，用来选择增量进给的增
量值。
为0.001mm，为0.01mm
◆主轴旋转键：用来开启和关闭主轴。
◆刀位转换键：在手动方式下，按一下该键，刀架转动一个刀位。
◆超程解除：当机床运动到达行程极限时，会出现超程，系统会发出警告音，
同时紧急停止。
要退出超程状态，可按下该键（指示灯亮），再按与刚才相反方向
坐标轴键。
◆空运行：在自动方式下，按下该键（指示灯亮），程序中编制的进给速率被
忽略，坐标轴以最大快移速度移动。
◆机床锁住：用来禁止机床坐标轴移动，显示屏上的坐标轴仍会发生变化，但
机床停止不动。
◆MDI键盘：
用法与一般计算机键盘类似，其中上档键按下“upper”键（指示灯亮）有效。
三、实验步骤
加工教材图7－10或7－11所示零件(或自选零件)，毛坯材料：铝、铜或尼龙棒。
.
1.制定加工工艺：加工方式；加工刀具；切削用量；走刀路线；
2.编制数控加工程序
(1)设定工件坐标系
(2)计算工件特征点坐标
(3)编制数控加工程序并保存（程序名：O****；文件名：.cut；用G54调用工件坐标系;车
螺纹用G32）
3.观察分析机床组成，各主要部件的功能及装配关系。
4.加工操作步骤
◆打开华中世纪星数控车床
◆机床回零点
◆设置并安装工件毛坯
◆对刀建立工件坐标系
◆设置并安装刀具
◆编辑或上传NC程序
◆自动加工
具体操作如下：
（1）打开VNUC选择华中世纪星数控车床，熟悉主界面中主菜单、视图区、机床操作面板的功能及操作方法。
（2）机床回零点：置加工方式旋钮为回参考点，点击＋X、+Z；
（3）设置并安装毛坯：“数控加工/安装毛坯/………/确定”
（4）对刀建立工件坐标系：
②对刀：手动坐标轴，使刀具与工件接触，观察刀尖的机床坐标值，根据工件长度和直径确定工件坐标系原点的机床坐标值。
③设置工件坐标系：点击“MIDF4/坐标系F4”，在MID提示栏内输入X、Z原点的机床
坐标值，回车。
（5）设置并安装刀具：“数控加工/刀具/刀具设置/设置/…/确定。
（6）编辑或上传NC程序：“自动加工F1/程序选择F1/磁盘程序F1/…./打开”
◆编辑并打开NC程序：“编辑程序F2/选择编辑程序F2/新建程序F3（F1、F2）”，（用
MID键盘输入NC程序）
◆上传并打开NC程序：“自动加工F1/程序选择F1/正在编辑的程序F2/…./打开”
（7）自动加工
◆程序校验：
方法一：点选“程序校验F3”，此时机床不动，坐标值动态显示；
方法二：置加工方式旋钮为“自动”，“机床锁住”，点击“循环启动”，主轴旋转，进给运动锁住，坐标值动态显示。
校验结束后解除“机床锁住”，
校验确认程序无误后进行下一步。
◆自动加工：置加工方式旋钮为“自动”，点按“循环启动”，机床开始自动加工。
四、思考题
1.简要绘出加工实验零件的工序简卡。
（工艺内容、刀具、切削用量、工序草图等）
2.你在编制NC程序中是如何设定工件坐标系的?
3.画出加工实验零件的走刀路线图。
（附零件简图）
4.写出加工实验零件的NC程序。
附录：
基本操作
◆程序编辑：选择“编辑程序F2/选择编辑程序F2/新建程序F3（F1、F2）”，单击电脑上的
数字和字母键输入程序。
◆保存程序：程序编辑F2/选择编辑程序F2/新建程序F3/（编辑程序）/保存文件F4,选择文件
夹命名，然后按下“保存”。
◆打开程序：程序编辑F2/选择编辑程序F2/磁盘程序F1，选择程序存放的文件夹，然后打开
◆设定工件坐标系：点击“MIDF4/坐标系F4”，在MID栏内输入X、Z原点的机床坐标值，回
车。
◆自动运行：调入程序（自动加工F1/程序选择F1/磁盘程序F1（F2）/）后，置加工方式旋钮
为“自动”，点击“循环启动”，机床开始自动加工
◆M DI运行：置加工方式旋钮为“自动”，点击“MIDF4/ MID运行F6，在MDI提示窗口输入
指令，回车，点击“循环启动”。
◆单段运行：调入程序后，置加工方式旋钮为“自动”，点击单段，“循环启动”、“循环启动”。