数控技术实验指导书撰写人：校正：2016.2目录实验一认识数控机床坐标和换刀操作实验二数控加工中心操作面板的使用和铣平面实险三掌握数控系统常用指令并加工一个零件实验四加工一个对称形零件实验五加工旋转凸台实验六加工一个外形稍微复杂的零件实验七数控车床操作面板的使用和对刀操作实验八车削一个简单柱形零件实验九车削一个带螺纹的零件实验十车削一个稍微复杂的柱形零件实验十一利用数控软件完成曲面加工1实验一认识数控机床坐标和换刀操作一、实验目的对照实物了解数控加工中心各组成部分及其工作原理，并建立所学机构的感性认识。
认识数控加工中心的自动换刀过程，能自己编写换刀程序。
二、实验仪器和设备数控加工中心三、实验内容1．认识数控机床的各组成部分。
如CNC装置，伺服单元，辅助装置，机床本身等2．认识数控加工中心的换刀装置（刀库和机械手）3．了解数控机床的坐标定义与方向，工作台的运动4．熟悉MDI档的操作，并进行换刀操作参考程序：O0007N10 G92 x0 y0 z0N20 G91 G01 x-10 F100 N30 M06 T01N40 x-30N50 M06 T02 N60 x10N70 M06 T07 N80 x20N90 M06 T04 N110 M30四、实验注意事项1．未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2．未经允许不得随意操作数控机床五、实验分组加工中心有两台,所以每班分为2组,同时操作.六、思考题1、比较数控机床和普通机床的区别。
2 刀库的结构原理是什么？绘制机械手原理图（查阅图书馆资料）2实验二数控加工中心操作面板的使用和铣平面一、实验目的了解数控数控加工中心的基本操作，学习数控系统的基本操作方法，掌握数控机床的对刀原理及操作步骤;并能利用数控机床铣平面二、实验仪器和设备数控加工中心三、实验内容1.认识和使用控制面板各个按钮。
2.掌握对刀方法3.自己编程铣平面，将图1的平面ABCD铣平。
图1参考对刀：将刀具调整到图1所示的位置P 对刀步骤: G92 X(X0) Y(Y0) Z(Z0)1.机床回参考点(回零);2.主轴正转,将刀具底平面移至D,并下降到低于腊模上表面处;3.手动将刀具从D移到A,从显示屏上读取”机床坐标系”中X坐标并纪录;4.手动将刀具从A移至B,从显示屏上读取”机床坐标系”中Y坐标并纪录;5.受动将刀具底部接触腊模上表面,从显示屏上读取”机床坐标系”中Z坐标并纪录;6.根据度取得X/Y/Z,计算出工件原点相对机床原点的偏移量X’, Y’, Z’计算公式为X’=X+R, Y’=Y+R, Z’=Z R为刀具半径7.根据工件原点计算出对刀点相对机床原点的偏移量Xp, Yp, Zp. 计算公式为Xp=X’+Xo, Yp=Y’+Yo, Zp=Z’+Z0 Xo/Yo 分别为X/Y值;8.用MDI功能将刀具移至对刀点G53 G00 G90 Xp Yp Zp注:MDI方式是指可以单独执行一段程序参考程序:O1000(主程序)N01 G92 x-10 y-10 z10N05 G90 G01 z-3 F1000 M03 S800 N10 x0 y0N15 M98 P2000 L10N20 M30O2000 (子程序)N30 G91 G01 x210 F800 N35 Y10N40 x-210N45 y10N55 m99四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.不得随意操作数控机床五、实验分组同实验一六、思考题1、什么情况下使用急停开关？2、机床坐标系与工件坐标系的区别3、对刀操作中为什么要考虑刀具半径？4、G01 和G00的区别，子程序的格式?实验三掌握数控系统常用指令并加工一个零件一、实验目的 4掌握数控系统常用指令及子程序的编程技巧。
掌握数控系统常用指令G41 G42 等的使用方法二、实验仪器和设备立式数控加工中心三、实验内容1、加工图2所示的人头像.图2四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.不得随意操作数控机床五、实验分组同实验一六、思考题1、左刀补和右刀补的指令是什么？2、G02 和G03分别是什么指令？实验四加工一个对称形零件一、实验目的5掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。
二、实验仪器和设备立式数控加工中心三、实验内容及步骤1.在数控加工中心上输入数控程序并，加工如图3所示的零件。
切削深度为2mm。
图3 （这个图要重画）参考程序O 1547N01 G92 X0 Y0 Z10N05 G91 G17 M03N10 M98 P4578 --→/* Machine part 1N15 G51 X0 Y0 I-1 J1 --→/*the axis of symmetry is YN20 M98 P4578 --→/*machine part 2N30 G50 --→/*cancel Y axis mirrorN35 G51 X0 Y0 I-1 J-1 --→/*the symmetry is (0,0)N40 M98 P4578 --→/*machine part 3N45 G50 --→/*cancel (0,0) mirrorN50 G51 X0 Y0 I1 J-1 --→/*the axis of symmetry is XN55 M98 P4578 --→/*part 4N60 G50N66 M05 M30子程序自己编写。
四、注意事项61.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.不得随意操作数控机床五、实验分组同实验一六、思考题1、G50、G51指令是什么？2、刀具半径补偿是应该添加在主程序里还是子程序里？实验五加工旋转凸台7一、实验目的掌握数控系统G68 G69坐标旋转指令及子程序的编程技巧，能熟练的完成对刀过程和加工过程。
二、实验仪器和设备立式数控加工中心三、实验内容1、在平面上铣削出图中的所示的3个凸台。
切削深度为2mm。
图 4四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.不得随意操作数控机床五、实验分组加工中心有两台，所以每班分为2组，同时操作.六、思考题1、写出数控加工程序，注意G68 、G69指令的使用格式实验六加工一个外形稍微复杂的零件一、实验目的掌握数控系统常用指令的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程，并掌握刀具半径补偿和长度补偿的用法。
8二、实验仪器和设备立式数控加工中心三、实验内容及步骤在数控加工中心上输入数控程序并加工如图5所示的零件。
（粗加工）图 5四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.实验分组同实验一五、思考题1、写出数控加工程序，换刀指令是什么？长度补偿的用法是什么？实验七数控车床操作面板的使用和对刀操作一、实验目的了解数控车床基本操作，学习数控系统的基本操作方法，掌握数控机床的对刀原理及操作步骤9二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1.认识数控车床面板的使用2. 加工图6中的零件，按照G50 X70 Z50 如图6所示建立的工件坐标系。
图6以工件的前端面建立工件坐标系。
车床对刀方法参考如下：（1）系统参数应与编程方式一致，此时应设为直径编程方式。
现回参考点。
（2）Z轴对刀。
在“点动操作”工作方式下，以较小进给速度试切工件端面，读出此时刀具在机床坐标系下的Z轴坐标值Z2(设为20.347)。
（3）X轴对刀。
在“点动操作”工作方式下，以较小的进给速度试切工件外圆，现读出此时刀具在机床坐标系下的X轴坐标值X2(设为-210.538)，再退出刀具，测量工件的直径值，则刀具在机床坐标系下的X轴坐标值为X2时，其在工件坐标系下的X轴坐标值X1为工件直径值D(设为40.46)。
（4）计算刀具的起刀点P在机床坐标系下的坐标值（Xp Zp）,见图6可知，当已知A点在工件坐标系和机床坐标系下的坐标值，则该两坐标系的位置关系即确定。
当再已知B点在工件坐标系下的坐标值时，即可计算B点在机床坐标系下的坐标值。
该程序定义起刀点(B点图6中为（70,50）)，在工件坐标系下的坐标值（X1’Z1’）为（70 50）。
故Xp=X2-D+X1’=-210.538-40.46+70=-180.998Zp=Z2+Z1’=20.347+50=70.347（5）将刀具移到起刀点。
用“点动操作”或“步进操作”将刀具准确的移动到步骤4算出的机床坐标值（-180.998,70.347）上，即将刀具准确的移动刀工件坐标值为（70 50）的点上或用MDI档输入G53 G00 Xp Zp四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜102.不得随意操作数控机床，先模拟，再加工。
五、实验分组每班分10个组，每组3人操作一台数控机床。
同时进行。
六、思考题1、车床的对刀与加工中心的对刀有哪些区别？实验八车削一个简单柱形零件一、实验目的11掌握数控系统常用指令G90的综合运用，能熟练的完成对刀过程和加工过程。
二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1、加工如图7所示零件，先粗车循环，再精车。
图7参考程序：O3047N10 G50 X60 Z40;N15 G90 G01 G41 X30 Z37 F300 M03; N20 Z27; N25 G02 X50 Z17 I10; N30 G01 X60;N35 G00 G40 Z40;N40 M05 M02;四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.不得随意操作数控机床五、实验分组每班分10个组，每组3人操作一台数控机床。
同时进行。
六、思考题1、数控车床的直径编程是什么意义？实验九车削一个带螺纹的零件一、实验目的掌握数控系统常用指令G90 G92的综合运用，能熟练的完成对刀过程和螺纹加工过程。
12二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1、加工如图8所示零件图 8螺纹切削参数参考程序如下N05 G92 X28.9 Z53.0 F2; /*螺纹加工第一次循环N10 X28.2； /*螺纹加工第二次循环N15 X27.7; /*螺纹加工第三次循环N20 X27.3; /*螺纹加工第四次循环N25 G00 X27.0 /*退刀四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.不得随意操作数控机床五、实验分组每班分10个组，每组3人操作一台数控机床。
同时进行。
六、思考题1、车床螺纹切削的指令有哪些？列举三个。
2、车螺纹指令G92 后面的F表示什么意思？实验十车削一个稍微复杂的柱形零件一、实验目的掌握数控系统复合固定循环指令G71、G70以及G90综合运用，能熟练的完成加工13过程。
二、实验仪器和设备数控车床三、实验内容1、加工如图9所示零件，虚线为毛坯外形。
图9螺纹切削参数参考部分如下：N05 G92 X28.9 Z53.0 F2; /*螺纹加工第一次循环N10 X28.2； /*螺纹加工第二次循环N15 X27.7; /*螺纹加工第三次循环N20 X27.3; /*螺纹加工第四次循环N25 G00 X27.0 /*退刀四、注意事项1.未经允许不得随意打开数控机床的电气控制柜2.得随意操作数控机床五、实验分组每班分10个组，每组3人操作一台数控机床。