数控铣削单元一课件.ppt
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- 数控 铣削 单元 课件
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1、数控铣削(加工中心)加工技术与综合实训(FANUC系统)主编 于万成33295-01 单元一 数控铣床(加工中心)加工基础33295-01单元二 单项技能训练33295-01单元三 综合技能训练33295-01单元四数控铣工(中级)技能考试 33295-01单元五数控铣工(中级)理论考试试题1任务一认识数控铣床和加工中心 了解数控铣床(加工中心)的安装调试方法。认识数控铣床(加工中心)的分类与结构特点。熟悉车间安全规定,养成自我安全防范意识。1 数控铣床(图1-1)是世界上最早研制出来的数控机床,是一种功能很强的金属切削机床。它加工范围广,工艺复杂,涉及的技术问题多,是数控加工领域中具有代表性
2、的一种机床。与普通铣床相比,数控铣床的加工精度高,精度稳定性好,适用性强,操作劳动强度低,特别适用于板类、盘类、壳体类、模具类等复杂形状的零件或对精度保持性要求较高的中、小批量零件的加工。为了更好地学习和操作数控铣床,我们首先要熟悉数控铣床的结构组成、工作原理、加工特点等知识。1 图1-1数控铣床1(1)场地、设备准备数控车间;数控铣床(加工中心)5台。(2)材料准备劳动防护用品、常用医药器材。(3)教学方法行动导向教学、讲授、演示;任务驱动;分小组讨论等。(4)劳动组织将班级分成5个小组,每个工作组56人,其中包括1名组长和1名安全员。1 一、数控铣床和加工中心的分类1.数控铣床的分类数控铣
3、床的品种和规格繁多,通常可用两种方式进行分类。(1)按主轴的轴线布置形式分类1)数控立式铣床。如图1-2所示2)数控卧式铣床。如图1-3所示3)立、卧两用数控铣床。如图1-4所示4)数控龙门铣床。如图1-5所示1图1-2数控立式铣床1图1-3数控卧式铣床1图1-4立、卧两用数控铣床1图1-5数控龙门铣床11)2.5坐标联动数控铣床。2)3坐标联动数控铣床。3)4坐标联动数控铣床。4)5坐标联动数控铣床。(2)按数控系统控制的坐标轴数量分类12.加工中心的分类加工中心是在数控铣床的基础上加上刀库及自动换刀装置或多个工作台,集数控铣床、数控镗床、数控钻床的功能于一身的一种由计算机来控制的高效、高自
4、动化程度的机床。(1)立式加工中心如图1-6所示。(2)卧式加工中心 如图1-7所示(3)龙门式加工中心图1-8所示为一种龙门式加工中心外形图。(4)五面体加工中心(复合加工中心)如图1-9所示(5)虚轴加工中心 如图1-10所示1图1-6立式加工中心1图1-7卧式加工中心1图1-8龙门式加工中心1图1-9五面体加工中心1图1-10虚轴加工中心1二、数控铣床和加工中心的结构1.数控铣床的结构(1)主轴部件(2)进给伺服系统(3)控制系统(4)辅助装置(5)机床基础件1XK5040A型数控铣床的结构如图1-11所示。图1-11XK5040A型数控铣床的结构1底座2强电柜3变压器箱4垂直升降进给伺
5、服电动机5按钮板6床身7数控柜8、11保护开关9挡铁10操纵台12横向溜板13纵向进给伺服电动机14横向进给伺服电动机15升降台16纵向工作台12.加工中心的结构(1)基础部件(2)主轴部件(3)伺服系统(4)数控系统(CNC)(5)自动换刀系统(ATC)(6)辅助装置1加工中心的结构,如图1-12所示。图1-12加工中心的结构1X轴进给伺服电动机2换刀机械手3数控柜4盘式刀库5主轴箱6机床操作面板7驱动电源柜8工作台9滑座10床身13.数控铣床(加工中心)的主传动系统(1)主轴部件如图1-13所示。1)主轴传动。2)主轴结构。(2)主轴部件的支承(3)主轴准停功能与控制1图1-13主轴结构1
6、液压杠2碟形弹簧3拉杆4钢球5拉杆螺钉14.数控铣床(加工中心)的进给系统数控铣床(加工中心)的进给传动系统常采用伺服进给系统,如图1-14所示。1图1-14数控铣床进给系统1(1)加工中心刀库形式刀库有多种形式,加工中心常用的有盘式、链式两种刀库。1)盘式刀库。2)链式刀库。图1-15盘式刀库的结构5.加工中心刀库及自动换刀装置1图1-16链式刀库的基本结构11)转塔头自动换刀装置。2)刀库+主轴自动换刀装置。3)刀库+机械手自动换刀装置。4)刀库+机械手+双主轴转塔头自动换刀装置。6.数控铣床(加工中心)的辅助装置(1)润滑系统 集中润滑系统,如图1-17所示。(2)加工中心自动换刀装置分
7、类(2)自动排屑装置自动排屑装置(图1-18)是数控机床的必备附属装置1图1-17集中润滑系统1图1-18自动排屑装置1 一、学习车间安全标识在实习指导教师的带领下进入数控车间,通过参观数控车间各处张贴的安全标识,找出数控车间存在的危险源所在位置,并填写在表1-1的空白处。1表1-1车间安全标识1表1-1车间安全标识1 加强安全管理,提升安全意识。加强安全技术培训,人人学会保护自己二、分辨数控铣床(加工中心)的种类参观数控实训车间中的数控铣床,结合表1-2中的图例,分辨并填写它们的种类以及数量,实训车间内没有的只填写种类名称,数量一栏填“无”。1表1-2数控铣床(加工中心)种类及数量1表1-2
8、数控铣床(加工中心)种类及数量1三、识别立式数控铣床的结构仔细观察立式数控铣床的结构,对应表1-3中的图例,找出数控铣床相对应的位置,并填写其名称。1表1-3识别立式数控铣床的结构1表1-3识别立式数控铣床的结构1 1.自评和互评标准(40%)(见表1-4)1表1-4自评和互评标准表12.教师评价标准(50%)(见表1-5)表1-5教师评价标准表13.讨论评价标准(10%)(见表1-6)表1-6讨论评价标准表1表1-7实训鉴定表4.实训鉴定(见表1-7)1 安装和调试数控机床一、数控机床对地基以及环境温度和湿度的要求1.数控机床对地基的要求2.数控机床对环境温度和湿度的要求1二、安装数控机床1
9、.开箱2.机床就位与找平3.机床连接组装(1)机床解体零件及电缆、油管和气管的连接(2)机床数控系统的连接1)外部电缆的连接。2)电源线的连接。1三、调试数控机床1.机床精度的调整2.机床功能的调试(1)通电前的外观检查(2)通电检查3.机床试运行1任务二数控铣床(加工中心)的安全操作 能正确穿戴和使用劳动防护用品。正确起动和关闭机床。能按照安全操作规程独立操作数控铣床(加工中心)。能及时有效处理意外事故发生,减少损失。1 数控铣床(加工中心)具有加工精度高、加工质量稳定可靠、生产自动化程度高、生产效率高的特点,数控铣床(加工中心)加工是发展现代高端装备制造业的重要组成部分,数控铣床(加工中心
10、)安全操作是实现现代高端装备制造业的基础,只有在安全操作数控铣床(加工中心)的基础上,才能进一步加工出符合要求的产品。首先需要熟悉数控铣床(加工中心)的操作面板,掌握数控铣床(加工中心)的基本操作步骤。1(1)场地、设备准备数控车间;数控铣床(加工中心)5台(系统型号为FANUC 0i-MC),数控仿真软件30套;学习资料:数控铣床(加工中心)操作说明书、数控铣床(加工中心)安全操作手册。(2)材料准备劳保用品。(3)教学方法讲授、演示、操作、任务驱动、小组讨论。(4)劳动组织将班级分成5个小组,每个工作组56人,其中包括1名组长和1名安全员。1 数控实训安全规章制度1)工作时请穿好工作服、安
11、全鞋,否则不允许进入车间。2)所有实训步骤必须在实训教师指导下进行,未经实训教师同意,不准开动机床。3)机床运行期间严禁离开工作岗位做与操作无关的事情。4)应在指定的机床上进行训练。5)某一项工作如需要俩人或多人共同完成时,应注意相互间的协调一致。16)加工零件时,必须关上防护门,严禁把头、手伸入防护门内,加工过程中严禁私自打开防护门。7)禁止用手或其他任何方式接触正在旋转的主轴、工件或其他运动部位;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。8)数控铣床(加工中心)属于大型精密设备,除工作台上安放工装和工件外,机床上严禁堆放任何工、夹、刃、量具、工件和其他杂物。9)加工过程中,操
12、作者不得擅自离开机床,应保持思想高度集中,观察机床的运行状态。10)操作人员不得随意更改机床内部参数。111)正确选用铣削用量及刀具,严格按照实训指导书推荐的铣削用量及刀具进行操作。12)刀柄插入主轴前,刀柄表面及主轴孔内,必须擦拭干净,不得有油污。13)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。14)关机时,要等主轴停转3min后方可关机。1一、通过学习数控实训安全规章制度,完成下面题目1.劳动保护用品的穿戴标准(1)工作服的穿戴标准(2)工作帽和眼镜的佩戴标准(3)对比工作服正确穿戴标准,找出该同学工作服穿戴不合格之处12.找出下面四幅图
13、中违反数控实训安全规章制度现象并阐述原因11二、数控铣床(加工中心)操作步骤【引导问题】任何设备的打开与关闭都有一个严格的操作步骤,同学们比较熟悉计算机它的正确开机、关机步骤是什么?以数控仿真用计算机为例,写下操作步骤:开机:先打开 ,再打开 。关机:先关闭 ,再关闭 。11.仔细阅读机床说明书图1-19阅读机床说明书12.数控铣床(加工中心)的开机和关机开机:先 电,后 电。打开机床总电源开关,如图1-20所示;再按机床操作面板上的“NC启动”,如图1-21所示;等待显示器上出现坐标值后,旋开急停开关,如图1-22所示。关机:先 电,后 电。关机顺序和开机顺序相反。具体操作是:按下急停开关,
14、关闭NC电1源开关,最后关闭机床电源总开关。图1-20打开机床总电源1图1-21打开NC电源1图1-22旋开急停开关13.数控铣床(加工中心)常用工作模式的基本操作(1)回零也称为“回原点模式”或“返参”(REF)。回零的次序是:先回 轴,然后再回 轴和 轴。回零的目的:。【注意】回零操作时,应首先将X轴、Y轴、Z轴向负方向远离零点大约100mm后,再进行回零操作,这样可以避免回零过程中的超程现象。(2)MDI模式初始启动主轴切换到MDI操作模式,输入“S400 M03;”,1然后按“循环启动”。【注意】若要让主轴停止转动,可以在“手动JOG”或“手轮HNDL”模式下,按“主轴停”。(3)手动
15、模式手动操作:点按坐标进给键,坐标轴实现点动手动连续进给。按住坐标进给键,坐标轴实现连续进给,速度由“进给倍率”调节。【注意】手动操作时,要密切观察坐标轴实际移动位置,防止碰撞。1(4)手轮模式选择手轮模式,将机床控制模式选为“X手轮模式”、Y手轮模式“Z手轮模式”,转动手轮实现手摇脉冲方式的进给,选择不同的“手轮倍率”调节手轮进给量。手轮倍率为“1”时,当转动手轮为一个刻度值,坐标轴移动距离为脉冲当量0.001mm1 的运动结果。【注意】手轮操作时,要正确判断坐标轴运动方向后,方可进行动作。(5)编辑模式(EDIT)可对程序进行管理,实现如下操作:新建程序;删除程序;输入程序;编辑程序。1【
16、注意】要灵活使用编辑键、,以提高编辑速度。(6)自动模式(MEM)实现调用程序的自动运行。【注意】在此阶段,同学们不要自行进行自动模式的操作!1新编写的程序初次运行时,将进给倍率开关调的小一些,按下“单段”运行按钮,一只手始终放置在“急停”按钮的正前方,眼睛密切观察机床的运行情况,如图1-23所示。当发现机床运行路线异常时,立刻按下“急停”按钮,可以有效防止撞刀事故发生。严禁双手远离“急停”开关,如图1-24所示。一旦碰到紧急情况,短时间不能触及“急停”按钮。三、发生意外时的紧急处理措施在数控铣床(加工中心)自动加工过程中,可能会因为程序输入、对刀参数等错误引起撞刀事故,造成经济损失1图1-2
17、3正确机床操作姿势1图1-24不正确机床操作姿势1 学习内容整理(在数控仿真软件中初步认识机床面板,学习机床的操作方法,教师检查学生掌握情况,然后在车间进行实际操作),并做相应记录填写至表1-8中。1表1-8检查记录表1 1.自评和互评标准(40%)(见表1-9)2.教师评价标准(50%)(见表1-10)1表1-9自评和互评标准表1表1-10教师评价标准表13.讨论评价标准(10%)(见表1-11)表1-11讨论评价标准表1表1-12实训鉴定表4.实训鉴定(见表1-12)1 一、硬超程系统显示报警为EMG表示硬超程,此时NC未准备好,所有操作无法进行。解除方法:首先按下NC准备好,提示灯闪亮时
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