资源简介

序号 14 授课日期 班级
项目（章节） 2.4 车削加工项目实训 授课时数 2
教学目标 与要求 目标：完成车削加工项目实训 要求：掌握FANUC 0i Mate-TB系统的操作及零件编程
教学难点 与重点 重点：FANUC 0i Mate-TB系统车床的操作 难点：零件编程
授课方法 理实一体 （现代化） 教学手段 多媒体教学
作 业 应用FANUC 0i Mate-TB系统对零件进行编程
教 学 内 容 及 过 程 时间 分配
课程的设计过程 一、复习上次课程所讲的内容。 二、课问题，了解学生对上次课程内容的掌握情况。 三、引出本次课成所讲的内容。 四、本次课程的内容概述。 1、 FANUC 0i Mate-TB系统的使用与操作 2、典型数控车削零件的手工编程与加工实训 五、总结本此课程所讲的内容。 六、布置课后习题。 七、对下次课程做简要介绍，以便学生课后预习。 5分钟 5分钟 5分钟 70分钟 5分钟 5分钟 5分钟
教 案
教 学 内 容 及 过 程 时间分配
一、FANUC 0i Mate-TB系统的使用与操作 1．机床操作面板的各项功能 （1）操作面板布局 是FANUC 0i Mate-TB数控系统界面布局。在面板左边的显示屏上方标有厂家及型号标识。FANUC 0i Mate-TB使用7.2″单色LCD来作为人机交互的窗口，开机后显示系统名称与版本号。在它的下方有显示区域的扩展软键。界面右侧为MDI键盘、急停开关、系统电源开关按钮、加工程序的启动和停止按钮；下面左起为进给倍率开关、控制键盘、手轮。 （2）FANUC 0i-Mate数控系统操作面板 1）复位键（RESET）：按此键可使CNC复位，用以消除报警等。 2）帮助（HELP）：按此键用来显示如何操作机床，如MDI键的操作，可在CNC发生报警时提供报警的详细信息。 3）软键：根据使用场合，软键具有各种功能，软键功能显示在LCD的底部。 4）地址和数字键：按这些键可以输入字母、数字以及其它字符。 5）换档键（SHIFT）：在有些键的顶部，有两个字符。按“SHIFT”键来选择字符。当一个特殊字符＾在屏幕上显示时，表示键面右下角的字符可以输入。 6）输入键（INPUT）：当按了地址键或数字键后，数据被输入到缓冲器，并在屏幕上显示出来，为了把键入到输入缓冲器中的数据拷贝到寄存器，按（INPUT）键。 7）取消键（CAN）：按此键可删除已输入到缓冲器的最后一个字符或符号。 8）程序逻辑键：编辑程序时使用这些键。ALTER——替换；INSERT——插入；DELETE——删除。 9）功能键：按这些键用于切换各种功能显示画面。 （3）机床控制面板 2．面板操作 （1）手动操作 （2）自动运行 （3）程序的输入与修改 （4）刀具偏置量的设定 二、典型数控车削零件的手工编程与加工实训 图2-88所示为传动轴，工件材料为45号钢，生产数量为小批量生产，试编制零件的加工程序。 1．零件分析 图样要求比较简单，主要加工四个柱面（其中两个柱面要求较高）、一个锥面、三个台阶面、两个C2倒角及两个端面。从图中可知，有尺寸要求的柱面及锥面比较适合用数车来加工。 工件毛坯用φ45×128的棒料。 2．工艺分析 先加工左端：平端面，车合外圆φ30处，调头，平端面并取合总长125，打中心孔。（可在普车上加工） 然后在数车上加工其余面：确定工艺方案及工艺路线 （1）装夹工件 以φ30外圆及右端中心孔为工艺基准，用三爪自定心卡盘夹持φ30外圆，用尾座顶尖顶右端中心孔。 （2）工步顺序 此轴由于加工余量比较大，宜采用2次加工：粗加工和精加工。 自右向左进行外轮廓面加工：先粗加工（粗加工循环指令G71），后精加工，精加工顺序：倒角C2→车削φ20→车削锥度部分→车削φ35→车削φ40。 3．选择刀具 根据加工要求需选用二把刀，1号刀为外圆粗车刀且刀尖圆弧半径为1.5mm，2号刀外圆精车刀且刀尖圆弧半径为0.5mm。 4．确定切削用量 5．编制加工程序 O0201 N05 G50 X200.0 Z150.0 T0101； 建立工件坐标系，取刀，建立刀补 N10 S500 M03； 主轴起动 N15 G00 G42 Z27.0； Z轴快进至准备加工点 N20 X45.0 M08； X轴快进至准备加工点，切削液开 N25 G71 U2.0 R0.5； 粗车循环 N30 G71P35 Q70 U0.6 W0.3 F0.3； N35 G00 X12.0； 快进至准备加工点 N40 G01 X20.0 Z25.0 F0.15； 倒角 N45 Z0； 精车φ20外圆 N50 X24.0； 精车端面 N55 X35.0 Z-35.0； 精车圆锥面 N60 Z-60.0； 精车φ35外圆 N65 X40.0； 精车端面 N70 Z-77.0； 精车φ40外圆 N75 G00 G40 X200.0 Z150.0 T0100 M09；返回起刀点，取削刀补，切削液关 N80 T0202； 换刀，建立刀补 N85 S800 M03； 主轴变速 N90 G00 G42 X45.0 Z27.0 M08； 快进至准备加工点，切削液开 N95 G70 P35 Q70； 精车循环 N100 G40G00 X200.0 Z150.0 T0200 M09；返回起刀点，取削刀补，切削液关 N105 M02； 程序结束 6．加工操作步骤 （1）确定加工坐标系原点位置的操作 在数控车削加工中，应首先确定零件的加工原点，以建立准确的加工坐标系，并确定刀具起始点位置。 （2）程序输入及校验 将编写的程序手动输入到数控系统中，并对调入加工缓冲区的程序文件进行校验，检查可能的错误。 （3）空运行 在自动方式下，按一下机床控制面板上的“空运行”按键（指示灯亮），CNC 处于空运行状态。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。 （4）启动自动运行 系统调入零件加工程序，经校验无误后，可正式启动运行： 1）按一下机床控制面板上的“自动”按键（指示灯亮）进入程序运行方式； 2）按一下机床控制面板上的“循环启动”按键（指示灯亮），机床开始自动运行调入的零件加工程序。 （5）暂停运行 在程序运行的过程中，需要暂停运行，可按下述步骤操作： 1）在程序运行的任何位置，按一下机床控制面板上的“进给保持”按键（指示灯亮），系统处于进给保持状态； 2）再按机床控制面板上的“循环启动”按键（指示灯亮），机床又开始自动运行调入的零件加工程序。 （6）中止运行 1）在程序运行的任何位置，按一下机床控制面板上的“进给保持”按键（指示灯亮），系统处于进给保持状态； 2）按下机床控制面板上的“手动”键将机床的M、S功能关掉； 3）此时如要退出系统，可按下机床控制面板上的“急停”键，中止程序的运行； 4）此时如要中止当前程序的运行，又不退出系统，可按下“程序”功能下的F7 键（重新运行），重新装入程序。 （7）单段运行 1）按一下“循环启动”按键，运行一程序段，机床运动轴减速停止，、刀具主轴电机停止运行； 2）再按一下“循环启动”按键，又执行下一程序段，执行完了后又再次停止。 （8）调试程序 首件零件加工完成后，应按图样要求的精度项目逐项对零件进行检测，看其是否满足图样的要求，是否合格。如果合格就可以开始批量生产；如果不合格，就需要对程序的相关参数进行修改，然后再试车，再检测，直至合格。 10分钟 10分钟 5分钟 5分钟 5分钟 5分钟 10分钟 20分钟

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