数控铣床实习报告

华侨大学厦门工学院数控实习报告院系： 机械工程系 专业： 机械设计 班级： 机械设计（3）班 姓名： 吴洋 学号： 0901103033 指导老师： 2012年9月10日目录一、实习目的二、实习要求三、实习单位介绍四、实习安排五、实习过程六、实习总结1、 前言数控机床是人类进行生产劳动的重要工具，也是社会生产力发展水平的重要标志。普通机床经历了近两百年的历史，随着电子技术、计算机技术及自动化，精密机械与测量等技术的发展与综合应用，生产了机电一体化的新型机床-数控机床。数控机床一经使用就显示出了它独特的优越性和强大生命力，使原来不能解决的许多问题，找到了科学解决的途径。数控车床和数控铣床是数字程序控制车铣床的简称，它集通用性好的万能型车床、加工精度高的精密型车床和加工效率高的专用型车床的特点于一身，是国内使用量最大，覆盖面最广的一种数控机床，也是是一种通过数字信息，控制机床按给定的运动轨迹，进行自动加工的机电一体化的加工装备，经过半个世纪的发展，数控机床已是现代制造业的重要标志之一在我国制造业中，数控机床的应用也越来越广泛，是一个企业综合实力的体现。在我国，数控技术与装备的发展亦得到了高度重视，近年来取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域，以PC平台为基础的国产数控系统，已经走在了世界前列。但是，我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题，特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。在新世纪到来时，如何有效解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路，从整体上全面迈入世界先进行列，使我们在国际竞争中有举足轻重的地位，将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。随着计算机技术的发展，数字控制技术已经广泛应用于工业控制的各个领域，尤其是机械制造业中，由于数控化加工可以让机械加工行业朝高质量，高精度，高成品率，高效率方向发展，最重要的一点是还可以利用现有的普通机床，对其进行数控化改造，这样可以降低成本，提高效益。我国世界制造业加工中心地位逐步形成，数控机床的使用、维修、维护人员在全国各工业城市都非常紧缺，再加上数控加工人员从业面非常广，我们机械制造专业里也开设了数控技术这门课程，为了提高我们的就业能力，进一步提高我们的数控技术水平，让我们更清楚更明白更真实地学习数控技术，暑假的时候，我们在技师学院进行了为期一个半月的数控实习，经过这次的学习使我对数控有了进一步的了解，学习到了不少数控知识和技术。二、实习目的（1） 强化数控代码的理解。（2） 掌握数控系统常用指令的编程技巧。（3） 通过对零件的加工，了解对数控铣床的工作原理。（4） 了解典型零件的数控铣削加工工艺。（5） 懂得自己自己动手编制加工程序，独立完成零件加工。（6）懂得工件零件的尺寸精度检验和控制。三、实习要求（1） 、对各典型零件进行工艺分析及程序编制，能熟练掌握较复杂零件的编程。 （2） 、对所操作的数控系统能熟练掌握，并能在数控机床上进行加工操作及调试。（3） 、能正确处理加工和操作中出现的相关问题。（4） 、实训应在老师的知道下由学生独立完成，在实训中提倡独立思考、深入钻研、苦学巧干的学习态度，要严肃认真地完成实训任务，增强自己的实践动手能力。（5）、本实训也是针对数控机床操作工技能鉴定等级考试而进行的全面综合训练，其目的是为了使学生能顺利通过数控机床操作技能等级考试，是强化实践加工能力的重要措施。四、实习单位介绍 厦门技师学院（Xiamen Technician College）公办全日制职业技能学校，含中级、高技、技师三个层次，是由厦门市主管工业的徐模副市长任董事长，实行董事会领导下的校长负责制的学院。董事会由市发展计划委员会、经济发展局、财政局、劳动和社会保障局等领导组成，董事长由主管工业的副市长担任（现任董事长为厦门市主管工业的副市长徐模）。学校顾问组由厦门大学、鹭江大学的专家学者和厦华、厦汽、灿坤、太古、TDK、厦工等大型企业集团负责人组成。自1999年以来，学校已投入千万元资金从国外引进具有国际先进水平的实训、实习、实验装备，与瑞士夏米尔公司合作创建了“电加工技术培训中心”，与CAXA大学、北京航空航天大学、北京北航海尔软件有限公司合作成立了“CAXA认证教育培训中心”。校内配有电化教室、计算机房、计算机网络实践中心、数控技术实践中心和8000平方米实验及实习车间。 学校坚持以“高起点、高标准、高质量，有特色，创一流技工培训基地”为办学方向，按照“讲实际，办实事，求实效”的原则，锐意进取、改革创新，逐步形成了“技能训练为主，教学、培训并重”的办学特色。先后与华侨大学等高等院校、与林德叉车、盈众汽车、永红电子等企业合作办学，为厦门市许多的大、中型企业、外资企业及其他高新技术产业输送了急需的高级实用型技术人才，得到了社会和企业的普遍好评。自1999年以来，学校毕业生就业率均保持在98%以上，甚至出现企业提前一年预定毕业生的局面。2004年中技毕业生已全部实现就业，就业率达100%。优良的师资力量、雄厚的实训条件、丰富的教学经验，使学校成为全省职业教育的龙头，被劳动和社会保障部与信息产业部确认为“电子信息产业高技能人才培训基地”；成为我省首批“国家高技能人才培训基地（机电项目）”、首批“福建省高技能人才培训考核基地”；成为“全国计算机高新技术考试站”、“福建省技工学校师资培训基地”、厦门市职工培训基地”；被国家教育部、劳动和社会保障部、国家经济贸易委员会联合授予“全国职业教育先进单位”等荣誉称号。 连续两年被厦门市政府评为“文明单位”。目前，厦门市政府已批准学校在厦门市翔安区建设占地600亩，投资2.5亿元的新校区。建成后的新校区将成为全国一流的职业教育培训基地。 翔安校区已于2008年投入使用，现在校学生有4000多人，另外学校的分校文园校区也为社会人士提供各类技能的培训、教育。 秉承“诚精勤毅”的校训，遵循“高起点、高标准、高质量、有特色，创全国一流职业教育培训基地”的办学理念，学院以建设一所条件优良、定位准确、行为规范、特色鲜明，教学高质量、管理高水平、办学高效益，可持续发展的一流职业院校为目标，坚持“突出技能”的办学特色。学生在校学习期间，技能实训时间占60%以上。2007年底启动技师专业教学体系改革，校企共同合作，将企业需求写入教学计划、大纲，以工作过程导向、项目导向、工学一体导向开发技师职业功能教学模块，实施工学一体教学模式，培养真正满足企业需求的技师人才。近年来，毕业生就业率保持在98%以上。建校至今，学院已为社会培养了近10万名高级技术工人、技师和高级技师，作为毕业生的杰出代表冯鸿昌两次受到胡锦涛总书记亲切接见。经过全体教职工的不懈努力，学院取得了一系列优异的成绩，先后被评为“全国职业教育先进单位”（连续两次）、“福建省文明学校”、“厦门市文明学校”；被有关部门确认为“国家级高技能人才培训基地”、“电子信息产业高技能人才培训基地”、“福建省高级技师培训基地”、福建省首批“高技能人才培训基地”、“福建省闽台合作职业培训实训基地”、 “闽台合作培养高技能人才基地”、 “厦门市职工培训基地”，2010年荣获“第十届国家技能人才培育突出贡献奖”。五、实习安排1、中级（1）熟悉机床控制面板的各个按键的功能（2）熟悉数控铣床的组成部分（3）熟悉数控铣床的常用基本指令（4）熟悉数控铣床的基本操作（5）学习如何对刀（6）练习简单的外轮廓编程并且进行简单的外轮廓加工（7）练习钻孔和铣槽的编程并且进行机械加工（8）练习复杂的外轮廓的编程并且进行机械加工（9）总结上述所学到的加工方法，进行加工复杂的零件（10）学会如何使用计算机软件进行零件加工的仿真模拟（11）进行数控铣的中级资格鉴定考试2、高级（1）熟悉高级鉴定考试的零件加工工艺方法（2）练习高级鉴定考试的零件加工（3）练习高级鉴定考试的仿真题（4）自行复习高级理论题（5）进行数控铣的高级资格鉴定考试六、实习过程1、实训的主要内容1.1数控铣床操作与编程训练（1）操作面板的熟悉和控制软件的基本使用。（2）坐标系的建立，工件和刀具的装夹，基准刀具的对刀找正。（3）基本编程指令的讲解。手工编程与程序输入训练，空运行校验模拟。（4）轮廓铣削和槽形铣削编程训练与上机调试，掌握程序校验方法。（5）刀长与刀径补偿及编程训练。手工换刀基本操作，多把刀具的对刀、刀库数据设置。（6）子程序调用技术，程序调试技巧，钻孔加工的基本编程。（7）实际铣削训练，合理设置、调校工艺参数，排除基本故障。（8）了解润滑与冷却系统，机床的维护与保养。（9）理论课：复习总结铣床加工的应知、应会内容。1.2数控仿真软件的学习这次学习的仿真软件是FANUC 0IM和CAXA制造工程师（1）操作面板的熟悉和控制软件的基本使用。（2）坐标系的建立，工件和刀具的装夹。（3）毛胚设置、刀具设置、刀补设置。（4）手工编程与画图自动生成程序训练。2、数控编程概述 （1）数控程序包含加工信息，按一定的格式编写，用于控制数控机床自动加工的一系列指令代码。（2）数控系统的种类繁多，它们使用的指令代码和格式也不尽相同。当针对某一台数控机床编制加工程序时，应该严格按该机床编程手册中的规定进行程序编制。（3）国际标准ISO和美国电子工业协会组织标准EIA，世界上广泛采用国际标准。3、坐标系的建立根据右手直角笛卡尔坐标系建立坐标系：伸出右手的大拇指、食指和中指，并互为90。则大拇指代表X坐标，食指代表Y坐标，中指代表Z坐标。 大拇指的指向为X坐标的正方向，食指的指向为Y坐标的正方向，中指的指向为Z坐标的正方向。（1）机床坐标系 机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点也称为机床原点或机床零点。在机床经过设计、制造和调整后，这个原点便被确定下来，它是固定的点。（2）工件坐标系 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，编程人员选择工件上的某一已知点为原点（也称程序原点），建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。4、数控编程的方法 数控编程的方法有手工编程和自动编程。（1）手工编程手工编程：编程的全过程都是由人工完成。 手工编程的特点：耗费时间较长，容易出现错误，无法胜任复杂形状零件的编程。 适用于形状简单的零件编程。(计算简单，程序不太长)（2） 自动编程自动编程：除分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外，其余工作利用计算机软件辅助完成。采用计算机自动编程时，数学处理、编写程序、检验程序等工作是由计算机自动完成。自动编程的特点：编程效率高，可解决复杂形状零件的编程。适用于形状复杂，由曲面组成的零件。（3） 编写程序模态指令具有继承性，所以程序里出现的指令，在之下连着使用的一样的指令可省略不写。在同一段程序中，指令位置没有顺序的限制。5、编程步骤拿到一张零件图纸后，首先应对零件图纸分析，确定加工工艺过程，也即确定零件的加工方法（如采用的工夹具、装夹定位方法等），加工路线（如进给路线、对刀点、换刀点等）及工艺参数（如进给速度、主轴转速、切削速度和切削深度等）。其次应进行数值计算。绝大部分数控系统都带有刀补功能，只需计算轮廓相邻几何元素的交点（或切点）的坐标值，得出各几何元素的起点终点和圆弧的圆心坐标值即可。最后，根据计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的加工参数及辅助动作，结合数控系统规定使用的坐标指令代码和程序段格式，逐段编写零件加工程序单，并输入CNC装置的存储器中。选用刀具：尽量选用大刀使用，效率高。加工原则：先面后孔，基准先行，先主后次，由上而下，工序集中6、 机床操作步骤 机床电源气压开关面板急停电源接通松开急停机械回零（z,x,y）删除所有程序（O-99999）工件装夹（装夹有效深度不低于5mm）分子Z轴对刀（基偏移量要全清零）编程加工（必须保持合格尺寸精度）7、编程指令（常用）G90/G91:绝对坐标/相对坐标 G54建立坐标系 G69取消旋转 G80取消固定循环G00/G01:快速点定位/直线插补 G50镜像取消 G49长度取消G02/G03:顺/逆圆弧 G04:暂停 G41/G42:左/右刀补 G40:刀补取消M98:子程序调用 S:主轴转速 F:进给速度 D:刀补M03：主轴正转 M04：主轴反转 M05：主轴停止 M30：程序停止圆弧插补指令G02、G03 圆弧插补指令命令刀具在指定平面内按给定的F进给速度作圆弧插补运动，用于加工圆弧轮廓。圆弧插补命令分为顺时针圆弧插补指令G02和逆时针圆弧插补指令G03两种。G02/G03 X Y R(R为圆半径，超过108度负数)8、 防止撞刀：（1）轴对刀是否有误（2）刀具直径补偿D（3）主轴转速S（4）下刀点，进给量F，下刀深度Z（5）子程序调用次数9、刀具补偿（1）刀补的建立 刀补的建立就是在刀具从起点接近工件时，刀具中心从编程轨迹重合过渡到编程轨迹偏离一个偏置量的过程。刀具补偿程序段内，必须有G00 或G01功能才有效 偏置量（刀具半径）预先用手动方式寄存在D01指令的存储器中（2）刀补进行在G41、G42程序段后，刀具中心始终与编程轨迹相距一个偏置量，直到刀补取消为止。沿工件运行轨迹方向看，在轮廓左边叫左刀补（G41），右边叫右刀补（G42）（3）刀补的取消 刀具离开工件，刀具中心轨迹要过渡到与编程重合的过程，当刀补以G41的形式加工完工件又回到起点后，就进入了取消刀补阶段，也要用G00或G01编程。注：（1）建立和取消刀补的程序段，必须要有位移，位移必须大于刀具半径。（2）建立刀补一般在切入工件之前完成，取消刀补一般在切出工件之后完成。（3）在切换平面时，必须取消半径补偿。（4） 半径补偿切线切入切线切出（或法线切入法线切出）。 （5）半径补偿一般为正（正值变负值，负值变正值刀补互换）（6）编程时直接按工件轮廓尺寸编程。刀具磨损、重磨或更换新刀后直径会发生变化，但不必修改程序，只需改变半径补偿参数。（7）刀具半径补偿值不一定等于刀具半径值，同一加工程序，采用同一刀具可通过修改刀补的办法实现对工件轮廓的粗、精加工；同时也可以通过修改半径补偿值获得所需要的尺寸精度。（8）在建立刀补时，一定要注意干涉或者过切现象的发生。10、编程实例铣削一个长60mm、宽50mm、高20mm的长方体O1;主程序号G90 G54 G40 G69 G64;旋转取消，建立坐标系M03 S1500;主轴启动G00 Z50;检查对刀Z方向X0 Y0;对刀X0 Y45;下刀点位置Z2;G01 Z0 F30;移动到工件表面M98 P100 L40;（P:子程序；L：循环次数）G00 Z50;M30;程序结束O100;子程序号G91 Z-0.5 G01 F30;G90 G41 X-20 Y45 F1500 D01;建立刀补G03 X0 Y25 R20;G01 X30;Y-25;X-30;Y25;X0;G03 X20 Y45 R20;G40 G01 X0;取消刀补M99;6、 实习总结 时间过的真快，一个多月的数控实训很快就结束了！但是在这短短的一个多月的时间中，我学到了很多的知识。学到了很多做人的道理，对我们来说受益匪浅，在老师和同学们的帮助下，我很快融入了这个新环境，这多我们今后踏入工作岗位是有利的，实训是每一个大学生必须经历的一段，它使我们在实践中了解社会，让我们学到了很多在课堂上没法学到的知识，也开拓了视野，增长了见识，为我们以后的工作打下了一定的基础。在老师细心讲授和我们的积极努力配合下，基本达到了预期的实训要求，以优异的成绩圆满地完成了一个多月的实习，实习期间我们通过仿真学、铣床的操作和编程的熟悉操作，从而在数控铣床上加工出图纸上相应的配合零件，在其中我们首先要读懂零件图，根据零件图作出相应的加工工序，选用合适的刀具，然后能够把老师给你的零件在机床上加工出来。在了解、熟悉个掌握一定工程基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力。 实习，就是把所学的理论知识，运用到客观实践中去，使自己所学的理论知识有用武之地。只学不实践，所学的就等于零，理论应该与实践相结合。另一方面，实践可为以后找工作打基础。通过这段时间的实习，学到一些在学校里学不到的东西。因为环境不同，接触的人与事不同，从中所学的东西自然就是不一样了。要学会从实践中学习，从学习中实践。而且在中国的经济飞速发展，国内经济日趋变化，每天都不断有新的东西涌现，在拥有了越来越多的机会的同时，也有了更多的挑战，我们不只要学好学校里所学到的知识，还要不断从生活中，实践中学习其他知识，不断从各个方面武装自己，才能在竞争中突出自己，表现自己。经过这次实习，我们熟悉的掌握了数控程序的编程和数控加工的操作，收获颇多。（1） 通过这次实习我们了解了现代机械制造工业的生产方式和工艺过程。熟悉工程材料主要形成方法和主要机械加工方法及其所用主要设备的工作原理和典型结构、装夹量具的使用以及安全操作技术。量具机械制造工艺知识和新工艺、新技术、新设备在机械制造中的运用。（2） 在工程材料主要成形加工方法和主要机械加工方法上，具有初步的独立操作技能。 （3） 在了解、熟悉和掌握一定的工程基础知识和操作技能过程中，培养、提高和加强了我们的工程实践能力、创新意识和创新能力。 （4） 这次实习，让我们明白做事要认真小心细致，不得有半点马虎。同时也培养了我们坚强不屈的本质，不到最后一秒决不放弃的毅力！ （5） 培养和锻炼了劳动观点、质量和经济观念，强化遵守劳动纪律、遵守安全技术规则和爱护国家财产的自觉性，提高了我们的整体综合素质。（6） 在整个实习过程中，老师对我们的纪律要求非常严格，制订了学生实习守则，同时加强清理机床场地、遵守各工种的安全操作规程等要求，对学生的综合工程素质培养起到了较好的促进作用。 很快我们就要步入社会，面临就业了，就业单位不会像老师那样点点滴滴细致入微地把要做的工作告诉我们，更多的是需要我们自己去观察、学习。不具备这项能力就难以胜任未来的挑战。随着科学的迅猛发展，新技术的广泛应用，会有很多领域是我们未曾接触过的，只有敢于去尝试才能有所突破，有所创新。就像我们接触到的车工，虽然它的危险性很大，但是要求每个同学都要去操作而且要作出成品，这样就锻炼了大家敢于尝试的勇气。四周的车工实习带给我们的，不全是我们所接触到的那些操作技能，也不仅仅是通过几项工种所要求我们锻炼的几种能力，更多的则需要我们每个人在实习结束后根据自己的情况去感悟，去反思，勤时自勉，有所收获，使这次实习达到了他的真正目的。