加工中心编程与操作1介绍.doc

绪 论 教学目的 使学生了解先进制造技术的发展，掌握机械行业发展的趋势。 学习数控加工中心的基本手工编程方法以及具体操作，能够独立进行形状规则零件的加工。 教学内容 了解数控加工中心的基本结构以及工作原理。 掌握如何选择合适的切削刀具以及给出合理的加工参数。 掌握数控加工中心的基本手工编程方法以及具体操作，能够独立加工形状规则的零件。 学习前应具备的基础知识 具备识图能力。 了解常用材料的基本性能。 掌握各种工量具的具体使用方法。 数控加工中心安全操作规程 学生必须在老师指导下进行数控加工中心操作。 强调单人操作机床，禁止多人同时操作。 手动回机械原点时，机床各轴位置要距离机械原点100mm以上。 使用手轮或快速移动方式移动各轴时，一定要看清各轴“+、－”方向后 再移动，移动时先慢转手轮观察机床移动方向无误后方可加快移动速度。 用量块对刀长时，量块插入与Z轴移动动作两者要分开进行，否则量块 在工件与刀具之间移动Z轴时，易损坏刀尖。 学生编完程序或将程序输入机床后，必须经过指导老师检查无误后，方 可进行试运行。 学生进行试运行及自动加工时，必须在指导老师监督下进行。 学生遇到问题，立即向指导老师报告，禁止进行尝试性操作。 操作中若机床出现异常，必须立即向老师报告。 程序运行前注意事项： (1) 运行前，应将工件坐标系的Z轴远离100mm。 (2) 光标要放在主程序的开头。 (3) 检查机床各功能按钮的位置是否正确。 (4) 检查工作台上是否有杂物、工具等。 12. 启动程序时，一定要一只手按开始按钮，另一只手准备按停止按钮，程序在运行当中手不能离开急停按钮，如有紧急情况立即按下急停按钮。 13. 机床在运行当中要关闭防护门，以防切屑、润滑油飞出。 14. 在程序中有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；此时千万不要触及开始按钮，以免发生人身事故。 15. 关机时，要等主轴停转三分钟后方可关机。 第一节 加工中心概述 加工中心（Machining Center）简称MC，是由机械设备与数控系统组成的使用于加工复杂形状工件的高效率自动化机床。 加工中心最初是从数控铣床发展而来的。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机数控系统、伺服系统、机械本体、液压系统等各部分组成。但加工中心又不完全等同于数控铣床，加工中心与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现铣、钻、镗、铰、攻螺纹、等多种加工功能。 一、加工中心的组成及分类 （—）加工中心的组成 从主体上看，加工中心主要由以下几大部分组成： 1．基础部件 基础部件是加工中心的基础结构，它主要由床身、工作台、立柱三大部分组成。这三部分不仅要承受加工中心的静载荷，还要承受切削加工时产生的动载荷。所以要求加工中心的基础部件，必须有足够的刚度，通常这三大部件都是铸造而成。 2．主轴部件 主轴部件由主轴箱、主轴电动机、主轴和主轴轴承等零部件组成。主轴是加工中心切削加工的功率输出部件，它的起动、停止、变速、变向等动作均由数控系统控制。主轴的旋转精度和定位准确性，是影响加工中心加工精度的重要因素。 3．数控系统 加工中心的数控系统由CNC装置、可编程序控制器、伺服驱动系统以及面板操作系统组成，它是执行顺序控制动作和加工过程的控制中心。CNC装置是一种位置控制系统，其控制过程是根据输人的信息进行数据处理、插补运算，获得理想的运动轨迹信息，然后输出到执行部件，加工出所需要的工件。 4．自动换刀系统 换刀系统主要由刀库组成。当需要更换刀具时，数控系统发出指令后，先把主轴上的刀具送回刀库，再抓取相应的刀具至主轴孔内，从而完成整个换刀动作。 5．辅助装置 包括润滑、冷却、排屑、防护、液压、气动和检测系统等部分。这些装置虽然不直接参与切削运动，但却是加工中心不可缺少的部分。对加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起着保障作用。 （二）加工中心的分类 1.卧式加工中心 指主轴轴线为水平状态设置的加工中心。卧式加工中心一般具有3～5个运动坐标，常见的有三个直线运动坐标（沿x、y、z轴方向）加一个回转坐标（工作台），它能够使工件在一次装夹下完成除安装面和顶面以外的其佘四个面的加工。卧式加工中心较立式加工中心应用范围广，适宜复杂的箱体类零件、泵体和阀体等零件的加工。但卧式加工中心占地面积大，重量大，结构复杂，价格较高。 2.立式加工中心 指主轴轴心线为垂直状态设置的加工中心。立式加工中心一般具有三个直线运动坐