江苏省技工院校教案首页数控编程.docx

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江苏省技工院校教案首页数控编程

江苏省技工院校

教案首页

授课

日期

2.13

2.15

2.15

2.16

班级

10数

10机

10数

10机

课题：

第五章第一节华兴数控系统的编程

教学目的要求：

知识目标：

华兴数控编程指令，编程规则。

能力目标：

具备一定的编程能力。

情感目标：

培养学习兴趣。

教学重点、难点：

华兴数控编程指令，编程规则。

授课方法：

示范

授课执行情况及分析：

基本掌握，作业情况良好

第五节FANUCOiMATE-TB系统的使用与操作

一、华兴21DT数控车削系统编程指令一览

二、编程规则说明

三、G指令详解

四、其他指令或功能

板书设计或授课提纲

教学活动及板书设计

第五章国产华兴撤销数控系统编程与操作

第一节华兴数控系统的编程

导入新课：

国产华兴车削数控系统性价比高，操作简单实用，具有较完善的简化编程指令功能。

讲授新课：

一、华兴21DT数控车削系统编程指令一览

1、准备功能一览表

模态

G00

快速定位

模态

G01

直线插补

模态

G02

顺时针圆弧插补

模态

G03

逆时针圆弧插补

G04

延时暂停

G20

独立子程序调用

G22

独立子程序定义

G24

独立子程序定义结束，返回调用程序

G25

跳转加工

G26

程序块调用加工

G27

无限循环

G53

撤销零点偏置

G54

绝对值零点偏置

G55

相对值零点偏置

G56

当前零点偏置

G74

返回机床参考点

G75

返回对刀点

G76

返回加工开始点

G77

恢复当前坐标系

G81

外圆加工循环

G82

端面加工循环

G86

公制螺纹加工循环

G87

英制螺纹加工循环

模态

G90

绝对值方式编程

模态

G91

增量值方式编程

G92

设置程序零点

G96

恒线速度切削有效

G97

取消恒线速度切削

2、辅助功能表

M00

程序暂停

M08

冷却液开

M01

条件停止

M09

冷却液关

M02

程序结束

M10

工件夹紧

M03

主轴正转

M11

工件松开

M04

主轴反转

M30

程序结束并返回程序开头

M05

主轴停止

二、编程规则说明

1、华兴系统支持指令简写。

包括G00-G0、G01-G1、G02-G2、G03-G3、G04-G4、M03-M3、M05-M5、M02-M2、M08-M8等。

2、系统默认的进给方式为分进给。

3、序名的命名方式:

对主程序，程序名为Pxx，即字母P加上两位数字组成，如P08。

对子程序，程序名为Nxx，即字母N加上两位数字组成，如N08.

4、系统用G90，G91指令表示绝对坐标和增量坐标编程方式。

5、系统支持P0~P9共10个变量参数。

三、G指令详解

1、G04暂停

格式：

G04Kxxx.xx

说明：

K指延时时间，范围0.01~655s

2、G20子程序调用

格式：

G20Nxx.xxx

说明：

N后第一个两位数为要调用的子程序的程序名，小数点的后三位表示调用的循环次数，可以取1~255。

3、G22子程序定义

格式：

G22Nxx

说明：

子程序名N开头，N后的两位数为子程序名。

4、G24子程序结束返回

格式：

G24

说明：

程序结束，返回到调用语句的下一段。

5、G25跳转加工

格式：

G25Nxxxx.xxxx.xxx

说明：

本格式所定义的循环体为N后面的两个程序段号之间的程序块（包括这两段），最后一个数字定义该程序块的调用次数，可取值1~255次，缺省则认为是1。

6、G26转移加工

格式：

G26Nxxxx.xxxx.xxx

说明：

转移加工指令执行完毕，下一个加工段为G26Nxxxx.xxxx.xxx段的下一段，这是与G25的区别之处，其余与G25相同。

7、G27无限循环

格式：

G27Nxxxx.xxxx

说明：

N之后第一个段号与第二个段号之间的程序段为无限循环的区间，一旦进入到G27状态，系统将无限地重复执行这一块程序段所定义的运行轨迹。

8、G53撤销零点偏置

格式：

G53

说明：

在零点偏置后，G53功能将使加工零件的编程零点恢复到最初设定的编程零点。

9、G54绝对零点偏置

格式：

G54XxxxxZxxx

说明：

将使编程原点平移到X/O/Z/所规定的坐标处

10、G55增量零点偏置

格式：

G55XxxxZxxx

说明：

将使坐标系的原点从刀具的当前位置增量平移XZ形成新的坐标系

11、G56当前点偏置

格式：

G56

说明：

将刀具的当前位置设定为原点，以后的编程均以这一点为坐标原点，不必考虑原坐标系的影响。

12、G74返回参考点

格式：

G74XxxxZxxx

说明：

本段中不得出现其他内容，G74后面出现的坐标将以X、Z顺序依次回零，使用前必须确认机床装配了参考点开关。

13、G75从参考点返回对刀点

格式：

G75XxxxZxxx

说明：

本段中不得出现其他内容，G75指令执行后，将小坐标XP、ZP回到8#、9#参数设定的位置。

G75指令执行后，自动将大坐标置为18#、19#参数设定的值。

14、G76从参考点返回加工起始点

格式：

G76XxxxZxxx

说明：

本段中不得出现其他内容，机床上相对于原点的坐标以以坐标来显示，某一位置的坐标可记忆于18#、19#参数，该功能可从机床任意位置回到该处，速度与G00相同。

15、G77恢复当前坐标系

格式：

G77XxxxxZxxx

说明：

G77只能与G75配合使用，恢复G75执行前的工件坐标系。

16、G81外圆固定循环

格式：

G81XxxxZxxxRxxxIxxxKxxxFxxx

说明：

在绝对坐标模式下，X、Z为另一个端面的绝对坐标；相对值编程模式下，X、Z为终点相对于当前位置的增量值；R为起点截面的加工直径若R与X坐标值不等，则表示加工表面为锥面；I为粗车进给量，K为精车进给量，I、K为有符号数，并且两者符号应相同。

17、G82端面固定循环

格式：

G82XxxxZxxxRxxxIxxxKxxxFxxx

说明：

在绝对坐标模式下，X、Z为另一个端面的绝对坐标；相对值编程模式下，X、Z为终点相对于当前位置的增量值；R为终点直径与起点直径只差。

在将工件工件截短的平端面加工时，终点直径与起点直径均为零。

R为有符号数，“+”表示终点直径大于起点直径，“-”则相反。

18、G86公（英）制螺纹加工循环

格式：

G86XxxZxxKxxIxxRxxNxxLxxJxx

说明：

X向直径变化螺纹长度螺距X向退刀长度螺纹外径与根茎的直径差螺纹头数循环次数Z向退尾长度

19、G96恒线速度切削

格式：

G96

说明：

华兴系统恒线速度切削功能不需要指定恒线速度的值，而是以执行前的线速度为基准，根据X方向是进刀还是退刀来调整主轴的转速以维持执行前的线速度值。

当主轴的转速达到系统的额定最大转速时，若X向继续进刀，主轴的转速将不再变化。

恒线速度功能可通过G97指令取消，M05指令也能关闭恒线速度功能。

四、其他指令或功能

1、P参数应用

华兴系统提供P0~P9共10个变量参数，称之为参变量。

参变量可用于取代程序中的功能号或数值。

程序示例：

N10S1000M3

N20P1=01P2=50P3=80

N30GP1XP2Z100FP3

……

2、刀具功能（T功能）

格式：

Tn.m式中：

n表示刀号（1~8）；m表示刀补号（1~10）。

巩固新知:

用练习法巩固新知。

课堂小结:

主要讲述华兴数控系统编程指令。

课堂作业：

熟记操作指令。

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授课

日期

2.20

2.22

2.22

2.23

班级

10数

10机

10数

10机

课题：

第五章第二节编程实例

教学目的要求：

知识目标：

掌握华兴数控车床编程，能够独立完成一个独立程序的编辑能力目标：

培养学生的编程能力和实践操作能力。

情感目标：

提高学生对编程的兴趣。

教学重点、难点：

掌握华兴数控车床编程

授课方法：

示范

授课执行情况及分析：

基本掌握，作业情况良好

第二节编程实例

一、循环指令编程示例

二、轴类零件编程示例

三、孔类零件编程示例

板书设计或授课提纲

教学活动及板书设计

第五章国产华兴撤销数控系统编程与操作

第二节编程实例

导入新课：

这节课我们利用上节学过的代码看程序是如何编辑的。

讲授新课：

一、循环指令编程示例

1、概述

循环指令主要有以下几种加工形式。

1）表示循环走刀的趋势沿X轴负方向渐进2）表示循环走刀的趋势沿Z轴负方向渐进

3）表示循环走刀的趋势同时沿X轴和Z轴负方向渐进

二、轴类零件编程示例

图示如下零件：

材料:

45#,毛坯:

锻件,单边余量约1mm,螺纹为英制锥螺纹，螺距每英寸14牙，1#刀：

外圆刀,2#刀：

外螺纹刀刀具起始点为（X100,Z160）

N0010M03S1000

N0020M08

N0030G00X100Z160

N0040T1

N0050G00X44Z30.2（快速进刀）

N0060G01X30F120（粗车端面）

N0070G00Z107（快速退刀）

N0080G00X18.4（快速进刀）

N0090G01Z104F120（慢速进刀）

N0100G01X20.4Z84（粗车外锥,直径余量0.4）

N0110G01Z34（粗车外圆φ20）

N0120G02X28Z30.2R3.8F80（粗车R4）

N0130G01X40.2F120（粗车端面）

N0140G01Z10（粗车外圆φ40）

N0150G00Z104（快速退刀）

N0160S1500

N0170G00X24（快速进刀）

N0180G01X10F120（精车端面）

N0190G01X15

N0200G01X18Z102.5（倒角1.5×45）

N0210G01X20Z84（精车锥度）

N0220G01Z34（精车外圆φ20）

N0230G02X28Z30R4F80（精车R4）

N0240G01X40F120（精车端面）

N0250G01Z10（精车外圆φ40）

N0260G00X100Z160（快速退刀）

N0270T2（换螺纹刀加工螺纹）

N0280S700

N0290G00X17.8Z106（快速进刀）

N0300G87X20Z84K14I4R1.96L8（车削锥度螺纹）

N0310G00X100Z160

N0320M05

N0330M09

N0340T1

N0350G00X100Z160

N0360M02

三、孔轴类零件编程示例

图示如下零件：

材料:

黄铜,毛坯:

锻件,单边余量约1mm,螺纹为公制直螺纹，螺距1.5mm1#刀：

内孔刀；2#刀：

割槽刀（刀宽为槽宽3mm）；3#刀：

螺纹刀刀具起始点为（X100,Z50）;

N0010M03S1500

N0020G00X100Z50

N0030T1

N0040G00X30

N0050G00Z0

N0060G01X55F150（加工端面）

N0070G01X39.5

N0080G01X36.5Z-1.5（倒角1.5×45）

N0090G01Z-26（车削内孔φ38）

N0100G03X30Z-30R4F100（车削内圆弧R4）

N0110G01Z-37（车削内孔φ30）

N0120G00X28（X向退刀）

N0130G00Z50（Z向退刀）

N0140T2（换内孔刀割槽）

N0150G00X35（快速进刀）

N0160G00Z-18（快速进刀）

N0170G01X44F150（割槽）

N0180G00X36（快速退刀）

N0190G00Z50（快速退刀）

N0200T3（换螺纹刀加工螺纹）

N0210S700

N0220G00X36.5Z2（快速进刀）

N0230G86Z-16K1.5I-4R2L4（加工螺纹）

N0240G00X100Z80

N0250M05

N0260T1

N0270G00X100Z50

N0280M02

巩固新知:

用练习法巩固新知。

课堂小结:

主要讲述华兴数控系统编程示例。

课堂作业：

编程练习（习题册）。

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授课

日期

2.27

2.29

2.29

3.1

班级

10数

10机

10数

10机

课题：

第五章第三节系统界面功能的认识与操作

教学目的要求：

知识目标：

掌握系统界面功能的认识与操作。

能力目标：

培养学生的编程能力和实践操作能力。

情感目标：

提高学生对编程的兴趣。

教学重点、难点：

系统界面功能的认识与操作。

授课方法：

示范

授课执行情况及分析：

基本掌握，作业情况良好

第三节系统界面功能的认识与操作

一、操作面板功能介绍

二、系统使用功能

三、刀具位置补偿的建立

四、操作步骤参考

板书设计或授课提纲

教学活动及板书设计

第五章国产华兴撤销数控系统编程与操作

第三节系统界面功能的认识与操作

导入新课：

系统界面功能的认识与操作的重要性。

讲授新课：

一、操作面板功能介绍

1、操作面板简介

华兴数控系统按键按功能不同分为:

主功能键、子功能键（也称F功能键）、编辑键和副面板操作键几类。

其在操作面板上的布局如图所示。

2、功能按钮或按键介绍

（1）功能选项按钮

：

用户加工程序管理，用于创建、修改、保存以及输入输出用户加工代码等操作；

：

机床操作，实现对机床的各种操作功能；

：

参数设置，用于设置各种与机床、数控系统以及驱动器有关的参数；

：

监测系统当前状态，用于诊断显示系统坐标、输入输出口等状态信息。

：

软复位。

取消当前正在执行的操作，关冷却液，润滑，主轴以及刀具输出信号注：

在U盘及串口接入区有一个硬件复位按钮，当您的系统出现异常时，可用此按钮进取消行复位。

（2）功能按钮或按键介绍

：

CAN，清除报警栏的错误信息

：

回车键，在文件编辑界面下产生新行，在其他状态下表示当前输入结束

：

翻页键，对程序名列表、程序内容或参数显示等界面进行上一页面或下一页面内容显示。

：

上、下、左、右方向键

：

调节液晶显示屏的亮度

：

快速进入刀补修调操作

：

坐标偏置。

编程坐标系（工件坐标系）和机床坐标系同时偏置

：

快速进入刀补操作，参数修改时进入密码输入

 ：

当系统处于程序管理或参数管理主功能界面时，按此键表示保存当前程序、系统参数、刀具参数、机床参数等文件。

当系统处于加工状态时，按此键表示调用用户程序，当前界面弹出程序名列表和程序名输入框，在程序名输入框输入程序名并按回车，表示调用该程序。

具有复用功能的键包括：

：

XSave,保存当前编程坐标系X轴数值，作测定刀具补偿值参数

：

ZSave,保存当前编程坐标系Z轴数值，作测定刀具补偿值参数

：

FSet，手动设置进给速度

：

SSet，手动设置主轴转速

：

GMDI，在文件编辑或字符输入状态下，表示输入显示“G“字符，在OPERT

主功能界面下，表示进入MDI方式输入状态

副面板按键

：

进给升/降：

在自动、手动下动态调节进给速度F

：

主轴升/降：

在自动、手动下动态调节主轴转速S（仅在主电机变频调速时有效

：

主轴顺时针旋转（执行M03）

：

主轴逆时针旋转（执行M04）

：

关主轴，停止旋转（执行M05）

：

主轴点动。

按下该键时主轴顺时针转动，松开时主轴停止转动

：

设定手轮脉冲倍率，设定范围：

X1、X10、X100

：

单步换刀。

每按一次，系统按顺序换下一把刀。

：

选择手轮方式下进给控制的机床运动轴。

：

手动速度，在F100、F600、F1500快速切换

：

主轴夹紧/松开

：

与循环暂停相比，系统多了关主轴的操作，直到用户按循环启动继续执行后续程序段，或按循环取消终止本次自动循环操作

：

循环取消，终止当前程序的自动循环加工操作，只有系统处于循环暂停（进给保持）状态时，该按键才有效

：

循环暂停（进给保持），系统暂停执行当前程序，直到用户按循环启动继续执行后续程序段，或按循环取消终止本次自动循环操作

：

循环启动，用于启动当前程序的加工执行。

在OPERT主功能界面下，若用户已选择好待加工的程序，在“自动”子功能下按此键即开始进行当前程序的加工。

：

手动快速进给选择键。

在非模态情况下（位参数20号的第六位为0时），与手动进给键中的任一键同时按下，机床进行快速移动，移动速度由10号系统参数设定；在模态情况下（位参数20号的第六位为1时），每按一次手动快速键，系统切换一次加速状态，比如上电时为非加速模式，按手动进给键时系统进行快速移动，若再按一次手动快速键，则回到手动速度来运动。

二、系统使用功能

华兴系统主要包括三大类使用功能，主要包括操作方式，对应功能键为“操作（OPRAT）”“程序（PRGRM）”“参数（PARAM）”。

1、操作方式

（1）操作——手动方式

（2）操作——MDI方式

（3）操作——点动方式

（4）操作——手轮方式

（5）操作——自动方式

（6）操作——机床零方式

2、程序编辑方式

（1）编辑

（2）程序的复制

（3）程序的删除

（4）列表

（5）输入与输出

（6）更名

（7）程序状态

3、参数设定

一、刀具位置补偿的建立

通常使用试切对刀法来确立刀具位置补偿

（1）X向刀补的建立

手动方式车削一段外圆；按XSAV键，此时屏幕右上角显示“X记忆”；反向退刀（保持X轴坐标位置不变化）；停车测量所车削的工件的外圆直径值；按屏幕下方的“刀具偏置”键进入刀具补偿参数界面，屏幕上对刀号后出现提示“X0.0000”；输入测量的直径值后回车确认；按屏幕下方的“存储”键将所建立的刀补值存盘。

（2）Z向刀补的建立

手动方式车削端面；按ZSAV键，此时屏幕右上角显示“Z记忆”；反向退刀（保持Z轴坐标位置不变化）；按屏幕下方的“刀具偏置”键进入刀具补偿参数界面，屏幕上对刀号后出现提示“Z0.0000”；直接回车确认后按屏幕下方的“存储”键将所建立的刀补值存盘。

二、操作步骤参考

1、手动方式下机床回零，可以通过操作——机床零方式实现，也可在MDI方式下输入G74指令来实现。

2、手动装夹工件、刀具，并通过尾座手动加工相关工艺孔或型孔。

3、试切法对刀，建立工件的编程坐标系。

4、在程序编辑状态下输入程序，经效验后置为当前加工程序。

也可直接从外部计算机输入程序。

5、单段方式程序试切削。

6、根据试切削的加工过程及结果调整程序。

7、单段方式首件切削。

8、产品正式加工。

巩固新知:

用练习法巩固新知。

课堂小结:

系统界面功能的认识与操作。

课堂作业：

编程练习。

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教案首页

授课

日期_3.5_3.7_3.7_3.8_____班级_10数_10机_10数_10机_____课题：

讲解第五课练习册

教学目的要求：

1.校对练习册答案

2.订正练习册

教学重点、难点：

1.校对练习册答案

2.订正练习册

授课方法：

讲授

授课执行情况及分析：

基本掌握，作业情况良好

板书设计或授课提纲

一、复习前课（5’）

二、导入新课（10’）

三、讲解新课（45’）

四、课堂小结（15’）

五、布置作业（5’）

教学活动及板书设计

第五章

国产华兴撤销数控系统编程与操作

讲解第五课练习册

一、复习前课

二、导入新课

三、讲解新课

微机电系统

微机电系统是利用微机械加工技术制作的微传感器、微能源、微执行器等微机械基本部件以及高性能的电子集成电路组成的微机电器件或装置。

按尺寸特征可分为1~10mm的微小型机械、1μm~1mm的微机械和1nm~1μm的纳米机械。

1959年，著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德·费曼就在一次演讲中提出：

“如果人类能够在原子/分子尺度上来加工材料和制造装置，我们将有许多激动人心的新发现。

”这就是最初微型机械的设想。

1987年，美国加州伯克利分校研制出转子直径为60~120μm的硅微静电电动机，可以说这是MEMS发展史上的一个里程碑。

四、课堂小结

五、作业布置

预习第六课第一节。

__

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教案首页

授课

日期_3.12_3.14_3.14_3.15_____班级_10数_10机_10数_10机_____课题：

第六章第一节编程指令及应用

教学目的要求：

知识目标：

掌握编程指令及应用能力目标：

培养学生的编程能力和实践操作能力。

情感目标：

提高学生对编程的兴趣。

教学重点、难点：

编程指令及应用。

授课方法：

示范

授课执行情况及分析：

基本掌握，作业情况良好

第一节编程指令及应用

一、G指令一览

二、关于M指令的说明

三、编程规则

四、G指令详解

板书设计或授课提纲

教学活动及板书设计

第六章德国西门子常用车削数控系统编程与操作

第一节编程指令及应用

导入新课：

编程指令及应用的重要性。

讲授新课：

一、G指令一览

G指令_功能_程序格式及说明__G00_快速点定位_G00X__Z__；__G01_直线插补_G01X__Z__F__；__G02_顺时针圆弧插补_G02X__Z__CR=__F__；__G03_逆时针圆弧插补_G03X__Z__I__K__F__；__G04_暂停_G04F__或G04S__；F为秒S为主轴圈数__G05_通过中间点的圆弧_G05X__Z__IX=__KZ=__F__；__G17_选择XY平面_G17；__G18_选择ZX平面_G18；__G19_选择YZ平面_G19；__G25_主轴转速下限_G25S__S1=__S2=__；__G26_主轴高速限制_G26S__S1=__S2=__；__G33_恒螺距螺纹切削_G33Z__K__SF__；__G40_刀尖半径补偿取消_G40；__G41_刀尖半径左补偿_G41G0