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数控铣床实训过程中的常见问题及解决办法
　　摘 要： 本文主要介绍了我校数控铣床实训过程中遇到的一些问题，并提出了相应的解决办法。 中国论文网 http://www.xzbu.com/9/view-986634.htm　　关键词： 数控铣床 常见问题 解决办法 　　 　　《金工实习》是一门实践基础课，是机械类各专业学生学习工程材料及机械制造基础等课程必不可少的先修课，可以使学生更好地了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术。随着装备制造业的发展，数控技术在金属加工领域的应用越来越广泛，数控实训在《金工实习》中的比重也越来越大。在珠海市颁发的《年珠海市紧缺技工工种目录》中，即包括数控车工、数控铣工。可见增加数控环节的实训，不仅有助于学生更好地熟悉数控工艺及编程知识和数控机床的操作技能，对学生毕业后的就业工作也大有好处。笔者所在的学校是一所以培养应用型人才为主的独立学院，对于学生的动手能力极为重视，相应地增加了数控实训的课时数，而且与市劳动局合作开展了数控车、数控铣床操作高级工的考评工作，使学生能在实训过程中真正学到了一些实用的技术。 　　在数控铣床实训过程中，经常有学生在一些环节掌握不牢或搞混，笔者总结如下。 　　1.概念不清 　　（1）分不清刀具半径左/右补偿。 　　在数控铣床上进行轮廓的铣削加工时，由于刀具半径的影响，刀具中心轨迹和工件轮廓不重合。为了避免计算刀具中心轨迹、直接按照零件图样上的轮廓尺寸编程，可使用数控系统提供的刀具半径补偿功能。刀具半径补偿分为左补偿G41和右补偿G42，其中当刀具中心轨迹沿前进方向位于零件轮廓左边时称为左补偿，反之称为右补偿。当不需要进行刀具半径补偿时，使用G40取消刀具半径补偿。 　　（2）对刀具长度补偿理解不到位。 　　刀具长度补偿可以使刀具在Z方向上的实际位移量大于或小于程序的给定值，这样在数控编程过程中就无需考虑刀具长度，避免加工运行过程中要经常换刀而每把刀具长度的不同会给工件坐标系的设定带来的困难。刀具长度补偿指令是G43和G44，其中G43为刀具长度正补偿，G44是刀具长度负补偿。指令G49用于取消刀具长度补偿。 　　2.数控铣床操作不熟练 　　（1）数控铣床对刀不熟练。 　　数控铣床对刀的目的是把机床坐标系和工件编程坐标系统一起来，其对刀操作分为X、Y向对刀和Z向对刀。对刀的准确程度将直接影响加工精度。对刀方法一定要同零件加工精度要求相适应。根据使用的对刀工具的不同，常用的对刀方法分为以下几种：试切对刀法、百分表对刀法、采用寻边器和Z轴设定器等工具对刀法、顶尖对刀法、专用对刀器对刀法等。另外根据选择对刀点位置和数据计算方法的不同，又可分为单边对刀、双边对刀、转移间接对刀法、分中对刀法等。我系在实训中主要采用光电式寻边器和Z轴设定器进行分中对刀。步骤如下： 　　①开机，向右旋起急停按钮。在“回零”状态下使机床回到参考点。 　　②将工件在工作台上定位并夹紧，把光电式寻边器装到机床主轴上。在MDI方式下输入“M03 S500；”，执行该指令使主轴以500转/分的速度正转。 　　③使用光电式分中棒进行X、Y向对刀。先对工件进行X向分中，将机床运动模式旋转到“手轮”，调整运动速率为X100，使寻边器迅速移动到工件附近(离工件左侧20mm左右，寻边器的测头要低于工件的上表面)，调整手轮运动速率为X10，通过手轮缓慢地移动工作台，使寻边器测头和工件左侧接触，寻边器上的灯亮，表示寻边器已经和工件接触。反向稍微移动使灯熄灭，再将手轮的移动倍率降低到X1，继续移动工作台，使寻边器的灯刚好亮起来，这时寻边器刚好和工件接触，在面板上输入X，在屏幕下方点击“起源”按钮，把当前位置设置为相对零点。再向上抬高寻边器高于工件上表面，移动寻边器用同样的方法接触工件的右侧，这时X向的相对坐标会有一个读数A，把A除以2，向上移动寻边器高于工件上表面，移动机床使X向的相对坐标变为A/2，这时就找到了工件X向的中心，在G54坐标系设定中移动光标到X，通过面板输入“X0.”，之后点击屏幕下方的测量键，把当前X向的位置设定为加工坐标系X向的零点。用同样的方法找到Y向的中心设置为Y向的坐标零点。 　　④使用Z轴设定器进行Z方向对刀。停止主轴，将寻边器取下，把要使用的刀具装到主轴上、Z轴设定器放到工件上表面。向下移动刀具缓慢和Z轴设定器接触，当接触之后Z轴设定器的灯会亮起来，这时记下当前机床的Z坐标，再用此值减去Z轴设定器的高度，把计算后的值填到相应的长度补偿寄存器中即可。 　　（2）由于不熟练导致的错误。 　　①在进行刀具长度补偿设置时，有些学生在把补偿值输入到机床的长度补偿寄存器时分不清【输入】键与【+输入】键的区别，错按【+输入】键，把要输入的数值与寄存器当前值进行叠加，导致在加工时很容易撞刀。 　　②在进行程序手动输入操作时，有些学生由于不认真，忘掉数字前面的负号或忘掉小数点，解决此种问题的办法就是在正式运行程序时先将机床锁住，通过数控机床的图形功能观察走刀路线是否正确。 　　③不熟悉机床坐标系的设定规则。机床坐标系采用的是右手直角笛卡尔坐标系，是假定工作台不动，刀具相对于工作台运动的方向进行设定的。对于多数数控铣床来说其运动方式都是主轴旋转实现主运动并在Z方向升降，而X、Y方向的运动是通过工作台的移动实现的，所以机床在实际运动过程中，在X、Y方向的运动和我们习惯的方向正好相反，这样就使一些不熟练的学生由于走错方向导致机床超程报警或撞刀。 　　3.编程错误或加工工艺不合理 　　（1）在进行手动编程练习时，经常有学生省略整数数据后面的小数点。 　　如“X50.”被写成“X50”，如果有小数点，表示的单位是mm，而没有小数点的单位则是μm。 　　（2）加工顺序安排不合理。 　　在加工如下所示的零件时，如果按照1-2-3-4-5-6的顺序加工，由于5、6孔与1、2、3、4孔定位方向相反，在X方向反向间隙会使定位误差增加，而影响5、6孔与其他孔的位置精度。而如果按照1-2-3-4路线在加工完孔4后向左移动一段距离到P点，然后折回来加工5、6孔，这样方向一致，可避免反向间隙的引入，提高5、6孔与其他孔的位置精度。 　　 　　以上问题是笔者针对数控铣床实训过程中出现的问题进行的总结。另外，进行数控实训，安全始终是第一位的。我们必须要求学生谨记安全操作规程，切不可麻痹大意。 　　 　　参考文献： 　　［1］杨伟群等编著.数控工艺培训教程（数控铣部分）.北京清华大学出版社，2002.9. 　　［2］肖玉星，苟建峰，廖桂波.数控铣床（加工中心）常见对刀方法探讨.珠海城市职业技术学院学报，2008.9.
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图书基本信息
出版时间：2009-3出版社：机械工业出版社作者：韩鸿鸾 主编页数：529字数：485000书名：数控铣工加工中心操作工
本书是根据中华人民共和国劳动和社会保障部最新制定的国家职业标准中《数控铣工》和《加工中心操作工》中技师及高级技师的要求编写的。本书内容先进，以适应经济社会发展和科技进步的需要，体现以职业能力为本位，以应用为核心，以“必需、够用”为度的原则；紧密联系生产实际；与职业资格标准相互衔接，针对性强；体系设计合理，循序渐进，条理清楚，可读性强；采用法定计量单位和最新国家技术标准。本书为数控铣工／加工中心操作工技师或高级技师考评教材，在实际应用时，当地可以根据实际情况全用或选用本书的部分内容。本书由韩鸿鸾任主编，蔡艳辉、韩中华、张玉东、孙明旗任副主编，毕毓杰任主审。其中第一章王艳平编写，第二章由蔡艳辉编写，第三章由王宗霞编写，第四章、试题库及附录由韩鸿鸾和韩中华编写，第五章由张玉东编写，第六章由孙明旗、梁典民编写，第七章由朱晓华编写，全书由韩鸿鸾统稿。本书在编写过程中得到了烟台、东营、常州、广州、营口、郴州、九江、内蒙、天津、武汉等省市的职业院校、技师学院、高级技工学校的大力帮助，得到了威海天诺数控公司、威海联桥仲精机械有限公司、华东数控有限公司的大力支持，在此深表谢意。由于时间仓促，编者水平有限，书中缺陷乃至错误在所难免，恳请广大读者批评指正。
本书是根据国家职业标准《数控铣工》、《加工中心操作工》中的技师与高级技师的理论知识要求和技能要求，按照岗位培训需要编写的。内容包括：数控铣床／加工中心精度及加工精度、数控铣削加工基础、典型零件的加工、FANUC系统数控铣床与铣削中心的编程实例、SIEMENs系统数控铣床与铣削中心的编程实例、数控铣床／加工中心的故障诊断和排除、生产管理与先进制造系统简介、试题库。本书在每章的最后还有复习思考题，以便于企业培训、考核鉴定和读者自测自查。
本书重点突出、特色鲜明，内容取自于实践。主要用作企业培训部门、职业技能鉴定培训机构的教材，也可作为高级技校、技师学院，高职、各种短训班的教学用书，还可以件为工厂中数控机床操作人员用参考书。
序一序二前言第一章数控铣床/加工中心精度及加工精度　第一节　精密量仪　一、三坐标测量机　二、激光干涉仪　三、便携式表面粗糙度测量仪　四、球杆仪第二节　数控铣床/加工中心精度检验一、数控铣床/加工中心几何精度二、数控铣床/加工中心定位精度三、数控铣床/加工中心加工精度四、机床空运转试验五、机床连续空运转试验六、机床负荷试验七、最小设定单位试验八、原点返回试验第三节　工件精度检验一、加工精度和表面质量的基本概念二、表面质量对零件使用性能的影响三、影响加工精度的因素及提高精度的主要措施四、影响表面粗糙度的工艺因素及改善措施五、形位误差的检测　六、形位误差产生的原因与修正措施　七、常见的加工误差及解决方法　复习思考题第二章　数控铣削加工基础　第一节　加工余量的确定　一、加工余量的概念　二、影响加工余量的因素　三、确定加工余量的方法　第二节　工序尺寸及其公差的确定　一、基准重合时工序尺寸及其公差的计算　二、基准不重合时工序尺寸及其公差的计算　三、工艺尺寸链封闭环的选择　四、工艺尺寸链的分析和计算　第三节　数控铣削用刀具系统　一、高速切削刀具　二、刀具磨损和寿命　三、数控铣削用刀具新材料新技术　复习思考题第三章　典型零件的加工一、平面凸轮零件的数控铣削加工工艺二、盖板零件在加工中心上的加工工艺三、铣床主轴箱体零件在加工中心上的加工工艺四、支架零件的数控铣削加工工艺五、支承套零件的加工工艺六、异形支架的加工工艺七、异形件的数控铣削工艺分析八、变斜角面加工九、曲面轮廓加工　复习思考题第四章　FANUC系统数控铣床与铣削中心的编程实例第五章　SIEMENS系统数控铣床与铣削中心的编程实例第六章　数控铣床/加工中心的故障诊断和排除第七章　生产管理与先进制造系统简介试题库附录参考文献
插图：使工序稳定化和合理化。为了保证对下道工序提供百分之百的合格品，必须实行作业的标准化、合理化和设备的稳定化，以消除在作业方法和时间等方面的无效劳动，从而提高劳动生产率。（3）看板的运行传递看板的正常运行传递是实施看板管理的关键。为了充分发挥看板管理的作用，不仅要遵守有关看板的使用规则，而且还必须按照一定的程序、步骤传送看板。看板分两种：一种叫生产看板，它不出本工序，在工序内部运行传递；一种叫传件看板，它在工序之间运行传递。每一道工序的设备附近，均设有两个存件箱，一个存放上道工序已制成的本工序待加工的零部件，另一个则存放着本工序已生产完成以备下道工序随时提用的零部件。现以最后装配工序为起点，具体说明看板的运行传递方法（图7-3）。
《数控铣工加工中心操作工(技师、高级技师)》领你入门，帮你取证踏上理想之岗；教你技能，祝你成功步入人才殿堂。覆盖面广——多工程多层次，任你选；实用性强——重专业重技能，上手快；编排科学——分级别分领域，易培训；便于检测——题库试卷答案，全具备。
评论与打分
&&&&数控比武好用
&&&&有较强的实用操作性，指导意义较大
&&&&书的内容，适合初学者。质量还可以、书的内容，适合初学者。质量还可以、书的内容，适合初学者。质量还可以、书的内容，适合初学者。质量还可以、
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&&&&送货速度很快，质量也不错
&&&&很好的
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&&&&看后有效果
&&&&这本书不错，讲了数控铣床和加工中心的的知识，以及西门子系统的编程加工案例
&&&&书的内容还不错,纸张质量也好。就是送货稍慢了点。建议在客户需急用时可加费用当天送到。
&&&&看了，很不错的一套书
&&&&学习加时间，会提高的更快，比较详细。
&&&&和其他工种的“技师、高级技师”书的内容差不多，没有什么新知识！买了这本书的，只有一半用得上，因为一般都只学一个系统。但这也是本工种考试唯一能参考的，其他出版社出的太乱了。。。。。。
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&&&&货物很好，就是送快递的脸难看，眼睛的白色部分太多，瞪人很难看，现今和谐社会，否则早就翻脸了！
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&&&&很满意，货物完好无损
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&&&&内容涉及面太广，有些不太实用。
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数控铣工 加工中心操作工 技师、高级技师 教学课件 作者 韩鸿鸾 第六章.ppt 119页
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一、PMC接口地址的分配 表6-12　控制单元I/O板内装I/O卡的地址分配 一、PMC接口地址的分配 表6-13　存储在指定地址上的信号 一、PMC接口地址的分配 表6-13　存储在指定地址上的信号 一、PMC接口地址的分配 图6-?45　输入接口的电路形式 一、PMC接口地址的分配 图6-?46　输出接口的电路形式 一、PMC接口地址的分配 1.内部继电器(R) 表6-14　R9000的各位的定义 一、PMC接口地址的分配 表6-15　R9091系统定时器各位的定义 2.信息显示请求信号(A)3.计数器地址(C)4.保持继电器(K)5.数据表地址(D)6.定时器地址(T) 一、PMC接口地址的分配 7.标记地址(L)8.子程序号(P) 二、PMC的操作 1.进入PMC管理 图6-?47　调出系统管理界面 二、PMC的操作 图6-?48　调出PMC菜单屏幕画面 二、PMC的操作 2.进入PMC诊断功能 图6-?49　PMC信息显示界面 二、PMC的操作 图6-50　梯形图实时信号状态监控 二、PMC的操作 图6-51　报警信息界面 二、PMC的操作 图6-52　PMC信号跟踪画面 二、PMC的操作 图6-53　跟踪信号的参数设定 二、PMC的操作 1)TRACE MODE：跟踪方式的选择。2)ADDRESS TYPE：设定跟踪地址的类型。3)ADDRESS设定跟踪地址。4)MASKDATA设定跟踪位。 33.TIF 二、PMC的操作 3. PMC参数的设定 图6-54　定时器的参数设定界面 二、PMC的操作 图6-55　计数器的参数设定界面 二、PMC的操作 图6-56　保持继电器参数的设定界面 二、PMC的操作 图6-57　PMCPRM设定界面 二、PMC的操作 图6-58　数据表参数的设定界面 二、PMC的操作 图6-59　参数格式 4.PMC程序的启动与停止 二、PMC的操作 图6-?60　由运行切换到停止状态 复 习 思 考 题 1.数控铣床/加工中心常见的机械故障有哪些？怎样排除？2.数控机床的参数怎样调整？3.根据本章的有关图样，说明刀库的工作原理。 八、辅助装置 184.eps 5.万能铣头 八、辅助装置 图6-33　万能铣头部件结构1—键　2—连接盘　3—法兰　4、6、23、24—T形螺栓　5—后壳体7—锁紧螺钉　8—螺母　9、11—向心推力角接触球轴承　10—隔套12—前壳体　13—轴承　14—半圆环垫片　15—法兰　16、17—螺钉18—端面键　19、25—推力短圆柱滚针轴承　20、26—向心滚针轴承21、22、27—锥齿轮 八、辅助装置 图6-34　XKA5750数控铣床传动系统图 八、辅助装置 6.排屑装置(1)种类　排屑装置的种类繁多，表6-9所示为常见的几种排屑装置结构。 表6-9　排屑装置结构 八、辅助装置 表6-9　排屑装置结构 八、辅助装置 (2)排屑装置故障诊断　排屑装置常见故障及排除方法见表。 表6-10　排屑装置常见故障及排除方法 八、辅助装置 表6-10　排屑装置常见故障及排除方法 185.eps 第二节　数控铣床/加工中心的液压与气压系统 一、VP1050加工中心液压系统二、H400型卧式加工中心气动系统 一、VP1050加工中心液压系统 图6-35　VP1050加工中心的液压系统工作原理图1—液压泵　2、9—单向阀　3、6—压力开关　4—液压马达　5—配重液压缸7、16—减压阀　8、11、15—换向阀　10—松刀液压缸　12—变速液压缸13、14—单向节流阀　LS1、LS2、LS3、LS4—行程开关 一、VP1050加工中心液压系统 1.刀链驱动支路2.主轴箱平衡支路3.松刀液压缸支路4.高低速转换支路 二、H400型卧式加工中心气动系统 图6-36　H400型卧式加工中心气动系统原理图 1.松刀气缸支路 二、H400型卧式加工中心气动系统 2.双工作台交换支路3.工作台夹紧支路4.鞍座定位与锁紧支路5.刀库移动支路 189.eps 第三节　数控铣床/加工中心的强电  系统的故障诊断和排除 一、电路介绍二、数控机床的抗干扰技术 一、电路介绍 1.主回路分析 图6-37　XK714A强电回路图 一、电路介绍 2.电源电路分析 图6-38　XK714A电源回路 一、电路介绍 3.控制电路分析(1)主轴电动机的控制　图6-39、图6-?40所示分别为交流控制回路图和直流控制回路图。 图6-39　XK714A交流控制回路 一、电路介绍 图6-40　XK714A直流控制回路 一、电路介绍 (2)冷却电动机控制　当有手动或自动冷却指令时，这时PLC输出Y05有效，KA6继电器线圈通电，继电器触点闭合，KM3交流接触器线圈通电，交流接触
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