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1、個(gè)人收集整理 勿做商業(yè)用途學(xué)習(xí)情境一：確定工件在機(jī)床中的位置學(xué)習(xí)情境確定工件在機(jī)床中的位置參考學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容1機(jī)床坐標(biāo)系和機(jī)床各軸的確定原則； 2機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床坐標(biāo)系； 3對(duì)刀； 4G54G59設(shè)置和選擇坐標(biāo)系的方法； 教學(xué)目標(biāo)1、 職業(yè)能力目標(biāo)(1）具有與設(shè)計(jì)人員、工藝人員、操作人員溝通的能力；（2）具有讀圖、識(shí)圖、分析零件圖的能力； （3)具有零件工藝分析能力；（4）具有數(shù)控編程的能力；（5）具有查閱資料及相關(guān)應(yīng)用手冊(cè)的能力；(6）善于觀察、思考、自主學(xué)習(xí)及創(chuàng)新能力。2、專(zhuān)業(yè)知識(shí)目標(biāo)（1）應(yīng)該掌握工件坐標(biāo)系、機(jī)床坐標(biāo)系的意義; （2）會(huì)建立工件坐標(biāo)系，了解機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床參考點(diǎn)； （3)掌握建

2、立工件坐標(biāo)系的指令；3、社會(huì)能力：（1）團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)及方法；（2）語(yǔ)言表達(dá)能力.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)與解決方法1.教學(xué)重點(diǎn) （1）機(jī)床坐標(biāo)系和機(jī)床各軸的確定原則； （2)G54G59、G92設(shè)置和選擇坐標(biāo)系的方法; （3)G53指令； （4)對(duì)刀方法； 2。教學(xué)難點(diǎn) （1)G92指令； 3.解決方法 (1）圖形示例,零件加工仿真； （2）查閱專(zhuān)業(yè)書(shū)籍及相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)； (3）咨詢(xún)企業(yè)相關(guān)人員或教師；教學(xué)條件1教室、多媒體； 2校內(nèi)實(shí)訓(xùn)機(jī)房、數(shù)控加工仿真軟件; 3生產(chǎn)性實(shí)習(xí)車(chē)間、數(shù)控車(chē)床.教學(xué)方法多媒體講授理論知識(shí)；仿真軟件練習(xí)掌握數(shù)控機(jī)床操作面板及基本指令加工;數(shù)控機(jī)床實(shí)際操作練習(xí)掌握基本能力。學(xué)習(xí)情境

3、一：確定工件在機(jī)床中的位置（詳案）教學(xué)過(guò)程的實(shí)施步驟教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法時(shí)間情景描述(咨詢(xún)）1給出銑床、工件、刀具的位置圖； 2工件、刀具之間的相對(duì)位置如何確立.教師介紹；學(xué)生自學(xué)理論學(xué)習(xí) （決策）1機(jī)床坐標(biāo)系、工件坐標(biāo)系的概念及確定原則； 2對(duì)刀的目的； 3T指令對(duì)刀;4對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的確定; 5查閱資料、進(jìn)行討論。教師引入相關(guān)理論知識(shí)；學(xué)生自學(xué)數(shù)控仿真和 實(shí)操加工（實(shí)施）1.數(shù)控系統(tǒng)面板的應(yīng)用；2。零件數(shù)控仿真加工的操作步驟;3.建立工件坐標(biāo)系。教師指導(dǎo)；學(xué)生操作檢測(cè)加工零 件（檢查)1檢測(cè)工件坐標(biāo)系建立的是否正確； 2總結(jié)、點(diǎn)評(píng)。教師點(diǎn)評(píng)任務(wù)擴(kuò)展1利用T指令對(duì)多把車(chē)刀建立工件坐標(biāo)系； 2對(duì)刀

4、點(diǎn)、換刀點(diǎn)的確定教師講授課后自學(xué)評(píng)價(jià)完成情況(60%）方法能力(20%)創(chuàng)新意識(shí)(20)一、學(xué)習(xí)情景描述 如圖1-1所示，加工工件時(shí)，將工件安裝在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行加工，確定工件原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置。機(jī)床原點(diǎn)工件原點(diǎn)圖11二、任務(wù)分析 數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)是各軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)，工作臺(tái)上每一點(diǎn)位置是由各軸的運(yùn)動(dòng)位置形成的坐標(biāo)標(biāo)識(shí)。要加工工件必須要知道工件的形狀、尺寸,因此需要建立工件坐標(biāo)系。數(shù)控機(jī)床要加工工件，必須知道工件的當(dāng)前位置，因此機(jī)床必須有一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。 數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式多樣， 必須有一種能把各種系統(tǒng)統(tǒng)一起來(lái)的標(biāo)準(zhǔn),以簡(jiǎn)化編程。三、理論闡述 （一 )機(jī)床坐標(biāo)系和機(jī)床參考點(diǎn)、機(jī)床坐標(biāo)系的確定（1）

5、機(jī)床相對(duì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)定 在機(jī)床上，始終認(rèn)為工件靜止,而刀具是運(yùn)動(dòng)的。這樣編程人員在不考慮機(jī)床上工件與刀具具體運(yùn)動(dòng)的情況下，就可以依據(jù)零件圖樣，確定機(jī)床的加工過(guò)程。(2）機(jī)床坐標(biāo)系的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床坐標(biāo)系中X、Y、Z坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角坐標(biāo)系決定.在數(shù)控機(jī)床上，機(jī)床的動(dòng)作是由數(shù)控裝置來(lái)控制的,為了確定數(shù)控機(jī)床上的成形運(yùn)動(dòng)和輔助運(yùn)動(dòng),必須先確定機(jī)床上運(yùn)動(dòng)的位移和運(yùn)動(dòng)的方向，這就需要通過(guò)坐標(biāo)系來(lái)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)坐標(biāo)系被稱(chēng)之為機(jī)床坐標(biāo)系.在銑床上，有機(jī)床的縱向運(yùn)動(dòng)、橫向運(yùn)動(dòng)以及垂向運(yùn)動(dòng).在數(shù)控加工中就應(yīng)該用機(jī)床坐標(biāo)系來(lái)描述。 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)床坐標(biāo)系中X、Y、Z坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角坐標(biāo)系決定： 1)伸

6、出右手的大拇指、食指和中指，并互為90度.則大拇指代表X坐標(biāo)，食指代表Y坐標(biāo)，中指代表Z坐標(biāo)。 2）大拇指的指向?yàn)閄坐標(biāo)的正方向，食指的指向?yàn)閅坐標(biāo)的正方向，中指的指向?yàn)閆坐標(biāo)的正方向。3)圍繞X、Y、Z坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)分別用A、B、C表示，根據(jù)右手螺旋定則，大拇指的指向?yàn)閄、Y、Z坐標(biāo)中任意一軸的正向，則其余四指的旋轉(zhuǎn)方向即為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)A、B、C的正向. （3）運(yùn)動(dòng)方向的規(guī)定 圖12增大刀具與工件距離的方向即為各坐標(biāo)軸的正方向。 （4）、坐標(biāo)軸方向的確定 1）Z坐標(biāo) Z坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)方向是由傳遞切削動(dòng)力的主軸所決定的，即平行于主軸軸線的坐標(biāo)軸即為Z坐標(biāo)，Z坐標(biāo)的正向?yàn)榈毒唠x開(kāi)工件的方向。 如果機(jī)

7、床上有幾個(gè)主軸,則選一個(gè)垂直于工件裝夾平面的主軸方向?yàn)閆坐標(biāo)方向；如果主軸能夠擺動(dòng)，則選垂直于工件裝夾平面的方向?yàn)閆坐標(biāo)方向 2） X坐標(biāo) X坐標(biāo)平行于工件的裝夾平面,一般在水平面內(nèi)。 對(duì)于立式數(shù)控銑床,觀察者面對(duì)刀具主軸向立柱看，+X運(yùn)動(dòng)方向指向右方. 3）Y坐標(biāo) 在確定X、Z坐標(biāo)的正方向后，可以用根據(jù)X和Z坐標(biāo)的方向,按照右手直角坐標(biāo)系來(lái)確定Y坐標(biāo)的方向。 （5）、機(jī)床原點(diǎn)的設(shè)置 機(jī)床原點(diǎn)是指在機(jī)床上設(shè)置的一個(gè)固定點(diǎn),即機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn).它在機(jī)床裝配、調(diào)試時(shí)就已確定下來(lái)，是數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工運(yùn)動(dòng)的基準(zhǔn)參考點(diǎn)。在數(shù)控銑床上，機(jī)床原點(diǎn)一般取在X、Y、Z坐標(biāo)的正方向極限位置上。 2、機(jī)床參考點(diǎn) 機(jī)

8、床參考點(diǎn)是用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn)。機(jī)床參考點(diǎn)的位置是由機(jī)床制造廠家在每個(gè)進(jìn)給軸上用限位開(kāi)關(guān)精確調(diào)整好的，坐標(biāo)值已輸入數(shù)控系統(tǒng)中。因此參考點(diǎn)對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)是一個(gè)已知數(shù)。 通常在數(shù)控銑床上機(jī)床原點(diǎn)和機(jī)床參考點(diǎn)是重合的；而在數(shù)控車(chē)床上機(jī)床參考點(diǎn)是離機(jī)床原點(diǎn)最遠(yuǎn)的極限點(diǎn).數(shù)控機(jī)床開(kāi)機(jī)時(shí),必須先確定機(jī)床原點(diǎn)，即刀架返回參考點(diǎn)的操作。只有機(jī)床參考點(diǎn)被確認(rèn)后,刀具（或工作臺(tái)）移動(dòng)才有基準(zhǔn)。 （二）工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的設(shè)定1。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)的設(shè)定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)亦稱(chēng)編程零點(diǎn).對(duì)于在數(shù)控機(jī)床上加工的具體工件來(lái)說(shuō)，必須通過(guò)一定方法把工件坐標(biāo)系原點(diǎn)體現(xiàn)出來(lái)，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為對(duì)刀.2.對(duì)刀的方法（1) 用銑

9、刀直接對(duì)刀用銑刀直接對(duì)刀，就是在工件已裝夾完成并在主軸上裝入刀具后,通過(guò)手搖脈沖發(fā)生器（手輪)操作移動(dòng)工作臺(tái)及主軸，使旋轉(zhuǎn)的刀具與工件的前（后）、左（右)側(cè)面及工件的上表面（如圖）作極微量的接觸切削（產(chǎn)生切屑或摩擦聲），分別記下刀具在開(kāi)始作極微量切削時(shí)所處的機(jī)床(機(jī)械）坐標(biāo)值(或相對(duì)坐標(biāo)值）,對(duì)這些坐標(biāo)值作一定的數(shù)值處理后就可以設(shè)定工件坐標(biāo)系了.（2） 用尋邊器對(duì)刀用尋邊器對(duì)刀只能確定X、Y方向的機(jī)床坐標(biāo)值，而Z方向只能通過(guò)刀具或Z軸設(shè)定器配合來(lái)確定。如左圖為使用光電式尋邊器在14這四個(gè)位置確定X、Y方向的機(jī)床坐標(biāo)值，在5這個(gè)位置用刀具確定Z方向的機(jī)床坐標(biāo)值。如右圖為使用偏心式尋邊器在14這四

10、個(gè)位置確定X、Y方向的機(jī)床坐標(biāo)值，在5這個(gè)位置用刀具確定Z方向的機(jī)床坐標(biāo)值。（三) 坐標(biāo)系建立的基本編程指令 G54G59 工作坐標(biāo)系的選取指令 編程格式：G54 G90 G00 (G01) X Y Z （F） ; 該指令執(zhí)行后， 所有坐標(biāo)值指定的坐標(biāo)尺寸都是選定的工件加工坐標(biāo)系中的位置。16號(hào)工件加工坐標(biāo)系是通過(guò)CRT/MDI方式設(shè)置的。 四、數(shù)控仿真和實(shí)操加工（FANUC 0I 標(biāo)準(zhǔn)銑床和臥式加工中心面板操作）圖13 FANUC 0I銑床、臥式加工中心標(biāo)準(zhǔn)面板1、 面板按鈕說(shuō)明按鈕名稱(chēng)功能說(shuō)明自動(dòng)運(yùn)行此按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)加工模式。編輯此按鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入程序編輯狀態(tài).MDI此按

11、鈕被按下后，系統(tǒng)進(jìn)入MDI模式，手動(dòng)輸入并執(zhí)行指令。遠(yuǎn)程執(zhí)行此按鈕被按下后,系統(tǒng)進(jìn)入遠(yuǎn)程執(zhí)行模式即(DNC模式)，輸入輸出資料。單節(jié)此按鈕被按下后，運(yùn)行程序時(shí)每次執(zhí)行一條數(shù)控指令。單節(jié)忽略此按鈕被按下后，數(shù)控程序中的注釋符號(hào)“/”有效.選擇性停止此按鈕被按下后，“M01代碼有效。機(jī)械鎖定鎖定機(jī)床。試運(yùn)行空運(yùn)行。進(jìn)給保持程序運(yùn)行暫停,在程序運(yùn)行過(guò)程中,按下此按鈕運(yùn)行暫停。按“循環(huán)啟動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。循環(huán)啟動(dòng)程序運(yùn)行開(kāi)始；系統(tǒng)處于“自動(dòng)運(yùn)行”或“MDI”位置時(shí)按下有效,其余模式下使用無(wú)效。循環(huán)停止程序運(yùn)行停止,在數(shù)控程序運(yùn)行中，按下此按鈕停止程序運(yùn)行.回原點(diǎn)機(jī)床處于回零模式；機(jī)床必須首先執(zhí)行回零操作，然

12、后才可以運(yùn)行。手動(dòng)機(jī)床處于手動(dòng)模式，連續(xù)移動(dòng).手動(dòng)脈沖機(jī)床處于手輪控制模式。手動(dòng)脈沖機(jī)床處于手輪控制模式。X軸選擇按鈕手動(dòng)狀態(tài)下X軸選擇按鈕。Y軸選擇按鈕手動(dòng)狀態(tài)下Y軸選擇按鈕.Z軸選擇按鈕手動(dòng)狀態(tài)下Z軸選擇按鈕.正向移動(dòng)按鈕手動(dòng)狀態(tài)下，點(diǎn)擊該按鈕系統(tǒng)將向所選軸正向移動(dòng)。在回零狀態(tài)時(shí)，點(diǎn)擊該按鈕將所選軸回零。負(fù)向移動(dòng)按鈕手動(dòng)狀態(tài)下,點(diǎn)擊該按鈕系統(tǒng)將向所選軸負(fù)向移動(dòng).快速按鈕點(diǎn)擊該按鈕將進(jìn)入手動(dòng)快速狀態(tài)。主軸控制按鈕依次為：主軸正轉(zhuǎn)、主軸停止、主軸反轉(zhuǎn)啟動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)。停止系統(tǒng)停止。超程釋放系統(tǒng)超程釋放。主軸倍率選擇旋鈕將光標(biāo)移至此旋鈕上后,通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來(lái)調(diào)節(jié)主軸旋轉(zhuǎn)倍率。進(jìn)給倍率調(diào)節(jié)運(yùn)

13、行時(shí)的進(jìn)給速度倍率。急停按鈕按下急停按鈕，使機(jī)床移動(dòng)立即停止，并且所有的輸出如主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)等都會(huì)關(guān)閉。手輪顯示按鈕按下此按鈕，則可以顯示出手輪。手輪面板點(diǎn)擊按鈕，將顯示手輪面板，點(diǎn)擊手輪面板右下角的按鈕手輪面板將被隱藏.手輪軸選擇旋鈕手輪狀態(tài)下，將光標(biāo)移至此旋鈕上后，通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來(lái)選擇進(jìn)給軸。手輪進(jìn)給倍率旋鈕手輪狀態(tài)下,將光標(biāo)移至此旋鈕上后，通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來(lái)調(diào)節(jié)點(diǎn)動(dòng)/手輪步長(zhǎng)。X1、X10、X100分別代表移動(dòng)量為0.001mm、0。01mm、0。1mm。手輪將光標(biāo)移至此旋鈕上后，通過(guò)點(diǎn)擊鼠標(biāo)的左鍵或右鍵來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)手輪。2 、機(jī)床準(zhǔn)備（1） 激活機(jī)床點(diǎn)擊“啟動(dòng)”按鈕,此時(shí)機(jī)床電

14、機(jī)和伺服控制的指示燈變亮.檢查“急?！卑粹o是否松開(kāi)至狀態(tài),若未松開(kāi),點(diǎn)擊“急?！卑粹o，將其松開(kāi).(2）機(jī)床回參考點(diǎn)檢查操作面板上回原點(diǎn)指示燈是否亮，若指示燈亮，則已進(jìn)入回原點(diǎn)模式；若指示燈不亮，則點(diǎn)擊“回原點(diǎn)”按鈕，轉(zhuǎn)入回原點(diǎn)模式。在回原點(diǎn)模式下,先將X軸回原點(diǎn)，點(diǎn)擊操作面板上的“X軸選擇”按鈕，使X軸方向移動(dòng)指示燈變亮，點(diǎn)擊，此時(shí)X軸將回原點(diǎn)，X軸回原點(diǎn)燈變亮,CRT上的X坐標(biāo)變?yōu)椤?。000。同樣，再分別點(diǎn)擊Y軸，Z軸方向按鈕，使指示燈變亮，點(diǎn)擊，此時(shí)Y軸，Z軸將回原點(diǎn)，Y軸，Z軸回原點(diǎn)燈變亮,。此時(shí)CRT界面如圖1-4所示.圖14（3）對(duì)刀數(shù)控程序一般按工件坐標(biāo)系編程,對(duì)刀的過(guò)程就是建立工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系之間關(guān)系的過(guò)程。下面將具體說(shuō)明銑床和臥式加工中心對(duì)刀的方法。銑床和臥式加工中心將工件上表面中心點(diǎn)設(shè)為工件坐標(biāo)系原點(diǎn)。將工件上其它點(diǎn)設(shè)為工件坐標(biāo)系與對(duì)刀方法類(lèi)似。剛性靠棒X，Y軸對(duì)刀剛性靠棒采用檢查塞尺松緊的方式對(duì)刀，具體過(guò)程如下(我們采用將零件放置在基準(zhǔn)工具的左側(cè)（正面視圖）的方式)。點(diǎn)擊菜單“機(jī)床/基