作者：苗喜荣
出版社：电子工业出版社
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数控铣编程与操作试读：
前言
为适应机械制造行业发展和中等职业学校数控技术应用专业教学改革对教材的需要，我们在广泛调研数控加工企业人才需求、技术需求的基础上，以培养技能型人才为出发点，以各地中职教育教研成果为参考，以新制定的中等职业学校数控技术应用专业人才培养方案为指导，以“学生主体，教师主导”为宗旨，积极进行项目化课程改革，编写了本教材。
本教材的主要特点是：
1.基于数控铣床操作工的工作过程，由读懂零件图→会对加工零件进行工艺分析→工件的定位装夹→数控编程→零件加工→数控铣床的维护这样的主要工作过程选择课程的项目、模块和任务。
2.根据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力、素质要求，选取教学内容，并为学生可持续发展奠定良好的基础。
3.本教材是在认真进行数控操作工岗位能力分析的基础上编写的。
本书由苗喜荣老师担任主编，特邀请江苏清拖农业装备有限公司潘祖军高级工程师担任副主编，邀请淮阴工学院姜海林老师和淮安技师学院高恒星老师一起参与编写。本书由江苏财经职业技术学院徐建高教授主审。
由于编者水平有限，书中难免存在疏漏之处，敬请读者批评指正。编者项目一 数控铣床的基本知识与基本操作任务一 认识数控铣床
一、任务描述
参观数控加工车间，掌握数控铣床的基本结构与应用，认识数控铣床的优缺点与分类。
二、任务目标（一）职业能力目标
1.掌握数控铣床的基本结构与应用。
2.能区分普通铣床与数控铣床。
3.认识数控铣床的优缺点与分类。（二）职业素养目标
1.通过项目学习养成严谨的学习与工作态度。
2.培养生产车间5S管理的意识与组员之间的团队合作精神。
3.塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。
三、任务知识准备（一）数控机床的基本概念
数控机床是数字控制机床（Computer Numerical Control Machine Tools）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。数控机床按照其用途可分为数控车床、数控铣床、数控磨床、数控镗床、数控电火花机床、数控线切割机床等不同类型。数控铣床是以铣削加工为主，并辅助有镗削、钻削、螺纹加工的数控机床，是数控镗铣床的简称。数控铣床常见的结构形式有立式、卧式、龙门式三种，如图1-1-1和图1-1-2所示。图1-1-1 立式与卧式数控铣床图1-1-2 龙门式数控铣床（二）数控铣床的特点
数控铣床是在普通铣床的基础上发展起来的，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似，不同的是数控铣床是依靠程序控制自动加工的。因此，两者在部件构成上差别很大。数控铣床与普通铣床的加工工艺特点见表1-1-1。表1-1-1 数控铣床与普通铣床的加工工艺特点续表（三）数控铣床的结构
数控铣床种类很多，不同类型的数控铣床在组成上虽有差别，但却有很多相似之处。下面以XK714立式数控铣床为例介绍其基本结构，该机床主要由数控系统、主轴箱、主轴、立柱、工作台、冷却液箱、床身等几大部件组成，如图1-1-3所示。图1-1-3 数控铣床的结构（四）数控铣床的加工对象
数控铣床可以完成各种平面轮廓、斜面轮廓、曲面轮廓的铣削加工，如图1-1-4所示；还可以进行钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、攻丝、镗孔等复杂零件加工，如图1-1-5和图1-1-6所示。图1-1-4 各种轮廓类型零件图1-1-5 既有孔又有面的零件图1-1-6 汽车模具
四、任务实施（1）按照安全要求与指定路线参观工厂数控加工车间，了解数控铣床的基本结构、工作原理等。（2）听从技术人员的安排，未经允许不得随意触摸机器、工件，以免发生意外；在工厂技术人员的介绍下，掌握数控铣床的加工零件类型与基本操作技能。（3）树立数控加工车间的5S理念。
五、任务评价
项目学习考核评价表见表1-1-2。表1-1-2 项目学习考核评价表
六、课后练习（一）填空题
1.数控机床按照其用途可以分为__________、___________、__________、__________、__________、__________等不同类型。常见的结构形式有_______、_______、_______三种。
2.数控铣床一般由_________、_________、_________、_________等几大部分组成。
3.数控铣床的加工范围，第一类：可以完成各种________、________、_________的铣削加工。第二类：可以进行钻孔、扩孔、锪孔、_______、_______、_______加工。（二）选择题
1.NC的含义是（）。
A.数字控制 B.计算机数字控制
C.网络控制 D.模拟控制
2.数控机床的优点是（）。
A.加工精度高，生产效率高，工人劳动强度低，可加工复杂型面，减少工装费用
B.加工精度高，生产效率高，工人劳动强度低，可加工复杂型面，工时费用低
C.加工精度高，适合大批量生产，生产效率高，工人劳动强度低，可加工复杂型面，减少工装费用
D.加工精度高，生产效率高，对操作人员技术水平要求较高，可加工复杂型面，减少工装费用
3.数控机床适用于生产（）和形状复杂的零件。
A.单件小批量 B.单品种大批量
C.多品种小批量 D.多品种大批量
4.加工箱体类零件平面时，应选择的数控机床是（）。
A.数控车床 B.数控铣床
C.数控钻床 D.数控镗床（三）简答题
简述数控机床加工和普通机床加工的特点。任务二 数控铣床的安全规程及日常维护
一、任务描述
严谨而实用的安全规章制度和安全操作规程，是企业长期实践经验的总结。相关操作人员不仅要严格遵守安全制度，还要对设备进行日常维护，从而预防生产安全事故的发生。二、任务目标（一）职业能力目标
1.牢记数控铣床安全操作规程，保证人身安全和设备安全。
2.掌握数控铣床日常维护及保养的意义和方法。（二）职业素养目标
1.通过项目学习养成严谨的学习与工作态度。
2.培养生产车间5S管理的意识与组员之间的团队合作精神。
3.塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。
三、任务知识准备（一）文明生产要求（1）严格遵守车间纪律，准时上下班。（2）操作结束后要清扫机床和清洁量具。（3）下班前要清扫工作场地，清点和清洁量具、刀具，清理工件和毛坯。（4）废品工件、折断的刀具必须回收，不得丢弃和藏匿。（5）严禁不文明行为。（二）安全操作规程（1）严禁在工作场地追逐、打闹、快速奔跑，不得擅自启动或操作机床。（2）严禁穿拖鞋、高跟鞋，严禁穿着不符合工作服要求的服装，女生要戴好工作帽，不准戴手套，不准吸烟，不准与操作者闲谈，操作者精神要集中。（3）工作前认真检查电网电压、油泵、润滑、油量是否正常，检查压力、冷却、油管、刀具、工装夹具是否完好，并做好机床的定期保养工作。（4）机床通电启动后，先进行机械回零操作，然后试运转5分钟，确认机械、刀具、夹具、工件、数控参数等正确无误后，方能开始正常工作。（5）认真查验程序编制、参数设置、动作排序、刀具干涉、工件装夹、开关保护等环节是否正确无误，以免循环加工时造成事故，损坏刀具及相关部件。严格按操作流程进行试切对刀，调试完成后要做好程序保护工作。（6）自动循环加工时，应关好防护拉门，在主轴旋转的同时需要进行手动操作时，一定要使自己的身体和衣物远离旋转及运动部件，以免将衣物卷入造成事故，如图1-2-1所示。（7）刀具用完后，应取下并整齐放置，如图1-2-2所示。（8）工件装夹时要夹牢，以免工件飞出造成事故；完成装夹后，要注意将卡盘扳手及其他调整工具取出拿开，以免主轴旋转后甩出造成事故。切削时严禁用手摸刀具或工件。（9）机床操作者应能够处理一般性报警故障，若出现严重故障，应迅速断电并保护现场，及时上报处理，严禁私自处理。图1-2-1 安全操作图1-2-2 刀具整齐放置（10）加工过程中操作人员必须值守在机床操作位。（11）工作完毕后，应将机床导轨、工作台擦干净并加润滑油，清理现场，关闭电源。（三）数控机床日常维护和保养方法
在实际生产中，数控机床能否达到加工精度高、产品质量稳定、提高生产效率的目标，与操作者能否正确地对数控机床进行维护、保养和使用密切相关。只有坚持做好机床的日常维护和保养工作，才可以延长相关零部件的使用寿命。因此，无论是对数控机床的操作者，还是对数控机床的维修人员来说，数控机床的维护与保养都非常重要，机床日常维护与保养见表1-2-1。表1-2-1 机床日常维护与保养
四、任务实施（1）检查自己的着装是否符合安全操作要求，如图1-2-3所示。（2）加工完成后将工具、刀具归类摆放整齐，如图1-2-4所示。（3）加工完成后对量具进行保养、装盒，如图1-2-5所示。图1-2-3 着装“三紧”图1-2-4 工具和刀具分类摆放图1-2-5 清洁量具（4）使用完机床后对机床进行清洁、润滑与检查，如图1-2-6所示。图1-2-6 清扫机床、检查润滑
五、任务评价
项目学习考核评价表见表1-2-2。表1-2-2 项目学习考核评价表
六、课后练习（一）选择题
1.编程人员对数控机床的性能、规格、刀具系统、（）、工件的装夹都应该非常熟悉，这样才能编出好的程序。
A.测量方法 B.机床操作 C.切削规范
2.生产的安全管理活动包括（）。
A.警示教育 B.安全教育 C.文明教育 D.环保教育
3.数控机床日常保养中，（）部位须不定期检查。
A.各防护装置 B.废油池 C.冷却油箱
4.安全管理可以保证操作者在工作时的安全或提供便于工作的（）。
A.生产场地 B.生产环境 C.生产空间
5.数控机床电气柜的空气交换部件应（）消除积尘，以免温升过高造成故障。
A.每日 B.每周 C.每季度 D.每年
6.数控机床长期不用时最重要的日常维护工作是（）。
A.清洁 B.干燥 C.通电
7.要做好数控机床的维护与保养工作，必须（）清除导轨和防护装置的铁屑。
A.每小时 B.每周 C.每天（二）判断题
1.安全管理是综合考虑“物”的生产管理功能和“人”的管理，目的是生产更好的产品。（）
2.炎热的夏季车间温度高达35℃以上，因此要将数控柜的门打开，以增强通风散热。（）
3.不同的数控机床可选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。（）
4.当数控机床失去对机床参考点的记忆时，必须进行返回参考点的操作。（）
5.更换CNC铣床主轴润滑系统用油时，为求方便，可不必依照原厂指示更换。（）
6.操作CNC铣床时，为了安全，不可穿宽松衣物及戴手套。（）
7.CNC铣床的主轴为精密组件，所以必须时常保持其清洁。（）任务三 数控系统的基本操作
一、任务描述
通过认识数控铣床的功能键、开关等，了解操作面板的各种操作和控制功能，掌握数控铣床的基本操作方法。
二、任务目标（一）职业能力目标
1.了解机床日常维护和保养的要求及意义。
2.认识CNC铣床MDI面板和机床控制面板。
3.了解手动、MDI、编辑、手轮等基本操作。
4.掌握开机和关机步骤、开机回零操作。
5.学会数控铣床的进给操作方法，能正确选择坐标方向和转速。（二）职业素养目标
1.树立安全生产意识，严格按操作规程操作。
2.通过项目学习养成严谨的学习与工作态度。
3.培养生产车间5S管理的意识与组员之间的团队合作精神。
4.塑造严格按照职业安全标准操作的职业素养。
三、任务知识准备
FANUC 0i数控铣床操作面板如图1-3-1所示。图1-3-1 FAMUC 0i数控铣床操作面板（一）机床工作方式按钮
机床工作方式按钮见表1-3-1。表1-3-1 机床工作方式按钮（二）机床主轴手动按钮
机床主轴手动按钮见表1-3-2。表1-3-2 机床主轴手动按钮（三）程序运行控制按钮
程序运行控制按钮见表1-3-3。表1-3-3 程序运行控制按钮（四）手动移动机床各轴按钮
手动移动机床各轴按钮见表1-3-4。表1-3-4 手动移动机床各轴按钮（五）其他按钮及旋钮
其他按钮及旋钮见表1-3-5。表1-3-5 其他按钮及旋钮
四、任务实施（一）任务实施前期知识准备（1）练习应在工作台上无工件或夹具、主轴上无刀具的情况下进行，以保障设备安全。（2）开始练习时应选择最低的快速进给速度，以保障安全；选择最大的移动量，以方便观察。（3）先确定坐标方向，再执行操作。（4）不得进行没有把握的尝试性操作。（二）数控铣床的开、关机操作
1.开机步骤
打开机床总电源，机床电源指示灯亮，如图1-3-2（a）所示。打开系统电源，控制器指示灯亮，如图1-3-2（b）所示。按下机床启动按钮，机床准备好后相关指示灯亮，如图1-3-2（c）所示。图1-3-2 开机步骤
2.关机步骤
关机步骤与开机步骤相反，选按下机床关闭按钮，相关指示灯熄灭；再关闭系统电源，控制器指示灯熄灭；最后关闭机床总电源，机床电源指示灯熄灭。（三）在手动、手摇方式下控制数控铣床各轴的进给运动
1.MDI方式下各轴的移动“G91”表示增量式编程。将“X”改为“Y”、“Z”就可使对应轴移动。“10”代表移动距离，可改为其他数值。
2.JOG方式下各轴的移动
通过调整进给倍率，可以在一定范围内调节进给轴转速。
3.手轮方式下各轴的移动
采用悬挂式手摇时，第二步和第三步在手摇上进行选择。（四）主轴的启、停及转速控制操作
1.MDI方式下主轴正反转操作
必须在MDI方式下运行主轴后，才可以在JOG方式下进行主轴正反转操作，正转输入“M03”，反转输入“M04”。
2.JOG方式下主轴正反转操作
通过调整主轴倍率，可以在一定范围内调节主轴转速。（五）返回参考点操作
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]