mastercam程式設計與加工
小組成員：
徐劍琴 04011076
史鵬峰 04011098
朱磊 04011095
邱爽 04011094
周文韜 04063032
余雷 04012034
指導老師： 徐學武
日期： 2023年12月12日
目錄一. 概述 2
二．試驗內容 4
2.1. 實驗目的 4
2.2. 實驗簡介 4
2.3. 實驗步驟及內容 5
2.3.1. 硬體連線 5
2.3.2. 實驗步驟 6
2.3.3. 熟悉fanuc0i系統的基本操作及常用功能 10
2.3.4. 用mastercam程式設計 18
2.4. 實驗結果 19
2.5. 實驗總結 20
三. ug 22
3.1．試驗目的 22
3.2．試驗步驟 22
3.3. 實驗結果 28
3.4. 實驗總結 28
四. 參考文獻 29
五. 附錄（實驗加工程式） 29
數控技術，簡稱數控（ numerical control ）。它是利用數位化的資訊對工具機運動及加工過程進行控制的一種方法。用數控技術實施加工控制的工具機，或者說裝備了數控系統的工具機稱為數控 (nc) 工具機。
數控系統包括：數控裝置、可程式設計控制器、主軸驅動器及進給裝置等部分。數控工具機是機、電、液、氣、光高度一體化的產品。
要實現對工具機的控制，需要用幾何資訊描述刀具和工件間的相對運動以及用工藝資訊來描述工具機加工必須具備的一些工藝引數。例如：進給速度、主軸轉速、主軸正反轉、換刀、冷卻液的開關等。
這些資訊按一定的格式形成加工檔案 ( 即正常說的數控加工程式 ) 存放在資訊載體上，然後由工具機上的數控系統讀入 ( 或直接通過數控系統的鍵盤輸入，或通過通訊方式輸入 ) ，通過對其解碼，從而使工具機動作和加工零件。現代數控工具機是機電一體化的典型產品 , 是新一代生產技術、計算機整合製造系統等的技術基礎。
為了增加對現代製造技術、控制技術發展的認識，我們選擇了有關數控工具機的實驗，在此實驗過程中，我們對數控工具機的各方面有了初步的認識，首先是認識系統中各部件，仔細觀察各部件的外部結構，對工具機的整體結構有了大體的了解，然後是熟悉工具機操作面板的各操作方式及狀態，通過顯示器軟鍵及mdi鍵盤對工具機進行操作，使我們了解了工具機的基本功能，在此之後我們又對工具機進行網上連線及網上控制操作。在熟悉了工具機的各個功能以及操作之後，我們便開始進行程式設計加工，最後加工出理想的零件，如下圖所示：
圖1 加工零件圖1
圖2：加工零件圖2
經過實驗以及調查研究我們對數控工具機的認識，可以看到這些年來我國數控技術的發展儘管取得了不少成績，但與國外高檔數控工具機發展的速度和水平相比，差距還是很大，它主要表現在產品水平低、品種少、質量不穩定。因此要想趕上國外先進技術的水平，我們還需要經過很長時間、很多努力。
1. 熟悉數控系統的原理；
2. 認識數控系統中的主要硬體，了解其基本功能；
3. 了解fanuc系統的特點;
4. 掌握數控系統的連線要點，學會分析數控系統連線原理圖。
5. 了解mdi鍵盤的鍵位及功能，能熟練運用其輸入資料；
6. 熟悉fanuc0i數控系統的主要執行方式，會進行基本操作；
7. 了解手脈的功用及特點; 學會軟體盤的使用；
8. 了解引數在數控系統中的作用，熟悉fanuc21i的基本引數。
9. 掌握fanuc系統引數的設定方法。
10. 理解不同類引數的含義，清楚允許的資料設定範圍。
11. 了解手工程式設計的方法，熟悉常用g**。
12. 了解s、f、t、m功能，掌握自動程式設計的主要方法。
13. 了解常用變成軟體，學會mastercam軟體的應用。
14. 觀察程式的執行軌跡，加深對數控加工程式的理解
本次試驗主要是認識數控工具機的結構以及能夠對數控工具機進行基本的操作，並且能夠利用數控工具機加工一些基本的圖形輪廓。為此我們主要進行了以下實驗過程:
1.認識 fanuc系統的構成及硬體連線
2.熟悉fanuc0i系統的基本操作及常用功能
3.進行fanuc0i系統的引數設定及調整
4.對數控工具機進行網上連線以及聯機執行
5.最後利用mastercam程式設計，然後運算元控工具機，執行所編的程式，加工出理想的輪廓圖形。
其中，在以上實驗步驟中，最重要的還是熟悉fanuc 0i系統的基本操作及常用功能，以及程式設計加工圖形輪廓。因為只有真正熟悉了系統的基本操作及常用功能，才能利用數控工具機加工出理想的輪廓圖形。
2.3.1. 硬體連線
(一) 首先我們對fanuc系統的構成及硬體連線進行了初步了解，如下：
典型的fanuc系統有power mate 0，0i－a系列，16i/18i/21i/model b系列。它們各有特色：
首先，beijing-fanuc power mate 0，也稱經濟型數控工具機，控制2軸小型車床用的高可靠性cnc，它可使普通車床經濟地實現cnc化。可控制2臺效能**比好的fanuc β系列ac伺服電機。採用了最新的硬體技術，所以小型、緊湊、可靠性高。
由於內部裝有能進行順序控制的pmc，可以簡化外部強電盤的繼電器。具有螺紋切削、恆線速控制、刀尖半徑補償、直徑/半徑指定等車削特有的功能。此外，為了簡便地製作加工程式，還配了使用者巨集程式功能；提高加工精度地補償功能。
設定顯示裝置有2種可供選擇，畫面清晰、操作方便、可顯示中文crt/mdi和價效比好地dpl/mdi。
其次，beijing-fanuc 0i－a系列，它具有豐富的常用的控制功能。控制軟體按加工中心、銑床和車床的控制功能包方式配置。智慧型數字控制伺服系統 0i採用了最新的fanuc ac數字伺服系統和電機、ac主軸驅動系統和主軸電機。
而且它還具有先進的fanuc cnc技術、良好的圖形顯示功能，加工程式的刀具軌跡可以進行研究圖形模擬，加工時的刀具軌跡可以實時顯示。這使它使用起來非常方便，可用儲存卡實現資料的輸入和輸出。顯示器上可按類別顯示執行時的故障與報警，顯示伺服的執行波形等，使維修更方便。
再次，是fanuc 16i/18i/21i model b系列，它是fanuc系統中具有代表性的一款。它是一種承上啟下的機型，既有0i系列的基本功能，又有16i、18i的特殊功能。在主機板上有cnc控制用cpu，包括電源迴路，電池保護存貯器，2-4軸控制，主軸序列介面，lcd顯示控制，mdi介面,i/o鏈路，既有分離機型，又有一體化機型。
在此實驗過程中，我們主要進行了以下幾步：
1、為了加深對系統結構的認識我們首先就繪製了fanuc 0i－b系統的面板圖，如下：
圖2 fanuc 0i－b系統面板圖
2．在繪製了fanuc 0i－b系統的面板圖以後，我們又進一步了解了工具機的主要硬體
（1） 主機板(控制單元)，位於顯示器的後面。主機板上裝有cnc控制用cpu,包括電源迴路、電池保護儲存器、2-4軸控制、主軸序列介面、lcd顯示控制、mdi介面、i/o鏈路、pmc-sai/sb7、主軸模擬輸出（選擇）、高速di、rs232介面、乙太網（選擇）。主機板方框圖如下圖所示 ：
圖3 主機板方框圖
（2）電源模組（psm/psmr），它是用ac200v(或ac400v)構成向spm和svm供電的主電源（約dc300v）和控制電元（+24v）模組。
（3）伺服放大器模組（svm）伺服放大器模組是控制和驅動伺服電動機的ac電源模組，有fssb介面和pwm介面2種。用1臺放大器可驅動的軸數有1軸、2軸、3軸幾種。根據使用的伺服電動機種類和軸數進行選擇。
伺服放大器的基本原理及介面如下圖所示：
圖4伺服放大器原理及介面圖
（4）．i/o模組：fanuc21i的i/o模組由基本模組和擴充套件模組組成，其結構如下頁圖所示。
圖5 i/o模組結構圖
它具有最多可連線3臺手搖脈衝發生器的介面。連線例項見下圖：
圖6 i/o模組連線例項
3、0i總連線參考圖
圖中電源進線電壓ac380v經交流接觸器後分為兩路，一路經開關電源整流、濾波及穩壓後，為主板、顯示器及i/o單元提供dc24v電源。一路經變壓器變換成ac200v，給電源模組、伺服放大器模組（兩塊）、主軸模組提供工作電源及控制電源。輸入單元（操作鍵盤的操作資訊送入主機板cpu ，cpu將其資訊處理後通過光纜給伺服放大器和主軸放大器已控制訊號，進而驅動伺服電動機和主軸電動機按期指令工作。
圖7 0i-b總連線參考圖
以上為系統中各部件的結構型別特點以及示意圖，通過仔細觀察各部件的外部結構、學習各組成結構，使我們對數控工具機的基本結構有了大體的認識。
在操作裝置時，應嚴格按照操作規程進行，以保證裝置的正常執行，及延長裝置的壽命。為了能夠正確的對系統進行操作，必須熟悉操作面板上各個選擇狀態以及各功能鍵的作用、工作狀態和用法：
首先，對各個狀態的意思作大體的了解，工具機操作面板的方式選擇狀態如下：
mem:自動運轉(儲存器運轉)方式
mdi:手動資料輸入方式
edit:程式編輯方式
rmt:遠端運轉方式
jog:手動連續進給方式
ref:返回參考點方式
inc:增量進給方式或步進方式
hnd:手輪進給方式
tjog:手動進給示教方式
thnd: 手輪進給示教方式
運轉的狀態如下：strt:自動運轉起動狀態（正在執行程式的狀態）
hold:自動運轉暫停狀態（中斷了乙個程式段而暫停）
stop:自動運轉停止狀態
急停和復位狀態如下： emg:急停訊號作用的狀態
reset:cnc復位狀態（復位訊號或reset件作用的狀態）
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三一文庫 報告范文 實驗報告 電路實驗報告要求 同學您好 電路實驗課已經結束，請按題目要求認真完成實驗報告，並要仔細檢查一遍，以免退回，具體要求如下 一 繪製電路圖要工整 選取合適比例，元件引數標註要準確 完整。二 計算題要有計算步驟 解題過程，要代具體資料進行計算，不能只寫得數。三 實驗中測試得到...
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