1、1.数控机床的组成：程序载体、输入装置、数控装置、强电控制装置、伺服控制装置、机床2.数控机床的特点有哪些？ 答(1)自动化程度高(2) 加工精度高(3) 生产率高(4)对工件的适应性强(5)有利于生产管理信息化。3.数控加工工艺的主要内容包括哪些？1，选择并确定零件的数控加工内容，2.对零件图进行数控加工的工艺分析 3.设计数控加工的工艺 4.编写数控加工工艺程序单 5、按程序单制作程序介质 6，数控程序的校验与修改 7.首件试加工与现场问题处理，8.数控加工工艺技术文件的定型与归档数控编程的步骤什么？答：分析工件图样、确定工艺过程、数值计算、编写工件加工程序单、制作控制介质、校验控制介质、
2、首件试切 4.数控刀具结构分类：整体式、镶嵌式、减振式、内冷式、特殊形式，材料：高速钢刀具、硬质合金刀具、陶瓷刀5.铣刀的类型：球头刀、环形刀、鼓形刀、锥形刀、盘形刀6.切屑的种类：带状切屑、节状切屑、粒状切屑7.%选择切削用量的原则和方法是什么？ A， 粗加工的选择原则。粗加工时，对加工精度和表面质量要求不高，毛坯余量较大，锻，铸件的表皮有硬皮或其他缺陷，余量不均匀。选择切削用量时，应尽可能达到有较高的金属切除率与合理的刀具耐用度。应首先选用较大的切削深度其次是较大的进给量，最后根据刀具耐用度选择合理的切削速度。 B， 精加工的选择原则。精加工时，对加工精度、表面粗糙度要求较高，且加工余量小
3、而均匀。为保证加工技术要求，并兼顾刀具耐用度和加工效率，应选用较高的切削速度和较小的进给量。简述图形数控自动编程（即 mastercam 自动编程的过程）的过程，几何造型 三维造型 CAD软件或 CAM软件的三维造型、编辑修改、曲线曲面造型功能把要加工的工件的三维几何模型构造出来，并将零件被加工部位的几何图形准确地绘制在计算机屏幕上。加工工艺决策选择合理的加工方案以及工艺参数是准确、高效加工工件的前提条件。刀位轨迹的计算机及生成 后置处理程序输出 8.数控编程的方法：手工编程、自动编程（数控语言型、交互式图形编程、数字化编程）9.M00M01M02M30 的区别M00 为程序无条件暂停指令。程
4、序执行到此进给停止，主轴停转后，数控系统停止读入下一单节，以便进行手动操作。重新按下控制面板上的“循环启动按钮”后，再继续执行后面的程序段。在测量工件和排除切屑时经常使用。M01 程序选择性暂停指令。与执行 M00 类似，不同的是只有按下机床操作面板上的选择停止按钮打开时，该指令才有效。后，执行后的效果与 M00 相同，要重新启动程序同上。如果不按下机床操作面板上的选择停止按钮，则 M01 不起作用，程序继续执行后面的程序。M02 为主程序结束指令。执行该指令后，表示程序内所有指令均以完成，切断机床所有动作，机床复位。但程序结束后，不返回到程序开头位置。程序光标停在程序末尾。M30 为主程序结
5、束指令。功能同 M02，不同之处是，光标返回程序头位置，不管后是否还有其他程序段。为加工下一个工件做好准备。简述 G00 与 G01 程序段的主要区别？答： G00 指令要求刀具以点位控制方式从刀具所在位置用最快的速度移动到指定位置，快速点定位移动速度不能用程序指令设定。G01 是以直线插补运算联动方式由某坐标点移动到另一坐标点，移动速度由进给功能指令 F 设定，机床执行 G01 指令时，程序段中必须含有 F 指令。 10.数控铣床的加工范围：平面类零件、变斜角类零件、曲面类零件、11.夹具的分类：通用夹具、组合夹具12.加工中心的工艺特点？1.加工精度高、2、精度稳定、3 效率高 4、表面质
6、量好 5、软件适应性大%什么是刀具半径补偿？ 答：由于刀具总有一定的刀具半径或刀尖部分有一定的圆弧半径，所以在零件轮廓加工过程中刀位点的运动轨迹并不是零件的实际轮廓，刀位点必须偏移零件轮廓一个刀具半径，这种偏移称为刀具半径补偿。数控车床的加工对象。答：数控车床主要用于轴类和盘类回转体工件的加工，还适合加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件；精度要求高的零件；特殊的螺旋零件；淬硬试述数控铣床加工的特点。答：数控铣削加工除了具有普通铣床加工的特点外，还有如下特点： 对零件加工的适应性强、灵活性好，能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零件等。能加工普通机床无法加工
7、或很难加工的零件，如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。能加工一次装夹定位后，需进行多道工序加工的零件，如在卧式铣床上可方便地对箱体类零件进行钻孔、铰孔、扩孔、镗孔、攻螺纹、铣削端面、挖槽等多道工序的加工。 加工精度高、加工质量稳定可靠。生产自动化程序高，可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化。件的加工。 数控铣床主要用于加工 平面和曲面 轮廓的零件，还可以加工 ( 复杂型面) 的零件，如凸轮、样板、模具、螺旋槽等。同时也可以对零件进行钻、扩、铰、锪和镗孔加工。 什么是刀具长度补偿？ 答：刀具长度补偿是为了使刀具顶端达到编程位置而进行的刀具位置补偿。刀具长度补偿指令一般
8、用于刀具轴向的补偿，使刀具在 Z 轴方向的实际位移量大于或小于程序的给定量，从而使长度不一样的刀具的端面在 Z 轴方向运动终点达到同一个实际的位置。.%简述绝对坐标的编程与相对坐标的编程的区别答：（1）绝对坐标指刀具运动过程中所有的刀具位置的坐标值是以一个固定的程序原点为基准，即刀具运动的位置坐标是指刀具相对于程序原点的坐标。 （2）相对坐标指刀具运动位置的坐标值是相对于前一位置来计算的增量12.简述加工中心的主要加工对象。 答：加工中心主要适用于加工形状复杂、工序多、精度要求高的工件。 1) 箱体类工件 这类工件一般都要求进行多工位孔系及平面的加工，定位精度要求高，在加工中心上加工时，一次装
9、夹可完成普通机床 60%95%的工序内容。 2) 复杂曲面类工件 复杂曲面采用普通机械加工非常困难，有的甚至无法加工。 3) 异形件 异形件是外形不规则的零件，大多需要点、线、面多工位混合加工。加工异形件时，形状越复杂，精度要求越高，使用加工中心越能显示其优越性。 4) 盘、套、板类工件 这类工件包括带有键槽和径向孔，端面分布有孔系、曲面的盘套或轴类工件。 5) 特殊加工 在加工中心上还可以进行特殊加工。如在主轴上安装调频电火花电源，可对金属表面进行表面淬火。13.简述复合循环 G73 指令在一般情況下，适合加工的零件类型及i 、k、 x、z、r参数的含义。 G73 指令格式：G73 U( i
10、)W(k)R(r)P(ns)Q(nf)X( x)Z(z) 答： G73 主要加工零件毛坯余量均匀的铸造，锻造，零件轮廓已初步成形的工件。 i：X 轴方向的粗加工总余量； k： Z 轴方向的粗加工总余量； x：X 方向精加工余量； z：Z 方向精加工余量； r：粗切削次数。 14、数控机床由哪几个基本组成部分？各部分的主要功能是什么？（简要回答） 答:数控机床由机床本体、输入介质、人机交互设备、计算机数控装置、进给伺服驱动系统、主轴伺服驱动系统、辅助装置、可编程控制器、反馈装置和适应控制装置等部分组成。%用圆柱铣刀加工平面，顺铣与逆铣有什么区别？ 答：逆铣时铣刀切入过程与工件之间产生强烈摩擦，刀
11、具易磨损，并使加工表面粗糙度变差，同时逆铣时有一个上台工件的分力，容易使工件振动和工夹松动。采用顺铣时，切入前铣刀不与零件产生摩擦，有利于提高刀具耐用度、降低表面粗糙度、铣削时向下压的分力有利增加工件夹持稳定性。但由于进给丝杆与螺母之间有间隙，顺铣时工作台会窜动而引起打刀；另外采用顺铣法铣削铸件或表面有氧化皮的零件毛坯时，会使刀刃加速磨损甚至崩裂。数控机床采用了间隙补偿结构，窜刀现象可以克服，因此顺铣法铣削应用较多。简述辅助功能 M00 与 M01 的区别。 答：程序停止。在完成该指令所在程序段的其他指令后，用以停止主轴、冷却液，并停止进给，按循环启动按钮，则继续执行后续的程序段。计划停止。与
12、程序停止相似，所不同的是只有在机床操作面板有计划停止按钮并在程序执行前按下才有效数控车床的加工对象。 答：数控车床主要用于轴类和盘类回转体工件的加工，还适合加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件；精度要求高的零件；特殊的螺旋零件；淬硬工件的加工。15、什么是顺铣？什么是逆铣？ 答：顺铣 ：铣削时，铣刀切入工件时切削速度方向与工件进给方向相同，这种铣削称为顺铣。 逆铣：铣削时，铣刀切入时切削速度方向与工件进给方向相反，这种铣 削称为逆铣。 简述加工中心的编程过程。 答：加工中心的编程过程是：构件零件的三维数据模型；确定数控加工的工艺方案并生成刀具轨迹；对刀具轨迹进行加工仿真以检验其合理性
13、；后处理成 G 代码数控程序，上机试切与加工。 %数控机床的工作原理是什么？ 答：数控机床加工零件，首先要将被加工零件的图样及工艺信息数字化，用规定的代码和程序格式编写加工程序；然后将所编程序指令输入到机床的数控装置中；再后数控装置将程序 (代码) 进行译码、运算后，向机床各个坐标的伺服机构和辅助控制装置发出信号，驱动机床各运动部件，控制所需要的辅助运动；最后加工出合格零件。2加工图 2 所示零件凸台的外轮廓，采用刀具半径右补偿指令进行编程。（15 分） 图 2 答：编程如下： N0010 G54 S1500 M03； N0020 G90 G00 Z50.0; N0030 X0 Y0; N00
14、40 Z2; N0050 G01 Z-3.F50; N0060 G42 X20.Y14.F150; N0070 X100.0; N0075 X120.0 Y40.0； N0076 Y62.0； N0080 G02 X96.Y86.I0. J-24.0; N0090 G01 X44; N0100 G03 X20.Y62.I0.0 J24.0; N0110 G01 Y14; N0140 G40 X0 Y0; N0150 G00 N155 Z100.0; N160 M30； 五、根据图 2 所示的待车削零件，材料为 45 号钢，其中 85 圆柱面不加工。在数控车床上需要进行的工序为：切削 80 和
15、62 外圆、R70 弧面、锥面、退刀槽、螺纹及倒角，编写加工程序。要求采用 3 把刀具，分别为外圆刀、切槽刀、螺纹刀。工件坐标系如图 2 所示。（20 分） 图 2 加工零件图程序如下： o0001 N10 G92 X200 Z100 S700 建立工件坐标系 T0100 M06 换 1 号刀 G96 S120 M03 启动主轴、恒线速度 G00 X41.85 Z2 T0101 M08 定位，开冷却液 G01 X47.85 Z-1 F0.2 倒角 W-60 切直径 47.85 外圆 X50 切端面 X62 Z-120 锥面 Z-135 切 62 X78 端面 X80 Z-136 倒角 Z-15
16、5 切 80 G02 Z-215 R70 切圆弧 R70 G01 Z-225 切 80 X90 M09 退刀，关冷却液 G00 X200 Z100 T0100 退至换刀点 T0200 M06 换 2 号刀 G96 S80 M03 G00 X52 Z-60 T0202 M08 定位 G01 X45 F0.1 割槽 G04 X2 延迟 G01 X52 M09 退刀 G00 X200 Z100 T0200 退至换刀点 T0300 M06 换 3 号刀 G97 S200 M03 G00 X54 Z10 T0300 M08 G92 X47.85 Z-59 F1.5 切螺纹 X47.25 X46.65 X
17、46.25 X45.96 G00 X200 Z100 T0300 M30 加工如图 5 所示工件。 加工程序启动时刀具在工件原点 正上方20mm 处 (工件原点位 置如图所示)，选择 30 立铣刀， 并以零件的中心孔作为定位孔， 试编写其精加工程序，选用直径 为 12mm 的立铣刀。%O1000N10 G40 G90 G49 G80 M03 S500N20 G00 Z20 N30 X-140 Y-80N40 G01 Z-12 F100N50 G01 X-120 Y-60 D01N60 Y60N70 X-40N80 G03 X-15 R-25N90 G01 Y80N100 G02 X15 R-3
18、0N110 G01 Y60N120 G03 X40 R25N130 G01 X60N140 Y-20 N150 X50 Y-60N160 X-150N170 G00 Z30N180 G40 Y100N190 M05N200 M30%(1)使用 R 利用绝对值编程和相对值编程编制下图 1 中圆弧 a 和圆弧 b 的程序。(2)使用 I,J 利用绝对值编程和相对值编程编制下图中圆弧 a 和圆弧 b 的程序 a)圆弧 a G91 G02 X30 Y30 R30 F300 G91 G02 X30 Y30 I30 J0 F300 G90 G02 X0 Y30 R30 F300 G90 G02 X0 Y3
19、0 I30 J0 F300 (b)圆弧 bG91 G02 X30 Y30 R-30 F300 G91 G02 X30 Y30 I0 J30 F300 G90 G02 X0 Y30 R-30 F300 G90 G02 X0 Y30 I0 J30 F300 、图 1某零件的外形轮廓如图所示，厚度为 2mm。刀具：直径为 12mm 的立铣刀,安全平面距离零件上表面 5mm，轮廓外形的延长线切入切出。要求：用刀具半径补偿功能手工编制精加工程序。 参考程序如下 O0011G54G00X10Y-10Z100T01M03S1000G43G00Z5H01G01Z-2F100G42G01X0Y-5D01Y50G
20、02X-50Y100R50G01X-100X-110Y40X-130G03X-130Y0R20G01X5G40G01X10Y-10G49G00Z100M05M30编写下图零件的精加工程序。工件坐标系原点建在工件右端面中心。O0003N05 T0101N10M03S500N15G00X14Z5N20G01Z0F0.3N25X18Z-2N30Z-20N35X31N40X34Z-21.5N45Z-75N50G00X50Z50M05N55M02六、已知零件如图 26 所示。加工条件是： ( 1 )切削深度 Z=10mm ，精铣其轮廓； ( 2 )采用 10mm 的立铣刀； ( 3 )使用刀具半径补偿功
21、能，刀具半径补偿号为 D01；( 4 )采用绝对坐标输入方法。请根据加工条件完成如下工作： ( l )用文字解释有下画线的语句含义，并填写在语句后面的括号中； ( 2 )在程序中的括号里填写正确的程序。图 26 零件图%O100N5 G90 G54 G00 X0 Y0 Z100.0N10 S1500 M03 ( 正向转速，转速 1500r/min )N20 G43 Z50 H01 ( Z 轴正方向补正,补正值 H01,在 H01 的基础上,Z 轴抬高 50MM )N30 X35.0N40 Z0N50 G01 Z-10.0 F300N60 G41 D01 X15.0 F500N70 Y15.0N80 （ X61.416 Y44.336 ）N90 （ G02 X90.0 Y35.0 R10 ）N100 （ G01 Y25 ）N120 （ G03 X90 Y-25 R25 ）N130 （ G41 G01 Y-35 ）N140 （ G02 X61.416 Y-44.336 R10 ）N150 （ G01 X-15.0 Y-15.0 ）N160 Y0.0N170 （ G00 ） X35.0N180 Z0.0 F2000N190 G00 Z100.0N200 X0.0N210 M05 ( 主轴停止 )N220 M30 ( 程序结束并返回 )%
