1、 2014年 9 月份考试数控加工工艺与编程第三次作业 一、填空题（本大题共 40 分，共 10 小题，每小题 4 分） 1. 控车床上加工工件时，工件原点一般设在主轴中心线与工件右端面（或左端面）的 _ 处。 2. 加工中反复出现具有相同轨迹的走刀路线，如果相同轨迹的走刀路线出现在某个加工区域或在这个区域的各个层面上，采用子程序编写加工程序比较方便，在程序中常用 _ 值确定切入深度。 3. 加工程序是数控系统的 _ 软件。 4. 平面轮廓加工属于 _ 加工方式。 5. 绘图式 线切割自动编程系统程序一般都能输出 _ 、 _ 两种格式的加工代码 6. 数控机床按控制系统功能特点分类分为： _
2、、 _ 和 _ 。 7. 程序结束用程序结束指令 _ 或 _ 作为整个程序结束的符号，来结束整个程序。 8. 线切割的 ISO 格式编程中，其插补加工指令的使用和其他数控机床的插补加工指令的主要区别在于 _ 。 9. 圆弧插补程序段中必须包含圆弧插补的 _ 、 _ 的坐标值、圆弧的 _ ， 同时应包括圆弧插补所在平面。 10. 刀具长度补偿指令通常用在下刀及提刀的直线段程序 _ 或 _ 中，使用多把刀具时，通常是每一把刀具对应一个刀长补偿号，下刀时使用 _ 或 _ ，该刀具加工结束后提刀时使用 _ 取消刀长补偿。 二、问答题（本大题共 20 分，共 4 小题，每小题 5 分） 1. DK762
3、5 所表示的机床是？ 2. G54 G59 如何修改？ 3. 数控加工工艺分析的主要内容有哪些？ 4. G27、 G28、 G29 三个指令的编程格式、功能以及区别。 三、程序设计题（本大题共 40 分，共 4 小题，每小题 10 分） 1. 试编写图所示零件数控加工车削程序（粗精加工）2. 用直径为 20mm 的立铣刀，加工如图所示零件。要求每次最大切削深度不超过 20mm。（用子程序编程） 3. 按下图编写精加工程序， T01 为中心钻， T02 为 8 钻头， T3 为 12 立铣刀。 4. 编制如下图零件的加工程序。 答案： 一、填空题（ 40 分，共 10 题，每小题 4 分） 1.
4、 参考答案： 交点 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： 增量 解题方案： 从子程序应用考虑。 评分标准： 3. 参考答案： 应用 解题方案： 评分标准： 4. 参考答案： 二轴 解题方案： 评分标准： 5. 参考答案： 3B ISO 解题方案： 见线切割自动编程概述。 评分标准： 6. 参考答案： 点位控制 点位直线控制 轮廓控制 解题方案： 评分标准： 7. 参考答案： M02 M30 解题方案： 评分标准： 8. 参考答案： 线切割程序中不需要指定进给速度指令。 解题方案： 对比两种机床的实际编程指令。 评分标准： 9. 参考答案： 方向 圆弧终点 半径 解题方案： 评分标准： 10
5、. 参考答案： G00 G01 G43 G44 G49 解题方案： 从编程指令格式考虑 评分标准： 二、问答题（ 20 分，共 4 题，每小题 5 分） 1. 参考答案： DK7625 表示该机床为数控线切割慢走丝机床 ,其工作台横向行程为 250mm。 解题方案： 见电火花线切割机床型号及结构。 评分标准： 2. 参考答案： G54 G59 指令是通过 MDI 在设置参数方式下设定工件加工坐标系的，一旦设定，加工原点在机床坐标系中的位置是不变 的，它与刀具的当前位置无关，除非再通过 MDI 方式修改。 解题方案： 评分标准： 3. 参考答案： 1、零件加工工艺分析，决定零件进行数控加工的内容
6、 （ 1）优先选择通用机床无法加工的内容进行数控加工； （ 2）重点选择通用机床难以加工或质量难以保证的内容进行数控加工； （ 3）采用通用机床加工效率较低，劳动强度较大的内容，在数控机床尚存富余能力的基础上选择数控加工。 2、零件的结构工艺性分析 （ 1）零件的内腔和外形尽可能地采用统一的几何类型和尺寸。这样可以减少刀具的规格和换刀次数，有利于编程和提高生产率。 （ 2）内槽圆角的大小决定了刀具直径的大小，因此内槽圆角不应过小。 （ 3）铣削零件的底平面时，槽底圆角半径 r 不应过大。 （ 4）保证基准统一。 解题方案： 主要从数控加工的必要性、可能性、方便性分析。 评分标准： 4. 参考答
7、案： 1、 G27 回参考点检验。格式： G27 X（ U） Z（ W）； G27 用于检查 X 轴与 Z 轴是否能正确返回参考点；执行 G27 指令的前提是机床在通电后必须返回过一次参考点（手动返回或用 G28 指令返回）。功能：执行该指令时，各轴按指令中给定的坐标值快速定位，且系统内部检测参考点的行程开关信号 。如果定位结束后检测到开关信号发令正确，参考点的指示灯亮；如果检测到的信号不正确，系统报警。 2、自动返回参考点（ G28 ）。格式： G28 X（ U） Z（ W）。功能：执行该指令时，刀具快速移动到指令所指定的中间点位置，然后自动返回参考点。到达参考点后，相应坐标方向的指示灯亮。
8、 3、从参考点返回（ G29）。格式： G29 X（ U） Z（ W）。功能： G29 指令各轴由参考点经由中间点，移至指令值所指令的返回点位置定位。增量编程时，指令值 U、 W 是从中间点到返回点位移在 X、 Z 轴方向的坐标增量。 解题方案： 评分标准： 三、程序设计题（ 40 分，共 4 题，每小题 10 分） 1. 参考答案： 00001; S800 M03; T0101;(外圆车刀 ) G0 Z2.0 X32.0 M8; G73 U2.5 R8; G73 P10 Q11 U1.0 W0.1 F100; N10 G0 X0; G1 Z0; X20.0; Z-23.3; X22.0; G
9、2 Z-53.7 R30; Z-83.0; G3 X32.0 Z-88 R5; X-28.0; N11 Z-110.0; G0X150.0; Z150.0; M0; G50 S2000; G96 S120; T0101; G0 Z2.0 X20.0 M8; G70 P10 Q11 F0.1; G0 X100.0; Z100.0; T0202;（切槽刀） S400 M03; G0 Z-23.3; X24.0; G1 X18.0 F20; G04 X1.0; G0 X24.0; Z66.9; G1 X18.0 F20; G04 X1.0; G0 X100.0; Z200.0; S200 M03;
10、T0303;（螺纹车刀） G0 Z2.0; X22.0; G92 X19.8 Z-21.0 F1.5; X19.4; X19.0; X18.8; X18.6; X18.45; X18.4; G28 U0 W0; M30; 解题方案： 评分标准： 2. 参考答案： O1000 G90 G92 X0 Y0 Z300 G00 X-50 Y-50 S800 M03 G01 Z-20 F150 M98 P1010 Z-45 F300 M98 P1010 G00 X0 Y0 Z300 M30 O1010 G42 G01 X-30 Y0 F300 H02 M08 X100 G02 X300 R100 ?G0
11、1 X400 Y300 G03 X0 R200 G01 Y-30 G40 G01 X-50 Y-50M09 解题方案： 零件厚度为 40mm，根据加工要求，每次切削深度为 20mm，分 2 次切削加工，在这两次切深过程中，刀具在 XY 平面上的运动轨迹完全一致，故把其切削过程编写成子程序，通过主程序两次调用该子程序完成零件的切削加工， 中间两孔为已加工的工艺孔，设图示零件上表面的左下角为工件坐标系的原点。 评分标准： 3. 参考答案： O0002 ； T1 M06 ； （中心钻） G90 G54 G0 G40 X-15.0 Y-15.0 S1200 M03 ； G43 Z100 H01 ； M
12、08 ； G81 Z-5.0 R2.0 F160 ； M05 ； M09 ； T2 M06 ； （ ?8 钻头 ) G90 G54 G0 G40 X-15.0 Y-15.0 S1200 M03 ； G43 Z100 H02 ； M08 ； G83 Z-20.0 R2.0 Q3.0 F80 ； M05 ； M09 ； T3 M06 ； （ ?12 立铣刀） G90 G54 G0 G40 X15.0 Y40.0 S1200 M03 ； G43 Z100 H03 ； Z2.0 ； M08 ； G01 Z-10.0 F80 ； G01 G41 Y25.0 D03 F200 ； G02 I0 J-10.
13、0 ； G01 G40 Y30.0 ； G01 G41 X-15.0 Y25.0 D03 ； G03 X25.0 Y-15.0 R40.0 ； G01 Y-25.0 ； X-25.0 ； Y25.0 ； X-15.0 ； G01 G40 X0 Y40.0 ； G0 Z100.0 ； M05 ； M09 ； M30 ； 解题方案： 1、确定工艺方案及加工路线； 2、工步顺序； 3、确定切削用量； 4、确定工件坐标系和对刀点； 5、根据编程指令编写程序。 评分标准： 4. 参考答案： O0002； T1 M06； G90 G54 G0 G40 X0 Y4.0 S800 M03； G43 Z100.
14、0 H01； Z2.0； M08； G01 Z-5.0 F80； G01 G41 X-6.0 F120； G01 Y-4.0； G03 X6.0 R6.0； G01 Y4.0； G03 X-6.0 R6.0； G01 G40 X0； G00 Z2.0； X-25.0 Y-25.0； G01 Z-5.0 F80； G01 G41 X-17.0 Y-11.0 D01 F200； Y11.0； G02 X-11.0 Y17.0 R6.0； G01 X11.0； G02 X17.0 Y11.0 R6.0； G01 Y-11.0； G02 X11.0 Y-17.0 R6.0； G01 X-11.0； G02 X-17.0 Y-11.0 R6.0； G01 G40 X-25.0 Y-25.0； G00 Z100.0； M05； M09； M30； 解题方案： 1、确定工艺方案及加工路线； 2、工步顺序； 3、确定切削用量； 4、确定工件坐标系和对刀点；
