
教拉加工实用基础练习题 1、比较数控机床与普通机床加工的过程,有什么区别? 答:数控机床与普通机床加工相比: 1、自动化程度高,具有很高的生产效率: 2,对加工对象的适应性强: 3、如工精度高,质量稳定: 4、易于建立与计算机侧的通信联络,容易实呢群控。 2、数挖系统主要组成部分有哪些? 答:(1)微处理器CU及其总线它是CC装置的楼心,由运算器及控制器两大部分组成。 (2)存储器用以存故CC装置的数据、参数和程序。 (3)D/CT接口DI即手动数据输入单元,T为显示器,由数控操作面板上的健盘 输入,修改数控程序及设定加工数据,同时通过C灯暴示出来。C灯常用于显示字符或图 形信息。 ()输入装置(纸带读入和软数输入或接口) (5)数据输入输出(1/0)接口是C装置和机床驱动部作之间来往传递信息的接口。 主要是用于接收机版操作面板上的各种开美、按细以及机味上各行程限位开关等信号,或 将C装置发出的控制信号送到强电柜以及将各工作状志指示灯信号送到操作面板等。 (6)位置控制及主轴控制它将插补运算后的坐标位置与位置检测器测得的实际位置值进 行比较,放大后得到速度控制指令,去控制速度控制单元,驱动进给电机,修正进给误差
数控加工实用基础练习题 1、比较数控机床与普通机床加工的过程,有什么区别? 答:数控机床与普通机床加工相比: 1、自动化程度高,具有很高的生产效率; 2、对加工对象的适应性强; 3、加工精度高,质量稳定; 4、易于建立与计算机间的通信联络,容易实现群控。 2、数控系统主要组成部分有哪些? 答:(1)微处理器 CPU 及其总线 它是 CNC 装置的核心,由运算器及控制器两大部分组成。 (2)存储器 用以存放 CNC 装置的数据、参数和程序。 (3)MDI/CRT 接口 MDI 即手动数据输入单元,CRT 为显示器。由数控操作面板上的键盘 输入、修改数控程序及设定加工数据,同时通过 CRT 显示出来。CRT 常用于显示字符或图 形信息。 (4)输入装置(纸带读入和软盘输入或 DNC 接口) (5)数据输入输出(I/O)接口 是 CNC 装置和机床驱动部件之间来往传递信息的接口。 主要是用于接收机械操作面板上的各种开关、按钮以及机床上各行程限位开关等信号,或 将 CNC 装置发出的控制信号送到强电柜以及将各工作状态指示灯信号送到操作面板等。 (6)位置控制及主轴控制 它将插补运算后的坐标位置与位置检测器测得的实际位置值进 行比较、放大后得到速度控制指令,去控制速度控制单元,驱动进给电机,修正进给误差

保证精度,主要在闭环或半闭环数控机床上使用。 (7)可编程控制器(C)接口用来代替传统机床强电部分的继电器控制,利用逻辑运 算实现各种开关量的控制。 3、说说C与C的区别. 答:1)、CQC即计算机数控系统(Cc画闻terized Numerical Control)的馏写,它是在硬线数控(C)系统的基础上发辰起来 的,由一台计算机完成早期C机床数控装置的所有功能,并用存 贮器实现了零件加工程序的存贮。 2),新一代的C系统,大都是采用软件来实现数控系统的绝大 郭分功能。要增加或更新系统功修时,则只需要更换拉制状件即 可,因此C汇系统较之汇系统具有更好的通用性和灵活性, 4、什么是插补?试由直线的逐点比较工作节拍说明其插补过程。 答:插补是在组成轨迹的直线段或由线段的品点和锋点之间,按一定的 算法进行数据点的密化工作,以确定一些中何点。从而为轨迹控制的每一 步提供通近目标。 逐点比较法是以四个象限区城判别为特征,每走一步都要将如工点的瞬时 坐标与相应给定的图形上的点相比较,判别一下偏差,然后决定下一步的 走向,如果加工点走到图形外面去了,那么下一步就要向图形里面走:如 果加工点己在图形里面,则下一步就要向图形外面走,以缩小偏差,这样 就能得到一个接近给定阁形的轨迹,其最大偏差不超过一个账冲当量( 个进给歌冲里动下工作台所走过的距离), 5、试区别一下予工编程和自动编程的过程以及适用场合
保证精度,主要在闭环或半闭环数控机床上使用。 (7)可编程控制器(PLC)接口 用来代替传统机床强电部分的继电器控制,利用逻辑运 算实现各种开关量的控制。 3、说说 NC 与 CNC 的区别。 答:1)、CNC 即计算机数控系统(Computerized Numerical Control)的缩写,它是在硬线数控(NC)系统的基础上发展起来 的,由一台计算机完成早期 NC 机床数控装置的所有功能,并用存 贮器实现了零件加工程序的存贮。 2)、新一代的 CNC 系统,大都是采用软件来实现数控系统的绝大 部分功能。要增加或更新系统功能时,则只需要更换控制软件即 可,因此 CNC 系统较之 NC 系统具有更好的通用性和灵活性。 4、什么是插补?试由直线的逐点比较工作节拍说明其插补过程。 答:插补是在组成轨迹的直线段或曲线段的起点和终点之间,按一定的 算法进行数据点的密化工作,以确定一些中间点。从而为轨迹控制的每一 步提供逼近目标。 逐点比较法是以四个象限区域判别为特征,每走一步都要将加工点的瞬时 坐标与相应给定的图形上的点相比较,判别一下偏差,然后决定下一步的 走向。如果加工点走到图形外面去了,那么下一步就要向图形里面走;如 果加工点已在图形里面,则下一步就要向图形外面走,以缩小偏差,这样 就能得到一个接近给定图形的轨迹,其最大偏差不超过一个脉冲当量(一 个进给脉冲驱动下工作台所走过的距离)。 5、试区别一下手工编程和自动编程的过程以及适用场合

答,数控程序的编制方法有手工编程和白动编程两种。 (1)手工编程过程:从零件图样分析及工艺处果、数值计算、书写程序 单、制穿孔纸带直至程序的校验等各个步骤,均由人工完成,则属手工编 程。 (2)自动编程过程:编程工作的大部分或全部由计算机完成的过程称自 动编程。编程人员只要根貂零件图纸和工艺要求,用规定的语言编写一个 源程序或者将图形信息输入到计算机中,由计算机自动地进行处理,计算 出刀具中心的轨迹,编写出如工程序清单,并自动制成所需控制介质。由 于走刀轨迹可由计算机自动绘出,所以可方便地对编程错误及时修正, (3)适用场合:对于点位如工或几何形状不太复杂的零件来说,编程计 算较蔺单,程序量不大,手工编程即可实现,但对于形状复杂或轮弗不是 由直线、置弧组成非圆由线零件:成者是空间曲面零件即使由简单几何元 素组成,但程序量很大,因计算相当繁项,手工编程围难且易出错,必须 采川自动架程的方法。 8、数挖机床常用的程序输入方法有哪些? 答11)、穿孔纸带 2),数据懋带 3)、载磁盘或联机控制 4)、D手动输入 了、数控加工机床按加工控制路线应分为哪几类?其控制过程有何不用? 答:1)点位控制机床:只控制刀具从一点向另一点移动,面不
答:数控程序的编制方法有手工编程和自动编程两种。 (1)手工编程过程:从零件图样分析及工艺处理、数值计算、书写程序 单、制穿孔纸带直至程序的校验等各个步骤,均由人工完成,则属手工编 程。 (2)自动编程过程:编程工作的大部分或全部由计算机完成的过程称自 动编程。编程人员只要根据零件图纸和工艺要求,用规定的语言编写一个 源程序或者将图形信息输入到计算机中,由计算机自动地进行处理,计算 出刀具中心的轨迹,编写出加工程序清单,并自动制成所需控制介质。由 于走刀轨迹可由计算机自动绘出,所以可方便地对编程错误及时修正。 (3)适用场合:对于点位加工或几何形状不太复杂的零件来说,编程计 算较简单,程序量不大,手工编程即可实现。但对于形状复杂或轮廓不是 由直线、圆弧组成非圆曲线零件;或者是空间曲面零件即使由简单几何元 素组成,但程序量很大,因计算相当繁琐,手工编程困难且易出错,必须 采用自动编程的方法。 6、数控机床常用的程序输入方法有哪些? 答: 1)、穿孔纸带 2)、数据磁带 3)、软磁盘或联机控制 4)、MDI 手动输入 7、数控加工机床按加工控制路线应分为哪几类?其控制过程有何不同? 答:1)点位控制机床:只控制刀具从一点向另一点移动,而不

管其中间行走轨迹的控制方式。在从点到点的移动过程中,只件 快速空程的定位运动,因此不能用于加工过程的控制。 2)直线控制机床:可控制刀具相对于工作台以适当的遗给速度, 沿着平行于某一坐标轴方白或与坐标轴成5°的斜战方向作直 线轨透的加工。 3)轮靠控制机床:,可控制刀具相对干工件作连续轨迹的运动, 能加工任意斜率的直线,任意大小的圆弧,配以自动编程计算, 可加工任意形状的自线和自面。 8、数控加工机宋按使用的进给同服系统不同应分为哪几类?事类的控制质量高,为什么? 答:数控加工机床按使用的进给问服系统不月应分为:开环同 服系统型、用环何凰系统型和半用环何服系统型。 闭环何服系统型控制质量高,因为其测量元件(直线感应同步器、 长光栅等)装在工作台上,可直接测出工作台的实际位置,且该 系统将所有部分都包含在控制环之内,可消除机城系统引起的误 9、简要说明数控机床坐标轴的确定原则: 爷:数控机床上的坐标系是采用右手直角简卡尔坐标系。机宋各坐标轴及其正 方向的确定原则是: (1)先确定?轴,以平行于机床国转主抽的刀具运动坐标为Z轴,若有多根主轴 则可速垂直于工件装夹面的主轴为主要主轴,Z坐标则平行于该主轴轴线。若没 有目转主轴。则规定垂直于工件装夹表面的坐标轴为Z轴。Z轴正方向是使刀具 远离工件的方向
管其中间行走轨迹的控制方式。在从点到点的移动过程中,只作 快速空程的定位运动,因此不能用于加工过程的控制。 2)直线控制机床:可控制刀具相对于工作台以适当的进给速度, 沿着平行于某一坐标轴方向或与坐标轴成 45°的斜线方向作直 线轨迹的加工。 3)轮廓控制机床:,可控制刀具相对于工件作连续轨迹的运动, 能加工任意斜率的直线,任意大小的圆弧,配以自动编程计算, 可加工任意形状的曲线和曲面。 8、数控加工机床按使用的进给伺服系统不同应分为哪几类?哪类的控制质量高,为什么? 答:数控加工机床按使用的进给伺服系统不同应分为:开环伺 服系统型、闭环伺服系统型和半闭环伺服系统型。 闭环伺服系统型控制质量高,因为其测量元件(直线感应同步器、 长光栅等)装在工作台上,可直接测出工作台的实际位置,且该 系统将所有部分都包含在控制环之内,可消除机械系统引起的误 差. 9、简要说明数控机床坐标轴的确定原则。 答:数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡尔坐标系。机床各坐标轴及其正 方向的确定原则是: (1)先确定 Z 轴。以平行于机床回转主轴的刀具运动坐标为 Z 轴,若有多根主轴, 则可选垂直于工件装夹面的主轴为主要主轴,Z 坐标则平行于该主轴轴线。若没 有回转主轴,则规定垂直于工件装夹表面的坐标轴为 Z 轴。Z 轴正方向是使刀具 远离工件的方向

(2)再确定X轴。X轴为水平方向且垂直于Z轴并平行于工件的禁夹面。在工件 壁转的机味〔知车宋、外圆静床)上,X轴的运动方向是径向的,与横向导轨平 行。刀具离开工件蒙转中心的方向是正方向。对于刀具旋转的机床,若Z轴为水 平(如卧式铣球、蒙床),则沿刀几主轴后端向工件方向看,右手平种出方向为 X轴正向,若Z轴为垂直(如立式铁、管床,结床),则从刀具主轴向床身立柱 方向看,右手平伸出方向为【轴正白· (3)最后确定Y轴。在确定了x、2轴的正方向后,即可按右手定则定出Y轴正 方向. 10、数控车床、数控统床的机械原点和参考点之间的关系各如何? 爷:机床原点就是机床坐标系的原点。它是机限上的一个固定的点,由制迹 家在机床上通过园定挡块来设定。机床坐标系是通过回参考点操作来确立的,考 点是确立机床坐标系的参照点,对每台机床来说,机床原点到参考点之间的距离 是个定值,当然它也可通过机床系统参数米重新设置, 11、绝对值编程和增量植编程有什么区别? 答:增量值编程是指运动轨迹的终点坐标是相对于线段的起点 来计量:绝对坐标编程是指所有坐标点的坐标值均从某一固定的 坐标原点来计量, 12、数控加工工艺处理的内容有厚感: 答:1)这择适合在数控机床上加工的零件,确定工序内容。 2)分析被加工零件图样,明确加工内容及技术要求,在此基建上确定零件的加工方案, 制定数控加工工艺路线,如工序的划分、如工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等: 3)设计数控加工工序。如工步的划分、零件的定位与夹具、刀具的选释,切侧用量的
(2)再确定 X 轴。X 轴为水平方向且垂直于 Z 轴并平行于工件的装夹面。在工件 旋转的机床(如车床、外圆磨床)上,X 轴的运动方向是径向的,与横向导轨平 行。刀具离开工件旋转中心的方向是正方向。对于刀具旋转的机床,若 Z 轴为水 平(如卧式铣床、镗床),则沿刀具主轴后端向工件方向看,右手平伸出方向为 X 轴正向,若 Z 轴为垂直(如立式铣、镗床,钻床),则从刀具主轴向床身立柱 方向看,右手平伸出方向为 X 轴正向。 (3)最后确定 Y 轴。在确定了 X、Z 轴的正方向后,即可按右手定则定出 Y 轴正 方向。 10、数控车床、数控铣床的机械原点和参考点之间的关系各如何? 答:机床原点就是机床坐标系的原点。它是机床上的一个固定的点,由制造厂 家在机床上通过固定挡块来设定。机床坐标系是通过回参考点操作来确立的,考 点是确立机床坐标系的参照点,对每台机床来说,机床原点到参考点之间的距离 是个定值,当然它也可通过机床系统参数来重新设置。 11、绝对值编程和增量值编程有什么区别? 答:增量值编程是指运动轨迹的终点坐标是相对于线段的起点 来计量;绝对坐标编程是指所有坐标点的坐标值均从某一固定的 坐标原点来计量。 12、数控加工工艺处理的内容有哪些? 答:1)选择适合在数控机床上加工的零件,确定工序内容。 2)分析被加工零件图样,明确加工内容及技术要求,在此基础上确定零件的加工方案, 制定数控加工工艺路线,如工序的划分、加工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等。 3)设计数控加工工序。如工步的划分、零件的定位与夹具、刀具的选择、切削用量的

确定第。 4)调整数控加工工序的程序。如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补 倍. 5)分配数控加工中的容差。 B)处理数控机床上部分工艺指令。 13、数控加工的工序可有哪几种划分方法? 答: 1)按零件禁夹定位方式与加工部位划分: 2)按相、精加工方式划分: 3)校所用刀具刻分工序。 14、对刀点、换刀点指的是什么?一般应如何设置?常用刀几的刀位点怎么线定: 答!《1)对刀点是指程序起点处刀具刀位点:换刀点则是指加 工过程中需要换刀时刀具的相对位置点。 (2)对刀以设置在零件、夹具上或机床上面,尽可能设在零件的 设计基准减工艺点可基准上:换刀点往往设在工件的外部,以能 顺利换刀、不碰撞工件及其其它部件为准。 (3》常用刀具的刀位点规定:立铣刀、端铣刀的刀位点是刀具相 线与刀具底面的交点:球头铁刀刀位点为球心:幢刀、车刀刀位 点为刀尖减刀尖圆弧中心:钻头是钻尖成钻头碳面中心:线切制 的刀位点则是线电极的轴心与零件面的交点
确定等。 4)调整数控加工工序的程序。如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补 偿。 5)分配数控加工中的容差。 6)处理数控机床上部分工艺指令。 13、数控加工的工序可有哪几种划分方法? 答: 1)按零件装夹定位方式与加工部位划分; 2)按粗、精加工方式划分; 3)按所用刀具划分工序。 14、对刀点、换刀点指的是什么?一般应如何设置?常用刀具的刀位点怎么规定? 答:(1)对刀点是指程序起点处刀具刀位点;换刀点则是指加 工过程中需要换刀时刀具的相对位置点。 (2)对刀以设置在零件、夹具上或机床上面,尽可能设在零件的 设计基准或工艺点可基准上;换刀点往往设在工件的外部,以能 顺利换刀、不碰撞工件及其其它部件为准。 (3)常用刀具的刀位点规定:立铣刀、端铣刀的刀位点是刀具轴 线与刀具底面的交点;球头铣刀刀位点为球心;镗刀、车刀刀位 点为刀尖或刀尖圆弧中心;钻头是钻尖或钻头底面中心;线切割 的刀位点则是线电极的轴心与零件面的交点

15、加工路线的确定应遵循哪些主要原则? 答到 ()加工方式、路线应保正棱加工零件的精度和表面粗镜度。 (2)尽量减少进、退刀时间和其它辅助时间,尽量使如工路线最短。 (3)进、退刀位置应选在不大重要的位置,并且使刀具尽量沿切线方向 进、退刀,避免采用法向遇、退刀和进给中途停顿而产生刀痕 16、槽形统制有哪些方法? 答:(1)对于通槽采用行切法来回镜切: (2封闭凹槽则为先用行切法,最后用环切法一刀光整轮靠表面: (3》对于带有形状凸起的岛与的封用凹槽,则以保证每次走刀路 线与轮喘的交点数不超过两个为原则,将岛屿两侧视为两个内栅 分别进行切例。最后用环切方式对整个情形内外轮事精切一刀, 17、什么是两推半坐标加工和三坐标加工?分别用于什么加工场合? 答!1)两维竿坐标加工是指任意两轴联动插补,第三轴作单验 的周期性进刀的“两隆半”联动加工方法:三坐标如工是指三坐 标联动插补透行加工。 2)对于曲率变化不大表面如工则用两隆半坐标:对于曲率变化大 及精度要求高的相、精加工中常用三坐标加工 18、说说常用立统刀具参数的确定原则
15、加工路线的确定应遵循哪些主要原则? 答: (1)加工方式、路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度。 (2)尽量减少进、退刀时间和其它辅助时间,尽量使加工路线最短。 (3)进、退刀位置应选在不大重要的位置,并且使刀具尽量沿切线方向 进、退刀,避免采用法向进、退刀和进给中途停顿而产生刀痕。 16、槽形铣削有哪些方法? 答:(1)对于通槽采用行切法来回铣切; (2)封闭凹槽则为先用行切法,最后用环切法一刀光整轮廓表面; (3)对于带有形状凸起的岛屿的封闭凹槽,则以保证每次走刀路 线与轮廓的交点数不超过两个为原则,将岛屿两侧视为两个内槽 分别进行切削,最后用环切方式对整个槽形内外轮廓精切一刀。 17、什么是两维半坐标加工和三坐标加工?分别用于什么加工场合? 答:1)两维半坐标加工是指任意两轴联动插补,第三轴作单独 的周期性进刀的“两维半”联动加工方法;三坐标加工是指三坐 标联动插补进行加工。 2)对于曲率变化不大表面加工则用两维半坐标;对于曲率变化大 及精度要求高的粗、精加工中常用三坐标加工. 18、说说常用立铣刀具参数的确定原则

答:(1)精修刀具半径r应小于零件内轮靠而的最小转角半径r, 般取r=(0.8一09):(2)零件的加工高度H=(1/4一1/6 ,以保证刀具有是够的刚度:(3》)对深栅孔,透取1·+(5一 10)m。1为刀具切刚部分长度,H为零件高度:(4)如工外形及 通情时,选取1=+re+(5一10)re为刀尖转角半径:(5)粗 如工内轮面时,统刀最大直径D粗可按下式计算D相·2 +D 式中和一轮靠的最小凹圆角半径d—一 圆角邻边夹角 等分线上的精如工余量机一精加工余量了—一图角两 边的最小夹角(加工助时,刀具直径为D=(5-10)b?(6为 助的厚度》。 19、粗、精加工时选用切削用量的原则有什么不同: 答:(1)粗加工时,一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性 和如工成本,通常选择较大的背吃刀量和进给量,采用较低的切刚 速度: (2)半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切制 效率、经济性和加工成本,通常选择较小的背吃刀量和进给量,并 选用切削性能高的刀具材料和合理的儿何参数,以尽可能提高切刚 速度。 20、程序中常用的工艺指令有娜些?什么叫横老指◆和丰横态番◆? 答:程序中常用的工艺指令有: (1)准备功能G指令(2)轴助功能幅指令(3)F、S,T指
答:(1) 精修刀具半径 r 应小于零件内轮廓面的最小转角半径 r , 一般取 r =(0.8~0.9)r; (2) 零件的加工高度 H =(1/4~1/6) r,以保证刀具有足够的刚度; (3) 对深槽孔,选取 l = H+(5~ 10)mm。l 为刀具切削部分长度,H 为零件高度; (4) 加工外形及 通槽时,选取 l =H+re+(5~10)mm。re 为刀尖转角半径; (5) 粗 加工内轮廓面时,铣刀最大直径 D 粗可按下式计算 D 粗 = 2 x + D 式中?D ------ 轮廓的最小凹圆角半径 d ------- 圆角邻边夹角 等分线上的精加工余量 d1 ----- 精加工余量 j ------ 圆角两 邻边的最小夹角 (6) 加工肋时,刀具直径为 D =(5~10)b?(b 为 肋的厚度)。 19、粗、精加工时选用切削用量的原则有什么不同? 答:(1)粗加工时,一般以提高生产率为主,但也应考虑经济性 和加工成本,通常选择较大的背吃刀量和进给量,采用较低的切削 速度; (2)半精加工和精加工时,应在保证加工质量的前提下,兼顾切削 效率、经济性和加工成本,通常选择较小的背吃刀量和进给量,并 选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数,以尽可能提高切削 速度。 20、程序中常用的工艺指令有哪些?什么叫模态指令和非模态指令? 答:程序中常用的工艺指令有: (1)准备功能 G 指令 (2)辅助功能 M 指令 (3)F、S、T 指

模态番令是带该指令一经在一个程序段中指定,便保持有效到被 以后的程序段中出现同组类的另一代码所替代:丰模态指令是而 该指令只在当前程序段有效。如果下一程序段还需要使用此功能 则还香要重新书写: 21、数控加工常用的工艺文件有爆些: 答:,数控加工常用的工艺文件主要包括数控加工工序卡,数 控刀具测整单、机床调整单、零件加工程序单等
令 模态指令是指该指令一经在一个程序段中指定,便保持有效到被 以后的程序段中出现同组类的另一代码所替代;非模态指令是指 该指令只在当前程序段有效,如果下一程序段还需要使用此功能 则还需要重新书写。 21、数控加工常用的工艺文件有哪些? 答:,数控加工常用的工艺文件主要包括数控加工工序卡、数 控刀具调整单、机床调整单、零件加工程序单等