第一章概论 1-1什么是数控机床?它由哪些部分组成? 答:数控机床是一种利用数控技术,准确按照事先安排的工艺流程,自动实现规定动 作的金属加工机床。它由输入介质、数控装置、伺服系统、反馈系统和机床等部分组成 题型变换:数控机床的输入介质是指O ①光电阅读机 ②穿孔机 ③穿孔带、磁带和软磁盘 ④零件图纸和加工程序单 答:③ 1-2用框图说明一般数控机床的工作原理, 答:数控机床的工作原理如图1-1所示。首先将零件图纸的形状、尺寸和技术条件、 加工工艺等按照规定的格式和代码,记录在输入介质上(例如穿孔带、磁带和软磁盘等), 并输入数控装置。数控装置由输入、信息处理和输出三部分构成。输入介质通过输入单元 (例如光电读带机)后,转换成可以识别的信息,由信息处理单元加以处理,再通过输出 单元发出位置、速度等指令(脉冲信号)给伺服系统。伺服系统的作用是将来自数控装置 的各种指令,转换成机床移动部件运动。反馈系统再将机床的实际位置、速度等参数检测 出来,转换成电信号,输送到数控装置,使数控装置能够校核该机床实际位移情况是否与 指令一致,并发出指令纠正所产生的误差。 输入介质 数据装置 伺服系统 机床 速度指令 位置检出 反馈装置 速度检出 图1-1 对于一些高效率和加工精度较高的数控机床还有适应控制系统,以补偿加工环境参数 的变化。 题型变换:数控机床的数控装置包括O。 ①光电读带机和输入介质 ②步进电机和伺服系统 ③输入、信息处理和输出单元 ④位移、速度传感器和反馈系统 答:③ 1-3数控机床的机械结构与普通机床相比,有何特点?
1 第一章 概论 1-1 什么是数控机床?它由哪些部分组成? 答:数控机床是一种利用数控技术,准确按照事先安排的工艺流程,自动实现规定动 作的金属加工机床。它由输入介质、数控装置、伺服系统、反馈系统和机床等部分组成。 题型变换:数控机床的输入介质是指○ ①光电阅读机 ②穿孔机 ③穿孔带、磁带和软磁盘 ④零件图纸和加工程序单 答:③ 1-2 用框图说明一般数控机床的工作原理。 答:数控机床的工作原理如图 1-1 所示。首先将零件图纸的形状、尺寸和技术条件、 加工工艺等按照规定的格式和代码,记录在输入介质上(例如穿孔带、磁带和软磁盘等), 并输入数控装置。数控装置由输入、信息处理和输出三部分构成。输入介质通过输入单元 (例如光电读带机)后,转换成可以识别的信息,由信息处理单元加以处理,再通过输出 单元发出位置、速度等指令(脉冲信号)给伺服系统。伺服系统的作用是将来自数控装置 的各种指令,转换成机床移动部件运动。反馈系统再将机床的实际位置、速度等参数检测 出来,转换成电信号,输送到数控装置,使数控装置能够校核该机床实际位移情况是否与 指令一致,并发出指令纠正所产生的误差。 图 1-1 对于一些高效率和加工精度较高的数控机床还有适应控制系统,以补偿加工环境参数 的变化。 题型变换:数控机床的数控装置包括○。 ①光电读带机和输入介质 ②步进电机和伺服系统 ③输入、信息处理和输出单元 ④位移、速度传感器和反馈系统 答:③ 1-3 数控机床的机械结构与普通机床相比,有何特点? 位置指令 速度指令 位置检出 速度检出 输入介质 数据装置 伺服系统 机 床 反馈装置
答:数控机床是高精度和高生产率的自动化机床,与普通机床相比,应该具有更好的 刚性和抗振性,相对运动面的摩擦系数要小,传动部件之间的间隙要小。 1-4简述机床数控系统的工作原理和组成部分。 答:机床数控系统在输入某种介质载有的、以规定格式记录的指令后,能自动译解指 令,并使所控制的机床执行指令,有时还能监控其执行结果,以保证得到要求的精度和功 能。机床数控系统一般由输入介质、数控装置和伺服系统构成。对于较高级的机床数控系 统还包括反馈系统和适应控系统 1-5机床数控系统的类型很多,根据伺服系统来分类,可分为 根据运动方式来分类,可分为 根据坐标值的表示方式可分为坐标 控制系统和坐标控制系统 答:开环控制系统 闭环控制系统半闭环控制系统点位控制系统 点位/直线控制系统连续控制系统增量绝对 1-6什么叫脉冲当量?它影响数控机床什么性能?它的值一般为多少? 答:相对于每一脉冲信号的机床运动部件的位移量称为脉冲当量,又称作最小设定单 位。它的大小视机床精度而定,一般为001~0.0005cm。脉冲当量影响数控机床的加工精 度,它的值取得越小,加工精度越高。 题型变换一:数机床的最小设定单位又称作 答:脉冲当量 题型变换二:脉冲当量是O。 ①相对于每一脉冲信号,传动丝杠所转过的角度 ②相对于每一脉冲信号,步进电机所回转的角度 ③脉冲当量乘以进给传动机构的传动比就是机床部件位移量 ④对于每一脉冲信号,机床运动部件的位移量 答:④ 题型变换三:脉冲当量的值取得越_,加工精度越_— 答:小高 1-7开环控制系统中,多采用_作为伺服电机 答:功率步进电机 1-8闭环控制系统的反馈装置O。 ①装在电机轴上 ②装在位移传感器上 ③装在传动丝杠上 ④装在机床移动部件上
2 答:数控机床是高精度和高生产率的自动化机床,与普通机床相比,应该具有更好的 刚性和抗振性,相对运动面的摩擦系数要小,传动部件之间的间隙要小。 1-4 简述机床数控系统的工作原理和组成部分。 答:机床数控系统在输入某种介质载有的、以规定格式记录的指令后,能自动译解指 令,并使所控制的机床执行指令,有时还能监控其执行结果,以保证得到要求的精度和功 能。机床数控系统一般由输入介质、数控装置和伺服系统构成。对于较高级的机床数控系 统还包括反馈系统和适应控系统。 1-5 机床数控系统的类型很多,根据伺服系统来分类,可分为 、 和 。 根据运动方式来分类,可分为 、 和 。根据坐标值的表示方式可分为 坐标 控制系统和 坐标控制系统。 答:开环控制系统 闭环控制系统 半闭环控制系统 点位控制系统 点位/直线控制系统 连续控制系统 增量 绝对 1-6 什么叫脉冲当量?它影响数控机床什么性能?它的值一般为多少? 答:相对于每一脉冲信号的机床运动部件的位移量称为脉冲当量,又称作最小设定单 位。它的大小视机床精度而定,一般为 0.01~0.0005cm。脉冲当量影响数控机床的加工精 度,它的值取得越小,加工精度越高。 题型变换一:数机床的最小设定单位又称作 。 答:脉冲当量 题型变换二:脉冲当量是○。 ①相对于每一脉冲信号,传动丝杠所转过的角度 ②相对于每一脉冲信号,步进电机所回转的角度 ③脉冲当量乘以进给传动机构的传动比就是机床部件位移量 ④对于每一脉冲信号,机床运动部件的位移量 答:④ 题型变换三:脉冲当量的值取得越 ,加工精度越 。 答:小 高 1-7 开环控制系统中,多采用 作为伺服电机。 答:功率步进电机 1-8 闭环控制系统的反馈装置○。 ①装在电机轴上 ②装在位移传感器上 ③装在传动丝杠上 ④装在机床移动部件上 答:④
1-9闭环系统比开环系统及半闭环系统○ ①稳定性好 ②故障率低 ③精度高 ④精度低 答:③ 1-10点位控制系统O。 ①必须采用增量坐标控制方式 ②必须采用绝对坐标控制方式 ③刀具沿各坐标轴的运动之间有确定的函数关系 ④仅控制刀具相对于工件的定位,不规定刀具运动的途径 答:④ 1-11加工如图1-2所示的直线轮廓,应该采用点位/直线控制系统,还是采用连续控 制系统? 答:应该采用连续控制系统。点位值直线控制系统只能加工沿坐标轴方向上的直线廓形 1-12DNC系统是指O ①适应控制系统②群控系统③柔性制系统④计算机数控系统 答:④ 题型变换二:AC控制是指O。 ①闭环控制 ②自动化工厂③群控系统④计算机集成制造系统 答:③ 1-14加工中心是指O ①柔性制造单元FMC ②分布式DNC系统 ③适应控制系统 ④自动换刀数控机床 答:④ 1-15近年来数控系统发展很快,数控机床进给速度已从_增加到_,而最小 设定单位已从减少到 答:3~5m/min 15~30m/min0.00lmm0.000lmm 第二章数控机床的程序编制 2-1什么是数控机床的程序编制?简述程序编制的内容及步骤 答:在数控机床上加工零件,首先要编制零件的加工程序,然后才能加工。即将零件 的图形尺寸、工艺路线与工艺参数等内容,用数控机床能够接受的数字及文字代码表示 再根据代码的规定形式制成控制介质(如数控带、磁带等),然后把控制介质作为数控装 置的输入信息,自动控制机床加工。这种从零件图到制成控制介质的过程称之为数控机床
3 1-9 闭环系统比开环系统及半闭环系统○。 ①稳定性好 ②故障率低 ③精度高 ④精度低 答:③ 1-10 点位控制系统○。 ①必须采用增量坐标控制方式 ②必须采用绝对坐标控制方式 ③刀具沿各坐标轴的运动之间有确定的函数关系 ④仅控制刀具相对于工件的定位,不规定刀具运动的途径 答:④ 1-11 加工如图 1-2 所示的直线轮廓,应该采用点位/直线控制系统,还是采用连续控 制系统? 答:应该采用连续控制系统。点位/直线控制系统只能加工沿坐标轴方向上的直线廓形。 1-12 DNC 系统是指○。 ①适应控制系统 ②群控系统 ③柔性制系统 ④计算机数控系统 答:④ 题型变换二:AC 控制是指○。 ①闭环控制 ②自动化工厂 ③群控系统 ④计算机集成制造系统 答:③ 1-14 加工中心是指○ ①柔性制造单元 FMC ②分布式 DNC 系统 ③适应控制系统 ④自动换刀数控机床 答:④ 1-15 近年来数控系统发展很快,数控机床进给速度已从 增加到 ,而最小 设定单位已从 减少到 。 答:3~5m/min 15~30m/min 0.001mm 0.0001mm 第二章 数控机床的程序编制 2-1 什么是数控机床的程序编制?简述程序编制的内容及步骤。 答:在数控机床上加工零件,首先要编制零件的加工程序,然后才能加工。即将零件 的图形尺寸、工艺路线与工艺参数等内容,用数控机床能够接受的数字及文字代码表示, 再根据代码的规定形式制成控制介质(如数控带、磁带等),然后把控制介质作为数控装 置的输入信息,自动控制机床加工。这种从零件图到制成控制介质的过程称之为数控机床
的编程 程序编制的内容及一般步骤如下 (1)制订工艺过程。 (2)数值计算 (3)编写程序单 (4)制备控制介质 (5)程序交核。 以上是手工编程的内容及一般步骤。 题型变换:用框图表示在数控机床上加工零件的全过程。 答:框图如图2-1所示,其中虚线框中为程序编制的内容 制订工艺 制备数控带 数控装 数数 毛坯 控L』控 装 数值计算 编写程序 装一成品 程序编制 图2-1 2-2程序编制过程中程序校核的作用是什么?如何进行? 答:在穿孔机上制成的数控带必须经过仔细校对以防出错。为了确保加工的准确性, 还需用此数控带在机床上进行首件试切,并检验首件是否符合图纸要求。只有首件通过了 检验,才能将此数控带投入使用。试切可以综合地检査穿孔带、程序单的错误,及零件精 度是否符合图纸要求。 题型变换:程序编制中首件试切的作用是O ①检验零件图纸设计的正确性 ②检验零件工艺方案的正确性 ③检验程序单、穿孔带的正确性,综合检验所加工的零件是否符合图纸要求 ④仅检验数控带穿孔的正确性 答:③ 2-3数控机床上常用的编程方法有哪些? 答:由零件图纸给出零件形状和尺寸时,采用的编程方法有手工编程和自动编程两大
4 的编程。 程序编制的内容及一般步骤如下: (1) 制订工艺过程。 (2) 数值计算。 (3) 编写程序单。 (4) 制备控制介质。 (5) 程序交核。 以上是手工编程的内容及一般步骤。 题型变换:用框图表示在数控机床上加工零件的全过程。 答:框图如图 2-1 所示,其中虚线框中为程序编制的内容。 图 2-1 2-2 程序编制过程中程序校核的作用是什么?如何进行? 答:在穿孔机上制成的数控带必须经过仔细校对以防出错。为了确保加工的准确性, 还需用此数控带在机床上进行首件试切,并检验首件是否符合图纸要求。只有首件通过了 检验,才能将此数控带投入使用。试切可以综合地检查穿孔带、程序单的错误,及零件精 度是否符合图纸要求。 题型变换:程序编制中首件试切的作用是○。 ①检验零件图纸设计的正确性 ②检验零件工艺方案的正确性 ③检验程序单、穿孔带的正确性,综合检验所加工的零件是否符合图纸要求 ④仅检验数控带穿孔的正确性 答:③ 2-3 数控机床上常用的编程方法有哪些? 答:由零件图纸给出零件形状和尺寸时,采用的编程方法有手工编程和自动编程两大 程序编制 零件 图纸 制订工艺 数值计算 制备数控带 编写程序 数 控 装 置 数 控 装 置 数 控 装 置 毛坯 成品
类。由无尺寸的图形或实物模型给出零件形状和尺寸时,采用数字化技术编程或实物编程。 题型变换一:数控机床的程序编制方法可分为_和两大类 答:手工编程自动编程 题型变换二:由无尺寸图形或实物模型给出零件形状和尺寸时,需采用编程。 答:数字化技术 2-4手工编程方法有什么优缺点,适用于什么情况? 答:手工编程是用人工编写零件程序。对于几何形状较为简单的零件,计算工作量较 少,程序又不长,用手工编程比较经济而及时。零件轮廓复杂和加工工序较长时,使用手 工编程既繁琐又费时,且易出错,常会出现编程工作跟不上数控机床加工的情况,此时应 采用自动编程 2-5什么是自动编程,适用于什么情况? 答:自动编程是用计算机代替手工编程的大部分工作。自动编程时,使用“数控语言” 描述切削加工时的刀具与工件的相对运动轨迹和一些加工工艺过程。程序员只需使用规定 的数控语言编写零件的“语言程序”即可。当零件源程序输入计算机后,计算机自动完成 机床运动轨迹的计算,加工程序的编制和数控带制作等工作。所编程序还可通过屏幕或绘 图仪进行检查 自动编程与手工编程相比,具有减轻程序员的劳动强度,缩短编程时间,提高编程准 确性的优点。但是自动编程系统需要较大容量的计算机和专用软件,而且系统的软件又较 昂贵。所以自动编程系统适用于数控机床较多的大、中型工厂 题型变换:自动编程是指○。 ①从零件图纸到制作加工穿孔带的全过程都由通过计算机完成 ②从零件图到制作加工穿孔带的过程中,除后置处理程序外,全部由计算机完成 ③需要人工用数控语言编写源程序 ④需要人工编写目标程序 2-6国际上常采用的八列穿孔带有哪两种代码?它们代表什么含义? 答:EIA代码,是美国电子工业协会的标准代码。ISO代码,是国际标准化组织的简 称 2-7EIA代码和ISO代码主要有哪些区别? 答:主要有以下几点区别 (1)EIA代码采用小写字母,ISO代码采用大写字母 (2)程序段结束时,EIA代码中用CR或EOB,ISO代码中用LF或NL:
5 类。由无尺寸的图形或实物模型给出零件形状和尺寸时,采用数字化技术编程或实物编程。 题型变换一:数控机床的程序编制方法可分为 和 两大类。 答:手工编程 自动编程 题型变换二:由无尺寸图形或实物模型给出零件形状和尺寸时,需采用 编程。 答:数字化技术 2-4 手工编程方法有什么优缺点,适用于什么情况? 答:手工编程是用人工编写零件程序。对于几何形状较为简单的零件,计算工作量较 少,程序又不长,用手工编程比较经济而及时。零件轮廓复杂和加工工序较长时,使用手 工编程既繁琐又费时,且易出错,常会出现编程工作跟不上数控机床加工的情况,此时应 采用自动编程。 2-5 什么是自动编程,适用于什么情况? 答:自动编程是用计算机代替手工编程的大部分工作。自动编程时,使用“数控语言” 描述切削加工时的刀具与工件的相对运动轨迹和一些加工工艺过程。程序员只需使用规定 的数控语言编写零件的“语言程序”即可。当零件源程序输入计算机后,计算机自动完成 机床运动轨迹的计算,加工程序的编制和数控带制作等工作。所编程序还可通过屏幕或绘 图仪进行检查。 自动编程与手工编程相比,具有减轻程序员的劳动强度,缩短编程时间,提高编程准 确性的优点。但是自动编程系统需要较大容量的计算机和专用软件,而且系统的软件又较 昂贵。所以自动编程系统适用于数控机床较多的大、中型工厂。 题型变换:自动编程是指○。 ①从零件图纸到制作加工穿孔带的全过程都由通过计算机完成 ②从零件图到制作加工穿孔带的过程中,除后置处理程序外,全部由计算机完成 ③需要人工用数控语言编写源程序 ④需要人工编写目标程序 答:③ 2-6 国际上常采用的八列穿孔带有哪两种代码?它们代表什么含义? 答:EIA 代码,是美国电子工业协会的标准代码。ISO 代码,是国际标准化组织的简 称。 2-7 EIA 代码和 ISO 代码主要有哪些区别? 答:主要有以下几点区别: (1)EIA 代码采用小写字母,ISO 代码采用大写字母; (2)程序段结束时,EIA 代码中用 CR 或 EOB,ISO 代码中用 LF 或 NL;
(3)EIA代码中有EOR代码,用于倒带停止,ISO代码中用 (4)ISO代码中有“(”、“)”代码,括号中间的文字对数控装置没有影响,可以插 入注解; (5)ISO代码中有“:”代码,表示数控带上特定位置。读入时,将数控带送到此位 置为止,或者返回到此位置 (6)程序段取消:EIA用“ block delete”,ISO用“/”代码; (7)每排孔孔位从b5~b代表的意义不同。EIA代码用bs位作为补奇位,每排孔数 必须为奇数:ISO代码用b8位作为补偶位,每排孔数必须为偶数。其它孔位区别参见表2-1。 题型变换一:EIA代码的补奇位是O。 ①b5 ②b ③b ④任意位 题型变换二:ISO代码的补偶位是O ①bg ④任意位 答:① 题型变换三:用ISO代码编程时,每程序段的末尾用○。 ①CR ②EOR ③分隔符 答:④ 2-8在IS0编码中,数字编码特征孔是O ①第七列八更有孔②第五列六列有孔③第五至七列无孔④第五列无孔 答:② 2-9在EIA代码中,数字1~9的编码是O ①第六列第七列有序②第六列第七列无孔③第七列有孔④第八列有孔 答:② 2-10用EIA代码编程时,下列叙述正确的是O。 ①采用大写字母 ②采用小写字母 ③程序段结束时用LF ④有“(”、“)”代码,可插入注解 2-11任意取一数控带,南非辨别其为EIA代码或IS0代码,可采用下述哪种方法? ①第五列是否有孔 ②第八列是否有孔 ③每排孔数是奇数或偶数④是否为字地址程序段格式 6
6 (3)EIA 代码中有 EOR 代码,用于倒带停止,ISO 代码中用%; (4)ISO 代码中有“(”、“)”代码,括号中间的文字对数控装置没有影响,可以插 入注解; (5)ISO 代码中有“:”代码,表示数控带上特定位置。读入时,将数控带送到此位 置为止,或者返回到此位置; (6)程序段取消:EIA 用“block delete”,ISO 用“/”代码; (7)每排孔孔位从 b5~b8 代表的意义不同。EIA 代码用 b5 位作为补奇位,每排孔数 必须为奇数;ISO 代码用 b8 位作为补偶位,每排孔数必须为偶数。其它孔位区别参见表 2-1。 题型变换一:EIA 代码的补奇位是○。 ①b5 ②b6 ③b7 ④任意位 答:① 题型变换二:ISO 代码的补偶位是○。 ①b8 ②b7 ③b6 ④任意位 答:① 题型变换三:用 ISO 代码编程时,每程序段的末尾用○。 ①CR ②EOR ③分隔符 ④LF 答:④ 2-8 在 ISO 编码中,数字编码特征孔是○。 ①第七列八更有孔 ②第五列六列有孔 ③第五至七列无孔 ④第五列无孔 答:② 2-9 在 EIA 代码中,数字 1~9 的编码是○。 ①第六列第七列有序 ②第六列第七列无孔 ③第七列有孔 ④第八列有孔 答:② 2-10 用 EIA 代码编程时,下列叙述正确的是○。 ①采用大写字母 ② 采用小写字母 ③程序段结束时用 LF ④ 有“(”、“)”代码,可插入注解 答:② 2-11 任意取一数控带,南非辨别其为 EIA 代码或 ISO 代码,可采用下述哪种方法? ○。 ①第五列是否有孔 ②第八列是否有孔 ③每排孔数是奇数或偶数 ④是否为字地址程序段格式 答:③
2-12什么叫程序段中的字 答:以某个顺序安排字符的集合称为字(word),数控带上的信息以字为单位处理,例 如N001,G00等 2-13什么叫程序段? 答:在数控机床的程序中,必要的信息以字或字的集合表示,此集合称为程序段。数 控带上的各个程序段必须用EOB区分。例如: N003G08X12345 Y67890 F004 S717 MO7 LF 即为一程序段 2-14什么是数控带的格式? 答:在一个程序段中,字的特定排列式样称为数控带的格式 2-15目前在八单位数控带中用得最广泛的是哪种数控带格式? 答:用得最广泛的是文字地址程序段格式。在这种程序段格式中,每一坐标轴和各种 功能,都以字母和数字合成的特定字表示,而在一个程序段内,坐标字和各种功能字又按 一定顺序排列。每个字都由字母开头 2-16在如下程序段中,各字符表示 N006G08X2354Y-1369Z2213F004S717T65432Mo7LF G:功能字;X、Y、Z: F 功能字;S:功能字 功能字;M: 功能字;LF: 答:程序段序号 准备 尺寸字进给 主轴转速 刀具 辅助 程序段结束 2-17进给速度代码有几种? 答:共有五种:(1)FRN法; (2)3位、4位和5位代码法 (3)等比级数法或2位代码法:(4)符号法或1位代码法;(5)直接法 2-18进给速度代码的FRN法是如何规定的? 答:把刀具沿途径移动的进给速度V(mm/min除以直线的位移量L(mm),所得的值称 为FRN值或进给速度数。此值在0.1~9999之间时,用0001~999四位代码表示。圆弧插 补时的FRN一般为进给速度除以圆弧半径(mm)之值 2-19举例说明进给速度的3位、4位或5位代码法是如何表示的? 答:规定代码的第一位数字表示数值的位数,余下的数字代表速度。例如第一位数字 减去三等于n,它的位数是0.1×10。设速度为1728,是4位数,n=7-3=4,数值位数为 0.1×10=0.1×104,即4位数,用3位代码表示为717,用4位代码表示为7173,用5位 代码表示则为71728。 7
7 2-12 什么叫程序段中的字? 答:以某个顺序安排字符的集合称为字(word),数控带上的信息以字为单位处理,例 如 N001,G00 等。 2-13 什么叫程序段? 答:在数控机床的程序中,必要的信息以字或字的集合表示,此集合称为程序段。数 控带上的各个程序段必须用 EOB 区分。例如: N003 G08 X12345 Y67890 F004 S717 M07 LF 即为一程序段。 2-14 什么是数控带的格式? 答:在一个程序段中,字的特定排列式样称为数控带的格式。 2-15 目前在八单位数控带中用得最广泛的是哪种数控带格式? 答:用得最广泛的是文字地址程序段格式。在这种程序段格式中,每一坐标轴和各种 功能,都以字母和数字合成的特定字表示,而在一个程序段内,坐标字和各种功能字又按 一定顺序排列。每个字都由字母开头。 2-16 在如下程序段中,各字符表示: N006 G08 X2354 Y—1369 Z2213 F004 S717 T65432 M07 LF N: ;G: 功能字;X、Y、Z: ;F: 功能字;S: 功能字; T: 功能字;M: 功能字;LF: 。 答:程序段序号 准备 尺寸字 进给 主轴转速 刀具 辅助 程序段结束 2-17 进给速度代码有几种? 答:共有五种:(1)FRN 法; (2)3 位、4 位和 5 位代码法 (3)等比级数法或 2 位代码法; (4)符号法或 1 位代码法; (5)直接法。 2-18 进给速度代码的 FRN 法是如何规定的? 答:把刀具沿途径移动的进给速度 V(mm/min)除以直线的位移量 L(mm),所得的值称 为 FRN 值或进给速度数。此值在 0.1~999.9 之间时,用 0001~9999 四位代码表示。圆弧插 补时的 FRN 一般为进给速度除以圆弧半径(mm)之值。 2-19 举例说明进给速度的 3 位、4 位或 5 位代码法是如何表示的? 答:规定代码的第一位数字表示数值的位数,余下的数字代表速度。例如第一位数字 减去三等于 n,它的位数是 0.1×10n。设速度为 1728,是 4 位数,n=7-3=4,数值位数为 0.1×10n=0.1×104,即 4 位数,用 3 位代码表示为 717,用 4 位代码表示为 7173,用 5 位 代码表示则为 71728
题型变换一:当进给速度为7.826时,如用3位、4位、5位代码表示,各为多少? 答:进给速度为一位,先计算第一位数字x-3=1,x=4,故进给速度为7826时,用3 位代码478,用4位代码表示为4783,用5位代码表示为47826 题型变换二:如进给速度的三位代码为213,实际进给速度为多少? 答:第一位数字表示数值的位数。N=2-3=-1,数值位数为0.1×10,为-2位, 实际进给速度为0.013。 题型变换三:用4位代码表示进给速度时,F6150所表示的实际进给速度为O ①1503 ②150.3 ④15030 答:② 2-21G90时的X10,Y20与G91时的X10、Y20有何区别? 答:G90表示绝对尺寸,即以坐标原点为基准表示的尺寸是X=10,Y=20;G91表示增 量尺寸,即以前一点为基准△X=10,△Y=20 2-22比较G00与G01程序的主要区别 答:G00是点定位的代码,以最大进给速度移动到指定位置。以前程序段指定的进给 速度无效。G01是直线插补,用于斜线或直线运动,它通过程序段中的信息在各坐标轴上 产生与其移动距离成比例的速度当程序段中有G01代码时,一定要有指定的F时给速度, G01或F都是续效指令(即不仅在本程序段中起作用,在后的程序段中亦效) 进给速度F对G00程序无效 223准备功能G42表示的功能是○ ①螺纹切削②刀具偏置③刀具补偿④永不指定 答:③ 2-24辅助功能M主要有哪几种功能? 答:辅助功能M主要有以下几方面功用: (1)程序停止或程序结束,用于控制主轴停转、机械进给停止、冷却液关闭等,如 M00、M1、M02等 (2)控制主轴正转、反转或停止。例如M03、M04、M05等。 (3)换刀 (4)开关冷却液。 (5)夹紧、松开工件。 (6)更换工件。 (7)刀具或工件直线位移。 此外,还有永不指定和不指定代码等。 8
8 题型变换一:当进给速度为 7.826 时,如用 3 位、4 位、5 位代码表示,各为多少? 答:进给速度为一位,先计算第一位数字 x-3=1,x=4,故进给速度为 7.826 时,用 3 位代码 478,用 4 位代码表示为 4783,用 5 位代码表示为 47826。 题型变换二:如进给速度的三位代码为 213,实际进给速度为多少? 答:第一位数字表示数值的位数。N=2-3=-1,数值位数为 0.1×10-1,为-2 位, 实际进给速度为 0.013。 题型变换三:用 4 位代码表示进给速度时,F6150 所表示的实际进给速度为○。 ①15.03 ②150.3 ③1503 ④15030 答:② 2-21 G90 时的 X10,Y20 与 G91 时的 X10、Y20 有何区别? 答:G90 表示绝对尺寸,即以坐标原点为基准表示的尺寸是 X=10,Y=20;G91 表示增 量尺寸,即以前一点为基准△X=10,△Y=20。 2-22 比较 G00 与 G01 程序的主要区别。 答:G00 是点定位的代码,以最大进给速度移动到指定位置。以前程序段指定的进给 速度无效。G01 是直线插补,用于斜线或直线运动,它通过程序段中的信息在各坐标轴上 产生与其移动距离成比例的速度当程序段中有 G01 代码时,一定要有指定的 F 时给速度, G01 或 F 都是续效指令(即不仅在本程序段中起作用,在后的程序段中亦效)。 进给速度 F 对 G00 程序无效。 2-23 准备功能 G42 表示的功能是○。 ①螺纹切削 ②刀具偏置 ③刀具补偿 ④永不指定 答:③ 2-24 辅助功能 M 主要有哪几种功能? 答:辅助功能 M 主要有以下几方面功用: (1)程序停止或程序结束,用于控制主轴停转、机械进给停止、冷却液关闭等,如 M00、M01、M02 等。 (2)控制主轴正转、反转或停止。例如 M03、M04、M05 等。 (3)换刀。 (4)开关冷却液。 (5)夹紧、松开工件。 (6)更换工件。 (7)刀具或工件直线位移。 此外,还有永不指定和不指定代码等
题型变换一:辅助功能M3代码表示O ①程序停止 ②冷却液开 ③主轴停止④主轴顺时针方向转动 答:④ 2-25MDI表示什么意思? 答MI是手动数据输入。所编程序不是由穿孔带输入,而是通过NC装置操作面板上 的键和码盘,将程序段逐个直接输入 2-26什么是人机对话输入形式? 答:人机对话的输入形式是在人工进行编程时,编程人员坐在NC装置的屏幕(CRT 前,对屏幕上顺序提出的问题和输入要求,用回答问题方式输入数据,这就是人机对话形 式的编程功能,也可称为人机对话的输入形式。所编程序和输入数据,存入NC装置的记 忆单元,可随时调用执行。这样,消除了按数控带格式编程的麻烦,可以适时地进行修改、 补充和编辑,非常方便地完成编程工作 2-27数控车床程序编制有什么特点? 答:数控车床程序编制有以下特点 (1)在一个程序段中,根据图纸标注尺寸,可以是绝对值或增量值或二者混合编程。 (2)由于图纸尺寸和测量尺寸都是直径值,故值径方向用绝对值编程时,Ⅹ以直径值 表示。用増量值编程时,以径向实际位移量的二倍值编程,并附上方向符号(正向省略)ε (3)为提高径向尺寸精度,Ⅹ向的脉冲当量取为Z向的一半 (4)由于毛坯常用棒料或锻料,加工余量较大,所以数控装置常个备不同形式的固定 循环功能,可进行多次重复循环切削 (5)为提高刀具寿命和加工表面粗糙度,车刀刀尖常磨成半径不大的圆弧。为此,当 编制圆头刀程序时,需要对刀具半径进行补偿 2-28数控自动编程系统按其功能可分为哪几类?并举出每一类型系统的代表。 答:可分为以下几类: (1)几何处理系统:主要功能是处理复杂的几何形状,APT系统就是一个具有较强 的处理几何形状能力而不能自动求取最佳工艺参数的系统 (3)工艺处理系统:对许多工件,较简单的几何描述已经够用了,就特别注重工艺 的处理,如切削参数、铣削时轨迹分解、车削时走刀划分、选择刀具等。德国的 EXAPT 具有这方面的功能 (3)会话型自动编程系统:使自动编程系统的功能更加完备,使用更方便,于是发 展了这种自动编程系统。在数控系统处理零件源程序的过程中,编程人员可以随时与计算 机对话,进行适当的控制。这种系统可以日本富士通的会话型自动编程系统FAPT为代表
9 题型变换一:辅助功能 M03 代码表示○。 ①程序停止 ②冷却液开 ③主轴停止 ④主轴顺时针方向转动 答:④ 2-25 MDI 表示什么意思? 答 MDI 是手动数据输入。所编程序不是由穿孔带输入,而是通过 NC 装置操作面板上 的键和码盘,将程序段逐个直接输入。 2-26 什么是人机对话输入形式? 答:人机对话的输入形式是在人工进行编程时,编程人员坐在 NC 装置的屏幕(CRT) 前,对屏幕上顺序提出的问题和输入要求,用回答问题方式输入数据,这就是人机对话形 式的编程功能,也可称为人机对话的输入形式。所编程序和输入数据,存入 NC 装置的记 忆单元,可随时调用执行。这样,消除了按数控带格式编程的麻烦,可以适时地进行修改、 补充和编辑,非常方便地完成编程工作。 2-27 数控车床程序编制有什么特点? 答:数控车床程序编制有以下特点: (1) 在一个程序段中,根据图纸标注尺寸,可以是绝对值或增量值或二者混合编程。 (2) 由于图纸尺寸和测量尺寸都是直径值,故值径方向用绝对值编程时,X 以直径值 表示。用增量值编程时,以径向实际位移量的二倍值编程,并附上方向符号(正向省略)。 (3) 为提高径向尺寸精度,X 向的脉冲当量取为 Z 向的一半。 (4) 由于毛坯常用棒料或锻料,加工余量较大,所以数控装置常个备不同形式的固定 循环功能,可进行多次重复循环切削。 (5) 为提高刀具寿命和加工表面粗糙度,车刀刀尖常磨成半径不大的圆弧。为此,当 编制圆头刀程序时,需要对刀具半径进行补偿。 2-28 数控自动编程系统按其功能可分为哪几类?并举出每一类型系统的代表。 答:可分为以下几类: (1)几何处理系统:主要功能是处理复杂的几何形状,APT 系统就是一个具有较强 的处理几何形状能力而不能自动求取最佳工艺参数的系统。 (3)工艺处理系统:对许多工件,较简单的几何描述已经够用了,就特别注重工艺 的处理,如切削参数、铣削时轨迹分解、车削时走刀划分、选择刀具等。德国的 EXAPT 具有这方面的功能。 (3)会话型自动编程系统:使自动编程系统的功能更加完备,使用更方便,于是发 展了这种自动编程系统。在数控系统处理零件源程序的过程中,编程人员可以随时与计算 机对话,进行适当的控制。这种系统可以日本富士通的会话型自动编程系统 FAPT 为代表
题型变换一:在自动编程系统中,具有较强处理几何形状的能力而不能自动求取最佳 工艺参数的系统是O。 ① ADAPT系统 ② EXAPT系统 ③APT系统④FAPT系统 题型变换二:德国的 EXAPT系统是下述几类系统中哪一类?O ①佳话题自动编程系统 ②人机对话自动编程系统 ③几何处理系统 ④工艺处理系统 答:④ 2-29APT系统的控制面有几个?代号是什么?有什么作用? 答:APT自动编程系统为了控制刀具在空间的轨迹,定义了三个控制面: (1)导动面(DS面)。它是在切削过程中,引导刀具保持在指定公差范围内运动的面。 (2)零件面(PS面)。在刀具沿导动面运动时,控制刀具高度(Z方向)的面是零件 面 (3)停止面(CS面)。控制刀具停止位置的面,又叫检验面。 2-30什么叫APT自动编程系统的CL数据? 答:APT系统中计算刀具轨迹时,先将工件坐标系固定在适当位置,并且假定加工件 不动而刀具移云贵,计算结果称为CL数据( cutter location data)或者称为一般解。为了 使这些假设符合所使用的数控装置和加工情况,要利用兵团处理程序进行处理。 2-31在APT自动编程系统中人工需要完成哪些工作? 答:在当前广泛使用的APT自动编程系统中,根据零件图纸,需要人工制订工艺, 然后利用数控语言描述加工件的几何形状和工艺方法,编制源程序。数控语言是一系列按 一定规则书写的代码和符号 2-32试解释以下APT系统中词汇的定义,并以图表示之。 P32=POINT/XLARGE, INTOF, L3, CI 2 L5=LINE/P5, PARLEL, LINI (3 C5=CIRCLE/CENTER, P6, TANTO, LI 答:①其意义为:P32是L3与圆C1交点中,X坐标值偏大的一点。 ②定义L5为经过P5与直线LINI平行的直线。 ③定义C5为以P5为圆心并与L1相切的圆。 2-33为什么要对工件廓形进行拟合? 答:由于大多数数控机床上只具备直线和圆弧插补,所以在连续控制系统的数控机床 上加工成形轮廓的工件时,都先要对工件廓形曲线进行拟合,代替原来的轮廓曲线,然后 10
10 题型变换一:在自动编程系统中,具有较强处理几何形状的能力而不能自动求取最佳 工艺参数的系统是○。 ①ADAPT 系统 ②EXAPT 系统 ③APT 系统 ④FAPT 系统 答:③ 题型变换二:德国的 EXAPT 系统是下述几类系统中哪一类?○ ①佳话题自动编程系统 ②人机对话自动编程系统 ③几何处理系统 ④工艺处理系统 答:④ 2-29 APT 系统的控制面有几个?代号是什么?有什么作用? 答:APT 自动编程系统为了控制刀具在空间的轨迹,定义了三个控制面: (1)导动面(DS 面)。它是在切削过程中,引导刀具保持在指定公差范围内运动的面。 (2)零件面(PS 面)。在刀具沿导动面运动时,控制刀具高度(Z 方向)的面是零件 面。 (3)停止面(CS 面)。控制刀具停止位置的面,又叫检验面。 2-30 什么叫 APT 自动编程系统的 CL 数据? 答:APT 系统中计算刀具轨迹时,先将工件坐标系固定在适当位置,并且假定加工件 不动而刀具移云贵,计算结果称为 CL 数据(cutter location data)或者称为一般解。为了 使这些假设符合所使用的数控装置和加工情况,要利用兵团处理程序进行处理。 2-31 在 APT 自动编程系统中人工需要完成哪些工作? 答:在当前广泛使用的 APT 自动编程系统中,根据零件图纸,需要人工制订工艺, 然后利用数控语言描述加工件的几何形状和工艺方法,编制源程序。数控语言是一系列按 一定规则书写的代码和符号。 2-32 试解释以下 APT 系统中词汇的定义,并以图表示之。 ① P32=POINT/XLARGE,INTOF,L3,C1 ② L5=LINE/P5,PARLEL,LINI ③ C5=CIRCLE/CENTER,P6,TANTO,L1 答:①其意义为:P32 是 L3 与圆 C1 交点中,X 坐标值偏大的一点。 ②定义 L5 为经过 P5 与直线 LINI 平行的直线。 ③定义 C5 为以 P5 为圆心并与 L1 相切的圆。 2-33 为什么要对工件廓形进行拟合? 答:由于大多数数控机床上只具备直线和圆弧插补,所以在连续控制系统的数控机床 上加工成形轮廓的工件时,都先要对工件廓形曲线进行拟合,代替原来的轮廓曲线,然后