數(shù)控機(jī)床編程及應(yīng)用復(fù)習(xí)題.doc

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一、 填空題（15分） 1、 數(shù)控車床編程時可采用相對坐標(biāo)編程、絕對坐標(biāo)編程或者混合編程。 2、 刀具補(bǔ)償分刀具長度補(bǔ)償和刀具半徑補(bǔ)償兩種。 3、 數(shù)控車床絕對坐標(biāo)編程坐標(biāo)代碼為：X Z ，相對坐標(biāo)代碼為 U W 。 4、 數(shù)控銑床絕對坐標(biāo)編程指令 G90 ，相對坐標(biāo)編程指令為 G91 。 5、 數(shù)控銑床中半徑左補(bǔ)償指令代碼是 G41 ，右補(bǔ)償指令代碼是 G42 取消刀具半徑補(bǔ)償代碼是 G40 。 6、 數(shù)控銑床中刀具長度正補(bǔ)償指令代碼是 G43 負(fù)補(bǔ)償代碼是 G44 ，取消刀具長度補(bǔ)償代碼是 G49 。 7、 數(shù)控加工程序中，逆時針圓弧插補(bǔ)指令是 G03 ，順時針圓弧插補(bǔ)指令是 G02 。 8、 刀具半徑補(bǔ)償?shù)膱?zhí)行一般分為刀具補(bǔ)償建立、刀具補(bǔ)償執(zhí)行、刀具補(bǔ)償取消三步。 9、 數(shù)控機(jī)床主要由機(jī)床本體、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、檢測裝置和輔助裝置組成。 10、 通常把零件的加工過程分為粗加工、半精加工和精加工三個階段。 11、 建立編程坐標(biāo)系時，X+向右，Y+向上，則Z+方向向外；X+向右，Z+向上，則Y+方向向里。 12、 常用的數(shù)控指令有G指令、S指令、M指令、F指令和T指令五種。 13、 按控制原理來分，將伺服驅(qū)動系統(tǒng)分為開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和半閉環(huán)控制系統(tǒng)三類。 14、 在數(shù)控編程中的坐標(biāo)系一般都是采用笛卡爾直角坐標(biāo)系，利用右手定則的來判定坐標(biāo)系的方向。 15、 其中規(guī)定繞X軸方向的轉(zhuǎn)動稱為A軸，繞Y軸方向的轉(zhuǎn)動稱為B軸，繞Z軸方向的轉(zhuǎn)動稱為C軸。 16、 一個完整的數(shù)控加工程序由開始符、程序名、程序主體、程序結(jié)束指令和結(jié)束符指令組成。 17、 帶刀庫的加工中心的換刀方式有無機(jī)械手式主軸換刀、機(jī)械手式主軸換刀和機(jī)械手式雙主軸轉(zhuǎn)塔頭換刀。 18、 數(shù)控電火花線切割按照走絲機(jī)構(gòu)分為高速走絲機(jī)構(gòu)、低速走絲機(jī)構(gòu)和中速走絲機(jī)構(gòu)。 二、 選擇題（10分） 1、 數(shù)控車床控制系統(tǒng)中，（ B ）指令時恒線速控制指令。 A、G97 S_; B、G96 S_; C、G95 S_; D、G98 S_; 2、 G04 P200指令中表示：（ D ） A、主軸停轉(zhuǎn)200s；B、刀具停止運(yùn)動200s；C、主軸停轉(zhuǎn)0.2s；D、刀具停止運(yùn)動0.2S； 3、 在銑削加工中，選擇YZ平面需要的指令是：（ D ） A、 G16； B、G17； C、G18； D、G19； 數(shù)控車刀刀位點位于A點X100Z50，當(dāng)執(zhí)行數(shù)控程序段G00X50Z30運(yùn)行到B點時；下列關(guān)于刀具運(yùn)行軌跡正確的是（ C ） A、 直接從A點運(yùn)動到B點； B、先走45斜線運(yùn)動到X60Z30，再運(yùn)行到B點； C、先運(yùn)行到X50Z50，再運(yùn)行到B點； D、先運(yùn)行到X100Z30，再運(yùn)行到B點； 4、 在G41和G42指令的程序段不能調(diào)用的命令是：（ C ） A、G00或G01； B、G01或G02； C、G02或G03； D、G01或G03； 5、 G91 G00 X3.0 Y4.0程序段執(zhí)行過程中，刀位點的軌跡是：（ A ） A、X、Y方向同時移動3mm，然后Y方向移動1mm； B、X方向移動3mm，然后Y方向移動4mm； C、Y方向移動4mm，然后X方向移動3mm； D、Y方向移動1mm；然后X、Y方向同時移動3mm； 6、 G90 G01 X3.0 Y4.0 F200；指令執(zhí)行后，刀位點移動的距離是：（ D ） A、3mm； B、4mm； C、5mm； D、不確定 7、 在鉆孔循環(huán)指令中，如果需要鉆削完成后，刀位點回到初始平面，需要在程序段開始添加的指令是：（ C ） A、G95； B、G96； C、G98； D、G99； 8、 在鉆孔循環(huán)指令中，如果需要鉆削完成后，刀位點回到R點平面，需要在程序段開始添加的指令是：（ D ） A、G95； B、G96； C、G98； D、G99； 9、 銑削加工中，程序段G51 X0 Y0 I-1000表示該程序段后面的指令：（ D ） A、關(guān)于X軸鏡像； B、關(guān)于Y軸鏡像； C、關(guān)于原點鏡像； D、以上都不對； 10、 銑削加工中，程序段G51 X0. Y0. P2表示該程序段后面的指令：（ D ） A、關(guān)于X軸鏡像；B、關(guān)于Y軸鏡像；C、關(guān)于原點鏡像；D、以原點為參考點放大2倍 11、 在執(zhí)行程序段G91 G18 G16 G01 X100. Z50 F200；后，刀位點移動情況是：（ B ） A、 在XZ平面內(nèi)，沿X軸方向移動100mm，沿Z軸方向移動50mm； B、 在XZ平面內(nèi)，與X軸方向夾角100，沿Z軸方向移動50mm； C、 在XZ平面內(nèi)，沿Z軸方向夾角100，沿X軸方向移動50mm； D、 在XZ平面內(nèi)，沿Z軸方向移動50，沿X軸方向移動100mm； 12、 在子程序調(diào)用命令中，以下說法正確的是：（ A ） A、子程序以M99結(jié)束，主程序調(diào)用命令是M98； B、子程序以M98結(jié)束，主程序調(diào)用命令是M99； C、子程序以M30結(jié)束，主程序調(diào)用命令是M98； D、子程序以M98結(jié)束，主程序調(diào)用命令是M30； 13、 在程序段G19 G68 X30. Y30. R100.；執(zhí)行后，以下說法正確的是：（ D ） A、 以后的程序段在XY平面內(nèi)以X30. Y30.旋轉(zhuǎn)100執(zhí)行，直到G69截止； B、 以后的程序段在YZ平面內(nèi)以X30. Y30.旋轉(zhuǎn)100執(zhí)行，直到G69截止； C、 以后的程序段在XZ平面內(nèi)以X30. Y30.旋轉(zhuǎn)100執(zhí)行，直到G69截止； D、 程序段有錯誤，不能正確執(zhí)行； 14、 在執(zhí)行以下程序段后，以下正確的說法是：（ C ） …… G51.1 X0. Y0.； …… …… G50.1 X0.； …… …… G50.1 Y0.； …… A、程序先關(guān)于原定鏡像，然后關(guān)于X軸鏡像，然后關(guān)于Y軸鏡像； B、程序先關(guān)于原定鏡像，然后關(guān)于Y軸鏡像，然后關(guān)于X軸鏡像； C、程序先關(guān)于原定鏡像，然后取消X軸鏡像，然后取消Y軸鏡像； D、程序先關(guān)于原定鏡像，然后取消Y軸鏡像，然后取消X軸鏡像； 15、 關(guān)于電火花線切割程序B3000B4000B4000GYL2和B300B400B4000GYL2，以下說法正確的是：（ A ） A、兩段程序運(yùn)行結(jié)果是一樣的； B、前一段程序正確，后一段程序錯誤； C、前一段程序錯誤，后一段程序正確； D、兩段程序都是錯誤的； 16、 關(guān)于電火花線切割程序B0B20000B60000GYNR4，以下說法正確的是：（ A ） A、逆時針方向，半徑20mm，起點在Y—軸；B、順時針方向，半徑60mm，起點在Y+軸； C、逆時針方向，半徑60mm，起點在X—軸；D、順時針方向，半徑20mm，起點在X+軸； 17、 下列材料中不能作為電極絲的是：（ B ） A、鉬絲； B、鋼絲； C、鎢絲； D、銅絲； 數(shù)控車削程序G76 X32Z-30P3000Q500R0F3描述錯誤的是（ C ） A、 這是螺紋車削的第二行程序； B、完成后的螺紋小徑為32mm； C、完成后的螺紋長度為30mm； D、螺紋的導(dǎo)程為3mm； 數(shù)控銑床程序段G51 X0Y0I-1000J2000描述正確的是（ D ） A、一段鏡像指令； B、一段錯誤指令； C、關(guān)于X0Y0的旋轉(zhuǎn)指令； D、關(guān)于X0Y0的縮放指令； 下列關(guān)于銑削進(jìn)刀和退刀描述正確的是（ B ） A、法向切入切向切出； B、切向切入切向切出； C、切向切入法向切出； D、法向切入法向切出； 下列關(guān)于銑削程序段G91G16G01X30Z100F300的描述正確的是（ C ） A、 刀具運(yùn)行到X30Z100點的位置； B、刀具運(yùn)行距離為30mm； C、刀具運(yùn)行距離為100mm； D、以上描述都不對； 關(guān)于數(shù)控銑削程序段G91G41X30Y40D10F200描述正確的是（ A ） A、刀具運(yùn)行距離為50mm； B、刀具補(bǔ)償距離為10mm； C、刀具進(jìn)給速度為200MM/R；D、以上描述都不對； 三、 簡答題（15分） 1、 列出車螺紋的三種G代碼格式，并說明三種方式有區(qū)別。 答，車螺紋的三種G代碼的格式分別是： G32 X(U)_ Z(W)_ F_ 螺紋基本切削指令； G92 X (U) _ Z (W) _ I_ F_ 螺紋切削單一循環(huán)指令； G76 P(m)(r)(α)Q(Δdmin)R(d); G76 X(U)_ Z(W)_ R(i)P(k)Q (Δd)F(l); 螺紋切削復(fù)合循環(huán)指令。 2、 簡述模態(tài)指令和非模態(tài)指令之間的區(qū)別。 答：非模態(tài)指令：只在所使用的本程序段中有效，程序段結(jié)束時，該指令功能自動被取消； 模態(tài)指令：一組可以互相注銷的指令，這類指令一旦被執(zhí)行，則一直有效，直到被同組的其他指令注銷為止。 列出G70、G71、G73三種指令的格式，并說明區(qū)別。 答：三種指令格式為： G70 P(ns)Q(nf) 精車循環(huán)指令 G71 U(Δd)R(e); G71 P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)F(f)S(s)T(t)；外圓粗車固定循環(huán)指令 數(shù)控車削加工圓棒料時，在加工余量比較大的情況下使用，而且要求外形尺寸單一變化； G73 U(Δi)W(Δk)R(d); G73 P(ns)Q(nf)U(Δu)W(Δw)F(f)S(s)T(t)；輪廓粗車循環(huán)指令 使用于切削鍛造成型、鑄造成型或者已經(jīng)粗車成型的工件，毛坯輪廓形狀與零件輪廓形狀基本接近時使用。 簡述斯沃?jǐn)?shù)控仿真加工的主要步驟。 1、 根據(jù)零件圖的尺寸要求選擇毛坯和裝夾方法； 2、 根據(jù)零件 三、簡述數(shù)控車削加工的主要對象 1、輪廓形狀特別復(fù)雜或難于控制尺寸的回轉(zhuǎn)體零件 2、精度要求高的零件 3、特殊的螺旋零件 4、淬硬工件 5、表面粗糙度要求高的回轉(zhuǎn)體 四、簡述銑削加工的主要加工對象 1.平面類零件 加工面平行、垂直于水平面或其加工面與水平面的夾角為定角的零件稱為平面類零件。 2.變斜角類零件 加工面與水平面的夾角呈連續(xù)變化的零件稱為變斜角類零件。 3.立體曲面類零件 加工面為空間曲面的零件稱為立體曲面類零件 五、數(shù)控銑削刀具補(bǔ)償?shù)淖饔? 在數(shù)控銑床上進(jìn)行輪廓銑削時，由于刀具半徑的存在，刀具中心軌跡與工件輪廓不重合，而是偏離一個刀具半徑值。如果數(shù)控裝置不具備刀具半徑自動補(bǔ)償功能，則編程人員必須按刀心運(yùn)動軌跡編程，其數(shù)字計算相當(dāng)復(fù)雜，且刀具直徑變化時必須重新計算，修改程序，非常麻煩。對具備刀具半徑自動補(bǔ)償功能的數(shù)控機(jī)床，數(shù)控編程只需按工件輪廓進(jìn)行，數(shù)控系統(tǒng)會自動計算刀具中心軌跡，使刀具偏離工件輪廓一個半徑值，即進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償。使用刀具半徑補(bǔ)償功能可簡化程序編制，避免繁瑣的數(shù)學(xué)計算，如利用同一個程序、同一把刀具，通過設(shè)置不同大小的刀具補(bǔ)償值而逐步減少切削余量的方法來達(dá)到粗、精加工的目的。當(dāng)?shù)毒吣p后，可以通過修改刀補(bǔ)值而不必修改程序，同樣可加工出合格產(chǎn)品等。 六、數(shù)控機(jī)床的主要組成部分 1、主軸伺服驅(qū)動系統(tǒng) 2、進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng) 3、數(shù)控裝置 4、機(jī)床本體 5、檢測與反饋裝置 6、輸入與輸出裝置 七、簡述FANUC系統(tǒng)縮放、鏡像、旋轉(zhuǎn)指令的格式和用法 1、G51 X_Y_Z_P_；　（縮放開） G50 （縮放關(guān)） 其中X、Y、Z為比例縮放中心坐標(biāo)值，必須用絕對值指令，P為比例縮放倍數(shù)，各軸放大倍數(shù)相同，P取值范圍由0.001～999.999。 2、指令格式 G51.1 X__Y__Z__ 建立鏡像 G50.1 X__Y__Z__ 取消鏡像 建立鏡像由指令坐標(biāo)軸后的坐標(biāo)值指定鏡像位置（對稱軸、線、點） G50.1,G51.1為模態(tài)指令，可相互注銷，G50.1為缺省值。 有刀補(bǔ)時，先鏡像 ，然后進(jìn)行刀具長度補(bǔ)償、半徑補(bǔ)償 3、指令格式 G17 G68 X_ Y_ R_； G18 G68 X__Z__R_； G19 G68 Y__Z__R_； 當(dāng)零件具有若干個相同形狀圖形且圖形具有圍繞某一中心旋轉(zhuǎn)特征時，可使用該指令來簡化編程。該指令可使編程圖形按照指定旋轉(zhuǎn)中心及旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)一定角度。通常和子程序一起使用。 數(shù)控銑削加工主、子程序應(yīng)用的意義 1、 為了簡化程序可以把這些內(nèi)容重復(fù)的程序段單獨(dú)抽出，并按一定格式編成子程序； 2、 主程序在執(zhí)行過程中如果需要某一子程序，可以通過一定格式的子程序調(diào)用指令來調(diào)用該子程序，子程序執(zhí)行完了又可以返回到主程序，繼續(xù)執(zhí)行后面的程序段 3、 當(dāng)零件上有若干處具有相同的輪廓形狀。在這種情況下，只編寫一個輪廓形狀的子程序，然后用一個主程序來調(diào)用該子程序 4、 加工中反復(fù)出現(xiàn)具有相同軌跡的進(jìn)給路線。被加工的零件從外形上看并無相同的輪廓，但需要刀具在某一區(qū)域分層或分行反復(fù)走刀，走刀軌跡總是出現(xiàn)某一特定的形狀； 5、 具有相對獨(dú)立性，加工中心編寫的程序往往包含許多獨(dú)立的工序，有時工序之間的調(diào)整也是允許的，為了優(yōu)化加工順序，把每一個獨(dú)立的工序編寫成一個子程序，主程序只有換刀和調(diào)用子程序等指令 3、 簡述加工中心的主要加工對象。 答：加工中心主要加工以下類型零件： 1、箱體類零件；2、盤板類零件；3、復(fù)雜曲面零件；4、異形件；5特殊加工零件。 4、 簡述孔加工固定循環(huán)的動作。 答：孔加工固定循環(huán)一般包含6個動作 動作1：X、Y軸定位； 動作2：快速運(yùn)動到R點（參考點）； 動作3：孔加工； 動作4：在孔底的動作； 動作5：退回到R點（參考點）； 動作6：快速返回到初始點。 四、 編程題（60分） 1、 利用Fanuc-0iT車削加工系統(tǒng)，編制以下圖形的車學(xué)加工程序，要求利用G70、G71、G75、G76程序，其中切槽刀寬3mm。采用左刀尖對刀，分外形加工、退刀槽加工和螺紋加工，并在每個程序段后加上相應(yīng)的中文注釋。 O1234; T0101; M03 S800; M08; G00 X100.Z50.; G00 X43.Z2.; G71 U3.R0.5; G71 P10Q20U0.2W0.1F0.2; N10 G00 X0.; G01 Z0.; G03 X24.Z-12.R12.; G01 W-8.; X26.; X30.W-2.; W-18.; G02 X38.W-13.97R47.; G01 X42.W-3.03; W-10.; N20 X43.; T0100; G00 X100.Z50.; T0202; G00 X43.Z2.; G70 P10Q20; T0200; G00 X100.Z50.; T0303; G00 X31.Z-38.; G75 R0.5; G75 X26.Z-40.P1000Q1000R0F0.2; T0300; G00 X100.Z50.; T0404; G00 X30.Z-17.; G76 P020260Q300R0.01; G76 X26.5Z-38P Q1000F2.; T0400; M05; G00 X100.Z50.; M09; M30; 2、 根據(jù)以下圖形，利用Fanuc-0iM銑削加工系統(tǒng)，編寫相應(yīng)的精加工數(shù)控加工程序，要求中間凸起部分利用子程序形式，每次子程序切削深度2mm，刀具采用立銑刀，直徑12mm。在每段程序后面加上相應(yīng)的中文注釋。 O6000; G54G90G17G40G49; G00 Z150.; X0.Y0.; Z50.; Z5.; M03 S800; G00 X-85.Y-40.; G01 Z-10.F200.; M98 P26100; G00 Z25.; X-30.Y-30.; Z5.; G01 Z0.F200.; M98 P26200; G00 Z150.; M05; M09; M30; O6100; G91 G00 Z-5; G90 G41 G00 X-85.Y-65.D01; G03 X-60.Y-40.R25.; G01 Y-20.; G03 Y20.R20.; G01 Y40.; G02 X-40.Y60.R20.; G01 X-20.; G03 X20.R20.; G01 X40.; G02 X60.Y40.R20.; G01 Y20.; G03 Y-20.R20.; G01 Y-40.; G02 X40.Y-60.R20.; G01 X20.; G03 X-20.R20.; G01 X-40.; G02 X-60.Y-40.R20.; G03 X-85.Y-15.R25.; G40 G00 X-85.Y-65.; M99; O6200; G68 X0.Y0.R45.; G91 G01 Z-5; G90 G41 G01 X-30.Y-50.D01; G03 X-10.Y-30.R20.; G01 Y10.; G03 X-10.Y30.R20.; G01 X10.; G03 X30.Y10.R20.; G01 Y-10.; G03 X10.Y-30.R20.; G01 X-15.; G40 G01 X-30.Y-30; G69; M99; 3、 利用Fanuc-0iT車削加工系統(tǒng)，編制以下圖形的車學(xué)加工程序，要求利用G70、G71、G75、G76程序，其中切槽刀寬3mm。采用左刀尖對刀，分外形加工、退刀槽加工和螺紋加工，并在每個程序段后加上相應(yīng)的中文注釋。 O1234; T0101; M03 S800; M08; G99 G00 X150.Z50.; X122.Z2.; G71 U2.R0.2; G71 P10Q20U0.2W0.1F0.2; N10 G00 X40.; G01 X50.Z-3.; Z-40.; X75.W-50.; W-35.; X87.5; G03 X120.W-44.84R70.; G01 Z-200.; N20 X122.; T0100; G00 X150.Z50.; X122.Z2.; T0202; G70 P10Q20; T0200; G00 X150.Z50.; T0303; G00 X51.Z-38.; G75 R0.2; G75 X42.Z-40.P2000Q2000F0.15; T0300; G00 X150.Z50.; T0404; G00 X50.Z3.; G76 P020260Q300R0.05; G76 X42.5Z-38.P3750Q1000F2.; T0400; M05; M09; G00 X150.Z50.; M30;