数控加工与编程技术练习题题及答案.docx
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数控加工与编程技术练习题题及答案.docx
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数控加工与编程技术练习题题及答案
数控加工与编程技术练习题题及答案
数控加工与编程技术练习题及答案
一、填空
1、不论数控机床是刀具运动还是工件运动,编程时均以刀具的运动轨迹来编写程序。
2.完整的NC程序由程序编号、程序内容和程序结束段组成。
3.穿孔带是数控机床的一种控制介质。
国际通用标准为EIA和ISO,中国采用的标准为ISO。
4.自动编程根据输入方式的不同,分为语言数控自动编程、图形数控自动编程、语音数控自动编程三种类型。
5.伺服系统的功能是将数控系统的脉冲信号转换为机床运动部件的机械运动,使工作台按照规定的轨迹精确定位或进行严格的相对运动。
6.数控机床通电后的状态,一般设定为:
绝对坐标方式编程,使用公制长度单位量纲,取消刀具补偿,以及主轴和切削液泵停止工作等状态作为数控机床的初始状态。
7.数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、直线控制和轮廓控制等几种。
按控制方式又可分为开环控制、闭环控制和半闭环控制等。
闭环控制系统的位置检测装置装在机床移动部件上。
9.增加刀具和工件之间距离的方向指定为轴的正方向,反之亦然。
10.编程时的数值计算主要是计算零件的基点和节点坐标。
直线段和圆弧段的交点和切点为基点,接近直线段或圆弧段的轮廓曲线的交点和切点为节点。
11从零件图开始,到获得数控机床所需控制(介质)的全过程称为程序编制,程序编制的方法有(手工编程)和(自动编程)。
数控机床的插补操作相对成熟,广泛应用的有(直线)插补和(圆弧)插补。
13自动编程根据编程信息的输入与计算机对信息的处理方式不同,分为以(自动编程语言)为基础的自动编程方法和以(图形编程)为基础的自动编程方法。
根据控制轨迹,数控机床可分为(点控制)、点线性控制和(轮廓控制)。
根据控制方式可分为(开环控制)、(闭环控制)和半闭环控制。
15在数控加工中,刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为(加工)路线。
16.切削参数的三个元素是指主轴速度(切削速度),(进给速度)和后吃水。
对于不同的加工方法,需要不同的(切削参数),并应包含在程序表中。
17、切削用量中对切削温度影响最大的是(切削速度),其次是(进给量),而(切削深度)影响最小。
18.刀具切削部分的材料应具有以下特性:
;高硬度,(足够的强度和韧性),(高耐磨性),(高耐热性),(良好的加工性能)。
19、常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、(高速钢)、(硬质合金刚)四种。
20、影响刀具寿命的主要因素有;工件材料(刀具材料)、(刀具的几何参数)、(切削用量)。
21.切割塑料金属材料时,切屑和工件带来的一些金属“冷焊”通常在前刀面切割边缘附近形成一个高硬度的楔形物,这是(累积的毛刺)。
22、刀具磨损到一定程度后需要刃磨换新刀,需要规定一个合理的磨损限度,即为(刀具
钝的标准。
23、数控机床大体由(输入装置)、(输出装置)、(伺服系统)和(机床本体)组成。
24.FMC由(加工中心)和(自动工件交换装置)组成。
25、国际上通用的数控代码是(eia)和(iso)。
26.数控系统根据某种方法确定刀具轨迹的过程称为(插补),实现此操作的设备称为(插补器)。
27、数控机床中的标准坐标系采用(笛卡儿直角坐标系),并规定(增大)刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。
28.数控机床坐标系的三个坐标轴x、y、Z及其正方向由(.Righthandrule)确定,x、y、Z轴的旋转运动及其正方向+A、+B和+C由(Righthandscrewrule)确定。
29、x坐标轴一般是(水平的),与工件安装面(平行),且垂直z坐标轴。
30、刀具位置补偿包括(刀具半径补偿)和(刀具长度补偿)。
31、数控机床使用的刀具必须有(较高的强度)和(耐用度)。
32、粗加工时,应选择(大)的背吃刀量、进给量,(合理)的切削速度。
33、精加工时,应选择较(小)背吃刀量、进给量,较(大)的切削速度。
34、机床参考点通常设置在(机床各轴靠近正向极限的位置)。
35、在指定固定循环之前,必须用辅助功能(m03)使主轴(正转)。
二、判断题(正确的填“√”,错误的填“×”)
1.从“a”点(x20y10)到“B”点(x60y30),分别使用“G00”和“G01”指令编程,刀具路径相同。
(×)
2.模态g代码可以放在一个程序段中,而且与顺序无关。
(×)3.数控机床坐标轴定义顺序是先z轴,然后确定x轴,最后按右手定则确定y轴(√)4.g40是数控编程中的刀具左补偿指令。
(×)
5.刀具位置是刀具上的一个点,代表工件坐标系中的刀具。
对刀时,刀具位置应与对刀点一致。
(√)
6.绝对值方式是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。
(√)
7.增量值是指控制位置的坐标是以上述控制点为原点的坐标值。
(√)8.数控机床特别适用于小批量、形状复杂、修改频繁、精度高的场合。
(√)9.数控加工程序完成后,才能进行正式加工。
(×)
10、数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成cnc控制装置。
(×)11、数控机床编程有绝对值和增量值编程,使用时不能将它们放在同一程序段中。
(×)
12.G代码可分为模态G代码和非模态G代码。
(√)
14、不同的数控机床可能选用不同的数控系统,但数控加工程序指令都是相同的。
(×)
13.在开环和半闭环数控机床上,定位精度主要取决于进给螺杆的精度。
(√)14.点控制系统不仅应控制从一点到另一点的精确定位,还应控制从一点到另一点的路径。
(×)
15、常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。
(√)
16.通常,在命名或编程时,无论是哪种机床,都假定工件静止,刀具移动。
(√)17.数控机床适合单品种、大批量生产。
(×)18.主程序中只能有一个子例程。
(×)
19、不同结构布局的数控机床有不同的运动方式,但无论何种形式,编程时都认为工件相对于刀具运动。
(×)
20.根据不同的CNC系统,在某些系统中可以省略程序段的序列号。
(√)21.非模态命令只能在此程序段中有效。
(√)
22、顺时针圆弧插补(g02)和逆时针圆弧插补(g03)的判别方向是:
沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去,顺时针方向为g02,逆时针方向为g03。
(√)
只有CNC机床被称为CNC机床。
(×)
24数控机床按工艺用途分类,可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。
(√)
25.点位置控制的特点是,由于定位过程中没有处理,因此可以以任何方式到达要计算的点。
(√)
26、数控机床的编程方式是绝对编程或增量编程。
(×)27、切削速度增大时,切削温度升高,刀具耐用度大。
(×)
28.无论是数控机床还是普通机床,同一工件的加工过程都是一样的。
(×)29.机床的参考点是数控机床上固有的机械原点。
机床出厂时,可以设定从该点到进给坐标轴方向上机床坐标原点的距离。
(√)
30、进给路线的确定一是要考虑加工精度,二是要实现最短的进给路线。
(√)31、机床的原点就是机械零点,编制程序时必须考虑机床的原点。
(×)
32.绝对值法是指控制位置的坐标值以机床的一个固定点为原点来计算计数长度。
(√)
33、增量值方式是指控制位置的坐标是以上一个控制点为原点的坐标值。
(√)34、数控机床只适用于零件的批量小、形状复杂、经常改型且精度高的场合。
(×)35、粗加工时,限制进给量提高的主要因素是切削力;精加工时,限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。
(√)
36.选择合理的刀具几何角度和合适的切削参数可以大大提高刀具的使用寿命。
(√)
三、简答题
1.数控加工编程的主要内容是什么?
答:
数控加工编程的主要内容有:
分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切等。
2.数控机床加工与普通机床加工相比有哪些特点?
答:
(1)适应性强;
(2)加工精度高;(3)生产效率高;(4)生产准备周期短;(5)有利于发展生产管理和机械加工综合自动化;(6)具备故障诊断能力;(7)强大的监控功能
3.简述换刀点和工件坐标原点的概念。
答:
对于多刀具加工的数控机床,如果加工过程中需要更换刀具,则应在编程过程中设置换刀点。
换刀点是转换刀具位置的参考点。
换刀点的位置应在不受干扰的情况下确定。
工件坐标系的原点也称为工件零点或编程零点。
其位置由程序员设定,通常设定在工件的设计和工艺基准上,以便于尺寸计算。
4.数控技术中nc、cnc、mc、fmc、fms、cims各代表什么含义?
答:
nc:
数字控制;cnc:
计算机数控;mc:
加工中心;fmc:
柔性制造单元;fms:
柔性制造系统;cims:
计算机集成制造系统。
5.简要描述刀具补偿在数控加工中的作用。
答:
在加工过程中,由于刀具的磨损,实际刀具尺寸与编程时规定的刀具尺寸不一致时以及更换刀具等原因,都会直接影响最终加工尺寸,造成误差。
为了最大限度地减少因刀具尺寸变化等原因造成的加工误差,数控系统通常都具备有刀具误差补偿功能。
通过刀具补偿功能指令,数控系统可以根据输入的补偿量或实际刀具尺寸调整刀具与工件的相对位置,使机床能够自动加工出符合要求的零件。
(1)刀具长度补偿:
数控铣床用刀具长度补偿刀具的磨损;
(2)刀具半径补偿:
指改变刀具中心运动轨迹的功能。
6.数控机床的主要部件是什么?
功能是什么?
答:
(1)cnc系统:
逻辑地处理输入到系统中具有特定代码的程序,并将其译码,从而使机床运动并加工零件。
(2)伺服系统:
用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。
它将来自数控系统的脉冲信号转换为机床运动部件的机械运动,从而可以精确定位或移动工作台和刀具。
(3)机械系统:
包括,主轴部分、进给系统、刀库和自动换刀装置(atc)、自动托盘交换装置(apc)等。
它是组成机床的实体部分。
7.简述数控机床的工作过程。
答:
(1)输入:
零件加工程序一般通过dnc从上一级计算机输入而来。
数控系统一般有边输入边加工和一次将零件加工程序输入计算机内部的存储器,加工时再由存储器一段一段地往外读出两种工作方式。
(2)解码:
解码程序将零件处理程序翻译成计算机内部可以识别的语言。
(3)数据处理数据处理程序一般包括刀具半径补偿、速度计算和辅助功能处理。
(4)插补:
采用一小段直线或圆弧去逼近(或称为拟合)曲线,或采用抛物线、椭圆、双曲线和其它高次曲线去逼近曲线。
在已知一条曲线的种类、起点、终点以及进给速度后,在起点和终点之间进行数据点的密化。
(5)伺服控制:
完成本插补周期的位置伺服计算,并将结果发送至伺服驱动接口。
(6)管理程序:
调用各种功能子程序。
当曲线段开始插值时,管理程序开始准备下一个数据段的读取、解码和数据处理。
确保在处理一个数据段的过程中准备好下一个程序段。
8.确定机床坐标系的原则是什么?
试说明立式数控铣床的坐标系是如何定义的。
答:
确定机床坐标系的原则是:
工件相对静止,刀具运动,即规定以工件为基准,假定工件不动,刀具运动的原则。
对于立式数控铣床,坐标系定义如下:
z轴:
平行于机床主轴的坐标轴。
z轴正方向:
为从工作台到刀具夹持的方向,即刀具远离工作台的运动方向。
X轴:
平行于工件夹紧面的水平坐标轴。
正方向:
从主轴到立柱,立柱右侧为正方向。
y轴的正方向则根据x和z轴按右手法则确定。
9.简述根据伺服系统的控制方式,数控机床可分为哪些类型?
?
答:
按照伺服系统的控制方式,数控机床可以分为:
开环伺服系统数控机床
?
数控机床闭环伺服系统。
10.什么是半径编程和直径编程?
试举例。
答:
在数控车削中,X坐标值有两种方法,即直径编程和半径编程。
(1)直径编程:
采用直径编程时,数控程序中x轴的坐标值即为零件图上的直径值。
例如在例图a)中,a点和b点的坐标分别为a:
(30.0,80.0),b:
(40.0,60.0)。
(2)半径编程采用半径编程,NC程序中X轴的坐标值为零件图上的半径值。
例如,在示例图b)中,点a和点b的坐标分别为a:
(15.0,80.0)和b:
(20.0,60.0)。
11.圆弧插补指令g02和g03中i、j、k的意义是什么?
?
答:
I,J,K:
是从圆弧起点到圆心的矢量分量,是增量值。
12.数控加工编程的主要内容是什么?
答:
数控加工编程的主要内容有:
分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切等。
13.数控加工过程分析的目的是什么?
包括什么?
答:
在数控机床上加工零件,首先应根据零件图样进行工艺分析、处理,编制数控加工工艺,然后再能编制加工程序。
整个加工过程是自动的。
它包括的内容有机床的切削用量、工步的安排、进给路线、加工余量及刀具的尺寸和型号等。
14.刀具设定点是什么?
刀具设定点的选择如何影响编程?
答:
对刀点是指数控加工时,刀具相对工件运动的起点。
这个起点也是编程时程序的起点。
对刀点选取合理,便于数学处理和编程简单;在机床上容易找正;加工过程中便于检查及引起的加工误差小。
15.机器坐标系和工件坐标系?
主要区别是什么?
答:
机床坐标系又称机械坐标系,是机床运动部件的进给运动坐标系,其坐标轴及方向按标准规定。
其坐标原点由厂家设定,称为机床原点(或零件)。
工件坐标又称编程坐标系,供编程用。
16.简要描述刀具位置、换刀点和工件坐标原点。
答:
刀位点是指确定刀具位置的基准点。
带有多刀加工的数控机床,在加工过程中如需换刀,编程时还要设一个换刀点。
换刀点是转换刀具位置的基准点。
换刀点位置的确定应该不产生干涉。
工件坐标系的原点也称为工件零点或编程零点,其位置由编程者设定,一般设在工件的设计、工艺基准处,便于尺寸计算。
17.在数控机床上,按照“工序集中”的原则组织加工有什么好处?
答:
工序集中就是将工件的加工集中在少数几道工序内完成,每道工序的加工内容较多。
这样减少了机床数量、操作工人数和点地面积,一次装夹后加工较多表面,不仅保证了各个加工表面之间的相互位置精度,同时还减少工序间的的工件运输量和装夹工件的辅助时间。
18、g90x20。
0z15。
0和g91x200z15。
0和0的区别是什么?
答:
g90表示绝对尺寸编程,x20.0、z15.0表示的点坐标值是绝对坐标值。
g91表示增量尺寸编程,x20.0、z15.0表示的点坐标值是相对前一点的坐标值。
19.简要描述G00和G01程序段之间的主要差异?
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。
20、数控加工工序顺序的安排原则是什么?
答:
数控加工工序顺序的安排可参考下列原则:
1)同一定位夹紧方法或使用同一工具的过程应通过相邻连接完成;2)如果在一次夹紧中进行多个加工过程,应首先安排削弱工件刚度较小的过程,以减少加工变形;
3)道工序应不影响下道工序的定位与装夹;4)先内型内腔加工工序,后外形加工工序。
四、选择题
1.归零操作是将运动部件返回到B。
a、机床坐标系原点;b、机床的机械零点;c、工件坐标的原点。
2、调整数控机床的进给速度直接影响到a。
a、加工零件的粗糙度和精度,刀具和机床的使用寿命和生产效率;b、加工零件的粗糙度和精度,刀具和机床的使用寿命;c、刀具和机床的使用寿命和生产效率;d、生产效率
3、由直线和圆弧组成的平面轮廓,编程时数值计算的主要任务是求各b坐标。
a、节点;b、基点;c、交叉口;d、切点
4、切削用量中,对切削刀具磨损影响最大的是c。
a、切削深度;b、进给速度;C切割速度
5、切削金属材料时,在切削速度较低,切削厚度较大,刀具前角较小的条件下,容易形成a。
a、粉碎碎片;b、带状芯片;c、削片
6、刀具材料中,制造各种结构复杂的刀具应选用c。
a、碳素工具钢;b、合金工具钢;c、高速工具钢;d、硬质合金
7、在精加工时,由于工件有一定的尺寸精度和表面粗糙度要求,而且积屑瘤对刀尖和刀具前刀面有一定的保护作用,所以积屑瘤b。
a、允许存在;b、必须避免
8、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下,容易产生c。
a、带状芯片;b、粉碎碎片;c、切屑
9、工件在机床上或在夹具中装夹时,用来确定加工表面相对于刀具切削位置的面叫d。
a、测量基准;b、装配基准;c、过程基准;d、定位基准10和平面的质量主要从两个方面进行测量。
a、平面度和表面粗糙度;b、平行度和垂直度;c、表面粗糙度和垂直度;d、平
平行度与平面度
11、在下列条件中,d是单件生产的工艺特征。
a、广泛使用特殊设备;b、有详细的工艺文件;
c、广泛采用夹具进行安装定位;d、使用通用刀具和万能量具。
12.三爪卡盘用于安装工件。
当工件夹紧的定位缸表面较长时,工件可限制为B自由度。
a、三;b、四;c、五;d、六
13.车削材料a和C时,车刀可以选择更大的前角。
a、软;b、硬;c、塑性;d、脆性
14.为了减少切削过程中的振动,提高工件的加工精度,应采用a的主偏角。
a、较大;b、较小
15.减少B可以降低工件的表面粗糙度。
a、主偏角;b、副偏角;c、刀尖角
16.当车刀的主偏角为B时,其刀尖强度和散热性能最好。
a、45°;b、75°;c、90°
17.对于冲击载荷较大的间歇切削,应采用较大的切削刃B角。
加工高硬度材料时,取B边倾角。
在精加工过程中进行刀片倾斜。
a、负值;b、正值;c、零值
18.精车时加工余量小。
为了提高生产率,选择B大一点。
a、进给量;b、切削速度
19.对于工件表面有硬皮的铸件或锻件的粗车削,切削深度的选择应为B。
a、小切削深度;b、切深超过硬皮或冷硬层
20.切削过程中各种物理现象,如切削力、切削热、刀具磨损、加工表面变形和残余应力的根本原因是a。
a、切削过程中金属的变形;b、工件与刀具摩擦形成的
21.精加工时,为防止刀具上形成切屑堆积,切削用量的选择应为c。
a、加在切削深度;b、加在进给量;c、尽量使用很低或很高的切削速度22、车削中刀杆中心线不与进给方向垂直,会使刀具的b与c发生变化。
a、前角;b、主偏角;c、后角;d、二次偏角
23、三爪自定心卡盘夹住一端,另一端搭中心架钻中心孔时,如果夹住部分较短,属于b。
a、全方位定位;b、局部定位;c、对于重复定位和加工B零件,应使用CNC加工设备。
a、大批量;b、多品种中小批量;c、单件25、通常数控系统除了直线插补外,还有b。
a、正弦插值;b、圆弧插值;c、抛物线插值
26、车床上,刀尖圆弧只有在加工c时才产生加工误差。
a、端面;b、汽缸;c、圆弧
27、目前第四代计算机采用元件为c。
a、电子管;b、晶体管;c、大规模集成电路28。
在确定数控机床的坐标轴时,一般先确定C。
a、x轴;b、y轴;c、z轴
29.G00指令与下面的C指令不在同一组中。
a、g01;b、g02,g03;c、g04
30.开环控制系统用于数控机床。
a、经济型;b、中、高档;c、精密31、采用数控机床加工的零件应该是b。
a、单个部件;b、中小批量、形状复杂、型号多变;c、在大批量100和CNC车床中,速度功能字s可以指定B。
a、mm/r;b、r/mm;c、mm/min32、下列g指令中c是非模态指令。
a、g00;b、g01;c、g04
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