数控基础知识.docx

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数控基础知识

数控基础知识

一判断题

1．当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。

（）

2．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。

（）

3．G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。

（）

4．程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。

（）

5．非模态指令只能在本程序段内有效。

（）

6．同组模态G代码可以放在一个程序段中，而且与顺序无关。

（）

7．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。

（）

8．增量尺寸指机床运动部件坐标尺寸值相对于前一位置给出。

（）

9．G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。

（）

10．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。

（）

11．数控加工程序的顺序段号必须顺序排列。

（）

12．G00快速点定位指令控制刀具沿直线快速移动到目标位置。

（）

13．用直线段或圆弧段去逼近非圆曲线，逼近线段与被加工曲线交点称为基点。

（）

14．通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。

（）

15．只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。

（）

16．程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。

（）

17．数控机床在输入程序时，不论何种系统座标值不论是整数和小数都不必加入小数点。

（）

18．经试加工验证的数控加工程序就能保证零件加工合格。

（）

19．数控机床加工过程中可以根据需要改变主轴速度和进给速度。

（）

20．同一工件，无论用数控机床加工还是用普通机床加工，其工序都一样。

（）

21．数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。

（）

22．编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。

（）

23.机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。

（）

24．在机床接通电源后，通常都要做回零操作，使刀具或工作台退离到机床参考点。

（）

25．当数控机床失去对机床参考点的记忆时，必须进行返回参考点的操作。

（）

26．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。

（）

27．机械零点是机床调试和加工时十分重要的基准点，由操作者设置。

（）

28．数控机床与其它机床一样，当被加工的工件改变时，需要重新调整机床。

（）

29．刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点，对刀时，应使刀位点与对刀点重合。

（）

30．机床的进给路线就是刀具的刀尖或刀具中心相对机床的运动轨迹和方向。

（）

31．加工零件在数控编程时，首先应确定数控机床，然后分析加工零件的工艺特性。

（）

32．G40是数控编程中的刀具左补偿指令。

（）

33．一般CNC铣床之正Ｘ方向是指工件向右（操

的。

为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的基准或工艺基准上。

5．在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为路线。

6．在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具和

补偿功能。

7．编程时的数值计算，主要是计算零件的

和节点的坐标或刀具中心轨迹的

和的坐标。

直线段和圆弧段的交点和切点是，逼近直线段和圆弧小段轮廓曲线的交点和切点是。

8.建立或取消刀具半径补偿的偏置是在

的执行过程中完成的。

9．进给量的单位有mm/r和mm/min其指令分别为和.

10．数控机床中的标准坐标系采用__，并规定____刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。

11．数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用___判定，X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用____判断。

12．与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为___轴，远离工件的刀具运动方向为_。

13、X坐标轴一般是__，与工件安装面____，且垂直Z坐标轴。

14．走刀路线是指加工过程中，___相对于工件的运动轨迹和方向。

15．机床参考点通常设置在___。

16．机床接通电源后的回零操作是使刀具或工作台退离到___。

17．基点是构成轮廓的不同几何素线的

或。

三选择题

1．通常数控系统除了直线插补外，还有（）。

（A）正弦插补（B）圆弧插补（C）抛物线插补

2．G00指令与下列的（）指令不是同一组的。

（A）G01（B）G02，G03（C）G04

3．数控机床的F功能常用（）单位。

（A）m/min（B）mm/min或mm/r（C）m/r

4．在数控机床坐标系中平行机床主轴的直线运动为（）。

（A）X轴（B）Y轴（C）Z轴

5．绕X轴旋转的回转运动坐标轴是（）。

（A）A轴（B）B轴（C）Z轴

6．用于指令动作方式的准备功能的指令代码是（）。

（A）F代码（B）G代码（C）T代码

7．用于机床开关指令的辅助功能的指令代码是（）。

（A）F代码（B）S代码（C）M代码

8．用于机床刀具编号的指令代码是（）。

（A）F代码（B）T代码（C）M代码

9．数控升降台铣床的升降台上下运动坐标轴是（）。

（A）X轴（B）Y轴（C）Z轴

10．数控升降台铣床的拖板前后运动坐标轴是（）。

（A）X轴（B）Y轴（C）Z轴

11．辅助功能中表示程序计划停止的指令是（）。

（A）M00（B）M01（C）M02（D）M30

12．数控机床上有一个机械原点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。

该点称（）。

（A）工件零点（B）机床零点（C）机床参考点

13．数控机床主轴以800转/分转速正转时，其指令应是（）。

（A）M03S800（B）M04S800（C）M05S800

14．各几何元素间的联结点称为（）。

（A）基点（B）节点（C）交点

15．程序中指定了（）时，刀具半径补偿被撤消。

（A）G40（B）G41（C）G42

16．数控机床的标准坐标系是以（）来确定的。

（A）右手直角笛卡尔坐标系（B）绝对坐标系（C）相对坐标系

17．G00的指令移动速度值是（）

（A）机床参数指定（B）数控程序指定C、操作面板指定

18．回零操作就是使运动部件回到（）。

（A）机床坐标系原点（B）机床的机械零点（C）工件坐标的原点。

19．进给率即（）

（A）每转进给量×每分钟转数（B）每转进给量∕每分钟转数

（C）切深×每分钟转数（D）切深∕每分钟转数

20．辅助功能中表示无条件程序暂停的指令是。

（）

（A）M00（B）M01（C）M02（D）M30

21．辅助功能中与主轴有关的M指令是。

（）

（A）M06（B）M09（C）M08（D）M05

22．下列指令属于准备功能字的是（）。

（A）G01（B）M08（C）T01（D）S500。

23．通过当前的刀位点来设定加工坐标系的原点，不产生机床运动的指令是（）。

（A）G54（B）G53（C）G55（D）G92。

24．用来指定圆弧插补的平面和刀具补偿平面为XY平面的指令（）。

（A）G16（B）G17（C）G18（D）G19

25．撤消刀具长度补偿指令是（）。

（A）G40（B）G41（C）G43（D）G49。

26．G41指令的含义是（）

（A）直线插补（B）圆弧插补（C）刀具半径右补偿（D）刀具半径左补偿

27．数控机床的T指令是指（）

（A）主轴功能（B）辅助功能（C）进给功能（D）刀具功能

28．程序原点是编程员在数控编程过程中定义在工件上的几何基准点，成为工件原点，加工开始时要以当前位置为参照点设置工件坐标系，所用的G指令是（）

（A）G92（B）G90（C）G91（D）G93

29．用于主轴转速控制的代码（）

（A）T（B）G（C）S（D）F

30．F152表示（）

（A）主轴转速为152r/min（B）主轴转速为152mm/min

（C）进给转速为152r/min（D）进给转速为152mm/min

31．在数控加工过程中，要进行测量刀具和工件的尺寸、工件调头、手动变速等固定的手工操作是运行（）指令。

（A）M00（B）M98（C）M02（D）M03

32．ISO标准规定增量尺寸方式的指令为（）。

　（A）G90　（B）G91　（C）G92　（D）G93

33．沿刀具前进方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边是B指令，刀具偏在工件轮廓的右边是（）指令。

　（A）G40　（B）G41　（C）G42

34．刀具长度正补偿是（）指令，负补偿是（）指令，取消补偿是（）指令。

　（A）G43　（B）G44（C）G49

35．下列G指令中（）是非模态指令。

　（A）G00　　（B）G01　　（C）G04

36．G17、G18、G19指令可用来选择（）的平面。

　（A）曲线插补　　（B）直线插补　（C）刀具半径补偿

37．G00的指令移动速度值是（）。

　（A）机床参数指定　（B）数控程序指定　　（C）操作面板指定

38．程序终了时，以何种指令表示（）。

　（A）M00　　（B）M01　　（C）M02　　（D）M03

39．G92的作用是（）。

　　（A）设定刀具的长度补偿值　（B）设定工件坐标系　（C）设定机床坐标系　D）增量坐标编程

四简答题

1、数控加工编程的主要内容有哪些？

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.试述数控机床加工程序的编制步骤。

答：

（1）分析零件图样和制定工艺方案

（2）数学处理

（3）编写零件加工程序

（4）程序检验

3．数控机床加工程序的编制方法有哪些？

它们分别适用什么场合？

答：

数控加工程序的编制方法主要有两种：

手工编制程序和自动编制程序。

手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的工作。

一般对几何形状不太复杂的零件，所需的加工程序不长，计算比较简单，用手工编程比较合适。

自动编程是指在编程过程中，除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外，其余工作均由计算机辅助完成。

由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上百倍，因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。

因而，自动编程的特点就在于编程工作效率高，可解决复杂形状零件的编程难题。

4．简述刀位点、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。

5．何谓机床坐标系和工件坐标系？

其主要区别是什么？

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。

6．数控铣床的坐标系与数控车床的坐标系有何不同？

答：

数控铣床的坐标系一般有两轴半、三轴或四轴等联动。

而数控车床坐标系一般只有两轴联动。

7．如何选择一个合理的编程原点。

车削零件编程原点的X向零点应选在零件的回转中心。

Z向零点一般应选在零件的右端面、设计基准或对称平面内。

铣削零件的编程原点，X、Y向零点一般可选在设计基准或工艺基准的端面或孔的中心线上，对于有对称部分的工件，可以选在对称面上，以便用镜像等指令来简化编程。

Z向的编程原点，习惯选在工件上表面，这样当刀具切入工件后Z向尺寸字均为负值，以便于检查程序。

8.何谓对刀点？

确定对刀点时应考虑哪些因素？

答：

对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。

确定对刀点是应考虑如下因素：

（1）所选的对刀点应使程序编制简单

（2）对刀点应选择在容易找正、便于确定零件加工原点的位置

（3）对刀点应选在加工时检验方便、可靠的位置

（4）对刀点的选择应有利于提高加工精度

9．数控加工工艺分析的目的是什么？

包括哪些内容？

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。

10．简述G00与G01程序段的主要区别？

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。

11．刀具补偿有何作用？

有哪些补偿指令？

答：

刀具补偿一般有长度补偿和半径补偿。

刀具长度补偿可以刀具长度补偿及位置补偿。

利用刀具半径补偿：

用同一程序、同一尺寸的刀具进行粗精加工；直接用零件轮廓编程，避免计算刀心轨迹；刀具磨损、重磨、换刀而引起直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置状态输入刀具半径改变的数值；利用刀具补偿功能，可利用同一个程序，加工同一个公称尺寸的内、外两个型面。

12．应用刀具半径补偿指令应注意哪些问题？

刀具半径补偿建立时，一般是直线且为空行程，以防过切。

（2）刀具半径补偿一般只能平面补偿。

（3）刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切。

（4）注意：

1）建立补偿的程序段，必须是在补偿平面内不为零的直线移动。

2）建立补偿的程序段，一般应在切入工件之前完成。

3）撤销补偿的程序段，一般应在切出工件之后完成。

13．什么叫基点？

什么叫节点？

它们在零件轮廓上的数目如何确定？

零件的轮廓是由许多不同的几何要素所组成，如直线、圆弧、二次曲线等，各几何要素之间的连接点称为基点。

可以人工确定基点。

数目数控系统一般只能作直线插补和圆弧插补的切削运动。

如果工件轮廓是非圆曲线，数控系统就无法直接实现插补，而需要通过一定的数学处理。

数学处理的方法是，用直线段或圆弧段去逼近非圆曲线，逼近线段与被加工曲线交点称为节点。

节点的计算一般都比较复杂，靠手工计算已很难胜任，必须借助计算机辅助处理。

答案：

一判断题

1、×2、×3、√4、√5、√6、×7、×8、√9×10、×11、×12、√13、×14、√15、√16、√17、×18、×19、√20、×21、×22、×23、√24、√25、√26×27、×28、×29、√30、×31、×32、×33、×34、×35、×36、×37、38、√39、√40、√

二填空题

1、几何形状加工工艺2、直线圆弧3、EIA代码ISO代码4、起点终点5、加工6、长度半径7、基点节点基点节点基点节点8、G01G009、G95G9410、笛卡儿坐标系增大11、右手定则右手螺旋法则12、ZZ轴正向13、水平平行14、刀具刀位点15、机床各轴靠近正向极限的位置16、机床参考点17、交点切点

三选择题

1、B2、C3、B4、C5、A6、B7、C、8、B9、C10、B11、B12、C13、A14、A15、A16、A17、A18、B19、A20、A21、D22、A23、D24、B25、D26、D27、D28、A29、C30、D31、A32、B33、C34、ABC35、C36、C37、A38、C39、B

四简答题

1、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、答：

（1）分析零件图样和制定工艺方案

（2）数学处理

（3）编写零件加工程序

（4）程序检验

3、答：

数控加工程序的编制方法主要有两种：

手工编制程序和自动编制程序。

手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的工作。

一般对几何形状不太复杂的零件，所需的加工程序不长，计算比较简单，用手工编程比较合适。

自动编程是指在编程过程中，除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外，其余工作均由计算机辅助完成。

由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上百倍，因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。

因而，自动编程的特点就在于编程工作效率高，可解决复杂形状零件的编程难题。

4、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。

5、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。

6、答：

数控铣床的坐标系一般有两轴半、三轴或四轴等联动。

而数控车床坐标系一般只有两轴联动。

7、答：

车削零件编程原点的X向零点应选在零件的回转中心。

Z向零点一般应选在零件的右端面、设计基准或对称平面内。

铣削零件的编程原点，X、Y向零点一般可选在设计基准或工艺基准的端面或孔的中心线上，对于有对称部分的工件，可以选在对称面上，以便用镜像等指令来简化编程。

Z向的编程原点，习惯选在工件上表面，这样当刀具切入工件后Z向尺寸字均为负值，以便于检查程序。

8、答：

对刀点是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点。

确定对刀点是应考虑如下因素：

（1）所选的对刀点应使程序编制简单

（2）对刀点应选择在容易找正、便于确定零件加工原点的位置

（3）对刀点应选在加工时检验方便、可靠的位置

（4）对刀点的选择应有利于提高加工精度

9、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。

10、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。

11、答：

刀具补偿一般有长度补偿和半径补偿。

刀具长度补偿可以刀具长度补偿及位置补偿。

利用刀具半径补偿：

用同一程序、同一尺寸的刀具进行粗精加工；直接用零件轮廓编程，避免计算刀心轨迹；刀具磨损、重磨、换刀而引起直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置状态输入刀具半径改变的数值；利用刀具补偿功能，可利用同一个程序，加工同一个公称尺寸的内、外两个型面。

12、答：

刀具半径补偿建立时，一般是直线且为空行程，以防过切。

（2）刀具半径补偿一般只能平面补偿。

（3）刀具半径补偿结束用G40撤销，撤销时同样要防止过切。

（4）注意：

1）建立补偿的程序段，必须是在补偿平面内不为零的直线移动。

2）建立补偿的程序段，一般应在切入工件之前完成。

3）撤销补偿的程序段，一般应在切出工件之后完成。

13、零件的轮廓是由许多不同的几何要素所组成，如直线、圆弧、二次曲线等，各几何要素之间的连接点称为基点。

可以人工确定基点。

数目数控系统一般只能作直线插补和圆弧插补的切削运动。

如果工件轮廓是非圆曲线，数控系统就无法直接实现插补，而需要通过一定的数学处理。

数学处理的方法是，用直线段或圆弧段去逼近非圆曲线，逼近线段与被加工曲线交点称为节点。

节点的计算一般都比较复杂，靠手工计算已很难胜任，必须借助计算机辅助处理。