数控车削编程与加工技术部分习题复习资料.docx

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1、数控车削编程及加工技术局部习题答案第一章 数控车床的工件原理和组成1数控车床及一般车床相比，具有哪些加工特点？ 答：数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的加工，可以通过程序限制自动完成内外圆柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹等工序的切削加工，并可进展切槽、钻、扩、铰孔和各种回转曲面的加工。数控车床加工效率高，精度稳定性好，操作劳动强度低，特殊适用于困难形态的零件或中、小批量零件的加工。数控车床及一般车床相比，具有三个方面的特色。（1）高难度加工。如 “口小肚大”的内成型面零件，在一般车床上不仅难以加工，并且还难以检测。采纳数控车床加工时，其车刀刀尖运动的轨迹由加工程序限制，“高难度”由车床的数控功能可

2、以便利地解决.（2）高精度零件加工。复印机中的回转鼓、录像机上的磁头及激光打印机内的多面反射体等超精零件，其尺寸精度可达0.01mm，外表粗糙度值可达Ra0.02mm，这些高精度零件均可在高精度的特殊数控车床上加工完成。（3）高效率完成加工。为了进一步进步车削加工的效率，通过增加车床的限制坐标轴，就能在一台数控车床上同时加工出两个多工序的一样或不同的零件，也便于实现一批困难零件车削全过程的自动化。2试简述数控车床工作时的限制原理。答：数控车床是一种高度自动化的机床，是用数字化的信息来实现自动化限制的，将及加工零件有关的信息工件及刀具相对运动轨迹的尺寸参数（进给执行部件的进给尺寸）、切削加工的工

3、艺参数（主运动和进给运动的速度、切削深度等），以及各种协助操作（主运动变速、刀具更换、冷却光滑液关停、工件夹紧松开等）等加工信息用规定的文字、数字和符号组成的代码，按肯定的格式编写成加工程序单，将加工程序通过限制介质输入到数控装置中，由数控装置经过分析处理后，发出各种及加工程序相对应的信号和指令限制机床进展自动加工。数控车床的数字限制的原理及过程通过下述的数控车床组成可得到更明确的说明。3数控车床一般由哪几局部组成？各有何作用？答：数控车床是由数控程序及存储介质、输入/输出设备、计算机数控装置、伺服系统、机床本体组成。数控程序是数控车床自动加工零件的工作指令，程序必需存储在某种存储介质中，如纸

4、带、磁带或磁盘等，采纳哪一种存储载体，取决于数控装置的设计类型。输入/输出装置：是机床及外部设备的接口，目前输入装置主要有纸带阅读机、软盘驱动器、RS232C串行通信口、MDI方式等，存储介质上记载的加工信息须要通过输入装置输送给机床数控系统，机床内存中的零件加工程序可以通过输出装置传送到存储介质上。CNC装置：是数控加工中的专用计算机，是数控机床的“大脑”，CNC装置由硬件和软件组成，软件在硬件的支持下运行。数控车床的进给传动系统常用伺服进给系统来工作，数控车床伺服系统是以车床挪动部件的位置和速度为限制量的自动限制系统，又称随动系统、拖动系统或伺服系统。车床本体是加工运动的实际机械部件，主要

5、包括：主运动部件、进给运动部件（如工作台、刀架）和支承部件（如床身、立柱等），还有冷却、光滑、转位部件，如夹紧、换刀机械手等协助装置。5数控车床开环、半闭环和闭环限制系统各有何特点？根据伺服系统的构造特点，伺服单元或驱动器通常有四种根本构造类型：开环、闭环、半闭环及混合闭环。开环伺服机构，即无位置反应的系统，由步进电机驱动线路和步进电机组成。每一脉冲信号使步进电机转动肯定的角度，通过滚珠丝杠推开工作台挪动肯定的间隔 。这种伺服机构比拟简洁，工作稳定，操作方法简洁驾驭，但精度和速度的进步受到限制。半闭环伺服机构是由比拟线路、伺服放大线路、伺服电机、速度检测器和位置检测器组成，这种伺服机构所能到达

6、的精度、速度和动态特性优于开环伺服机构，为大多数中小型数控车床所采纳。闭环伺服机构的工作原理和组成及半闭环伺服机构一样，只是位置检测器安装在工作台上，可干脆测出工作台的实际位置，故反应精度高于半闭环限制，但驾驭调试的难度较大，常用于高精度和大型数控车床。6数控车床对进给伺服系统有哪些要求？为了进步数控车床的性能，对车床进给伺服系统提出了很高的要求。由于各种数控车床所完成的加工任务不同，所以对进给伺服系统的要求也不尽一样，但大致可概括为以下几个方面：高精度，快速响应，宽调速范围，低速大转矩，好的稳定性。7数控车床常用的位置检测装置有哪些？不同类型的数控车床对于检测系统的精度及速度有不同的要求，一

7、般来说，大型数控车床以满意速度要求为主，而中小型和高精度数控车床以满意精度要求为主。位置检测装置的分类如下表所示。数 字 式模 拟 式增 量 式绝 对 式增 量 式绝 对 式旋转型脉冲编码器圆光栅编码盘旋转变压器圆感应同步器圆磁栅多极旋转变压器三速圆感应同步器直线型长光栅激光干预仪编码尺直线感应同步器磁栅肯定值式磁尺三速感应同步器8数控车床的传动系统及一般车床的传动系统有哪些主要的差异？数控车床主轴变速分为有级变速、无级变速及分段无级变速三种形式，其中有级变速仅用于经济型数控车床上，大多数数控车床均采纳无级变速或分段无级变速。主轴传动和进给传动一样，经验了从一般三相异步电动机传动到直流主轴传动

8、，而随着微处理器技术和大功率晶体管技术的应用，如今又进入了沟通主轴伺服系统的时代，目前已很少见到在数控车床上运用直流主轴伺服系统。9试简述数控车床的刀架转位换刀过程。在数控车床上，刀架转换刀具的过程是：承受转刀指令松开夹紧机构分度转位粗定位精定位锁紧发出动作完成后的答复信号。驱动刀架工作的动力有电力和液力两类。10车床数控系统有哪些根本功能？其特殊功能对数控车削加工有何作用？数控装置的功能通常包括根本功能和选择功能。根本功能是数控系统的必备功能，选择功能是供用户根据机床特点和用处进展选择的功能。CNC装置的功能主要反映在打算功能G指令代码和协助功能指令代码上。主轴功能：除对车床进展无级调速外，

9、还具有同步进给限制、恒线速度限制及主轴最高转速限制等功能。多坐标限制功能：限制系统可以限制坐标轴的数目，指的是数控系统最多可以限制多少个坐标轴，其中包括平动轴和回转轴。自动返回参考点功能：该系统规定有刀具从当前位置快速返回至参考点位置的功能，其指令为G28。该功能既适用于单坐标轴返回，又适用于X和Z两个坐标轴同时返回。螺纹车削功能：该功能可限制完成各种等螺距（米制或英制）螺纹的加工，如圆柱（右、左旋）、圆锥及端面螺纹等。固定循环功能：固定循环中的G代码指令的动作程序要比一般的G代码所指令的动作要多得多，因此运用固定循环功能，可以大大简化程序编制。插补功能：CNC装置是通过软件进展插补计算，连续

10、限制时实时性很强，计算速度很难满意数控车床对进给速度和辨别率的要求。因此实际的CNC装置插补功能被分为粗插补和精插补。进展轮廓加工的零件的形态，大局部是由直线和圆弧构成，有的是由更困难的曲线构成，因此有直线插补、圆弧插补、抛物线插补、极坐标插补、螺旋线插补、样条曲线插补等。协助功能：是数控加工中不行缺少的协助操作，用地址M和它后续的数字表示。在ISO标准中，可有M00M99共100种。协助功能用来规定主轴的起、停，冷却液的开、关等。刀具功能：刀具功能是用来选择刀具，用地址T和它后续的数值表示。刀具功能一般和协助功能一起运用。补偿功能：加工过程中由于刀具磨损或更换刀具，以及机械传动中的丝杠螺距误

11、差和反向间隙，将使实际加工出的零件尺寸及程序规定的尺寸不一样，造成加工误差。因此数控车床CNC装置设计了补偿功能，它可以把刀具磨损、刀具半径的补偿量、丝杠的螺距误差和反向间隙误差的补偿量输入到CNC装置的存储器，按补偿量重新计算刀具的运动轨迹和坐标尺寸，从而加工出符合要求的零件。字符显示功能：CNC装置可以配置单色或彩色CRT，通过软件和接口实现字符和图形显示。可以显示加工程序、参数、各种补偿量、坐标位置、故障信息、零件图形、动态刀具运动轨迹等。自诊断功能：CNC装置中设置了各种诊断程序，可以防止故障的发生或扩大。在故障出现后可快速查明故障类型及部位，削减因故障而造成的停机时间。通信功能：通常

12、具有RS232C接口，有的还备有DNC接口。如今局部数控车床还具有网卡，可以接入因特网。第二章 数控车削加工工艺根底1适于数控加工的内容主要有哪些？不适于数控加工的内容主要有哪些？答：适于数控加工的内容主要有：（1）一般车床上无法加工的内容应作为优先选择的内容。（2）一般车床难加工，质量也难以保证的内容应作为重点选择的内容。（3）一般车床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容，可在数控车床尚存在充裕加工实力时选择。数控车削加工的主要对象是：精度要求高的回转体零件；外表粗糙度要求高的回转体零件；轮廓形态特殊困难的零件；带特殊螺纹的回转体零件等。不适于数控加工的内容：（1）占机调整时间长。例如，

13、以毛坯的粗基准定位加工第一个精基准，需用专用工装协调的内容。（2）加工部位分散，须要屡次安装、设置原点。不能在一次安装中加工完成的其他零星部位，采纳数控加工很费事，效果不明显，可支配一般车床补加工。（3）按某些特定的制造根据（如样板、样件、模胎等）加工的型面轮廓。主要缘由是获得数据困难，易于及检验根据发生冲突，增加了程序编制的难度。（4）必需按专用工装协调的孔及其他加工内容（主要缘由是采集编程用的数据有困难，协调效果也不肯定志向）。2数控车削加工工艺主要包括哪些方面？数控加工工艺具备哪些特点？答：数控加工工艺主要包括以下几个方面的内容：（1）通过数控加工的适应性分析选择并确定进展数控加工的零件

14、内容。（2）结合加工外表的特点和数控设备的功能对零件进展数控加工的工艺分析。（3）进展数控加工的工艺设计。（4）根据编程的须要，对零件图形进展数学处理和计算。（5）编写加工程序单（自动编程时为源程序，由计算机自动生成目的程序加工程序）。（6）检验及修改加工程序。（7）首件试加工以进一步修改加工程序，并对现场问题进展处理。（8）编制数控加工工艺技术文件，如数控加工工序卡、程序说明卡，走刀路途图等。数控加工工艺具备特点：工艺内容详细、工艺设计严密、留意加工的适应性。3数控车削加工阶段是怎样划分的？答：当零件的加工质量要求较高时，往往不行能用一道工序来满意其要求，而要用几道工序逐步到达所要求的加工质

15、量。为保证加工质量，合理地运用设备、人力。零件的加工过程通常按工序性质不同，可分为粗加工、半精加工、精加工和光整加工四个阶段。4为什么加工过程中要划分粗、精加工阶段？答：（1）保证加工质量。工件在粗加工时，切除的金属层较厚，切削力和夹紧力都比拟大，切削温度也比拟高，会引起较大的变形。假如不划分加工阶段，粗、精加工混在一起，就无法避开上述缘由引起的加工误差。按加工阶段加工，粗加工造成的加工误差可以通过半精加工和精加工来订正，从而保证零件的加工质量。（2）合理运用设备。粗加工余量大，切削用量大，可采纳功率大、刚度好、效率高而精度低的车床。精加工切削力小，对车床破坏小，采纳高精度车床。这样发挥了设备

16、的各自特点，既能进步消费率，又能延长精细设备的运用寿命。（3）便于刚好发觉毛坯缺陷。（4）便于支配热处理工序。5工序的划分原则是什么？数控车床上加工零件应按什么原则划分工序？答：工序的划分可以采纳两种不同原则，即工序集中原则和工序分散原则。在数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，在一次安装下尽可能完成大局部甚至全部的外表加工。根据零件的构造形态不同，通常选择外圆、端面或内孔、端面装夹，并力求设计基准、工艺基准和编程原点的统一。6制订零件车削加工依次一般应遵循哪些原则？答：制定零件车削加工依次一般应遵循以下原则：先粗后精，先近后远，先内后外。7确定走刀路途的根据是什么？答：最短的空行程

17、路途、最短的切削进给路途、零件轮廓精加工一次走刀完成。特殊处理：（1）先精后粗、（2）分序加工。（3）程序段最少。8在确定定位基准及夹紧方案时，应留意哪些问题？答：在确定定位基准及夹紧方案时，应留意以下几点：（1）力求设计基准、工艺基准及编程原点统一，以削减基准不重合误差和数控编程中的计算工作量。（2）选择粗基准时，应尽量选择不加工外表或能坚固、牢靠地进展装夹的外表，并留意粗基准不宜进展重复运用。（3）选择精基准时，应尽可能采纳设计基准或装配基准作为定位基准，并尽量及测量基准重合，基准重合是保证零件加工质量最志向的工艺手段。精基准虽可重复运用，但为了削减定位误差，仍应尽量削减精基准的重复运用（

18、即屡次调头装夹等）。（4）设法削减装夹次数，尽可能做到一次定位装夹后能加工出工件上全部或大局部待加工外表，以削减装夹误差，进步加工外表之间的互相位置精度，充分发挥机床的效率。（5）避开采纳占机人工调整式方案，以免占机时间太多，影响加工效率。9数控车削中常用的夹具有哪些？答：数控车床主要用三爪卡盘装夹，除此之外，数控车床加工还有很多相应的夹具，主要分为轴类和盘类夹具两大类：用于轴类工件的夹具有自动夹紧拔动卡盘、拔齿顶尖、三爪拔动卡盘等；用于盘类工件袋夹的主要有可调卡爪式卡盘和快速可调卡盘。10数控车床对刀具有哪些性能要求？对刀具材料性能有哪些要求？答：（1）刀具性能方面。 强度高。 精度高。 切

19、削速度和进给速度高。 牢靠性好。 耐用度高。 断屑及排屑性能好。 （2） 刀具材料必需具备一些主要性能：较高的硬度和耐磨性；较高的耐热性；足够的强度和韧性；较好的导热性；良好的工艺性；较好的经济性。11目前常用的刀具材料有哪些？ 高速钢。主要有通用型高速钢和高性能高速钢。高性能高速钢的耐用度是通用型的315倍，主要牌号为W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2，后者在强度、韧性方面优于前者，但热稳定性稍差。 硬质合金。其常用牌号有：YG类， YT类， YW类，如YW1和YW2等，可广泛用于加工铸铁、有色金属、各种钢及其合金等。 涂层刀具。涂层硬质合金刀片的耐用度至少可进步13倍，而涂层高速钢刀具的

20、耐用度则可进步210倍。 非金属材料刀具。用作刀具的非金属材料主要有：陶瓷、金刚石及立方氮化硼等。12数控车削及一般车削所运用的刀具有哪些不同？如何正确选择数控车削用车刀？答：数控车床车削的常用车刀一般可分为三类，即尖形车刀、圆弧形车刀、成型车刀。13可转位车刀一般根据哪些特征选择刀具类型?答：可转位刀具按工艺类别已有相应ISO标准和GB国家标准，标准以若干位特定的英文字母代码和阿拉伯数字组合，表示该刀具的各项特征及尺寸，在选择之前需确定加工工艺类别，即外圆车削、内孔车削、切槽、铣削或是其他。从有效刃数来看，同等条件下，圆形刀片最多，菱形刀片最少，最近又现出了一种80的四边形刀片（Q型），这种

21、刀片比80菱形刀片的有效刃数增加了一倍。从切削力考虑，主编角越小，在车削中对工件的径向分力越大，越易引起切削振动。此外，可转位车刀的选用还需根据加工对象、加工条件考虑选用刀片夹紧方式、刀杆头部形式、刀片后角、左右手刀柄的选择、切削刃长度、刀片精度等级、刀尖圆弧半径、断屑槽形态等方面。14可转位车刀及通用车床所运用的刀具相比具有哪些特点？答：数控车床所采纳的机夹可转位车刀，及通用车刀相比，一般无本质的区分，其根本构造、功能特点是一样的。但数控车床的加工工序是自动完成的，因此对可转位车刀的要求又有别于通用车床所运用的刀具，详细要求和特点如表2-1所示。表2-1 数控车床选用机夹可转位车刀的要求和特

22、点要 求特 点目 的精度高刀片采纳M级或更高精度等级的； 刀杆多采纳精细级的； 用带微调装置的刀杆在机外预调好。保证刀片重复定位精度，便利坐标设定，保证刀尖位置精度。牢靠性高换刀快速采纳断屑牢靠性高的断屑槽型或有断屑台和断屑器的车刀； 采纳构造牢靠的车刀，采纳复合式夹紧构造和夹紧牢靠的其他构造。断屑稳定，不能有紊乱和带状切屑； 适应刀架快速挪动和换位以及整个自动切削过程中夹紧不得有松动的要求。牢靠性高换刀快速采纳车削工具系统； 采纳快换小刀夹。快速更换不同形式的切削部件，完成多种切削加工，进步消费效率。刀片材料刀片较多采纳涂层刀片。满意消费节拍要求，进步加工效率。刀杆截形刀杆较多采纳正方形刀杆

23、，但因刀架系统构造差异大，有的需采纳专用刀杆。刀杆及刀架系统匹配。15选择切削用量的一般原则是什么？答：（1）切削深度ap确实定：在车床主体夹具刀具零件这一系统刚性允许的条件下，尽可能选取较大的切削深度，以削减走刀次数，进步消费效率。（2） 主轴转速确实定方法：除螺纹加工外，其他及一般车削加工时一样，应根据零件上被加工部位的直径，并按零件和刀具的材料及加工性质等条件所允许的切削速度来确定。（3）确定进给速度的原则： 当工件的质量要求可以得到保证时，为进步消费效率，可选择较高（2000mm/min以下）的进给速度。 切断、车削深孔或用高速钢刀具车削时，宜选择较低的进给速度。 刀具空行程，特殊是远

24、间隔 “回零”时，可设定尽量高的进给速度。 进给速度应及主轴转速和切削深度相适应。16数控加工中大批量消费、小批量消费、单件加工在加工工艺支配上有何不同？答：如表所示是大批量消费时加工CA6140型车床主轴的工艺过程，但对于小批量消费大体上也是适用的，区分较大的地方一般在于定位基准面、加工方法以及加工装备的选择。表3 不同消费类型的主轴加工基准面的选择工 序 名 称定 位 基 准大 批 生 产小 批 生 产加工中心孔毛坯外圆画线粗车外圆中心孔中心孔钻深孔粗车后的支承轴颈夹一端，托另一端半精车和精车两端锥堵的中心孔夹一端，顶另一端粗、精车外锥两端锥堵的中心孔两端锥堵的中心孔粗、精车外圆两端锥堵的

25、中心孔两端锥堵的中心孔粗、精磨锥孔两支承轴颈外外表或靠近两支承轴颈的外圆外表夹小端，托大端在大批量消费时，主轴的工艺过程根本表达了基准重合、基准统一及互为基准的原则，而在单件小批消费时，按详细状况有较多的变更。同样一种类型主轴的加工，当消费类型不同时，定位基准面的选择也会不一样，如表2-3所示可供参考。第3章 数控车削编程根底学问1 数控程序的编制工作主要包括几个方面的内容？答：通常程序的编制工作主要包括以下几个方面的内容：（1）分析零件图、确定加工工艺；（2）数值计算；（3）编写零件加工程序单；（4）程序输入数控系统；（5）程序校对和首件试切。2 数控车床的坐标系及其方向是如何定义的？答：数

26、控车床的坐标系统，包括坐标系、坐标原点和运动方向。数控车床的坐标系采纳右手笛卡儿直角坐标系。根本坐标轴为X、Y、Z，相对于每个坐标轴的旋转运动坐标轴为A、B、C。大拇指方向为X轴的正方向；食指为Y轴的正方向；中指为Z轴的正方向。车床的运动是指刀具和工件之间的相对运动，一律假定工件静止，刀具在坐标系内相对工件运动。3数控车床的坐标轴是怎样规定的？试按笛卡儿坐标系确定数控车床坐标系中Y坐标轴的位置及方向。答：图3-1 直角坐标系车床的运动是指刀具和工件之间的相对运动，一律假定工件静止，刀具在坐标系内相对工件运动。（1）Z轴确实定。Z轴定义为平行于车床主轴的坐标轴，其正方向为从工作台到刀具夹持的方向

27、，即刀具远离工作台的运动方向。（2）X轴确实定。X轴为程度的、平行于工件装夹面的坐标轴，对于车床X坐标的方向在工件的径向上，且平行于横滑座。刀具分开工件旋转中心的方向为X轴正方向。（3）轴确实定。Y轴垂直于X、Z坐标轴。当X轴、Z轴确定之后，按笛卡儿直角坐标系右手定则法来确定。（4）旋转坐标轴A、B和C。旋转坐标轴A、B和C的正方向相应地在X、Y、Z坐标轴正方向上，按右手螺旋前进的方一直确定。如图3-2所示，为数控车床上两个运动的正方向。图3-2 车床运动方向4试绘图表示数控车床中根本坐标系之间的关系。（1）车床原点。车床原点又称机械原点，它是车床坐标系的原点。该点是车床上的一个固定的点，是车

28、床制造商设置在车床上的一个物理位置，通常不允许用户变更。车床原点是工件坐标系、车床参考点的基准点。车床的机床原点为主轴旋转中心及卡盘后端面的交点。如图3-3所示的O点。图3-3 车床的机床原点（2）车床参考点。车床参考点是机床制造商在机床上用行程开关设置的一个物理位置，及机床原点的相对位置是固定的，车床出厂之前由机床制造商精细测量确定。5选择工件原点的原则是什么？答：工件原点也就是程序原点，是编程员在数控编程过程中定义在工件上的几何基准点，是由编程人员根据状况自行选择的。在车床上工件原点如图3-4所示。图3-4 车床的工件原点6简述肯定坐标和增量坐标，如何运用？答：FANUC0-TD系统可用肯

29、定坐标（X, Z），相对坐标（U, W），或混合坐标（X/U, Z/W）进展编程。（1）肯定坐标。刀具运动过程中，刀具的位置坐标以程序原点为基准标注或计量，这种坐标值称为肯定坐标。（2）增量坐标。刀具运动的位置坐标是指刀具从当前位置到下一个位置之间的增量。增量坐标也称为相对坐标。7简述S代码、T代码、F代码、M代码的功能？答：（1）主轴功能（S功能）：主轴功能也称主轴转速功能。S代码后的数值为主轴转速，要求为整数，速度范围从1到最大的主轴转速。其中：线速度限制（G96）。当数控车床的主轴为伺服主轴时，可以通过指令G96来设定恒线速度限制。系统执行G96指令后，便认为用S指令的数值表示切削速度；

30、主轴转速限制（G97），G97是取消恒线速度限制指令，S指定的数值表示主轴每分钟的转速。（2）T代码：T代码用于选择刀具库中的刀具，可以采纳T指令编程：由地址功能码T和其后面的若干位数字组成。采纳T、D指令编程：利用T功能可以选择刀具，利用D 功能可以选择相关的刀偏。（3）F代码：F代码后面的数值表示刀具的运动速度，单位为mm/min（直线进给率）或mm/r（旋转进给率），（4）M代码：协助功能指令亦称“M”指令，由字母M和其后的两位数字组成，从M00M99，共100种。这类指令主要是用于车床加工操作时的工艺性指令。8数控车床常用的对刀方式有几种？各有何特点？答：对刀是数控加工中的主要操作，在

31、加工程序执行前，调整每把刀的刀位点，使其尽量重合于某一志向基准点，这一过程称为对刀。（1）一般对刀（手动对刀）。手动对刀是根本对刀方法，但它还是没跳出传统车床的“试切测量调整”的对刀形式，占用较多在机床上的时间。目前大多数经济型数控车床采纳手动对刀其根本方法有以下几种： 定位对刀法。 光学对刀法。 试切对刀法。 （2）机外对刀仪对刀。机外对刀的本质是测量出刀具假想刀尖点到刀具台基准之间X及Z方向的间隔 。（3）自动对刀。自动对刀是通过刀尖检测系统实现的，刀尖以设定的速度向接触式传感器接近，当刀尖及传感器接触并发出信号，数控系统马上登记该瞬间的坐标值，并自动修正刀具补偿值。9、数控系统可以设定换

32、刀点的方式有几种？各适用于什么场合？答：换刀点是指在编制数控车床多刀加工的加工程序时，相对于车床固定原点而设置的一个自动换刀的位置。换刀点的位置可设定在程序原点、车床固定原点或浮动原点上，其详细的位置应根据工序内容而定。为了防止换刀时碰撞到被加工零件或夹具、尾座而发惹事故，除特殊状况外，其换刀点几乎都设置在被加工零件的外面，并留有肯定的平安区。第4章 数控车床根本操作1为什么每次启动系统后要进展“回车床参考点”操作？答：开机后首先要进展检查和回机床参考点操作后，才可以从事其它操作功能，因此机床参考点是数控车床一固定点，该点为刀具退离到一个固定不变、接近正向极限位置的点，用户不能随意。2以右偏刀

33、、切断刀、螺纹刀为例，简述试切对刀的过程。答：（1）外圆粗车刀。 车削工件端面，设定Z轴补偿值，如图4-7所示。 车削工件外径，设定X轴补偿值，如图4-8所示。 图4-7 外圆粗车刀（刀号01）Z轴补偿设定 图4-8 外圆粗车刀（刀号01）X轴补偿设定（2）外圆精车刀。 车削工件端面，设定Z轴补偿值如图4-9所示。 车削工件外径，设定X轴补偿值，如图4-10所示。（3）外圆切槽刀。 接触工件端面，设定Z轴补偿值，如图4-11所示（主轴须处于正转状态）。 接触工件外径，设定X轴补偿值，如图4-12所示（主轴须处于正转状态）。图4-11 外圆切槽刀（刀号05）Z轴补偿设定 图4-12 外圆切槽刀（

34、刀号05）X轴补偿设定（4）外螺纹刀。 目测刀尖对正工件端面，设定Z轴补偿值，如图4-13所示。 接触工件外径，设定X轴补偿正值，如图4-14所示（主轴须处于正转状态）。图4-13 外螺纹刀（刀号07）Z轴补偿设定 图4-14 外螺纹刀（刀号07）X轴补偿设定第5章直线、圆弧插补指令编程及加工1简述插补原理。答：数控车床的运动限制中，工作台（刀具）X、Y、Z轴的最小挪动单位是一个脉冲当量。因此，刀具的运动轨迹是具有微小台阶所组成的折线（数据点密化），如图5-4所示。例如，用数控车床加工直线OA、曲线OB，刀具是沿X轴挪动一步或几步（一个或几个脉冲当量Dx），再沿Y轴方向挪动一步或几步（一个或几

35、个脉冲当量Dy），直至到达目的点。从而合成所需的运动轨迹（直线或曲线）。数控系统根据给定的直线、圆弧（曲线）函数，在志向的轨迹上的已知点之间，进展数据点密化，确定一些中间点的方法，称为插补。2试述G00及G01有何不同之处。答：G00指令是在工件坐标系中以快速挪动速度挪动刀具到达由肯定或增量指令指定的位置，（2）G00指令中的快移速度由机床参数“快移进给速度”对各轴分别设定，所以快速挪动速度不能在地址F中规定，快移速度可由面板上的快速修调按钮修正。（3）在执行G00 指令时，由于各轴以各自的速度挪动，不能保证各轴同时到达终点，因此联动直线轴的合成轨迹不肯定是直线。G01代码用于刀具直线插补运动

36、。功能：G01指令使刀具以肯定的进给速度，从所在点动身，直线挪动到目的点。G01倒角、倒圆功能：G01倒角限制功能可以在两相邻轨迹的程序段之间插入直线倒角或圆弧倒角。3在G02/G03指令中，采纳圆弧半径编程和圆心坐标编程有何不同之处？答：圆弧插补指令使刀具在指定平面内按给定的F进给速度作圆弧运动，切削出圆弧轮廓。G02/G03的指令格式有两种： 用I、K指定圆心位置： 用圆弧半径R指定圆心位置。其中R为圆弧半径，不及I、K同时运用。当用半径R指定圆心位置时，由于在同一半径R的状况下，从圆弧的起点到终点有两个圆弧的可能性，为区分两者，规定圆心角a180时，用“+R”表示，a180时，用“-R”

37、表示。用半径R指定圆心位置时，不能描绘整圆。圆心坐标（I, K）为圆弧起点到圆弧中心点所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上分矢量（矢量方向指向圆心），不受圆弧大小的约束第6章单一固定循环指令编程及加工1试述G90指令及G94指令的适用场合。答：G90是单一形态固定循环指令，该循环主要用于轴类零件的外圆、锥面的加工。端面切削循环指令G94：用于一些短、面大的零件的垂直端面或锥形端面的加工，干脆从毛坯余量较大或棒料车削零件时进展的粗加工，以去除大局部毛坯余量。其程序格式也有加工圆柱面、圆锥面之分。2加工锥面时如何计算R值？答：（1）锥面切削循环指令G90，指令格式：G90 X（U）_Z(W)_ R_F

38、_式中：X、Z取值为圆锥面切削终点坐标值； U、W取值为圆锥面切削终点相对循环起点的坐标重量； R取值为圆锥面切削始点及圆锥面切削终点的半径差，有正、负号。（2）车大锥型端面循环切削指令G94。指令格式：G94 X（U_Z(W)_ R_ F _式中：X、Z取值为端面切削终点坐标值； U、W取值为端面切削终点相对循环起点的坐标重量；R为端面切削始点至终点位移在Z轴方向的坐标增量。第7章公、英制螺纹的编程及加工1G92指令及G76指令有何区分？答：G92为简洁螺纹循环，该指令可以切削圆锥螺纹和圆柱螺纹。F后续进给量改为导程值。复合型螺纹切削循环指令G76较G92指令简捷，可节约程序设计及计算时间，

39、只需指定一次有关参数，则螺纹加工过程自动进展。G92指令刀具切削螺纹的进刀方式为直进式，而G76指令切削螺纹一般是斜进式，G92不相宜导程较大的场合运用，在精车螺纹车应用较便利。1算螺纹的加工长度时，应包括哪些内容？答：在数控车床上加工螺纹时，由于机床伺服系统本身具有滞后特性，会在螺纹起始段和停顿段发生螺距不规则现象，所以实际加工螺纹的长度W应包括切入和切出的刀空行程量，如图7-3所示。式中：切入空刀行程量，一般取25mm；：切出空刀行程量，一般取0.5。2车螺纹为何要分屡次吃刀？答：由于螺纹加工属于成型加工，为了保证螺纹的导程，加工时主轴旋转一周，车刀的进给量必需等于螺纹的导程，进给量较大；

40、另外，螺纹车刀的强度一般较差，故螺纹牙型往往不是一次加工而成的，须要屡次进展切削，如欲进步螺纹的外表质量，可增加几次光整加工。第8章复合循环指令编程及加工1复合循环的作用是什么？答：用数控车床加工零件，一些典型的加工工序，如车削外圆、端面、圆锥面、镗孔等，所需完成的动作循环次数较多，采纳一般的G代码指令程序会烦琐得多，而运用复合循环指令编程，可以大大简化程序编制。复合循环车削指令G70G76，只需给出精加工形态的轨迹、指定精车加工的吃刀量，系统就会自动计算出精加工路途和加工次数，自动确定中途进展粗车的刀具轨迹，因此可大大简化编程。3采纳G75指令进展外沟槽切削加工时，试分析是否可用G94代替编

41、程？答：G75端面深孔加工循环程序指令，用于切槽孔，且刀具自动退刀，有四种进刀方向。这相当于在G74中把X和Z相置换，由这个循环可以处理端面切削时的切屑，并且可以实现X轴向切槽或X向排屑钻孔（省略地址Z、W、Q）。G94指令是端面切削循环，芤可用于切槽，但只能完成一次进给切槽动作，槽的宽度也切槽刀宽度相等；而G75是复合循环，可以屡次进给切削较宽的槽。第9章利用子程序编程及车削加工1主程序和子程序之间有何区分？答：程序分为主程序和子程序。通常CNC是按主程序的指示运动的，假如主程序中遇有调用子程序的指令，则CNC按子程序运动，在子程序中遇到返回主程序的指令时，CNC便返回主程序接着执行。（1）

42、子程序的作用。某些被加工的零件中，经常会出现几何形态完全一样的加工轨迹，通常在几个程序中都会运用它，这个典型的加工程序段可以做成子程序。运用子程序可以削减不必要的重复编程，从而到达简化编程的目的。子程序可以在纸带或存储器方式下调出访用，即主程序可以调用子程序，一个子程序也可以调用下一级的子程序。子程序必需在主程序完毕指令后建立，其作用相当于一个固定循环。（2）子程序的格式及主程序一样。在子程序的开头，在地址O后写上子程序号，但在子程序的结尾需用M99指令（有些系统用RET返回），表示子程序完毕、返回主程序。（3）子程序的调用需放在主程序中，调用子程序的指令是一个程序段。2FANUC系统数控车床

43、子程序编写格式都一样吗？试比拟FANUC系统和SIEMENS系统子程序的编写格式。答：FANUC数控系统常用的子程序调用格式有以下2种。编程格式： M 98 P L 。 M 98 P 。P：子程序号； L：子程序重复调用次数，L省略时为调用一次； P后面前四位为重复调用次数，省略时为调用一次；后4位为子程序号。第11章刀具半径补偿编程及加工1为什么要进展刀具几何补偿及磨损补偿？答：答：在编程时，设定刀架上各刀在工作位置时，其刀尖位置是一样的。在实际加工时，加工一个工件通常要运用多把刀具，但由于刀具的几何形态及安装的不同，其刀尖位置是不一样的，其相对于工件原点的间隔 也是不同的。另外，因为每把刀

44、具在加工过程中都有不同程度的磨损，而磨损后刀具的刀尖位置及编程位置存在差值。因此须要将各刀具的位置值进展比拟或设定，称为刀具偏置补偿。2车刀刀尖半径补偿的缘由是什么？答：数控车床是按车刀刀尖对刀的，在实际加工中，由于刀具产生磨损及精加工时车刀刀尖磨成半径不大的圆弧，因此车刀的刀尖不行能肯定尖，总有一个小圆弧，所以对刀刀尖的位置是一个假想刀尖A，如图11-3所示。编程时是按假想刀尖轨迹编程，即工件轮廓及假想刀尖A重合，车削时实际起作用的切削刃却是圆弧各切点，这样就引起加工外表形态误差。3为什么要用刀具半径补偿？刀具半径补偿有哪几种？指令是什么？答：为保持工件轮廓形态，加工时不允许刀具中心轨迹及被

45、加工工件轮廓重合，而应及工件轮廓偏移一个半径值R，这种偏移称为刀尖半径补偿。采纳刀尖半径补偿功能后，编程者仍按工件轮廓编程，数控系统计算刀尖轨迹，并按刀尖轨迹运动，从而消退了刀尖圆弧半径对工件形态的影响。刀尖圆弧半径补偿是通过G41、G42、G40代码及T代码指定的刀尖圆弧半径补偿号，参加或取消半径补偿。G41：刀具半径左补偿， G42：刀具半径右补偿， G40：刀具半径补偿取消。 4在运用G40、G41、G42指令时要留意哪些问题？答：（1）G41/G42不带参数，其补偿号（代表所用刀具对应的刀尖半径补偿值）由T代码指定。其刀尖圆弧补偿号及刀具偏置补偿号对应。（2）刀尖半径补偿的建立及取消只

46、能用G00或G01指令，不能是G02 或G03。（3）在调用新刀具前或要更改刀具补偿方向时，中间必需取消刀具补偿。目的是为了避开产生加工误差。（4）刀尖半径补偿取消在G41或G42程序段后面，加G40程序段。5试各举例分析在车削圆锥和圆弧面时，数控系统不具备刀具半径补偿功能指令时，如何计算刀具中心运动轨迹？略。*第12章利用宏指令编程及加工1宏程序及子程序有何异同之处？答：用户宏程序是进步数控车床性能的一种特殊功能，运用中，通常把能完成某一功能的一系列指令像子程序一样存入存储器，然后用一个总指令代表它们，运用时只需给出这个总指令就能执行其功能。宏程序及子程序有区分：用户宏程序的最大特点是可以对变量进展运算，使程序应用更加敏捷、便利。虽然子程序对编制一样加工操作的程序特别有用，但用户宏程序由于允许运用变量算术和逻辑运算及条件转移，使得编制一样加工操作的程序更便利、更简洁，可将一样加工操作编为通用程序，如型腔加工宏程序和固定加工循环宏程序，运用时加工宏程序可用一条简洁指令调出，用户宏程序的调用和子程序完全一样。2简述宏程序的调用和编写格式。答：B类宏程序的调用和编写格式：（1）宏程序简洁调用格式。宏程序的简洁调用是指在主程序中，宏程序可以被单个程序段单次调用。指令格式：G65