电大数控编程技术课后习题答案

第1页共27页第一章数控加工的编程基础课后习题答案一、填空题1、为了准确地判断数控机床的运动方向，特规定永远假设刀具相对于（静止的工件）坐标而运动。2、目前，数控编程所采用的格式为（字－地址）程序段格式。3、用于编写程序段号码的字为（N）4、尺寸字U、V、W表示增量（相对）坐标，A、B、C表示（旋转）坐标。5、数控系统通常分为车削和铣削两种，用于车削的数控系统在系列号后加字母（T）用于铣削的数控系统在系列号后加字母（M）二、选择题1、下列叙述中，（确定机床坐标系），不属于数控编程的基本步骤。A）分析图样、确定加工工艺过程B）数值计算C）编写零件加工程序单D）确定机床坐标系2、程序校验与首件试切的作用是（检验程序是否正确及零件的加工精度是否满足图纸要求）。（A）检查机床是否正常（B）提高加工质量（C）检验参数是否正确（D）检验程序是否正确及零件的加工精度是否满足图纸要求3、数控编程时，应首先设定（工件坐标系）。（A）机床原点（B）工件坐标系（C）机床坐标系（D）固定参考点三、判断题1、数控加工的主程序号都是由O××××构成，而子程序由P××××构成。（×）2、M功能不能编程变化量（如尺寸、进给速度、主轴转速等），只能控制开关量（如冷却液开、关，主轴正、反转，程序结束等）。（√）3、国际标准化组织ISO规定，任何数控机床的指令代码必须严格遵守统一格式。（×）4、大部分代码都是非续效（模态）代码。（×）四、简答题1、编制数控加工程序的主要步骤？答：①对零件图加工工艺分析②数值计算（数学处理）③编写零件加工程序单④制备控制介质⑤程序校对与首件试切2、数控编程有哪些种类？分别适合什么场合？答：数控编程一般分为手工编程和自动编程两种。①手工编程。对于加工形状简单、计算量小、程序不多的零件，采用手工编程较容易，而且经济、及时。②自动编程。对于一些计算繁琐、手工编程困难，或无法编出的程序采用计算机专用软件编制第2页共27页3、什么是续效（模态）代码？什么是非续效（模态）代码？举例说明。答：代码表中按代码的功能进行了分组，标有相同字母（或数字）的为一组，其中00组（或没标字母）的G代码为非模态代码，其余为模态代码。非模态代码只在本程序段有效，模态代码可在连续多个程序段中有效，直到被相同组别的代码取代。例：如下程序，G00,G01，G02为同组模态代码，在G02出现以前，G01一直有效。N001G00G17X—Y—M03M08；N002G01G42X—Y—F—；N003X—Y—；N004G02X—Y—I—J—；4.数控机床的运动方向是如何确定的？答：为了正确确定机床的运动方向，做了两点假设：一、永远假定刀具相对于静止的工件而运动。二、假定刀具远离工件方向为坐标正方向。确定坐标（运动）方向的方法是：①先定Z轴，Z坐标的运动由传递切削力的主轴决定，与主轴轴线；平行的坐标轴即为Z坐标。Z坐标的正方向为增大工件与刀具之间距离的方向。②再定其他直线轴。另两个直线轴按右手直角坐标系来判断。③旋转运动A/B/C。分别表示绕X、Y和Z坐标的旋转运动。其正方向按照右螺旋前进的方向。第2章数控编程中的工艺分析一、填空题1．安排（制定）孔系加工刀具路径的方法有（加工路线最短、加工精度最高）两种。2．数控加工工艺文件包括（数控加工工序卡、数控刀具调整单、机床调整单、零件加工程序单）3．对工件进行车削时，若工件的直径为D（mm），则主轴转速n（r/min）与切削速度v（m/min）的关系表达式是（v=60000Dnπm/s）或n=1000V/πD（r/min4．切削用量中，对刀具耐用度影响最大的因素是（切削速度）二、选择题1、加工030032.内孔时，合理的工序是（C）。（A）钻-扩-铰（B）粗镗-半精镗-精镗（C）钻中心孔-钻底孔-粗镗-精镗（D）钻-粗镗-铰。2、铣削工件内腔时，一般采用立铣刀侧刃切削，铣刀的切入和切出应尽量（C）。（A）沿轮廓曲线内切圆方向（B）任何方向（C）沿轮廓切线方向（D）沿轮廓法向3、刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线，走刀路线是编写程序的依据之一。下列叙述第3页共27页中（D），不属于确定加工路线时应遵循的原则。（A）加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度；（B）使数值计算简单，以减少编程工作量；（C）应使加工路线最短，这样既可以减少程序短，又可以减少空刀时间；（D）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔。4、制订加工方案的一般原则为先粗后精、先近后远、先内后外，程序段最少，（A）及特殊情况特殊处理。（A）走刀路线最短（B）将复杂轮廓简化成简单轮廓（C）将手工编程改成自动编程（D）将空间曲线转化为平面曲线5、选择粗基准时，重点考虑如何保证各加工表面（D），使不加工表面与加工表面间的尺寸，位置符合零件图要求。（A）容易加工（B）切削性能好（C）进/退刀方便（D）有足够的余量6、切削用量的选择原则是：粗加工时，一般（A），最后确定一个合适的切削速度v。（A）应首先选择尽可能大的背吃刀量ap，其次选择较大的进给量f（B）应首先选择尽可能小的背吃刀量ap，其次选择较大的进给量f（C）应首先选择尽可能大的背吃刀量ap，其次选择较小的进给量f（D）应首先选择尽可能小的背吃刀量ap，其次选择较小的进给量f三、判断题1、数控车床既可以按装夹顺序划分工序，又可以按粗、精加工划分工序。（√）2、铣削加工型腔时，内腔圆弧半径越小，限制所用的刀具直径越小，加工时的切削效率越低，但零件的加工精度会提高。（×）3、型腔加工时，采用行切法加工效率最高，但型腔的加工质量最差。（√）4、数控机床目前主要采用机夹式刀具。（√）5、对刀点和换刀点通常为同一个点。（×）四、简答题1、按“定位精度最高”的原则制定孔系加工工艺路线的目的是什么？答：加工路线定位精度高，可消除进给机构反向间隙的影响，提高孔系的定位精度。2、设计螺纹加工刀具路径时，为什么要留引入1、引出距离2？第4页共27页答：在数控车床上车螺纹时，沿螺距方向的Z向进给应和车床主轴的旋转保持严格的速比关系，因此应避免在进给机构加速或减速的过程中切削。为此要有引入距离δ1和超越距离δ2。3、什么是刀位点？它有何作用？举例说明。数控加工中控制刀具运动轨迹的点为刀位点，不同刀具其刀位点不同，可转位车刀的刀位点为刀尖圆弧中心，立铣刀为刀具回转中心与端面交点处，钻头的刀位点在钻尖处，球头刀的刀位点在球心位置。4、在铣削加工轮廓时，为什么经常采用切向切入、切向切出的辅助程序段？在对零件的轮廓进行加工时，为了保证零件的加工精度和表面粗糙度要求，应合理设计进退刀路径，所以尽量选择切向进、退刀。五、综合题1、分别按“加工路线最短”和“定位精度最高的”原则编排图所示零件的孔系刀具路径。加工路线最短N10G54S800M03T01N20G00X0Y0X-10Y20Z5G91G81G99X30Z-10R5K5X15Y15X-30K4X-15Y15X30K4X15Y15X-30K4X-15Y15X30K4X15Y15X-30K4X-15Y15X30K4X15Y15X-30K4X-15Y15X30K4X15Y15X-30K4GOOX0Y0Z100M02加工精度最高N10G54S800M03T01N20G00X0Y0X-10Y20Z5G91G81G99X30Z-10R5K5X－105Y15X30K4X-135Y15X30K4X－105Y15X30K4X-135Y15X30K4X－105Y15X30K4X-135Y15X30K4X－105Y15X30K4X-135Y15X30K4X－105Y15X30K4GOOX0Y0Z100M02第5页共27页2、根据图2.2、图2.3、图2.4所示零件的技术要求，编制该零件的数控加工工艺卡片，列出刀具卡片。图2.2典型车削零件答：该零件加工需要二次装夹完成。工序号工步号工步内容刀具规格装夹方式备注1123456车端面、车外圆钻中心孔钻底孔扩孔精车外圆镗孔95°粗车刀φ4φ18φ2495°精车刀三爪卡盘手动手动手动212345车端面钻中心孔外轮廓粗加工外轮廓精加工切退刀槽95°粗车刀φ495°粗车刀95°精车刀B=4三爪卡盘手动第6页共27页第3章数控编程中的数学处理一、填空题1、各几何要素之间的连接点称为基点。2、用若干直线段或圆弧来逼近给定的非圆曲线，逼近线段的交点称为节点。3、在列表点中给出的点坐标称为型值点。二、选择题1、在要求允许误差不变的情况下，非圆曲线的曲率越大，则逼近线段的数量越（B）。（A）小（B）大（C）不变（D）以上均不正确2、非圆曲线节点坐标的计算，主要是由（B）完成。（A）设计人员（B）计算机（C）手工（D）操作者3、目前对非圆曲线进行节点坐标计算的方法很多，当用直线段逼近非圆曲线时，将某一坐标轴划分成相等间距的计算方法为（C）。（A）等程序段法（B）等误差法（C）等间距法（D）等圆弧法三、计算题1.计算图3.1、图3.2所示零件的各基点坐标，并将结果填入表中。6加工螺纹M24外螺纹车刀XZP100P2400P340-20P450-25P562-25P680-55第7页共27页2、计算图3.3所示零件的各基点坐标。3、加工图3.4所示零件轮廓，材料毛坯尺为80×63×6mm，工件坐标系设定在零件的左下角，按图中所给条件，计算出X3、X4、X5和Y1、Y5的坐标值，若采用直径为8mm的立铣刀进行轮廓加工，计算刀位点轨迹各基点的坐标值。Y1=19×tan30°=10.97Y5=22+34×sin45°=46.04X3=(57-45)×tan40°=10.069X4=X5-(57-22-34×sin45°)=54.08X5=75-(34-34×sin45°)=65.042刀位点XYXZP100P230-6.77P330-32.5P435-35P550-35P660-55XYP11847.94P224.1758.43P395.8358.43A11028A2188R34第8页共27页1-4.0008.6602-4.00045.72838.20461.000455.74061.000567.87048.870679.00022.000779.000-4.000817.928-4.000第4章基本功能指令的编程方法一、填空题1、用于控制开关量的功能指令是（辅助功能指令M）。2、T0400的含义是（04号刀具，取消刀补）。3、采用恒线速度控制车削带锥度的外圆时，若线速度为200米/分钟，最高转速限定在1300转/分钟，正确的编程格式为（G96S200G50S1300）。4、直线进给率的单位为（mm/min）；旋转进给率的单位为（mm/r）。5、只有当机床操作面板上的“选择停止键”被按下，才能生效的暂停指令是（M01）。二、选择题1、G96S150表示切削点线速度控制在（A）。（A）150m/min（B）150r/min（C）150mm/min（D）150mm/r2、程序结束，并返回到起始位置的指令是（D）。（A）M00（B）M01（C）M02（D）M303、下列辅助功能，用于控制换刀的指令时（B）。（A）M05（B）M06（C）M08（D）M094、当执行M02指令时，机床（D）。（A）进给停止、冷却液关闭、主轴不停（B）主轴停止、进给停止、冷却液关闭，但程序可以继续执行第9页共27页（C）主轴停止、进给停止、冷却液未关闭、程序返回至开始状态（D）主轴停止、进给停止、冷却液关闭、程序结束三、判断题1、恒线速控制的原理是当工件的直径越大，进给速度越慢。（×）2、有些车削数控系统，选择刀具和刀具补偿号只用T指令；而铣削数控系统，通常用T指令指定刀具，用D、H代码指定刀具补偿号。（√）3、用M02和M30作为程序结束语句的效果是相同的。（×）四、简答题1、指令M00和M01有什么相同点？区别是什么？答：均为程序暂停功能，若要继续执行程序，按“循环启动”键；但M01指令须在操作面板上的“选择停止”键按下时，该指令才能生效。2、在M功能代码中，与主轴相关的代码是哪些？答：与主