2023年CNC編程與操作試題及其答案

CNC編程與操作期末試卷（一）一判斷題(每題1分,共10分)1.直線控制系統(tǒng)和點位控制系統(tǒng)相同，都是保證點到點之間的途徑是直線。（）2.判斷刀具磨損，可借助觀測加工表面之粗糙度及切削的形狀、顏色而定。（）3.內(nèi)孔車刀的刀柄，只要能合用，宜選用柄徑較粗的。()4.切削中，對切削力影響較小的是前角和主偏角。（）5.在也許情況下，銑削平面宜盡量采用較大直徑銑刀。（）6.數(shù)控車床的刀具補償功能有刀尖半徑補償與刀具位置補償。（）7.恒線速控制的原理是當工件的直徑越大，工件轉(zhuǎn)速越慢。()8.當數(shù)控加工程序編制完畢后即可進行正式加工。（）9.程序段的順序號，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的不同，在某些系統(tǒng)中可以省略的。()10.非模態(tài)指令只能在本程序段內(nèi)有效。（）二填空題(每空1分,共20分)1.走刀路線是指加工過程中，點相對于工件的運動軌跡和方向。2.鏡像功能指令G24，G25。建立鏡像，由指令坐標軸后的坐標值指定鏡像位置,指令用于取消鏡像。3.建立或取消刀具半徑補償?shù)钠檬窃谥噶畹膱?zhí)行過程中完畢的。4.

數(shù)控機床進給系統(tǒng)減少摩擦阻力和動靜摩擦之差，是為了提高數(shù)控機床進給系統(tǒng)的。5.機床夾具按專門化限度分類可分為通用夾具、、組合夾具。6.車削細長軸時，為了避免振動，車刀的主偏角應(yīng)取。7.刀具切削部分的材料應(yīng)具有如下性能；高的硬度、、、。8.進給量的單位有mm/r和mm/min其指令分別為和。9.數(shù)控機床按控制運動軌跡可分為點位直線控制和等幾種。按控制方式又可分為,和半閉環(huán)控制等。10.影響刀具壽命的重要因素有；工件材料、、。三選擇題(每題2分,共30分)1.閉環(huán)控制系統(tǒng)的位置檢測裝置裝在（）。（A）傳動絲杠上；（B）伺服電動機軸上；（C）機床移動部件上；（D）數(shù)控裝置中。2.數(shù)控機床切削精度檢查（），對機床幾何精度和定位精度的一項綜合檢查。（A）又稱靜態(tài)精度檢查，是在切削加工條件下；（B）又稱動態(tài)精度檢查，是在空載條件下；（C）又稱動態(tài)精度檢查，是在切削加工條件下； （D）又稱靜態(tài)精度檢查，是在空載條件下。3.大量粗車削外園車刀之主偏角一般宜選用：（）(A)0；(B)20；（C）30；（D）45度。4.過定位是指定位時工件的同一（）被兩個定位元件反復限制的定位狀態(tài)。(A)平面；(B)自由度；(C)圓柱面；(D)方向。5.夾具的制造誤差通常應(yīng)是工件在該工序中允許誤差的（）。（A）1～3倍；（B）1/3～1/5；（C）1/10～1/100；（D）等同值。6.一般而言，增大工藝系統(tǒng)的（）可有效地減少振動強度。（A）剛度；（B）強度；（C）精度；（D）硬度。7.切削用量是指（）。（A）切削速度；(B)進給量；（C）切削深度；(D)三者都是。8.選擇切斷車刀刃口寬度，是依被車削工件的（）而定。（A）外徑；(B)切斷深度；(C)材質(zhì)；(D)形狀。9.數(shù)控機床的F功能常用（）單位。（A）m/min；(B)mm/min或mm/r；（C）m/r。10.在數(shù)控機床坐標系中平行機床主軸的直線運動為（）。（A）X軸；(B)Y軸；（C）Z軸。11.程序中指定了（）時，刀具半徑補償被撤消。（A）G40；(B)G41；（C）G42。12.數(shù)控車床中，轉(zhuǎn)速功能字S可指定（）（A）mm/r；(B)r/mm；（C）mm/min。13.加工中心與數(shù)控銑床的重要區(qū)別是（）。（A）數(shù)控系統(tǒng)復雜限度不同；(B)機床精度不同；（C）有無自動換刀系統(tǒng)。14.三爪卡盤安裝工件，當工件被夾住的定位圓柱表面較長時，可限制工件()個自由度。（A）三；(B)四；（C）五；(D)六。15.數(shù)控車床能進行螺紋加工，其主軸上一定安裝了（）。（A）測速發(fā)電機；（B）脈沖編碼器；（C）溫度控制器；（D）光電管。四問答題(共25分)數(shù)控加工工序順序的安排原則是什么？(6分)2.數(shù)控加工工藝分析的目的是什么？涉及哪些內(nèi)容？(6分)3.數(shù)控銑床的加工編程中為什么要用到平面選擇？如何運用零點偏置和坐標軸旋轉(zhuǎn)編程？(5分)4.車削圓柱形工件時，圓柱形工件的錐度缺陷與機床的哪些因素有關(guān)？(7分)五編程題(15分)編制簡樸回轉(zhuǎn)零件(如圖所示)的車削加工程序，涉及粗精車端面、外圓、倒角、倒圓。零件加工的單邊余量為2mm，其左端面25mm為夾緊用。(答案)一判斷題1.×2.√3.√4.×5.√6.√7.×8.×9.√10.√二填空題1.（刀具刀位點）2.（G24）(G25)3.(G01、G00)4.

(快速響應(yīng)性能和運動精度)5.(專用夾具)6.(較大)7.(足夠的強度和韌性)(高的耐耐磨性)(高的耐熱性良好的工藝性)8.(G95)(G94)9.(輪廓控制)(開環(huán)控制)(閉環(huán)控制)10.(刀具材料)(切削用量)(刀具的幾何參數(shù))三選擇題1.（C）2.（A）3.（C）4.（B）5.（B）6.（A）7.（D）8．（A）9.（B）10.（C）11.（A）12.（B）13.（Ｃ）14.(B)15.（B）四問答題1.數(shù)控加工工序順序的安排原則是什么？答：數(shù)控加工工序順序的安排可參考下列原則：（1）同一定位裝夾方式或用同一把刀具的工序，最佳相鄰連接完畢；（2）如一次裝夾進行多道加工工序時，則應(yīng)考慮把對工件剛度削弱較小的工序安排在先，以減小加工變形；（3）道工序應(yīng)不影響下道工序的定位與裝夾；（4）先內(nèi)型內(nèi)腔加工工序，后外形加工工序。2.數(shù)控加工工藝分析的目的是什么？涉及哪些內(nèi)容？答：在數(shù)控機床上加工零件，一方面應(yīng)根據(jù)零件圖樣進行工藝分析、解決，編制數(shù)控加工工藝，然后再能編制加工程序。整個加工過程是自動的。它涉及的內(nèi)容有機床的切削用量、工步的安排、進給路線、加工余量及刀具的尺寸和型號等3.數(shù)控銑床的加工編程中為什么要用到平面選擇？如何運用零點偏置和坐標軸旋轉(zhuǎn)編程？答：在數(shù)控銑床進行加工零件一方面加工平面，因此編程時要加工擬定平面即（G17、G18、G19）選擇。當一個零件上多處加工或多處相同的加工時，應(yīng)當用零點偏置或坐標軸旋轉(zhuǎn)來編程。用零點偏置或坐標軸旋轉(zhuǎn)來編程可以簡化數(shù)據(jù)解決和編程。4..車削圓柱形工件時，圓柱形工件的錐度缺陷與機床的哪些因素有關(guān)？答；導致工件產(chǎn)生錐度缺陷的有關(guān)的因素有：(1)溜板移動相對主軸軸線的平行度超差。(2)床身導軌面嚴重磨損。(3)工件裝夾在兩頂尖間加工時，由于尾座軸線與主軸軸線不重合而產(chǎn)生錐度。(4)地腳螺栓松動，使機床水平發(fā)生變動。五編程題參考程序%1406T0101M03S500G00X100Z10G81X0Z1F80X0Z0.4X0Z0F60G73U2W2R2P10Q20X0.4Z0.1F150N10G01X44Z2F80X50Z-1Z-57G02X56Z-60R3G01X88N20Z-85G00X100Z120M05M02零件加工的單邊余量為2mm，其左端面25mm為夾緊用。數(shù)控加工編程與操作期末試卷二一判斷題(每題1分,共10分)1.數(shù)控機床合用于大批量生產(chǎn)。（）2.數(shù)控機床的反復定位精度比定位精度高，是為了使加工零件的精度更高。（）3.精車削應(yīng)選用刀尖半徑較大的車刀片。()4.YT類硬質(zhì)合金中含鈷量愈多，刀片硬度愈高，耐熱性越好，但脆性越大。()5.在數(shù)控車床上鉆削中心孔時，若鉆頭靜點偏離中心，即無法鉆削。（）6.恒線速控制的原理是當工件的直徑越大，工件轉(zhuǎn)速越快。（）7.數(shù)控機床的編程方式是絕對編程或增量編程。（）8.于XY平面執(zhí)行圓弧切削的指令，可寫成G17G02X_Y_R_F_；。（）9.程序指令G90G28Z5.0；代表Z軸移動5㎜。（）10.工件的六個自由度只有所有被限制，才干保證加工精度。（）二填空題(每空1分,共20分)1.常用的刀具材料有碳素工具鋼、合金工具鋼、、四種。2.數(shù)控編程描述的是刀尖點的運動軌跡，加工時也是按對刀。3.合適加工中心的零件形狀有、、、等。4.數(shù)控機床中的標準坐標系采用，并規(guī)定刀具與工件之間距離的方向為坐標正方向。5..在數(shù)控銑床上加工整圓時，為避免工件表面產(chǎn)生刀痕，刀具從起始點沿圓弧表面的進入，進行圓弧銑削加工；整圓加工完畢退刀時，順著圓弧表面的退出。6.按夾具的使用特點分類有、、、。7.數(shù)控機床大體由、、和組成。三選擇題(每題2分,共30分)1.閉環(huán)控制系統(tǒng)的位置檢測裝置裝在（）。（A）傳動絲杠上；（B）伺服電動機軸上；（C）機床移動部件上；（D）數(shù)控裝置中。2.數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的最小設(shè)定單位就是（）。（A）數(shù)控機床的運動精度；（B）機床的加工精度；（C）脈沖當量；（D）數(shù)控機床的傳動精度。3.夾持工件時，下列那項可不予考慮：（）(A)車削方式；（B）進給方向；(C)工件直徑；(D)切削液。4.后角較大的車刀，較適合車削何種材質(zhì)：（）。(A)鋁；(B)鑄鐵；(C)中碳鋼；(D)銅。5.減小表面粗糙度的方法是（）。（A）減少切削速度v；（B）減少轉(zhuǎn)速n；（C）減少進給量f；（D）減少背吃刀量ap。6.精細平面時，宜選用的加工條件為()。（A）較大切削速度與較大進給速度；（B）較大切削速度與較小進給速度；（C）較小切削速度與較大進給速度；（D）較小切削速度與較小進給速度。7.在銑削工件時，若銑刀的旋轉(zhuǎn)方向與工件的進給方向相反稱為()。（A）順銑；（B）逆銑；（C）橫銑；（D）縱銑。8.數(shù)控機床主軸以800轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)速正轉(zhuǎn)時，其指令應(yīng)是（）。（A）M03S800；（B）M04S800；（C）M05S800。9.各幾何元素間的聯(lián)結(jié)點稱為（）。（A）基點；（B）節(jié)點；（C）交點。10.G41指令的含義是（）（A）直線插補；（B）圓弧插補；（C）刀具半徑右補償；（D）刀具半徑左補償。11.數(shù)控機床的T指令是指（）（A）主軸功能；（B）輔助功能；（C）進給功能；（D）刀具功能。12.執(zhí)行下列程序后，鏜孔深度是（）。G90G01G44Z-50H02F100（H02補償值2.00mm（A）48mm；（B）52mm；（C）50mm。13.數(shù)控升降臺銑床的升降臺上下運動坐標軸是（）。（A）X軸；（B）Y軸；（C）Z軸。14.用Φ12的刀具進行輪廓的粗、精加工，規(guī)定精加工余量為0.4，則粗加工偏移量為（）。（A）12.4； （B）11.6； （C）6.4。15.數(shù)控銑床一般采用半閉環(huán)控制方式，它的位置檢測器是（）。（A）光柵尺；（B）脈沖編碼器；（C）感應(yīng)同步器；（D）接觸傳感器。四問答題(共25分)1.數(shù)控機床加工與普通機床加工相比有何特點？(6分)2.什么叫粗、精加工分開？它有什么優(yōu)點？(7分)3.何謂機床坐標系和工件坐標系？其重要區(qū)別是什么？(共6分)4.在數(shù)控加工中，一般固定循環(huán)由哪6個順序動作構(gòu)成？(共6分)五編程題(15分)在華中世紀星系統(tǒng)數(shù)控車床上加工下圖所示零件，材料PC棒，請編輯該零件的加工程序刀具：1號外圓刀；2號螺紋刀；3號切斷刀；4號內(nèi)孔刀。(答案)一判斷題1.×2.×3.×4.√5.×6.×7.×8.√9.×10.×二填空題1.(高速鋼)(硬質(zhì)合金鋼)2.(刀尖點)(刀尖)3.(平面)(曲面)(孔)(槽)4.(笛卡兒直角坐標系)(增大)5.(切線方向)(切線方向)6.(萬能通用夾具)(專用性夾具)(可調(diào)夾具)(組合夾具)7.(輸入裝置)(數(shù)控裝置)(伺服系統(tǒng))(機床本體)三選擇題1.（B）2.（C）3.（D）4.（A）5.（B）6.(B)7.(B)8.（A）9.（A）10.(D)11.（D）12.（A）13.（C）14.（C）15.（B）四問答題1.數(shù)控機床加工與普通機床加工相比有何特點？（1）數(shù)控加工工藝內(nèi)容規(guī)定更加具體、具體（2）數(shù)控加工工藝規(guī)定更嚴密、精確（3）數(shù)控加工的工序相對集中 2.什么叫粗、精加工分開？它有什么優(yōu)點？答：在擬定零件的工藝流程時，應(yīng)將粗精加工分階段進行，各表面的粗加工結(jié)束后再進行精加工，盡也許不要將粗、精加工交叉進行，也不要在到機床上既進行粗加工以進行精加工，這就是粗精加工分開。這樣加工可以合理使用機床，并使粗加工時產(chǎn)生的變形及誤差在精加工時得修正，有助于提高加工精度，此外，還可提早發(fā)現(xiàn)裂紋、氣孔等毛坯缺陷，及時終止加工。3.何謂機床坐標系和工件坐標系？其重要區(qū)別是什么？答：機床坐標系又稱機械坐標系，是機床運動部件的進給運動坐標系，其坐標軸及方向按標準規(guī)定。其坐標原點由廠家設(shè)定，稱為機床原點（或零件）。工件坐標又稱編程坐標系，供編程用。4.在數(shù)控加工中，一般固定循環(huán)由哪6個順序動作構(gòu)成？答：固定循環(huán)由以下6個順序動作組成：①X、Y軸定位；②快速運動到R點（參考點）；③孔加工；④在孔底的動作；⑤退回到R點（參考點）；⑥快速返回到初始點。五編程題參考程序：O0001N010

G92G90X25Z0（2分）N020

G00X40Z90N030

M06T0101N040

M03S600F100N050

G00X30Z2（4分）N060

G71P070Q170U2R2X0.4Z0.2F100N070

G00X27Z2N080

G01X16Z0C-2N090

Z-20N100

X20C-2N110

Z-40N115

G04X2N120

X15Z-50N130

G02X25Z-65R20N140

G01Z-80N150

G04X2N160

G00X30N170

X40Z90N180

G70P070Q170（12分）N190

G00X40Z90T0100（14分）N200

M06T0303N210

G00X30N220

Z-20N230

G01X12F10N240

G04X2N250

G00X30N260

X40Z90T0300（16分）N270

M06T0202N280

G00X16Z2N290

G82X15.2Z-18F1.5N300

G82X14.6Z-18F1.5N310

G82X14.2Z-18F1.5N320

G82X14.04Z-18F1.5N330

G00X30N340

X40Z90T0200N350

M05N360

M02數(shù)控加工編程與操作期末試卷三一判斷題(每題1分,共10分)1.數(shù)控車床當啟動電源后，最佳作機械回零操作。（）2.在工具磨床上刃磨刀尖能保證切削部分具有對的的幾何角度和尺寸精度及較小的表面粗糙度。()3.判斷刀具磨損，可借助觀測加工表面之粗糙度及切削的形狀、顏色而定。（）4.數(shù)控加工中，最佳是同一基準引注尺寸或直接給出主標尺寸。（）5.切削用量中，影響切削溫度最大的因素是切削速度。（）6.數(shù)控車床適宜加工輪廓形狀特別復雜或難于控制尺寸的回轉(zhuǎn)體零件、箱體類零件、精度規(guī)定高的回轉(zhuǎn)體類零件、特殊的螺旋類零件等。（）7.G40是數(shù)控編程中的刀具左補償指令。（）8.G04X3.0表達暫停3ms。（）9.一個主程序中只能有一個子程序。（）10.數(shù)控機床的鏡象功能合用于數(shù)控銑床和加工中心。（）二填空題(每空1分,共20分)1.數(shù)控機床的組成部分涉及控制介質(zhì)，輸入裝置,,驅(qū)動裝置和檢測裝置，輔助控制裝置及機床本體。2.常用的刀具材料有高速鋼、、陶瓷材料和超硬材料四類。3.工件材料的強度和硬度較低時，前角可以選得些；強度和硬度較高時，前角選得些。4.對刀點可以設(shè)在上，也可以設(shè)在夾具或機床上與零件定位基準有一定位置聯(lián)系的某一位置上。5.銑削過程中所選用的切削用量稱為銑削用量，銑削用量涉及銑削寬度、銑削深度、、進給量。6.

車床主軸軸線有軸向竄動時，對車削精度影響較大。

7.刀具切削部分的材料應(yīng)具有如下性能；高的硬度、、、。8.粗銑平面時，因加工表面質(zhì)量不均，選擇銑刀時直徑要一些。精銑時，銑刀直徑要，最佳能包容加工面寬度。9.數(shù)控車床是目前使用比較廣泛的數(shù)控機床，重要用于和回轉(zhuǎn)體工件的加工。10.編程時為提高工件的加工精度，編制圓頭刀程序時，需要進行。11.除外，加工中心的編程方法和普通數(shù)控機床相同。12.在返回動作中，用G98指定刀具返回；用G99指定刀具返回。13.切削用量中對切削溫度影響最大的是，另一方面是，而影響最小。三選擇題(每題2分,共30分)1.數(shù)控系統(tǒng)的報警大體可以分為操作報警、程序錯誤報警、驅(qū)動報警及系統(tǒng)錯誤報警，某個程序在運營過程中出現(xiàn)“圓弧端點錯誤”，這屬于（）。（A）程序錯誤報警；（B）操作報警；（C）驅(qū)動報警；（D）系統(tǒng)錯誤報警。2.高速切削時應(yīng)使用（）類刀柄。（A）BT40；（B）CAT40）；（C）JT40；（D）HSK63A。3.為加工相同材料的工件制作金屬切削刀具，一般情況下硬質(zhì)合金刀具的前角（）高速鋼刀具的前角。（A）大于；（B）等于；（C）小于；（D）都有也許。4.過定位是指定位時工件的同一（）被兩個定位元件反復限制的定位狀態(tài)。(A)平面；(B)自由度；(C)圓柱面；(D)方向。5.切削用量對刀具壽命的影響，重要是通過對切削溫度的高低來影響的，所以影響刀具壽命最大的是()。（A）背吃刀量； （B）進給量； （C）切削速度；（D）以上三方面。6.車削細長軸時，要用中心架或跟刀架來增長工件的（）。（A）剛性；（B）強度；（C）韌性；（D）硬度。7.數(shù)控銑床可以（）。（A）車削工件；（B）磨削工件；（C）刨削工件；（D）銑、鉆工件。8.周銑時用（）方式進行銑削，銑刀的耐用度較高，獲得加工面的表面粗糙度值也較小。（A）對稱銑；（B）逆銑；（C）順銑；（D）立銑。9.銑刀直徑為50mm，銑削鑄鐵時其切削速度為20m/min，則其主軸轉(zhuǎn)速為每分鐘()。（A）60轉(zhuǎn)；（B）120轉(zhuǎn)；（C）240轉(zhuǎn)；（D）480轉(zhuǎn)。10.精銑的進給率應(yīng)比粗銑()。（A）大；（B）??；（C）不變；（D）無關(guān)。11.G00指令與下列的（）指令不是同一組的。（A）G01；（B）G02，G03；（C）G04。12.刀尖半徑左補償方向的規(guī)定是（）。沿刀具運動方向看，工件位于刀具左側(cè)；沿工件運動方向看，工件位于刀具左側(cè)；（C）沿工件動方向看，刀具位于工件左側(cè)；（D）沿刀具運動方向看，刀具位于工件左側(cè)。13.執(zhí)行下列程序后，鉆孔深度是（）。G90G01G43Z-50H01F100（H01補償值-2.00mm（A）48mm；（B）52mm；（C）50mm。14.圓弧插補指令G03XYR中，X、Y后的值表達圓弧的（）。（A）起點坐標值；（B）終點坐標值；（C）圓心坐標相對于起點的。15.數(shù)控銑床的默認加工平面是（）。（A）XY平面；（B）XZ平面；（C）YZ平面。四問答題(共25分)1.刀具切削部分的材料涉及什么？(7分)2.采用夾具裝夾工件有何優(yōu)點？(5分)3.簡述銑削難加工材料應(yīng)采用哪些改善措施？(7分)4.簡述刀位點、換刀點和工件坐標原點。(6分)五編程題(15分)某零件的外形輪廓如圖所示，規(guī)定用直徑Φ10的立銑刀精銑外形輪廓。手工編制零件程序。安全面高度50MM

進刀/退刀方式;離開工件，直接/圓弧引入切向進刀，直線退刀。工藝路線：走刀路線如圖所示。

零件外形輪廓(厚20㎜，程序原點位于表面)(答案)一判斷題(每題1分,共10分)1.√2.√3.√4.×5.√6.×7.×8.×9.×10.√二填空題(每空1分,共20分)1.(數(shù)控裝置)2.(硬質(zhì)合金)3.(大)(小)4.(基準)5.(銑削速度)6.

（絲桿螺距）7.(足夠的強度和韌性)(高的耐耐磨性)(高的耐熱性良好的工藝性)。8.(小)(大)9.(軸類)(盤類)10.(刀具半徑補償)11.(換刀程序)12.(初始平面)(R點平面)13.(切削速度)(進給量)(切削深度)三選擇題(每題2分,共30分)1.（A）2.（D）3.（C）4.（B）5.(C)6.（A）7.（D）8.（A）9.(B)10.(B)11.（C）12.（D）13.（A）14.（B）15.（A）四問答題1.刀具切削部分的材料涉及什么？答；目前用于制造刀具的材料可分為金屬材料和非金屬材料兩大類：金屬材料有碳素工具鋼、合金工具鋼、高速硬質(zhì)合金。非金屬材料有人造金剛石和立方氮化硼及陶瓷。其中碳素工具鋼和合金工具鋼的紅硬性能較差（約200°C~400°2.采用夾具裝夾工件有何優(yōu)點？答：由于夾具的定位元件與刀具及機床運動的相對位置可以事先調(diào)整，因此加工一批零件時采用夾具工件，即不必逐個找正，又快速方便，且有很高的反復精度，能保證工件的加工規(guī)定3.簡述銑削難加工材料應(yīng)采用哪些改善措施？答：應(yīng)采用如下改善措施：選擇合適的、切削性能好的刀具材料；選擇合理的銑刀幾何參數(shù)；采用合適的切削液；選擇合理的銑削用量。對一些塑性變形大、熱強度高的冷硬限度嚴重的材料，盡也許采用順銑。端銑也盡量采用不對稱順銑。4.簡述刀位點、換刀點和工件坐標原點。答：刀位點是指擬定刀具位置的基準點。帶有多刀加工的數(shù)控機床，在加工過程中如需換刀，編程時還要設(shè)一個換刀點。換刀點是轉(zhuǎn)換刀具位置的基準點。換刀點位置的擬定應(yīng)當不產(chǎn)生干涉。工件坐標系的原點也稱為工件零點或編程零點，其位置由編程者設(shè)定，一般設(shè)在工件的設(shè)計、工藝基準處，便于尺寸計算。

五編程題參考答案O0005;N05G54G90G0X0.Y0.；N10Z50.；快速運動到安全面高度N20X－5.Y-40.S500M03；刀具移動工件外,啟動主軸,刀具仍在安全面高度N20Z5.M0830GIZ-21.F20.；G01下刀，伸出底面1㎜N40G42DIY-30.F100.刀具半徑右補償，運動到Y(jié)-30的位置N50G2X-40.Y-20.I10.J0.；順時針圓弧插補N60GIX20.；N70G3X40.Y0.I0.J20.；逆時針圓弧插補N80X-6.195Y39.517I-40.J0；逆時針圓弧插補N90GIX-40.Y20.；N110Y-30.；直線退刀N120G40Y-40.；取消刀具半徑補償，退刀至Y-40N130G0Z50.；抬刀至安全面高度N140X0.Y0.；回程序原點上方N150M30；程序結(jié)束

數(shù)控加工編程與操作期末試卷四一判斷題(每題1分,共10分)1.能進行輪廓控制的數(shù)控機床，一般也能進行點位控制和直線控制。（）2.刀具前角越大，切屑越不易流出，切削力越大，但刀具的強度越高。（）3.用中檔切削速度切削塑性金屬時最容易產(chǎn)生積屑瘤。()4.黃銅硬度低，車削時車刀的前角應(yīng)選大些。（）5.外圓粗車循環(huán)方式適合于加工棒料毛坯除去較大余量的切削。（）6.在臥式銑床上加工表面有硬皮的毛坯零件時，應(yīng)采用逆銑切削。（）7.銑削速度＝π×銑刀直徑×每分鐘回轉(zhuǎn)數(shù)。（）8.通常在命名或編程時，不管何種機床，都一律假定工件靜止刀具移動。（）9.程序G01X40.0Y20.0F100.0.，刀具進給到（40，20）點，X、Y兩軸均以每分鐘100㎜的進給率進給。（）10.指令G43、G44、G49為刀具半徑左、右補正與消除。（）二填空題(每空1分,共20分)1.

由機床的檔塊和行程開關(guān)決定的坐標位置稱為。2.

加工的圓弧半徑較小時，刀具半徑應(yīng)選。3.基準可分為和工藝基準兩大類。4.切削用量三要素是指主軸轉(zhuǎn)速,,。對于不同的加工方法，需要不同的，并應(yīng)編入程序單內(nèi)。5.工件材料的強度和硬度較低時，前角可以選得些；強度和硬度較高時，前角選得些。6.數(shù)控車床中，加工外圓通常采用。7.銑刀的分類方法很多，若按銑刀的結(jié)構(gòu)分類，可分為整體銑刀、鑲齒銑刀和銑刀。8.數(shù)控機床精度檢查重要涉及幾何精度、定位精度和的檢查。

9.數(shù)控機床實現(xiàn)插補運算較為成熟并得到廣泛應(yīng)用的是插補和插補。10.在輪廓控制中，為了保證一定的精度和編程方便，通常需要有刀具和補償功能。11.為了提高加工效率，進刀時，盡量接近工件的，切削開始點的擬定以為原則。12.在返回動作中，用G98指定刀具返回；用G99指定刀具返回。13.除外，加工中心的編程方法和普通數(shù)控機床相同。三選擇題(每題2分,共30分)1.數(shù)控機床的運動配置有不同的形式，需要考慮工件與刀具相對運動關(guān)系及坐標方向，編寫程序時，采用（）的原則編寫程序。（A）刀具固定不動，工件相對移動；（B）銑削加工刀具只做轉(zhuǎn)動，工件移動；車削加工時刀具移動，工件轉(zhuǎn)動；（C）分析機床運動關(guān)系后再根據(jù)實際情況；（D）工件固定不動，刀具相對移動。2.球頭銑刀的球半徑通常（）加工曲面的曲率半徑。（A）小于；（B）大于；（C）等于；（D）A，B，C都可以。3.一般鉆頭的材質(zhì)是：（）（A）高碳鋼；(B)高速鋼；(C)高錳鋼；(D)碳化物。4.液壓夾頭夾持不同材質(zhì)之工件，其夾持壓力應(yīng)：（）（A）不同；（B）相同；(C)保持最大壓力；(D)任意夾持壓力。5.夾持工件時，下列那項可不予考慮：（）(A)車削方式；（B）進給方向；(C)工件直徑；(D)切削液。6.車削用量的選擇原則是：粗車時，一般()，最后擬定一個合適的切削速度v。（A）應(yīng)一方面選擇盡也許大的吃刀量ap，另一方面選擇較大的進給量f；（B）應(yīng)一方面選擇盡也許小的吃刀量ap，另一方面選擇較大的進給量f；（C）應(yīng)一方面選擇盡也許大的吃刀量ap，另一方面選擇較小的進給量f；（D）應(yīng)一方面選擇盡也許小的吃刀量ap，另一方面選擇較小的進給量f。7.切削脆性金屬材料時，材料的塑性很小，在刀具前角較小、切削厚度較大的情況下，容易產(chǎn)生（）。（A）帶狀切屑；(B)擠裂切屑；(C)單元切屑；(D)崩碎切屑。8.車削窄槽時，切槽刀刀片斷裂彈出，最也許的因素是：（）。（A）過多的切削液；(B)排屑不良；(C)車削速度太快；(D)進給量太小。9.影響數(shù)控車床加工精度的因素很多，要提高加工工件的質(zhì)量，有很多措施，但（）不能提高加工精度。（A）將絕對編程改變?yōu)樵隽烤幊?；（B）對的選擇車刀類型；（C）控制刀尖中心高誤差；（D）減小刀尖圓弧半徑對加工的影響。10.斷屑槽愈（），愈容易斷屑。（A）窄；（B）寬；（C）深；（D）淺。11.切斷時防止產(chǎn)生振動的措施是()。適當增大前角；（B）減小前角；（C）增長刀頭寬度；（D）減小進給量；12.粗銑時選擇切削用量應(yīng)先選擇較大的()，這樣才干提高效率。（A）F；（B）ap；；（C）V；D、F和V。13.數(shù)控車床在加工中為了實現(xiàn)對車刀刀尖磨損量的補償，可沿假設(shè)的刀尖方向，在刀尖半徑值上，附加一個刀具偏移量，這稱為（）。（A）刀具位置補償；（B）刀具半徑補償；（C）刀具長度補償。14.數(shù)控車床中，轉(zhuǎn)速功能字S可指定（）。（A）mm/r；（B）r/mm；（C）mm/min。15.執(zhí)行下列程序后，鉆孔深度是（）。G90G01G43Z-50H01F100（H01補償值-2.00mm（A）48mm；（B）52mm；（C）50mm。四問答題(共25分)1.按照基準統(tǒng)一原則選用精基準有何優(yōu)點？(6分)2.什么叫車床的幾何精度和工作精度？(5分)3.數(shù)控銑床由哪些部分組成？數(shù)控裝置的作用是什么？(7分)4.試述數(shù)控車床的編程特點。(7分)五編程題(15分)已知零件的外輪廓如圖所示，刀具端頭已經(jīng)下降到Z=-10mm，精銑外輪廓。采用￠30mm的立銑刀。刀具半徑補償號D02。采用絕對坐標輸入方法，進刀從起始點直線切入輪廓第一點，退刀時刀具從輪廓最后一點法向直線切出到刀具終止點。請根據(jù)已有的語句在括號中填寫對的的程序。（答案）一判斷題1.√2.×3.√4.√5.√6.√7.√8.√9.×10.×二填空題1.（機床參考點）2.

（小一點）3(安裝基準)4.(進給量)(背吃刀量)(切削用量)5.(大)(小)6.．（機夾可轉(zhuǎn)位車刀）7.(機械夾固式)8.(反復定位精度)9.(直線)(圓弧)10.(長度)(半徑)11.(切削開始點)(不碰撞工件)12.(初始平面)(R點平面)13.(換刀程序)三選擇題(每題2分,共30分)1.（D）2.（A）3.（A）4.（A）5.（D）6.(C)7.（A）8.（C）9.（A）10.（B）11.(A)12.（B）13.（B）14.（B）15.(A)四問答題1.按照基準統(tǒng)一原則選用精基準有何優(yōu)點？答：按此原則所選用的精基準，能用于多個表面的加工及多個工序加工，可以減少因基準變換帶來的誤差，提高加工精度。此外，還可減少夾具的類型，減少設(shè)計夾具的工作量。2.什么叫車床的幾何精度和工作精度？答：機床的幾何精度是指機床某些基礎(chǔ)零件自身的幾何形狀精度、互相位置的幾何精度、其相對運動的幾何精度。機床的工作精度是指機床在運動狀態(tài)和切削力作用下的精度。機床在工作狀態(tài)下的精度反映在加工后零件的精度上。3.數(shù)控銑床由哪些部分組成？數(shù)控裝置的作用是什么？答：數(shù)控銑床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、機床本體四部分組成。數(shù)控裝置的作用是把控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、機床本體四部分組成。數(shù)控裝置的作用是把控制介質(zhì)存儲的代碼通過輸入和讀帶，轉(zhuǎn)換成代碼信息，用來控制運算器和輸出裝置，由輸出裝置輸出放大的脈沖來驅(qū)動伺服系統(tǒng)，使機床按規(guī)定規(guī)定運營。4.試述數(shù)控車床的編程特點。答：(1)在一個程序段中，根據(jù)圖樣上標注的尺寸可以釆用絕對編程的相對值編程，也可混合使用。(2)被加工零件的徑向尺寸在圖樣上測量時，一般用直徑值表達，所以釆用直徑尺寸編程更為方便。

(3)由于車削加工常用棒料作為毛坯，加工余量較大，為簡化編程，常釆用不同形式的固定循環(huán)。

(4)編程時把車刀刀尖認為是一個點。

(5)為了提高加工效率，車削加工的進刀與退刀都釆用快速運動。五編程題參考答案：%N0040G92X-72.0Y-40.0;N0050S800M03;N0060(G90G41GN0070G01X0Y100.0F80.0;N0080X20.0Y100.0;N0090G03(X100.0Y100.0R40.0);圓弧的終點坐標N0100(G01X120.0)F80.0;直線插補N0110Y40.0;N0120(G02X80.0Y0R40.0);圓弧插補oN0130G01X0F80.0;N0140(G40X-72.0Y-40.0);取消刀補N0150M02;

數(shù)控車床重要是加工回轉(zhuǎn)體零件，典型的加工表面不外乎外圓柱、外圓錐、螺紋、圓弧面、切槽等。例如，要加工形狀如圖所示的零件，采用手工編程方法比較合適。由于不同的數(shù)控系統(tǒng)其編程指令代碼有所不同，因此應(yīng)根據(jù)設(shè)備類型進行編程。以西門子802S數(shù)控系統(tǒng)為例，應(yīng)進行如下操作。

圖1零件圖

(1)擬定加工路線

按先主后次，先精后粗的加工原則擬定加工路線，采用固定循環(huán)指令對外輪廓進行粗加工，再精加工，然后車退刀槽，最后加工螺紋。

(2)裝夾方法和對刀點的選擇

采用三爪自定心卡盤自定心夾緊，對刀點選在工件的右端面與回轉(zhuǎn)軸線的交點。

(3)選擇刀具

根據(jù)加工規(guī)定，選用四把刀，1號為粗加工外圓車刀，2號為精加工外圓車刀，3號為切槽刀，4號為車螺紋刀。采用試切法對刀，對刀的同時把端面加工出來。

(4)擬定切削用量

車外圓，粗車主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，進給速度為0.3mm/r，精車主軸轉(zhuǎn)速為800r/min，進給速度為0.08mm/r，切槽和車螺紋時，主軸轉(zhuǎn)速為300r/min，進給速度為0.1mm/r。

(5)程序編制

擬定軸心線與球頭中心的交點為編程原點，零件的加工程序如下：主程序

JXCP1.MPF

N05G90G95G00X80Z100

（換刀點）

N10T1D1M03S500M08

（外圓粗車刀）

-CNAME=“L01”

R105=1R106=0.25R108=1.5

（設(shè)立坯料切削循環(huán)參數(shù)）

R109=7R110=2R111=0.3R112=0.08

N15LCYC95

（調(diào)用坯料切削循環(huán)粗加工）

N20G00X80Z100M05M09

N25M00

N30T2D1M03S800M08

（外圓精車刀）

N35R105=5

（設(shè)立坯料切削循環(huán)參數(shù)）

N40LCYC95

（調(diào)用坯料切削循環(huán)精加工）

N45G00X80Z100M05M09

N50M00

N55T3D1M03S300M08

（切槽車刀，刀寬4mm）

N60G00X37Z-23

N65G01X26F0.1

N70G01X37

N75G01Z-22

N80G01X25.8

N85G01Z-23

N90G01X37

N95G00X80Z100M05M09

N100M00

N105T4D1M03S300M08

（三角形螺紋車刀）

R100=29.8R101=-3R102=29.8

（設(shè)立螺紋切削循環(huán)參數(shù)）

R103=-18R104=2R105=1R106=0.1

R109=4R110=2R111=1.24R112=0

R113=5R114=1

N110LCYC97

（調(diào)用螺紋切削循環(huán)）

N115G00X80Z100M05M09

N120M00

N125T3D1M03S300M08

（切斷車刀，刀寬4mm）

N130G00X45Z-60

N135G01X0F0.1

N140G00X80Z100M05M09

N145M02

子程序

L01.SPF

N05G01X0Z12

N10G03X24Z0CR=12

N15G01Z-3

N20G01X25.8

N25G01X29.8Z－5

N30G01Z－23

N35G01X33

N40G01X35Z－24

N45G01Z－33

N50G02X36.725Z－37.838CR=14

N55G01X42Z－45

N60G01Z－60

N對圖所示M40×2內(nèi)螺紋編程。根據(jù)標準可知，其螺距為2.309mm（即25.4/11），牙深為1.299mm，其它尺寸如圖。用五次吃刀，每次吃刀量(直徑值)分別為0.9mm、0.6mm、0.6mm、0.4mm、0.1mm，螺紋刀刀尖角為60°。%0001N1T0101

（換一號端面刀，擬定其坐標系）N2M03S300

（主軸以400r/min正轉(zhuǎn)）N3G00X100Z100

（到程序起點或換刀點位置）N4X40Z4

（到簡樸外圓循環(huán)起點位置）N5G80X37.35Z-38F80

（加工螺紋外徑39.95-2×1.299）N6G00X100Z100

（到換刀點位置）N7T0202

（換二號端面刀，擬定其坐標系）N8G00X40Z4

（到螺紋簡樸循環(huán)起點位置）N9G82X38.25Z-30R-4E1.3F2（加工螺紋，吃刀深0.9）N10G82X38.85Z-30R-4E1.3F2（加工螺紋，吃刀深0.6）N11G82X39.45Z-30R-4E1.3F2（加工螺紋，吃刀深0.6）N12G82X39.85Z-30R-4E1.3F2（加工螺紋，吃刀深0.4）N13G82X39.95Z-30R-4E1.3F2（加工螺紋，吃刀深0.1）N14G00X100Z100

（到程序起點或換刀點位置）N15M30

（主軸停、主程序結(jié)束并復位）子程序編程方法舉例.圖示為車削不等距槽的示例。對等距槽采用循環(huán)比較簡樸，而不等距槽則調(diào)用子程序較為簡樸。已知毛坯直徑Φ32mm，度為77mm，一號刀為外圓車刀，三號刀為切斷刀，其寬度為2mm。加工程序如下%0010N001G92X150.0Z100.0N002M03S800M08N003G00X35.0Z0G95F0.30(轉(zhuǎn)進給)N004G01X0N005G00X30.0Z2.0N006G01Z-55.0F0.3N007G00X150.0Z100.0N008X32.0Z0T03N009M98P15L2N010G00W-12.0N011G01X0F0.12N012G04P2.0N013G00X150.0Z100.0M09N014M30

%0015N101G00W-12.0N102G01U-12.0F0.15N103G04X1.0N104G00U12N105W-8N106G01U-12F0.15N107G04X1.0N108G00U12N109M991.普通三角螺紋的基本牙型普通三角螺紋的基本牙型如圖2所示，各基本尺寸的名稱如下：圖2

普通三角螺紋基本牙型D—內(nèi)螺紋大徑（公稱直徑）；d—外螺紋大徑（公稱直徑）；D2—內(nèi)螺紋中徑；d2—外螺紋中徑；D1—內(nèi)螺紋小徑；d1—外螺紋小徑；P—螺距；H—原始三角形高度。決定螺紋的基本要素有三個：

牙型角α螺紋軸向剖面內(nèi)螺紋兩側(cè)面的夾角。公制螺紋α=60o，英制螺紋α=55o。螺距P它沿軸線方向上相鄰兩牙間相應(yīng)點的距離。

螺紋中徑D2(d2)它是平螺紋理論高度H的一個假想圓柱體的直徑。在中徑處的螺紋牙厚和槽寬相等。只有內(nèi)外螺紋中徑都一致時，兩者才干很好地如圖1所示，細長軸的材料為45鋼。由于長徑比大，表面精度規(guī)定較高，錐形部分的車削難度較大，采用常規(guī)的加工方法很難滿足質(zhì)量規(guī)定。通過度析，設(shè)計員制定了合理的工藝方案，有效避免了在加工圓柱外圓時受切削力影響產(chǎn)生的彎曲變形，增強了在加工錐形部分時工件的剛度，減小了加工過程中的振動，提高了錐形細長軸的加工質(zhì)量，取得了良好的加工效果。細長軸外圓的車削在加工工件的f6-0.03外圓時，采用圖2所示的裝夾方法安裝工件，為減小車削時工件的振動和彎曲變形，加工過程中采用了反向走刀的加工方法。一方面在工件3的外圓上套一開口鋼絲圈1，使工件與卡爪間成線接觸(鋼絲圈起萬向調(diào)節(jié)的作用)，伸入卡盤用卡爪夾緊。在工件的另一端鉆一圓柱孔作頂尖孔，以使頂尖與圓柱孔成線接觸，消除工件旋轉(zhuǎn)時的蹩勁現(xiàn)象；尾座頂尖采用有伸縮性的彈簧頂尖4，這樣工件可軸向伸縮，補償切削熱引起的膨脹。同時，跟刀架2配備三個支承爪，底部采用彈簧支承爪，支承爪的支承面與工件研配。切削過程中跟刀架三個支承爪與車刀組成兩對徑向壓力，以平衡車削時產(chǎn)生的徑向力。車刀主偏角k=75°～90°，前角g=15°～20°，并磨制圓弧形切削槽，以減小背向切削力，增大軸向切削力。錐形部分的車削錐形部分的車削需對臥式車床的轉(zhuǎn)塔和橫刀架進行改造(見圖3)。在橫刀架上固定一塊平板10，在平板10上以螺柱9為旋轉(zhuǎn)中心安裝一塊可轉(zhuǎn)動的U形板8，根據(jù)細長軸錐形部分的錐度將其旋轉(zhuǎn)至規(guī)定后用螺釘7固定在平板10上。在U形板8上固定一根軸6，車刀柄5以其有襯套的孔在軸6上滑動。同時，在轉(zhuǎn)塔4上固定一個叉形工件支承3，工件1通過叉形支承3的襯套2進入叉內(nèi)，叉的內(nèi)側(cè)開有槽，車刀通過槽進入叉內(nèi)進行車削。由于刀柄5也是固定在轉(zhuǎn)塔4上的，當轉(zhuǎn)塔4向機頭推動時，車刀便將進入叉內(nèi)的細長軸車成了圖示的錐形圖1工件尺寸圖

鋼絲圈2.跟刀架3.工件4.彈簧頂尖圖2反向走刀車削裝夾示意圖

1.工件2.襯套3.叉形支承4.轉(zhuǎn)塔5.車刀柄6.軸7.螺釘8.U形板9.螺柱10.平板圖1所示為套類薄壁零件。它的內(nèi)外圓直徑差很小，強度當然就弱，假如在卡盤上夾緊時用力過大，就會使薄壁零件產(chǎn)生變形，導致零件的圓度誤差。假如在卡盤上夾得不緊，在車削時有也許使零件松動而報廢。夾緊力的大小，我們采用粗車時夾緊些，精車時夾松些來控制零件的變形。

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圖1

套類薄壁零件

從圖2中可以看到零件是在三爪自定心卡盤上裝夾，零件只受到三個爪的夾緊力，夾緊力不均衡，從而使零件變形。假如將零件上的每一點的夾緊力都保持均衡，換句話說，就是增大零件的裝夾接觸面，而減少每一點的夾緊力。

圖2

三爪自定心卡盤裝夾

圖3

開縫套筒裝夾

如圖3所示，采用開縫套筒或扇形軟卡爪，通過實驗證明：后一種方法夾緊，零件的變形小，方法可行。

圖2—41短軸數(shù)控程序的編寫對L/D4的軸類零件，可以采用液壓卡盤裝夾一端來進行車削加工。如圖2-41所示為要車削的短軸零件，編程原點設(shè)立在右端面，采用兩次車削，精車余量單邊為0。2mm，其數(shù)控程序編寫如下：00005N0G50x110。...

圖2—41

短軸數(shù)控程序的編寫

對L/D<4的軸類零件，可以采用液壓卡盤裝夾一端來進行車削加工。如圖2-41所示為要車削的短軸零件，編程原點設(shè)立在右端面，采用兩次車削，精車余量單邊為0.2mm，其數(shù)控程序編寫如下：00005N0G50x110.0Z20.0；

／*設(shè)立工件原點在右端面（相稱于G92）N2G30UOW0；

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