数控加工与编程技术试题(2)

Z-155 切?80 G02 Z-215 R70 切圆弧R70 G01 Z-225 切?80

X90 M09 退刀，关冷却液 G00 X200 Z100 T0100 退至换刀点 T0200 M06 换2号刀 G96 S80 M03

G00 X52 Z-60 T0202 M08 定位 G01 X45 F0.1 割槽 G04 X2 延迟 G01 X52 M09 退刀

G00 X200 Z100 T0200 退至换刀点 T0300 M06 换3号刀

G97 S200 M03 G00 X54 Z10 T0300 M08

G92 X47.85 Z-59 F1.5 切螺纹 X47.25

X46.65 X46.25 X45.96

G00 X200 Z100 T0300 M30

数控加工与编程技术试题（二）

一．简答题（每题5分，共40分）

1．G41、G42、G43、G44的含义是什么？

2．数控机床主要由哪几部分组成？作用是什么？ 3．简述数控机床的工作过程。

4．加工中心与普通数控机床的主要区别是什么？

5. 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。 6. 简要说明按照伺服系统的控制方式，数控机床可以分为那几类？ 7. 什么是半径编程和直径编程？试举例。

8. 圆弧插补指令G02和G03中I、J、K的意义是什么？ 二．试对图示零件进行编程

1.如图1所示零件，采用棒料进行加工，在精车前采用粗车循环去除大部分毛坯余量，粗车后留0.2mm余量(单边)。根据以上零件的加工要求，需要外圆粗车刀、外圆精车刀、切槽刀和螺纹车刀。对零件进行数控编程。（25分）

图1

2．加工图2所示零件凸台的外轮廓，采用刀具半径右补偿指令进行编程。（15分）

图2

3. 如图所示，孔深5mm，加工过程为先铣削外形，然后钻孔和镗孔，试编程。（20分）

图3

数控加工与编程技术试题答案（二）

一．简答题（每题5分，共40分）

1． G41、G42、G43、G44的含义是什么？

答：G41为刀具半径左补偿，G42为刀具半径左补偿，G43为刀具长度正补偿，G44为刀具长度负补偿。

2． 数控机床主要由哪几部分组成？作用是什么？

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。它把来自数控系统的脉冲信号转换成机床运动部件的机械运动，使工作台、刀具等精确定位或移动。

(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。

3． 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)译码：译码程序将零件加工程序翻译成计算机内部能识别的语言。 (3)数据处理 数据处理程序一般包括刀具半径补偿、速度计算以及辅助功能的处理。

(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：完成本次插补周期的位置伺服计算，并将结果发送到伺服驱动接口中去。

(6)管理程序：调用各个功能子程序，当一个曲线段开始插补时，管理程序即着手准备下一个数据段的读入、译码、数据处理。保证一个数据段加工过程中将下一个程序段准备完毕。

4． 加工中心与普通数控机床的主要区别是什么？

答：加工中心具有自动换刀功能（刀库和换刀机械手）而普通数控机床没有。

5. 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的定义如下：

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：为水平的、平行于工件装夹面的坐标轴。正方向：从主轴向立柱看，立柱右方为正。

Y轴的正方向则根据X和Z轴按右手法则确定。

6. 简要说明按照伺服系统的控制方式，数控机床可以分为那几类？

?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 ?闭环伺服系统数控机床。

7. 什么是半径编程和直径编程？试举例。

答：在数控车削加工中，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，数控程序中X轴的坐标值为零件图上的半径值。例如在例图b）中，A点和B点的坐标分别为A：(15.0,80．0)，B：(20.0,60.0)。

第7题 例图

8.圆弧插补指令G02和G03中I、J、K的意义是什么？

答：I、J 、K：是从圆弧始点到圆心的矢量分量，是增量值。

二．试对图示零件进行编程

1.如图1所示零件，采用棒料进行加工，在精车前采用粗车循环去除大部分毛坯余量，粗车后留0.2mm余量(单边)。根据以上零件的加工要求，需要外圆粗车刀、外圆精车刀、切槽刀和螺纹车刀。对零件进行数控编程。（25分）

图1

答：编程如下： O0001

N6 G50 X80.0 Z20.0； N8 G30 UO W0；

N10 T0100 M03 M08； N12 GOO X70.0 Z10.0； N14 G71 U1.0 R1.0；

N16 G71 P18 Q30 U0.4 W0.2 F0.3 S800； N18 G00 X40.0 FO.15； N19 G42 G01 X30.0 Z0； N20 G01 Z-25.0； N22 X40.0； N24 Z-40.0；

N26 G02 X50.0 Z-45.0 R5.0； N28 G03 X60.0 Z-50.0 R5.0； N29 Z-55.0； N30 G40；

N32 G30 UO W0； N33 G50 S1500；

N34 G96 S200 T0202； N36 G70 P18 Q30； N38 G00 X62.0 Z0； N40 X32.0； N42 G01 X-2.0； N44 G30 UO W0； N46 T0404；

N48 G00 X41.0 Z-25.0； N50 G01 X20.0 F0.15； N52 G00 X50.0； N54 G30 U0 W0；

N56 G97 S1500 T0303； N58 G00 X32.0 Z23.0；

N60 G92 X29.0 Z-22.5 F1.5； N62 X22.80；

N64 G30 U30.0 W20.0 M09 M05；