数控机床编程技术第二版刘保臣课后答案第四章(数控加工工艺与编

2、某汽车齿轮厂，在生产汽车齿轮时，可以选择普通机床或万能机床或数控机床进行加工，有关资料如下：单位

、普通机床和万能机床的成本无差别点为x0,则

900＋24x0 ＝ 1 800＋12x0

则有x0 ＝ 75（件）

2、普通机床和数控机床的成本无差别点为x1,则

900＋24x1 ＝ 3 600＋6x1

则有x1 ＝ 150（件）

1、万能机床和数控机床的成本无差别点为x2,则

3 600＋6x2 ＝ 1 800＋12x2

则有x2 ＝ 300（件）

所以得出以下结论：

（1）当齿轮生产件数小于75件时，应采用普通机床；

（2）当齿轮生产件数大于75件而小于300件时，应采用万用机床；

（4）当齿轮生产件数大于300件时，应采用数控机床。

数控车削编程与操作练习(第2版)习题答案

中级数控铣床/加工中心操作工

[观众]电影全实景拍摄，形象，直观，有针对性的为中级技能培训数控铣床和加工中心操作工;职业学校，中专学历，也可以用作参考材料自身技术工人;是数控铣床，加工中心操作员参与劳动和社会保障部职业技能鉴定中级考试理想的学习材料的国家教育部。登录到到网电影是基于数控铣床的中间的“国家职业标准”，加工中心操作人员的技术要求组织措施。在第一盘的操作系统使用的V-600加工中心的机床厂FANUC 0i，例如，描述了机床操作面板和数控铣床和加工中心的操作方法;一个台阶面，空腔，在第二盘孔系统的内部和外部轮廓，平面凸轮轮廓，所述二维轮廓（1），所述二维轮廓（2），交腰部管道8典型实施例来描述的操作工件加工中心，涉及各种工具和各种加工方法，以便数控铣床和加工中心的读者有图像的理解。数控铣床详细信息高级技能示范和评论

电影的设计是基于在数控铣床高级工和技师的要求，结合数控铣床的应用现状“国家职业标准”的原则，在示范工件的尽可能地包括编程知识，工艺知识和技能的应用知识。

铣床数控铣床可以完成各种内容处理技术钻，铰，攻丝等。加工工件类型可分为面板工件，盒形工件和工件。有限的条件下，这个过程中的内容没有安排镗孔，攻丝，但这并不意味着这些工艺方法不重要。特别强调的是在这里：国内一些企业由于加工水平的沟通是不够的，螺纹工艺相对简单，帮助企业拓展应用数控铣床的范围，拓宽思路工艺，工件的设计增加了螺纹铣削内容。基于数控技能竞赛考核等级为高级工和技师层面的观众学习，观察实际操作

工件设计。

NC编程指南 - 自动编程

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数控车床指南（第二版）

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NC编程指南 - 手工编程

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CNC EDM操作指南（第二版）

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加工中心和先进技术的示范评论

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加工中心的加工能主要分布在铣，钻，镗做，铰，攻丝5。仅限于这片条件并未如期枯燥，但它并不意味着它不重要。作为生产线操作员必须掌握这种技能。另一个小螺丝孔通常攻丝加工，螺纹采用螺纹铣削孔更大。但是现在，为了提高效率和降低的工具准备的数量，有是使用螺纹刀的孔加工的发展趋势。为了提高难度的估计，这片螺纹螺钉孔铣。基于数控技能竞赛考核等级为高级工和技师层面的观众学习，观察实际操作

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数控铣床操作指南（第二版）

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数控技术专业是什么？将来是从事什么工作的？好不好？

数控技术，简称“数控”。英文：Numerical Control（NC）。是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。1908年，穿孔的金属薄片互换式数据载体问世；19世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能的控制系统被发明；1938年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和传输，奠定了现代计算机，包括计算机数字控制系统的基础。数控技术是与机床控制密切结合发展起来的。1952年，第一台数控机床问世，成为世界机械工业史上一件划时代的事件，推动了自动化的发展。

现在，数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面。

1.高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。

2. 5轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

在EMO2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

3. 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、欧共体的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller)，中国的ONC(Open Numerical Control System)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“IT plaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

4. 重视新技术标准、规范的建立

（1） 关于数控系统设计开发规范

如前所述，开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性，美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划，并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定，预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。

（2） 关于数控标准

数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的50年间的信息交换都是基于ISO6983标准，即采用G，M代码描述如何（how）加工，其本质特征是面向加工过程，显然，他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此，国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化。

STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次革命，对于数控技术的发展乃至整个制造业，将产生深远的影响。首先，STEP-NC提出一种崭新的制造理念，传统的制造理念中，NC加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下，NC程序可以分散在互联网上，这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次，STEP-NC数控系统还可大大减少加工图纸（约75％）、加工程序编制时间（约35％）和加工时间（约50％）。

目前，欧美国家非常重视STEP-NC的研究，欧洲发起了STEP-NC的IMS计划(1999.1.1～2001.12.31)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构。美国的STEP Tools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者，他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(Super Model)，其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证。

一.数控机床编程的方法

数控机床程序编制的方法有三种：即手工编程、自动编程和CAD/CAM 。

1. 手工编程

由人工完成零件图样分析、工艺处理、数值计算、书写程序清单直到程序的输入和检验。适用于点位加工或几何形状不太复杂的零件，但是，非常费时，且编制复杂零件时，容易出错。

2. 自动编程

使用计算机或程编机，完成零件程序的编制的过程，对于复杂的零件很方便。

3. CAD/CAM

利用CAD/CAM软件，实现造型及图象自动编程。最为典型的软件是Master CAM，其可以完成铣削二坐标、三坐标、四坐标和五坐标、车削、线切割的编程，此类软件虽然功能单一，但简单易学，价格较低，仍是目前中小企业的选择。

二.数控机床程序编制的内容和步骤

1. 数控机床编程的主要内容

分析零件图样、确定加工工艺过程、进行数学处理、编写程序清单、制作控制介质、进行程序检查、输入程序以及工件试切。

2. 数控机床的步骤

1) 分析零件图样和工艺处理

根据图样对零件的几何形状尺寸，技术要求进行分析，明确加工的内容及要求，决定加工方案、确定加工顺序、设计夹具、选择刀具、确定合理的走刀路线及选择合理的切削用量等。

同时还应发挥数控系统的功能和数控机床本身的能力，正确选择对刀点，切入方式，尽量减少诸如换刀、转位等辅助时间。

2) 数学处理

编程前，根据零件的几何特征，先建立一个工件坐标系，根据零件图纸的要求，制定加工路，在建立的工件坐标系上，首先计算出刀具的运动轨迹。对于形状比较简单的零件（如直线和圆弧组成的零件），只需计算出几何元素的起点、终点、圆弧的圆心、两几何元素的交点或切点的坐标值。

3) 编写零件程序清单

加工路线和工艺参数确定以后，根据数控系统规定的指定代码及程序段格式，编写零件程序清单。

4) 程序输入

5) 程序校验与首件试切

三.数控加工程序的结构

1. 程序的构成：由多个程序段组成。

O0001；O（FANUC-O,AB8400-P,SINUMERIK8M-%）机能指定程序号，每个程序号对应一个加工零件。

N010 G92 X0 Y0；分号表示程序段结束

N020 G90 G00 X50 Y60；

...；可以调用子程序。

N150 M05；

N160 M02；

2. 程序段格式：

1) 字地址格式：如N020 G90 G00 X50 Y60；

最常用的格式，现代数控机床都采用它。地址N为程序段号，地址G和数字90构成字地址为准备功能，...。

2) 可变程序段格式：如B2000 B3000 B B6000；

使用分割符B各开各个字，若没有数据，分割符不能省去。常见于数控线切割机床，另外，还有3B编程等格式。

3) 固定顺序程序段格式：如00701+02500-13400153002；

比较少见。其中的数据严格按照顺序和长度排列，不得有误，上面程序段的意思是：N007 G01 X+02500 Y-13400 F15 S30 M02；

零件图的数学处理

零件图的数学处理主要是计算零件加工轨迹的尺寸，即计算零件加工轮廓的基点和节点的坐标，或刀具中心轮廓的基点和节点的坐标，以便编制加工程序。

一．基点坐标的计算

一般数控机床只有直线和圆弧插补功能。对于由直线和圆弧组成的平面轮廓，编程时数值计算的主要任务是求各基点的坐标。

1. 基点的含义

构成零件轮廓的不同几何素线的交点或切点称为基点。基点可以直接作为其运动轨迹的起点或终点。

2. 直接计算的内容

根据填写加工程序单的要求，基点直接计算的内容有：每条运动轨迹的起点和终点在选定坐标系中的坐标，圆弧运动轨迹的圆心坐标值。

基点直接计算的方法比较简单，一般可根据零件图样所给的已知条件用人工完成。即依据零件图样上给定的尺寸运用代数、三角、几何或解析几何的有关知识，直接计算出数值。在计算时，要注意小数点后的位数要留够，以保证足够的精度。

二．节点坐标的计算

对于一些平面轮廓是非圆方程曲线Y=F（X）组成，如渐开线、阿基米德螺线等，只能用能够加工的直线和圆弧去逼近它们。这时数值计算的任务就是计算节点的坐标。

1. 节点的定义

当采用不具备非圆曲线插补功能的数控机床加工非圆曲线轮廓的零件时，在加工程序的编制工作中，常用多个直线段或圆弧去近似代替非圆曲线，这称为拟合处理。拟合线段的交点或切点称为节点。

2. 节点坐标的计算

节点坐标的计算难度和工作量都较大，故常通过计算机完成，必要时也可由人工计算,常用的有直线逼近法（等间距法、等步长法、和等误差法）和圆弧逼近法。

有人用AutoCAD绘图，然后捕获坐标点，在精度允许的范围内，也是一个简易而有效的方法．

培养目标：

本专业培养学生从事数控加工、机械产品设计与制造、生产技术管理方面的高等工程技术应用型人才。要求学生能在生产现场从事产品制造、开发工作，或在技术部门从事工艺、管理工作。主要培养学生数控编程、加工及数控车床、数控铣床、数控加工中心及其它数控设备的操作维修、维护方面的理论知识和专业知识。并能获得国家劳动和社会保障部颁发的数控工艺员技术等级证书，车钳工等级证书。

主干课程设置：

机械制图及计算机绘图，工程力学，机械设计，单片机原理及接口技术，机械制造技术基础，电工电子基础，电气控制技术，数控机床控制技术和系统，数控机床原理及应用，数控机床编程与操作，CAD/CAM技术，机床夹具，数控机床维修技术。AUTOCAD平面绘图,MASTERCAM三维设计,PRO/E实体造型。以及金工实训，车钳工实训，数控车实训 。

就业情况：

本专业毕业生主要面向珠三角外资大中型企事业单位及国有企事业单位的操作、销售、工艺、设备维护等部门，主要培养数控机床操作人员、数控编程工艺人员、NC数控编程、数控设备维修人员、数控设备营销人员。此外还能从事CAD/CAM软件应用，数控系统或设备的销售与技术服务工作，数控设备的安装调试及维护，以及车间生产组织与管理等工作.NC数控编程，现在在沿海一带工资基本算数控方面非常高的一个项目！！

国产数控机床技术的不足

长期以来，国产数控机床始终处于低档迅速膨胀，中档进展缓慢，高档依靠进口的局面，特别是国家重点工程需要的关键设备主要依靠进口，技术受制于人。究其原因，国内本土数控机床企业大多处于“粗放型”阶段，在产品设计水平、质量、精度、性能等方面与国外先进水平相比落后了5-10年；在高、精、尖技术方面的差距则达到了10-15年。同时中国在应用技术及技术集成方面的能力也还比较低，相关的技术规范和标准的研究制定相对滞后，国产的数控机床还没有形成品牌效应。同时，中国的数控机床产业目前还缺少完善的技术培训、服务网络等支撑体系，市场营销能力和经营管理水平也不高。更重要原因是缺乏自主创新能力，完全拥有自主知识产权的数控系统少之又少，制约了数控机床产业的发展。

国外公司在中国数控系统销量中的80％以上是普及型数控系统。如果我们能在普及型数控系统产品快速产业化上取得突破，中国数控系统产业就有望从根本上实现战略反击。同时，还要建立起比较完备的高档数控系统的自主创新体系，提高中国的自主设计、开发和成套生产能力，创建国产自主品牌产品，提高中国高档数控系统总体技术水平。

数控编程怎样做

教你如何成为数控机床编程高手，建议初学者认真阅读。

要想成为一个数控高手（金属切削类），从大学毕业进工厂起，最起码需要6年以上的时间。他既要有工程师的理论水平，又要有高级技师的实际经验及动手能力。

第一步：必须是一个优秀的工艺员。数控机床集钻、铣、镗、铰、攻丝等工序于一体。对工艺人员的技术素养要求很高。数控程序是用计算机语言来体现加工工艺的过程。工艺是编程的基础。不懂工艺，绝不能称会编程。

其实，当我们选择了机械切削加工这一职业，也就意味着从业早期是艰辛的，枯糙的。大学里学的一点基础知识面对工厂里的需要是少得可怜的。机械加工的工程师，从某种程度上说是经验师。因此，很多时间必须是和工人们在一起，干车床、铣床、磨床，加工中心等；随后在办公室里编工艺、估材耗、算定额。你必须熟悉各类机床的性能、车间师傅们的技能水平。这样经过2-3年的修炼，你基本可成为一个合格的工艺人员。从我个人的经历来看，我建议刚工作的年轻大学生们，一定要虚心向工人师傅们学习，一旦他们能把数十年的经验传授与你，你可少走很多弯路。因为这些经验书本上

是学不到的，工艺的选择是综合考虑设备能力和人员技术能力的选择。没有员工的支持和信任，想成为优秀的工艺员是不可能的。通过这么长时间的学习与积累，你应达到下列技术水准和要求：

1、 熟悉钻、铣、镗、磨、刨床的结构、工艺特点，

2、 熟悉加工材料的性能。

3、 扎实的刀具理论基础知识，掌握刀具的常规切削用量等。

4、 熟悉本企业的工艺规范、准则及各种工艺加工能达到的一般要求，常规零件的工艺路线。合理的材料消耗及工时定额等。

5、 收集一定量的刀具、机床、机械标准的资料。特别要熟悉数控机床用的刀具系统。

6、 熟悉冷却液的选用及维护。

7、 对相关工种要有常识性的了解。比如：铸造、电加工、热处理等。

8、 有较好的夹具基础。

9、 了解被加工零件的装配要求、使用要求。

10、有较好的测量技术基础。

第二步：精通数控编程和计算机软件的应用。

这一点，我觉得比较容易，编程指令也就几十个，各种系统大同小异。一般花1-2个月就能非常熟悉。自动编程软件稍复杂些，需学造型。但对于cad基础好的人来说，不是难事。另外，如果是手工编程，解析几何基础也要好！读书人对这些知识的学习是最适应的。在实践中，一个好程序的标准是：

1、 易懂，有条理，操作者人人都能看懂。

2、 一个程序段中指令越少越好，以简单、实用、可靠为目的。从编程角度对指令的理解，我以为指令也就G00和G01，其他都为辅助指令，是方便编程才设置的。

3、 方便调整。零件加工精度需做微调时最好不用改程序。比如，刀具磨损了，要调整，只要改刀具偏置表中的长度、半径即可。

4、 方便操作。程序编制要根据机床的操作特点来编，有利于观察、检查、测量、安全等。例如，同一种零件，同样的加工内容，在立式加工中心和卧式加工中心分别加工，程序肯定不一样。在机械加工中，最简单的方法就是最好的方法。只要有实践经验的同行，想必都会同意这句话吧！

第三步：能熟练操作数控机床。

这需要1-2年的学习，操作是讲究手感的，初学者、特别是大学生们，心里明白要怎么干，可手就是不听使唤。在这过程中要学：系统的操作方式、夹具的安装、零件基准的找正、对刀、设置零点偏置、设置刀具长度补偿、半径补偿，刀具与刀柄的装、卸，刀具的刃磨、零件的测量（能熟练使用游标卡尺、千分卡、百分表、千分表、内径杠杆

表）等。最能体现操作水平的是：卧式加工中心和大型龙门（动粱、顶梁）加工中心。

操作的练习需要悟性！有时真有一种“悠然心会，妙处难与君说”的意境！

在数控车间你就静下心来好好练吧！

一般来说，从首件零件的加工到加工精度合格这一过程都是要求数控编程工艺员亲自

完成。你不能熟练操作机床，这一关是过不了的。

第四步：必须有良好的工装夹具基础和测量技术水平。

我这里把工装夹具及测量技术单列一条是因为：它对零件加工质量起到与机床精度一样重要的作用，是体现工艺人员水平的标志之一。整个工艺系统：机床精度是机床生产厂保证的，刀具及切削参数是刀具商提供的，一般问题都不大，只有工装夹具是工艺人员针对具体零件专门设计的，大凡上数控机床的零件都是有一定难度的，因而往往会出现难于预料的问题，我从事数控机床用户零件切削调试10来年，不要整改的夹具还真没碰上过。

调试时，首件零件加工不合格，一半以上原因是由于夹具的定位、夹压点、夹紧力不合理引起的。夹具方面的原因分析难度在于只能定性，很难定量。如对夹具设计、零件装夹没有经验的话，那困难就大了。在这方面的学习，建议向做精密坐标镗床的高级技师们请教。精准的测量水平时从事机加工的基本功之一，要能熟练使用游标卡尺、千分卡、百分表、千分表、内径杠杆表、卡钳等。有时零件加工，三坐标测量仪是指望不上的。必须靠手工测量。试想，零件都量不准确，哪个领导和工人师傅会信任你？

练好测量技术可要花很长时间哟！

第五步 熟悉数控机床。精通数控机床的维护保养。

所谓熟悉数控机床，应做到：

1、 熟悉数控电气元件及控制原理。能说出电箱里各个元件的名称及作用，能看懂电气原理图。能根据电气报警号，查出报警内容。

2、 了解滚珠丝杆的结构、传动原理。清楚哪些因素对机床精度的影响比较大。

3、 了解机床丝杆两端轴承的结构及对机床精度的影响。

4、 了解机床的润滑系统（轴承、主轴、各运动副、齿轮箱等），清楚各润滑点的分布。机床润滑油的牌号及每周或每月油的正常消耗量。

5、 了解机床的致冷系统:切削（水、气）冷却、主轴冷却、电箱冷却等

6、 了解机床的主传动结构，每台机床转速与扭矩之间具体数据特性。

7、 了解机床导轨副特点：是线轨还是滑轨，刚性（承载能力）如何？

8、 能排除常见操作故障（如：超极限、刀库刀号出错等）

9、 精通机床的各项精度（静态、动态）指标及检测方法。

10、熟悉刀库机构及换刀原理。

以上几条没有3年以上的时间锻炼，恐怕是很难达到要求的。而且很多企业还不具备学习的条件。建议多向设备维修部门的师傅请教。

机床的维护保养细节我就不多讲了，各企业都有各自的经验和标准。

机床维护保养重点在于“养”，平时应该注意（应做好长期记录）：

1、 每天开机注意机床各轴的启动载荷变化是否正常，这点很重要，启动载荷变化不正常，就意味着运动副或传动副的阻力变化了，得赶紧停机检查。否则，时间一长，对机床的损害极大；

2、 注意润滑油的正常消耗量。过多过少，都必须检查。

3、 勤清洗电箱空调滤网和通风口滤网。电箱内部电源模块、驱动模块的集成电路板一旦粘染含有铁粉的灰尘，那机床会出现莫名其妙的报警，修都修不好。就等换板子吧！

第六 培养良好的习惯，适应数控加工的特点。

（这一条是我个人所见，是否合理，大家可以讨论。）

适合数控加工的高手应该是谦逊、严谨，冷静，思维缜密，做事有条理而又有主见的人。

1、一些大型零件的加工，不但加工内容多，还有空间三维坐标的转换。加工轨迹的计算非常复杂和难以确定，如果考虑问题不细致、全面，计算不精确，调试时程序修改越改越乱，出错的概率就大。“三思而后行”用在这里是最恰当不过的了。

2、零件调试过程是多人合作的过程，其中包括操作工、检验员、夹具设计、夹具装配人员等。出现问题时，要多征询他们的意见，多做试验，切忌武断下定论。对出错的员工不要过多责备，要有“慈悲”的心态。

3、数控机床的工作是靠指令来控制的，调试时，在“启动”按钮按下去之前，你必须十分是清楚机床运行的轨迹。要严谨、细致，千万不能让机床先动了再说。一旦程序有误或补偿参数不正确，或选错了坐标系。轻则报废零件，重则出安全事故。脾气暴糙、做事无头绪，而且屡教不改者是不适应数控机床操作的。

我告诉大家一个事实：原来我们公司十多位用户调试切削工艺员，都是见多识广、经验老到之辈，可没有哪一个、哪一年不撞断过刀具的。

4、调试加工时出现问题，要冷静，千万不能慌张，再出现误操作。心理素质要好。

5、零件调试多次不合格时，做分析要有条理，给出责任要有依据。某些相关部门出于各种原因，会给出各种解释，这时你要有主见，记住：做错一件事不要紧，却不能选错做事的方法。

6、一个工艺员，因受环境所限，技术能力总是有局限性的。加上技术发展的日新月异，永远有提高的空间。当工厂内部的技术都已消化后，眼光要放外，紧跟国内外先进的加工技术，学习、消化。在技术方面做好老板的参谋。

以上是我心目中理想的数控编程高手，其实说到底，应该有高级工艺师、高级技师水平的编程员。

如何学习数控技术 ？

数控通俗的讲就是程序控制，由程序控制各轴的进给及刀具的移动等。想要学好数控，至少要学会三维制图，PROE与UG等软件也一定要会。

如果只是数控车床(二轴)或线切割机床，一般只不过要会电子制图就行了，比如CAXA或CAD。二维编程只要看看说明书就行了很简单。

数控是一们机械方面的课程，我们平时所说的机械加工用的普通车床和铣床，与数控所不同的就是在原由的基础上加上了一套数控设备。

数控设备基本上是由数控系统和伺服系统组成的，是用电脉冲信号控制机床的设备。

至于怎么学好数控铣床，其实没有什么困难的，关键学好数控铣床的坐标问题，别的也就没什么难的了，在就是要注意积累平时的经验，这东西是要靠经验才能学好的。

西安石油大学机械系07级数控机床呢编程技术试卷和答案 急急急 快的再加100

数控机床编程与操作试题库及答案

一． 是非题

（一） 职业道德

1.1.1（√）安全管理是综合考虑“物”的生产管理功能和“人”的管理，目的是生产更好的产品

1.1.2（√） 通常车间生产过程仅仅包含以下四个组成部分：基本生产过程、辅助生产过程、生产技术准备过程、生产服务过程。

1.1.3（√） 车间生产作业的主要管理内容是统计、考核和分析。

1.1.4（√） 车间日常工艺管理中首要任务是组织职工学习工艺文件，进行遵守工艺纪律的宣传教育，并例行工艺纪律的检查。

（二） 基础知识

1.2.1（×）当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。

1.2.2（×）数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。

1.2.3（√）圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点相重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。

1.2.4（√）插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。

1.2.5（×）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。

1.2.6（×）用数显技术改造后的机床就是数控机床。

1.2.7（√）G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。

1.2.8（×）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。

1.2.9（√）圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于180o时半径取负值。

1.2.10（×）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。

1.2.11（×）数控机床按控制系统的特点可分为开环、闭环和半闭环系统。

1.2.12（√）在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。

1.2.13（×）点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。

1.2.14（√）常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。

1.2.15（√）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。

1.2.16（×）数控机床适用于单品种，大批量的生产。

1.2.17（×）一个主程序中只能有一个子程序。

1.2.18（×）子程序的编写方式必须是增量方式。

1.2.19（×）数控机床的常用控制介质就是穿孔纸带。

1.2.20（√）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。

1.2.21（×）绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。

1.2.22（×）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。

1.2.23（√）RS232主要作用是用于程序的自动输入。

1.2.24（√）车削中心必须配备动力刀架。

1.2.25（×）Y坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

1.2.26（√）非模态指令只能在本程序段内有效。

1.2.27（×）X坐标的圆心坐标符号一般用K表示。

1.2.28（×）数控铣床属于直线控制系统。

1.2.29（√）采用滚珠丝杠作为X轴和Z轴传动的数控车床机械间隙一般可忽略不计。

1.2.30（√）旧机床改造的数控车床，常采用梯形螺纹丝杠作为传动副，其反向间隙需事先测量出来进行补偿。

1.2.31（√）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。

1.2.32（×）顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴负方向向正方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。

1.2.33（√）伺服系统的执行机构常采用直流或交流伺服电动机。

1.2.34（√）直线控制的特点只允许在机床的各个自然坐标轴上移动，在运动过程中进行加工。

1.2.35（×）数控车床的特点是Z轴进给1mm，零件的直径减小2mm。

1.2.36（×）只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。

1.2.37（√）数控机床按工艺用途分类，可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。

1.2.38（×）数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标数控机床和五面加工数控机床等。

1.2.39（×）数控车床刀架的定位精度和垂直精度中影响加工精度的主要是前者。

1.2.39（×）最常见的2轴半坐标控制的数控铣床，实际上就是一台三轴联动的数控铣床。

1.2.40（√）四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。

1.2.41（√）液压系统的输出功率就是液压缸等执行元件的工作功率。

1.2.42（×）液压系统的效率是由液阻和泄漏来确定的。

1.2.43（√）调速阀是一个节流阀和一个减压阀串联而成的组合阀。

1.2.44（×）液压缸的功能是将液压能转化为机械能。

1.2.45（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

1.2.46（√）由存储单元在加工前存放最大允许加工范围，而当加工到约定尺寸时数控系统能够自动停止，这种功能称为软件形行程限位。

1.2.47（√）点位控制的特点是，可以以任意途径达到要计算的点，因为在定位过程中不进行加工。

1.2.48（√）数控车床加工球面工件是按照数控系统编程的格式要求，写出相应的圆弧插补程序段。

1.2.49（√）伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。

1.2.50（√）不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为刀具相对于工件运动。

1.2.51（×）不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为工件相对于刀具运动。

1.2.52（×）一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。

1.2.53（×）数控车床的刀具功能字T既指定了刀具数，又指定了刀具号。

1.2.54（×）数控机床的编程方式是绝对编程或增量编程。

1.2.55（√）数控机床用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时，必须限制主轴的最高转速。

1.2.56（×）螺纹指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分钟1.5mm的速度加工螺纹。

1.2.57（×）经试加工验证的数控加工程序就能保证零件加工合格。

1.2.58（√）数控机床的镜象功能适用于数控铣床和加工中心。

1.2.59（×）数控机床加工时选择刀具的切削角度与普通机床加工时是不同的。

1.2.60（×）数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。

1.2.61（×）在数控加工中，如果圆弧指令后的半径遗漏，则圆弧指令作直线指令执行。

1.2.62（√）车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种，一般可用G94和G95区分。

（三） 数控加工实施

1.3.1（√）在数控机床上加工零件，应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹工件。避免采用专用夹具。

1.3.2（×）保证数控机床各运动部件间的良好润滑就能提高机床寿命。

1.3.3（√）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。

1.3.4（√）车床主轴编码器的作用是防止切削螺纹时乱扣。

1.3.5（×）跟刀架是固定在机床导轨上来抵消车削时的径向切削力的。

1.3.6（×）切削速度增大时，切削温度升高，刀具耐用度大。

1.3.7（×）数控机床进给传动机构中采用滚珠丝杠的原因主要是为了提高丝杠精度。

1.3.8（×）数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹，但是不能车削多头螺纹。

1.3.9（×）平行度的符号是 //，垂直度的符号是 ┸ , 圆度的符号是 〇。

1.3.10（√）数控机床为了避免运动件运动时出现爬行现象，可以通过减少运动件的摩擦实现。

1.3.11（×）切削中，对切削力影响较小的是前角和主偏角。

1.3.12（×）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。

1.3.13（×）数控机床的定位精度与数控机床的分辨率精度是一致的。

（四） 编制数控程序

1.4.1（√）刀具半径补偿是一种平面补偿，而不是轴的补偿。

1.4.2（√）固定循环是预先给定一系列操作，用来控制机床的位移或主轴运转。

1.4.3（√）数控车床的刀具补偿功能有刀尖半径补偿与刀具位置补偿。

1.4.4（×）刀具补偿寄存器内只允许存入正值。

1.4.5（×）数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。

1.4.6（×）机床参考点在机床上是一个浮动的点。

1.4.7（√）外圆粗车循环方式适合于加工棒料毛坯除去较大余量的切削。

1.4.8（√）固定形状粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

1.4.9（×）外圆粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。

1.4.10（√）刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行和刀补的取消三个阶段。

1.4.11（×）刀具补偿功能包括刀补的建立和刀补的执行二个阶段。

1.4.12（×）数控机床配备的固定循环功能主要用于孔加工。

1.4.13（√）数控铣削机床配备的固定循环功能主要用于钻孔、镗孔、攻螺纹等。

1.4.14（×）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。

1.4.15（√）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在机床出厂时设定。

（五） 操作数控机床

1.5.1（√）因为毛坯表面的重复定位精度差，所以粗基准一般只能使用一次。

1.5.2（×）表面粗糙度高度参数Ra值愈大，表示表面粗糙度要求愈高；Ra值愈小，表示表面粗糙度要求愈低。

1.5.3（√）标准麻花钻的横刃斜角为50°～55°。

1.5.4（√）数控机床的位移检测装置主要有直线型和旋转型。

1.5.5（×）基本型群钻是群钻的一种，即在标准麻花钻的基础上进行修磨，形成“六尖一七刃的结构特征。

1.5.6（√）陶瓷的主要成分是氧化铝，其硬度、耐热性和耐磨性均比硬质合金高。

1.5.7（×）车削外圆柱面和车削套类工件时，它们的切削深度和进给量通常是相同的。

1.5.8（√）热处理调质工序一般安排在粗加工之后,半精加工之前进行。

1.5.9（√）为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求，夹具上的定位基准应与工件上设计基准、测量基准尽可能重合。

1.5.10（√）为了防止工件变形，夹紧部位要与支承对应，不能在工件悬空处夹紧。

1.5.11（×）在批量生产的情况下，用直接找正装夹工件比较合适。

1.5.12（√）刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度。

1.5.13（×）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。

1.5.14（×）数控切削加工程序时一般应选用轴向进刀。

1.5.15（×）因为试切法的加工精度较高，所以主要用于大批、大量生产。

1.5.16（×）具有独立的定位作用且能限制工件的自由度的支承称为辅助支承。

1.5.17（√）切削用量中，影响切削温度最大的因素是切削速度。

1.5.18（√）积屑瘤的产生在精加工时要设法避免，但对粗加工有一定的好处。

1.5.19（×）硬质合金是一种耐磨性好。耐热性高，抗弯强度和冲击韧性都较高的一种刀具材料。

1.5.20（×）在切削时，车刀出现溅火星属正常现象，可以继续切削。

1.5.21（×）刃磨车削右旋丝杠的螺纹车刀时，左侧工作后角应大于右侧工作后角。

1.5.22（√）套类工件因受刀体强度、排屑状况的影响，所以每次切削深度要少一点，进给量要慢一点。

1.5.23（√）切断实心工件时，工件半径应小于切断刀刀头长度。

1.5.24（√）切断空心工件时，工件壁厚应小于切断刀刀头长度。

1.5.25（×）数控机床对刀具的要求是能适合切削各种材料、能耐高温且有较长的使用寿命。

1.5.26（√）数控机床对刀具材料的基本要求是高的硬度、高的耐磨性、高的红硬性和足够的强度7和韧性。

1.5.27（√）工件定位时，被消除的自由度少于六个，但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。

1.5.28（×）定位误差包括工艺误差和设计误差。

1.5.29（×）数控机床中MDI是机床诊断智能化的英文缩写。

1.5.30（×）数控机床中CCW代表顺时针方向旋转，CW代表逆时针方向旋转。

1.5.31（×）一个完整尺寸包含的四要素为尺寸线、尺寸数字、尺寸公差和箭头等四项要素。

1.5.32（√）高速钢刀具具有良好的淬透性、较高的强度、韧性和耐磨性。

1.5.33（×）长V形块可消除五个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

1.5.34（√）长的V形块可消除四个自由度。短的V形块可消除二个自由度。

1.5.35（×）高速钢是一种含合金元素较多的工具钢，由硬度和熔点很高的碳化物和金属粘结剂组成。

1.5.36（√）零件图中的尺寸标注要求是完整、正确、清晰、合理。

1.5.37（√）硬质合金是用粉末冶金法制造的合金材料，由硬度和熔点很高的碳化物和

金属粘结剂组成。

1.5.38（√）工艺尺寸链中，组成环可分为增环与减环。

1.5.39（√）尺寸链按其功能可分为设计尺寸链和工艺尺寸链。按其尺寸性质可分为线性尺寸链和角度尺寸链。

1.5.40（×）直线型检测装置有感应同步器、光栅、旋转变压器。

1.5.41（×）常用的间接测量元件有光电编码器和感应同步器。

1.5.42（√）直线型检测元件有感应同步器、光栅、磁栅、激光干涉仪。

1.5.43（√）旋转型检测元件有旋转变压器、脉冲编码器、测速发电机。

1.5.44（√）开环进给伺服系统的数控机床，其定位精度主要取决于伺服驱动元件和机床传动机构精度、刚度和动态特性。

1.5.45（×）按数控系统操作面板上的RESET键后就能消除报警信息。

1.5.46（√）若普通机床上的一把刀只能加工一个尺寸的孔，而在数控机床这把刀可加工尺寸不同的无数个孔。

1.5.53（×）量块通常可以用于测量零件的长度尺寸。

1.5.54（×）检查加工零件尺寸时应选精度高的测量器具。

1.5.55（√）过盈配合的结合零件加工时表面粗糙度应该选小为好。

1.5.56（×）加工零件的表面粗糙度小要比大好。

1.5.57（×）用一个精密的塞规可以检查加工孔的质量。

（六） 数控机床作业管理

1.6.1（×）更换系统的后备电池时，必须在关机断电情况下进行。

1.6.2（×）炎热的夏季车间温度高达35°C以上，因此要将数控柜的门打开，以增加通风散热。

1.6.3（√）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。

1.6.4（×）数控机床在手动和自动运行中，一旦发现异常情况，应立即使用紧急停止按钮。

二． 单项选择题

（一） 职业道德

2.1.1 安全管理可以保证操作者在工作时的安全或提供便于工作的（B）。

A．生产场地 B．生产环境 C．生产空间

（二） 基础知识

2.2.2 加工（B）零件，宜采用数控加工设备。

A． 大批量 B 多品种中小批量 C 单件

2.2.3 通常数控系统除了直线插补外，还有（B）。

A．正弦插补 B 圆弧插补 C 抛物线插补

2.2.4 数控机床进给系统减少摩擦阻力和动静摩擦之差，是为了提高数控机床进给系统的（C）。

A．传动精度 B. 运动精度和刚度 C.快速响应性能和运动精度 D. 传动精度和刚度

2.2.5 为了保证数控机床能满足不同的工艺要求，并能够获得最佳切削速度，主传动系统的要求是（C）。

A．无级调速 B.变速范围宽 C.分段无级变速 D.变速范围宽且能无级变速

2.2.6 圆弧插补指令G03 X Y R 中，X、Y后的值表示圆弧的（B）。

A．起点坐标值 B. 终点坐标值 C. 圆心坐标相对于起点的值

2.2.7 （B）使用专用机床比较合适。

A．复杂型面加工 B. 大批量加工 C. 齿轮齿形加工

2.2.8 车床上，刀尖圆弧只有在加工（ C ）时才产生加工误差。

A. 端面 B. 圆柱 C. 圆弧

2.2.9 数控系统所规定的最小设定单位就是（C）。

A. 数控机床的运动精度 B. 机床的加工精度 C. 脉冲当量 D. 数控机床的传动精度

2.2.10 步进电机的转速是否通过改变电机的（ A ）而实现。

A. 脉冲频率 B. 脉冲速度 C. 通电顺序

2.2.11 目前第四代计算机采用元件为（ C ）。

A. 电子管 B. 晶体管 C. 大规模集成电路

2.2.12 确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（ C ）。

A. X轴 B. Y轴 C. Z轴

2.2.13 数控铣床的默认加工平面是（ A ）。

A. XY平面 B. XZ平面 C. YZ平面

2.2.14 G00指令与下列的（ C ）指令不是同一组的。

A. G01 B. G02，G03 C. G04

2.2.15 开环控制系统用于（ A ）数控机床上。

A. 经济型 B. 中、高档 C. 精密

2.2.16 加工中心与数控铣床的主要区别是（ C ）。

A. 数控系统复杂程度不同 B. 机床精度不同

C. 有无自动换刀系统

2.2.17 采用数控机床加工的零件应该是（ B ）。

A. 单一零件 B. 中小批量、形状复杂、型号多变 C. 大批量

2.2.18 G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是（ C ）。

1-11. 为什么数控机床加工的生产准备周期比普通机床加工生产准备周期短?（普通机床使用专用刀具、量具、而数控机床加工无须专用工艺装备，只须编程。）

1-12. 数控机床最适用于哪些类型零件的加工？ （复杂、高精、多种批量尤其是单件小批量。）

2-1. 空间曲面加工是否一定要有三坐标联动? （不是，亦可用3轴控制2轴联动进行加工）

2-2. 数控机床坐标系各进给轴运动的正方向总是假定为怎样的方向? （假设工件不动，刀具远离工件的方向为正。）

2-3. 什么是相对坐标编程？什么是绝对坐标编程？

（相对坐标编程：编程的坐标值按增量值的方式给定的编程方法

绝对坐标编程：编程的坐标值按绝对坐标的方式给定的编程方法）

2-4. 从大类上分类，数控加工程序编制方法有哪两种？ （手工编程、自动编程）

2-5. 被加工零件如图所示，本工序为精加工，铣刀直径为16 mm，进给速度100mm/min，主轴转速为400r/min，不考虑Z轴运动，编程单位为mm，试编制该零件的加工程序。

要求：

(1) 从A点开始进入切削，刀具绕零件顺时针方向加工，加工完成后刀具回到起刀点；

(2) 采用绝对坐标编程，指出零件上各段所对应的程序段号；

(3) 程序中有相应的M指令、S指令和刀补指令。

G92 X-15 Y-15；

N01 G90 G17 G00 G41 X0 Y0 M03 S400 D01 M08；

N02 G01 X60 Y130 F100；

N03 X120；

N04 G02 X150 Y100 I0 J-30；

N05 G01 Y50；

N06 G03 X100 Y0 I50 J0；

N07 G01 X0；

N08 G00 G40 X-15 Y-15 M05 M09；

N09 M02；

3-1. CNC装置硬件由哪几个模块组成?各模块的作用分别是什么?（计算机主板和系统总线、显示、输入输出、存储、设备辅助控制接口、位置控制、功能接口。）

3-2. 设备辅助控制接口模块的信号处理有哪两大目的?（隔离、转换。）

3-3. 根据CNC装置硬件所含有的CPU多少来分，可分为哪两大类系统? （单机系统、多机系统）

3-4. CNC装置中数据转换流程，按顺序有哪几个过程?（译码、刀补、速度预处理、插补、位控。）

3-5. 在中断型软件结构中，位置控制、键盘输入、插补运算、通信这4个中断服务程序，哪一个安排为最高级别优先级？优先级安排的原则是什么?

（位置控制级别最高。优先级安排的原则：1.控制指令高于管理指令2. 译码、刀补、速度预处理、插补、位控的优先级由低到高）

3-6. CNC装置软件从功能特征来看分为哪两大类？CNC装置的软件特点是什么？

（从功能特征来看分为：控制系统和管理系统

CNC装置的软件特点是：a.多任务与并行处理技术——资源分时共享、并发处理和流水处理；b.实时性与优先抢占调度机制。）

3-7. 刀具半径补偿的意义何在？

（1.可以简化程序，如粗、精加工用同一个程序只是修改D01中的偏置值 2.减少编程人员的坐标计算 3.使用不同的刀具时不用再编程）

3-8. 刀具半径补偿执行过程有哪三步? （建立过程、执行过程、取消过程）

3-9. C刀补中，转接过渡形式有几种? （插入型、缩短型、伸长型）

4-9. 解决交流伺服电机变频调速的技术关键问题是什么?

要获得调频调压的交流电源

4-10. 什么是数控机床的定位精度和伺服刚度？提高定位精度的措施有哪些？

定位精度：空载条件下，静态下指令位置与实际位置的精确程度。

伺服刚度：负载力与稳态位置误差之比。

提高定位精度的措施：提高传动机构的刚度

k、减小传动间的摩擦力

Fc、增大放大器增益、选力矩系数大的伺服电机。

4-11. 增大闭环进给伺服系统的增益有什么益处？系统增益是否越大越好?

增大闭环进给伺服系统的增益提高了系统的灵敏度，减小了跟随误差，提高了伺服系统的跟随精度。

系统增益不是越大越好。在保证进给系统不失稳的情况下，系统增益越大越好。

4-12. 数控回转工作台进给系统采用闭环控制时，位置检测元件安装在什么位置？

位置检测元件安装在数控回转工作台的转轴上。

4-16. 设一步进电机驱动工作台的开环系统，已知步进电机经一对 的齿轮减速后驱动丝杆使工作台作直线进给(如图所示)。已知丝杆的导程t(mm)，所选用的步进电机的最高工作频率fmax(Hz)，步进电机步距角为 。

求：(1) 当已知驱动的工作台最大速度Vmax时，满足系统要求的脉冲当量 ；(2) 齿轮传动的传动比 。

解：（1）根据F=60 f δ

得到δ的值

（2）根据360/it=α/δ

得到I=Z1/Z2=360δ/αt

5-1. 数控机床的机械结构应具有良好的特性，主要包括哪些？（高的刚度和抗振性、好的热稳定性、好的低速平稳性、高的几何精度和传动精度。）

5-2. 何为爬行现象？防止爬行的措施最主要的有哪些?

进给系统的驱动速度为匀速，当运动部件速度低于某一临界速度时， 会出现执行部件运动时快时慢、甚至停顿——前冲的现象，这种现象称为爬行现象。

措施（减小Vc的办法）：改善导轨面间和摩擦特性（滚动--静压--滑动(塑料)）、

提高传动刚度、减轻运动件的重量、增加系统的阻尼

5-3. 内装电机主轴(电主轴)的主要缺点是什么? 缺点是电机运转产生的振动和热量将直接影响到主轴

5-4. 数控机床常用丝杠螺母副是哪一种? （滚珠丝杠螺母副）

5-5. 数控回转工作台有哪两种? 分度工作台和数控回转工作台（开环数控回转工作台、闭环数控回转工作台）

5-6. 数控机床常用导轨有哪几种? 塑料导轨：滑动摩擦 滚动导轨：滚动摩擦 静压导轨：液体摩擦

5-7. 进给伺服系统的传动元件在调整时均需预紧，其主要目的什么？

消除传动间隙，提高传动刚度。

6-1. 什么是自动换刀装置?

储备一定数量的刀具并完成刀具的自动交换功能的装置。

6-2. 自动换刀装置方案的作用是什么？

缩短非切削时间，提高生产率，可使非切削时间减少到20％～30％；“工序集中”，扩大数控机床工艺范围，减少设备占地面积；提高加工精度。

6-3. 自动换刀装置的形式有哪几种?各有何应用场合和特点?

(1)回转刀架换刀：常用于数控车床，可设计成四方、六方刀架或圆盘式轴向装刀刀架；

(2)更换主轴换刀：用于工序较少、精度要求不太高的机床，如数控钻床、铣床，优点是换刀时间短，为保证主轴系统的刚性，必须限制主轴数目；

(3)更换主轴箱换刀 ：用于多主轴的主轴箱的组合机床，适于加工箱体类零件，具有高的生产率；

(4)更换刀库换刀：用于单机或多机的自动生产线，工艺范围广，需要刀具多，可以先更换刀库，再选择刀具

(5)带刀库的自动换刀系统：用于钻床、铣镗床、数控组合机床，应用广泛，可以作为独立部件，换刀过程复杂。

6-4. 自动换刀装置的刀库的形式有哪几种? 各有何应用场合和特点?

(1)盘式刀库

（2）链式刀库

6-5. 什么是刀具交换装置?作用是什么?

刀具交换装置：实现刀库与机床主轴之间装卸与传递刀具的装置。

6-6. 交换装置的形式有哪几种? 各有何应用场合和特点?

交换装置的形式：刀库和主轴相对运动实现刀具交换（结构简单换刀时间长，换刀动作多）；

由机械手进行刀具交换（动作简单，换刀时间短）

五、名词解释：

数字控制:（Numerical Control NC）是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行编程控制的自动化方法。

数控机床:（Numerical Control Machine Tools）是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。

进给轴：数控机床的一个进给自由度。

加工中心(MC)：带有自动换刀装置的数控机床。

CNC：计算机数控系统（Computer Numerical Control CNC ）以计算机为控制核心的数字控制系统。

DNC：直接数字控制系统是用一台通用计算机直接控制和管理一群数控机床进行零件加工或装配的系统。

FMC：柔性制造单元是由加工中心与自动交换工件的装置所组成，同时数控系统还增加了自动检测与工况自动监控等功能。

FMS：柔性制造系统由加工、物流、信息流组成的系统

CIMS：计算机集成制造系统是生产设备的集成、以信息为特征的技术集成和功能集成。

脉冲当量：单位脉冲下，进给伺服系统驱动元件所给的最小位移。

并行处理：是指软件系统在同一时刻或同一时间间隔内完成两个或两个以上任务处理的方法。

。

伺服系统：由伺服驱动电路和伺服驱动装置组成，并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。

开环进给伺服系统：不需要对实际位移和速度进行测量，不需要将所测得的实际位移和速度反馈到系统的输入端与输入的指令位置和速度进行比较的系统。

闭环进给伺服系统：将检测元件装在执行部件上，直接测量执行部件的实际位移来进行反馈的进给系统

半闭环进给伺服系统：将检测元件安装在进给伺服系统传动链中的某一个环节上，间接测量执行部件的实际位移来进行反馈的进给系统