一、填空题(每空1分,共30分)1、数控机床按伺服系统的控制方式可分为—、—、—。
2、一般数控加工程序由程序号、 ____ 、坐标值、______ 、主轴速度、刀具、辅助功能等功能字组成。
3、较常见的CNC软件结构形式有_______ 软件结构和______ 软件结构。
4、数控技术中常用的插补算法可归纳为 _____ 插补法和_______ 插补法。
5、当标尺光栅与指示光栅相对运动一个 _____ ,莫尔条纹移动一个_____ 。
6、数控机床主轴常用机、电结合的方法,即同时采用 _____ 和_____ 变速两种方法。
7、数控铳削加工需要增加一个回转坐标或准确分度时,可以使用配备____ 或使用______ 。
8、改变刀具半径补偿值的 _可以实现同一轮廓的粗、精加工,改变刀具半径补偿值的—可以实现同一轮廓的凸模和凹模的加工。
9、电火花成形加工需具备的条件是_________ 、__________ 、________ 。
10、影响电火花加工精度的主要因素是__________ 、_________ 、_______ 。
11、脉冲当量是指______________ 。
数控车床X轴方向上的脉冲当量为Z方向上的脉冲当量的_________ 。
12、数控机床的日常维护与保养主要包括________ 、________ 、 ______ 等三个方面内容。
13、3B格式的数控系统没有 _____ 功能,确定切割路线时,必须先根据工件轮廓划出电极丝中心线轨迹,再按___________ 编程。
二、判断题(每题1分,共10分,正确打“错误打X)1、更换电池一定要在数控系统通电的情况下进行。
否则存储器中的数据就会丢失,造成数控系统的瘫痪。
()2、数控机床几何精度的检测验收必须在机床精调后一次完成,不允许调整一项检测一项。
()3、数控铳削螺纹加工,要求数控系统必须具有螺旋线插补功能。
()4、有静态显示或动态模拟功能的数控系统,只能检查运动轨迹的正确性,无法检查工件的加工误差()5、当脉冲放电能量相同时,热导率愈小的金属,电蚀量会降低。
()6、开环数控机床,进给速度受到很大限制,其主要原因是步进电机的转速慢。
()7、当数控机床具有刀具半径补偿功能时,其程序编制与刀具半径补偿值无关。
()8、只有加工中心机床能实现自动换刀,其它数控机床都不具备这一功能。
()9、M03指令功能在程序段运动结束后开始。
()10、刀具半径补偿仅在指定的二维坐标平面内进行。
()三、选择题(单项选择题、每空1分,共5分)1、数控加工中心的主轴部件上设有准停装置,其作用是()A、提高加工精度B、提高机床精度C、保证自动换刀、提高刀具重复定位精度,满足一些特殊工艺要求2、用铳刀加工轮廓时,其铳刀半径应()A、选择尽量小一些B、大于轮廓最小曲率半径C、小于或等于零件凹形轮廓处的最小曲率半径D、小于轮廓最小曲率半径3、在数控电火花成形加工时,为获得较高的精度和较好的表面质量,在工件或电极能方便开工作液孔时,宜采用的工作液工作方式为()。
A、抽油式B、喷射式C、冲油式4、数控电火花慢走丝线切割加工时,所选用的工作液和电极丝为()A、纯水、钼丝B、煤油、黄铜丝C、乳化液、钼丝D、去离子水、黄铜丝5、柔性制造系统英文简称为()A、CIMSB、FMCC、FMSD、DNC四、写出下列指令代码的功能(10分)G01G17G43G91M00M05M30G03G40G80G95M06G04G41G81G96M03M08M02M09五简答题(各5分,共15分)1、在加工中心机床上,用G54〜G59指令设定工件坐标系时,操作者如何进行设定?2、我国标准如何规定数控机床坐标轴和运动方向?3、简述闭环控制系统位置控制原理。
六、FANUC-0係统的指令,编写下图1零件数控车削加工程序(并注意刀具半径补偿)。
(10分)1----------------- S7——自T«—一止.10^七、按华中数控铳床的指令格式,编写下图零件外形的数控铳削加工程序(工件厚度10mmi o(10 分)八、用3B格式按图依电极丝中心轨迹编制中部保留型面的数控线切割程序寸为160X 130md)o(10 分)(毛坯尺坐标直】H C-45,刁Bl P2G45・-40:;円(咗氐P4C-90. -15)t P5C2O* -15>; P6(25-40) ;R7(45MO3 :(2 )伺服系统 (3)受控设备 (5)闭环控制数控机床 计算机数控装置 半闭环控制数控机床 填空题 (1) (4) (7) (9): (11) (13) (15)(17) (20) 10、(22)离线诊断 列各题的选项中有一个或多个是正确的,请将其代号填入括号中。
1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8 9、 (6)闭环控制数控 固定循环 生产节拍 一面两销 )确定刀具在刀柄上装夹的轴向尺寸和径向尺寸 电火花成形多轴数控 (16)多轴数控摇动电脑 (18)控制器(19)后置 步进 (21)调试单个程序的 (8)子程序 (10)工件的流动路线 (12)两圆柱销的连线方向 (14)机外对刀仪_ 、 选择题:下 题 2分, 共16分)1、 (A 、B )2、 (A 、C )3、(B 、C D )4、 (C )5、 (B )6、 (C )7、 (D ) 8 (C 、D ) 三、 判断题:在 10 分)1、 (X)2、 (V )3、 (X)4、 (X)5、 (X)6、 (V)7、 (X) 8 (X) 9、 (X)10、 (X)四、 简答题(共 1、 (12 分) 26分) 生下列各题的括号内,正确的打“V” ,错误的打“X” (每题 答:在数控加工工序设计时,要选择确定的工艺基准有原始基准(工序基准) 准、测量基准。
原始基准(工序基准)的作用:通过它及其原始尺寸来保证设计尺寸。
定位基准的作用:通过它来确定原始尺寸方向的位置。
测量基准的作用:通过它来测量工件上各表面间的位置。
(每1分,共、定位基对于数控加工作为最终工序时,其定位基准选择的原则是:定位基准应力求与设计基准或原始基准重合;应使定位准确和稳定可靠,并使夹具简单。
2、(6 分)答:(1 )粗车时,首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量a p,其次选择一个较大的进给量f, 最后确定一个合适的切削速度v 。
增大背吃刀量a p 可使走刀次数减少,增大进给量f 有利于断屑,因此根据以上原则选择粗车切削用量对于提高生产效率,减少刀具消耗,降低加工成本是有利的。
(2)精车时,加工精度和表面粗糙度要求较高,加工余量不大且均匀,因此选择较小(但不太小)的背吃刀量a p和进给量f ,并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数,以尽可能提高切削速度v 。
(3)在安排粗、精车削用量时,应注意机床说明书给定的允许切削用量范围。
对于主轴采用交流变频调速的数控车床,由于主轴在低转速时扭矩降低,尤其应注意此时的切削用量选择。
3、(8 分)答:数控电火花成形加工时,当采用短脉冲加工,如紫铜加工钢ti v 10 s时,电子质量小,其惯性也小,在电场力的作用下容易在短时间内获得较大的运动速度,即使采用较短的脉冲进行加工也能大量迅速地到阳极,轰击阳极表面。
而正离子由于质量大,惯性也大,在相同时间内获得的速度远小于电子,大部分正离子尚未到达负极表面,脉冲便结束,所以负极的蚀除量小于正极,故此时应选用正极性加工;当采用长脉冲,如紫铜加工钢ti > 80 s 时,正离子可以有足够的时间加速,获得较大的运动速度,并有足够的时间到达负极表面,加上它的质量大,因而正离子对负极的轰击作用远大于电子对正极的轰击,负极的蚀除量则大于正极,应选用负极性加工;采用含碳氢化合物的工作液(如煤油)时,在放电过程中将分解形成带负电荷的碳胶粒,电场力使碳胶粒吸附在正极表面,在一定条件下可形成一定厚度的化学吸附层,称为炭黑膜。
如采用负极性加工(电极接正极),碳黑膜会吸附在电极上,对电极有保护和补偿作用,可实现电极“低损耗”加工,且一般采用较大的脉冲宽度。
数控电火花线切割加工时,脉冲电源的脉宽t i较窄(2〜60 s),单个脉冲能W M平均电流i e (1〜5A)—般较小,所以它总是采用正极性加工。
五、综合编程题(共26 分)1 、(14 分)解:数控加工程序如下:N010 G50 X80.0 Z80.0 ;(坐标系设定)N020 S400 M03 ;N030 G01 X46 Z3 F120 ;N040 G71 P050 Q130 U0.4 W0.2 D1.5 F100NO50 G00 X0 ;N060 G01 X10.0 Z-2 ;N070 Z-20 ;N080 G02 U10 W-5 R5 ;N090 G01 W-10 ;N100 G03 U14 W-7 R7 ;N110 G01 Z-52 ;N120 U10 W-10 ;N130 W-20 ;N140 X50 ;N150 G70 P050 Q130 ;(精车循环)N160 G00 X80 Z80 ;N170 M05 ;N180 M02 ;(程序结束)2、(12 分)解:(1 )偏移量:D=r+ S =0.12/2+0.0 仁0.07 mm(2)线切割路线:从e 10孔T右上方型孔(3)电极丝中心到e 10孔中心的距离为:5-0.07=4.93 mm(4)3B格式程序:用相对坐标编程B4930B0B G X L1 B4930B0B GY NR1 B4930B0B G X L3D ;穿丝孔切入,C I电极丝中心;加工e 10孔切出,电极丝中心T C;拆卸钼丝;(粗车循环);空走,0—右上方型孔中心;重新装钼丝 ;右上方型孔中心切入—+Y 方向电极丝中心 电极丝中心—向左走直线 ;加工左边的 R5 型孔 ;加工下边的直线;加工右边的 R5 型孔 加工右上的直线;+Y 方向电极丝中心—右上方型孔中心切出 ;加工结束五、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。