清華大學(xué)教研組親自所編高教版《數(shù)控技術(shù)》課后答案

1、清華大學(xué)教研組所編的高教版數(shù)控技術(shù)答案（供教師教學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)使用） 第3章習(xí)題解答3.1 簡(jiǎn)述數(shù)控伺服系統(tǒng)的組成和作用。數(shù)控伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)按有無(wú)反饋檢測(cè)元件分為開(kāi)環(huán)和閉環(huán)（含半閉環(huán)）兩種類(lèi)型。開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)控制單元、執(zhí)行元件和機(jī)床組成。驅(qū)動(dòng)控制單元的作用是將進(jìn)給指令轉(zhuǎn)化為執(zhí)行元件所需要的信號(hào)形式，執(zhí)行元件則將該信號(hào)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的機(jī)械位移。閉環(huán)（半閉環(huán)）伺服系統(tǒng)由執(zhí)行元件、驅(qū)動(dòng)控制單元、機(jī)床，以及反饋檢測(cè)元件、比較環(huán)節(jié)組成。位置反饋元件將工作臺(tái)的實(shí)際位置檢測(cè)后反饋給比較環(huán)節(jié)，比較環(huán)節(jié)將指令信號(hào)和反饋信號(hào)進(jìn)行比較，以兩者的差值作為伺服系統(tǒng)的跟隨誤差，經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制單元驅(qū)動(dòng)和控制執(zhí)行元件帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)。

2、3.2 數(shù)控機(jī)床對(duì)伺服系統(tǒng)有哪些基本要求？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)伺服系統(tǒng)的基本要求： 精度高； 快速響應(yīng)特性好； 調(diào)速范圍寬； 系統(tǒng)可靠性好。3.3 數(shù)控伺服系統(tǒng)有哪幾種類(lèi)型？簡(jiǎn)述各自的特點(diǎn)。數(shù)控伺服系統(tǒng)按有無(wú)檢測(cè)裝置分為開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)和閉環(huán)伺服系統(tǒng)。 開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)是指不帶位置反饋裝置的控制方式。開(kāi)環(huán)控制具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。 半閉環(huán)伺服系統(tǒng)是通過(guò)檢測(cè)伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)角間接地檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)部件的位移（或角位移）反饋給數(shù)控裝置的比較器，與輸入指令進(jìn)行比較，用差值控制運(yùn)動(dòng)部件。這種系統(tǒng)的調(diào)試十分方便，并具有良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性。閉環(huán)伺服系統(tǒng)將直接測(cè)量到的位移或角位移反饋到數(shù)控裝置的比較器中與輸入指

3、令位移量進(jìn)行比較，用差值控制運(yùn)動(dòng)部件，使運(yùn)動(dòng)部件嚴(yán)格按實(shí)際需要的位移量運(yùn)動(dòng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度主要取決于檢測(cè)裝置的精度，而與機(jī)械傳動(dòng)鏈的誤差無(wú)關(guān)，其控制精度將超過(guò)半閉環(huán)系統(tǒng)。3.4 簡(jiǎn)述步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分類(lèi)及其一般工作原理。從結(jié)構(gòu)上看，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)分為反應(yīng)式與激磁式，激磁式又可分為供電激磁和永磁式兩種。按定子數(shù)目可分為單段定子式與多段定子式。按相數(shù)可分為單相、兩相、三相及多相，轉(zhuǎn)子做成多極。在輸入電信號(hào)之前，轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)；電信號(hào)到來(lái)之后，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng)，且轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速隨電信號(hào)的方向和大小而改變，同時(shí)帶動(dòng)一定的負(fù)載運(yùn)動(dòng)；電信號(hào)一旦消失，轉(zhuǎn)子立即自行停轉(zhuǎn)。3.5 什么是步距角？步進(jìn)電機(jī)的步距角大小取決于

4、哪些因素？ 步進(jìn)電機(jī)的步距角是反映步進(jìn)電機(jī)繞組的通電狀態(tài)每改變一次，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角度。步距角一般由定子相數(shù)、轉(zhuǎn)子齒數(shù)和通電方式?jīng)Q定。3.6 試比較交流和直流伺服電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)。直流伺服電機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)速性能，啟動(dòng)、運(yùn)行和制動(dòng)靈活、方便，因而在對(duì)速度調(diào)節(jié)有較高要求的場(chǎng)合，直流伺服系統(tǒng)一直占據(jù)主導(dǎo)地位。但它存在固有的弱點(diǎn)，如電刷和換向器工作中易磨損，需經(jīng)常維護(hù)，換向器形狀非常復(fù)雜，換向時(shí)還會(huì)產(chǎn)生火花，這給制造和維護(hù)都帶來(lái)很大的困難。交流伺服電機(jī)采用了全封閉無(wú)刷構(gòu)造，不需定期檢查和維修。它的定子省去了鑄件殼體，結(jié)構(gòu)緊湊，外形小，重量輕?？招谋D(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很小，反應(yīng)迅速，而且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。3.7 分析交流和

5、直流伺服電動(dòng)機(jī)的速度調(diào)節(jié)方式。直流伺服電動(dòng)機(jī)常用的調(diào)速方式有兩種： 晶閘管直流調(diào)速（SCR） 晶閘管直流調(diào)速是通過(guò)調(diào)節(jié)觸發(fā)裝置的控制電壓大?。刂凭чl管的開(kāi)放角）來(lái)移動(dòng)觸發(fā)脈沖的相位，從而改變了整流電壓的大小，使直流電動(dòng)機(jī)電樞電壓變化而平滑調(diào)速。 脈寬調(diào)制直流調(diào)速（PWM） PWM調(diào)速是在大功率開(kāi)關(guān)晶體管的基極上，加上脈寬可調(diào)的方波電壓，控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通率，達(dá)到調(diào)速的目的。交流伺服電動(dòng)機(jī)調(diào)速通常由調(diào)頻調(diào)速的方法實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)調(diào)頻調(diào)壓有多種方法，通常都是采用交流直流交流的變換電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種電路的主要組成部分是電流逆變器。3.8 步進(jìn)式伺服系統(tǒng)是如何對(duì)機(jī)床工作臺(tái)的位移、速度和進(jìn)給方向進(jìn)行控制的？ 工

6、作臺(tái)位移量的控制 數(shù)控裝置發(fā)出N個(gè)進(jìn)給脈沖，使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組的通電狀態(tài)變化N次，則步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的角位移量=N·（為步距角）。該角位移經(jīng)絲杠螺母副之后轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)的位移量L，即進(jìn)給脈沖數(shù)決定了工作臺(tái)的直線位移量。 工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)方向的控制 當(dāng)數(shù)控裝置發(fā)出的進(jìn)給脈沖是正向時(shí)，經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制線路之后，步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的定子繞組按一定順序依次通電、斷電。當(dāng)進(jìn)給脈沖是反向時(shí)，定子各相繞組則按相反的順序通電、斷電。因此，改變進(jìn)給脈沖的方向，可改變定子繞組的通電順序，使步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，從而改變工作臺(tái)的進(jìn)給方向。 工作臺(tái)進(jìn)給速度的控制 若數(shù)控裝置發(fā)出的進(jìn)給脈沖的頻率為f，經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制線路后，轉(zhuǎn)換為控制步

7、進(jìn)電動(dòng)機(jī)定子繞組的通電、斷電的電平信號(hào)變化頻率，由于轉(zhuǎn)速=60f（為脈沖當(dāng)量），所以定子繞組通電狀態(tài)的變化頻率決定步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。該轉(zhuǎn)速經(jīng)過(guò)絲杠螺母副傳遞之后，轉(zhuǎn)化為工作臺(tái)的進(jìn)給速度。3.9 如何提高步進(jìn)式伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的精度？ 從控制方法上采取以下措施提高步進(jìn)式伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的精度： 傳動(dòng)間隙補(bǔ)償； 螺距誤差補(bǔ)償； 細(xì)分線路。 3.10 簡(jiǎn)述鑒相式伺服系統(tǒng)的組成和工作原理。鑒相式伺服系統(tǒng)由基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器、脈沖調(diào)相器、檢測(cè)元件及信號(hào)處理線路、鑒相器、驅(qū)動(dòng)線路和執(zhí)行元件等組成。當(dāng)數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置要求工作臺(tái)沿一個(gè)方向進(jìn)給時(shí)，插補(bǔ)器或插補(bǔ)軟件便產(chǎn)生一系列進(jìn)給脈沖。進(jìn)給脈沖首先送入伺服系統(tǒng)位置環(huán)的脈

8、沖調(diào)相器。變?yōu)槌盎鶞?zhǔn)信號(hào)相位角，在工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)以前，因工作臺(tái)沒(méi)有位移，故檢測(cè)元件及信號(hào)處理線路的的輸出與基準(zhǔn)信號(hào)同相位，即兩者相位差=0。在鑒相器中，指令信號(hào)與反饋信號(hào)進(jìn)行比較，使工作臺(tái)正向進(jìn)給。工作臺(tái)正向進(jìn)給后，檢測(cè)元件馬上檢測(cè)出此進(jìn)給位移，若1，說(shuō)明工作臺(tái)實(shí)際移動(dòng)的距離不等于指令信號(hào)要求的移動(dòng)距離，鑒相器將和的差值檢測(cè)出來(lái)，送入速度控制單元，驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)工作臺(tái)進(jìn)給。若=，說(shuō)明工作臺(tái)移動(dòng)距離等于指令信號(hào)要求的移動(dòng)距離，此時(shí)，鑒相器的輸出=0，工作臺(tái)停止進(jìn)給。3.11 簡(jiǎn)述鑒幅式伺服系統(tǒng)的組成和工作原理。鑒幅式伺服系統(tǒng)由測(cè)量元件及信號(hào)處理線路、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、比較器、放大環(huán)節(jié)和執(zhí)行元件五部分組

9、成。鑒幅系統(tǒng)工作前，數(shù)控裝置和測(cè)量元件及信號(hào)處理線路都沒(méi)有脈沖輸出，比較器的輸出為零，這時(shí)，執(zhí)行元件不帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)。出現(xiàn)進(jìn)給脈沖信號(hào)之后，比較器的輸出不再為零，執(zhí)行元件開(kāi)始帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)，同時(shí)以鑒幅式工作的測(cè)量元件又將工作臺(tái)的位移檢測(cè)出來(lái)，經(jīng)信號(hào)處理線路轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字脈沖信號(hào)，該數(shù)字脈沖信號(hào)作為反饋信號(hào)進(jìn)入比較器與進(jìn)給脈沖進(jìn)行比較。若兩者相等，比較器的輸出為零，說(shuō)明工作臺(tái)實(shí)際移動(dòng)的距離等于指令信號(hào)要求工作臺(tái)移動(dòng)的距離，執(zhí)行元件停止帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)；若兩者不相等，說(shuō)明工作臺(tái)實(shí)際移動(dòng)的距離不等于指令信號(hào)要求工作臺(tái)移動(dòng)的距離，執(zhí)行元件繼續(xù)帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)，直到比較器輸出為零時(shí)為止。3.12 鑒相式伺

10、服系統(tǒng)中，基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器的作用是什么？ 基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器輸出的是一列具有一定頻率的脈沖信號(hào)，其作用是為伺服系統(tǒng)提供一個(gè)相位比較基準(zhǔn)。3.13 簡(jiǎn)述脈沖比較式伺服系統(tǒng)的組成和工作原理。比較完整的脈沖比較式伺服系統(tǒng)可由指令信號(hào)、反饋測(cè)量信號(hào)、比較器、轉(zhuǎn)換器、驅(qū)動(dòng)執(zhí)行元件組成。若工作臺(tái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，指令脈沖Pc=0，這時(shí)反饋脈沖Pf亦為零，經(jīng)比較器可得偏差e=PcPf=0，則伺服電機(jī)的速度給定為零，工作臺(tái)繼續(xù)保持靜止不動(dòng)。隨著指令脈沖的輸入，Pc0，在工作臺(tái)尚未移動(dòng)之前，反饋脈沖Pf仍為零。經(jīng)比較器比較，得偏差e=PcPf0，若指令脈沖為正向進(jìn)給脈沖，則e>0，由速度控制單元驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)工作臺(tái)正

11、向進(jìn)給。直到e=PcPf=0，即反饋脈沖數(shù)等于指令脈沖數(shù)，工作臺(tái)停在指令規(guī)定的位置上。當(dāng)指令脈沖為反向運(yùn)動(dòng)脈沖時(shí)，控制過(guò)程與Pc為正時(shí)基本上類(lèi)似。只是e<0，工作臺(tái)作反向進(jìn)給，直至e=0，工作臺(tái)停在指令所規(guī)定的反向某個(gè)位置上。3.14 CNC數(shù)字伺服系統(tǒng)與NC伺服系統(tǒng)相比有何特點(diǎn)？ CNC數(shù)字伺服系統(tǒng)不同于其它NC伺服系統(tǒng)的一個(gè)最突出特點(diǎn)就是利用計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能，將來(lái)自測(cè)量元件的反饋信號(hào)在計(jì)算機(jī)中與插補(bǔ)軟件產(chǎn)生的指令信號(hào)作比較，其差值經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后送到直流放大器放大，然后經(jīng)執(zhí)行元件變?yōu)楣ぷ髋_(tái)移動(dòng)。因此，CNC數(shù)字伺服系統(tǒng)可分成軟件部分和硬件部分。軟件部分主要完成跟隨誤差的計(jì)算，即指令信號(hào)和

12、反饋信號(hào)的比較計(jì)算；硬件部分主要由位置檢測(cè)組件和位置控制輸出組件組成。3.15 簡(jiǎn)述CNC數(shù)字伺服系統(tǒng)的位置檢測(cè)組件的工作過(guò)程。位置檢測(cè)組件由檢波器、電壓頻率轉(zhuǎn)換器、正余弦信號(hào)發(fā)生器和實(shí)際位置計(jì)數(shù)器等電路組成。由正余弦信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的8kHz的正弦、余弦電壓被送到旋轉(zhuǎn)變壓器的定子繞組感應(yīng)出電壓信號(hào)VC。VC作為輸入信號(hào)送到檢測(cè)裝置，先經(jīng)過(guò)10kHz低通濾波器濾掉高次諧波成分和干擾信號(hào)。濾波器的輸出被送到檢波器，把交流信號(hào)變換為直流信號(hào)VE。再經(jīng)過(guò)6kHz低通濾波器濾掉8kHz的脈動(dòng)成分，輸出平滑的直流電壓VF，VF送到電壓頻率轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換為頻率與VF成正比的脈沖到CVFC；VF還被送到符號(hào)檢

13、測(cè)電路，檢出VF的符號(hào)SIGN。CVFC和SIGN經(jīng)同步電路后，被送到正余弦信號(hào)發(fā)生器和實(shí)際位置計(jì)數(shù)器，以控制旋轉(zhuǎn)變壓器激磁信號(hào)中電氣角的變化，并根據(jù)角產(chǎn)生脈寬調(diào)制的正弦、余弦電壓；同時(shí)，使計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，計(jì)出的數(shù)字表示一段時(shí)間內(nèi)坐標(biāo)位置的移動(dòng)量DFi。第4章習(xí)題解答4.1 數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求是什么？提高數(shù)控機(jī)床性能的措施主要有哪些？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求是：具有較高的靜、動(dòng)剛度和良好的抗振性；具有良好的熱穩(wěn)定性；具有較高的運(yùn)動(dòng)精度與良好的低速穩(wěn)定性；具有良好的操作、安全防護(hù)性能 成。 提高數(shù)控機(jī)床性能的措施主要有：合理選擇數(shù)控機(jī)床的總體布局；提高結(jié)構(gòu)件的剛度；提高機(jī)床抗振性；改

14、善機(jī)床的熱變形；保證運(yùn)動(dòng)的精度和穩(wěn)定性。 4.2 數(shù)控機(jī)床采用斜床身布局有什么優(yōu)點(diǎn)？ 斜床身布局的數(shù)控車(chē)床（導(dǎo)軌傾斜角度通常選擇45°、60°和75°），不僅可以在同等條件下，改善受力情況；而且還可通過(guò)整體封閉式截面設(shè)計(jì)，提高床身的剛度。特別是自動(dòng)換刀裝置的布置較方便。 4.3 臥式數(shù)控鏜銑床或加工中心采用T型床身和框架結(jié)構(gòu)雙立柱各有什么優(yōu)點(diǎn)？ T型床身布局可以使工作臺(tái)沿床身作X向移動(dòng)時(shí)，在全行程范圍內(nèi)，工作臺(tái)和工件完全支承在床身上，因此，機(jī)床剛性好，工作臺(tái)承載能力強(qiáng)，加工精度容易得到保證。而且，這種結(jié)構(gòu)可以很方便地增加X(jué)軸行程，便于機(jī)床品種的系列化、零部件的通用

15、化和標(biāo)準(zhǔn)化。 框架結(jié)構(gòu)雙立柱采用了對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，主軸箱在兩立柱中間上、下運(yùn)動(dòng)，與傳統(tǒng)的主軸箱側(cè)掛式結(jié)構(gòu)相比，大大提高了結(jié)構(gòu)剛度。另外，主軸箱是從左、右兩導(dǎo)軌的內(nèi)側(cè)進(jìn)行定位，熱變形產(chǎn)生的主軸中心變位被限制在垂直方向上，因此，可以通過(guò)對(duì)Y軸的補(bǔ)償，減小熱變形的影響。 4.4 什么叫“箱中箱”（box in box）結(jié)構(gòu)？高速加工機(jī)床為什么要采用“箱中箱”結(jié)構(gòu)？ 臥式布局高速數(shù)控機(jī)床采用了“內(nèi)外雙框架”即稱(chēng)為“箱中箱”（box in box）結(jié)構(gòu)。這兩種布局型式在總體上的共同特點(diǎn)是：運(yùn)動(dòng)部件質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)剛性好。機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)全部（或部分）移出工作臺(tái)外，以最大限度減輕移動(dòng)部件的質(zhì)量和慣量，是高速加工機(jī)

16、床結(jié)構(gòu)布局設(shè)計(jì)的總原則。 4.5 什么叫虛擬軸機(jī)床？其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？與傳統(tǒng)機(jī)床相比它具有哪些主要優(yōu)點(diǎn)？ 虛擬軸機(jī)床的基座與主軸平臺(tái)間是由六根桿并聯(lián)地連接的，稱(chēng)之為并聯(lián)結(jié)構(gòu)。X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)由六根桿同時(shí)相互耦合地作伸縮運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。主軸平臺(tái)的受力由六根桿分?jǐn)偝袚?dān)，每根桿受力要小得多，且只承受拉力或壓力，不承受彎矩或扭矩。因此，剛度高、移動(dòng)部件質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件的數(shù)量多，是并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床突出的優(yōu)點(diǎn)。 4.6 數(shù)控機(jī)床對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求是什么？在數(shù)控機(jī)床上實(shí)現(xiàn)主傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變速方式主要有哪幾種？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)主傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求： 為了達(dá)到最佳切削效果，一般都應(yīng)在最佳切削條件下工作，因此

17、，主軸一般都要求能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速。 要求機(jī)床主軸系統(tǒng)必須具有足夠高的轉(zhuǎn)速和足夠大的功率，以適應(yīng)高速、高效的加工需要。 為了降低噪聲、減輕發(fā)熱、減少振動(dòng)，主傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少傳動(dòng)件。 在加工中心上，還必須具有安裝刀具和刀具交換所需的自動(dòng)夾緊裝置，以及主軸定向準(zhǔn)停裝置，以保證刀具和主軸、刀庫(kù)、機(jī)械手的正確嚙合。 為了擴(kuò)大機(jī)床功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)C軸位置（主軸回轉(zhuǎn)角度）的控制，主軸還需要安裝位置檢測(cè)裝置，以便實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸位置的控制。實(shí)現(xiàn)主傳動(dòng)的無(wú)級(jí)變速方式主要有： 采用交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)；采用變頻器帶變頻電機(jī)或普通交流電機(jī)實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速的方式； 在高速加工機(jī)床上，廣泛使用主軸和電機(jī)一體化的

18、新穎功能部件電主軸。電主軸的電機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸一體，無(wú)需任何傳動(dòng)件，可以使主軸達(dá)到數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)、甚至十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)的高速。 4.7 數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)增加輔助機(jī)械變速裝置的作用是什么？ 在大、中型數(shù)控機(jī)床上，為了使主軸在低速時(shí)獲得大扭矩和擴(kuò)大恒功率調(diào)速范圍，通常在使用無(wú)級(jí)變速傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，再增加兩級(jí)或三級(jí)輔助機(jī)械變速機(jī)構(gòu)作為補(bǔ)充。通過(guò)分段變速方式，確保低速時(shí)的大扭矩，擴(kuò)大恒功率調(diào)速范圍，滿足機(jī)床重切削時(shí)對(duì)扭矩的要求。 4.8 什么叫電主軸？數(shù)控機(jī)床采用電主軸有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 所謂電主軸，雖然外形各不相同，但其實(shí)質(zhì)都是一只轉(zhuǎn)子中空的電機(jī)。在高速加工機(jī)床上，大多數(shù)使用電機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸一體的電主軸，可以使主軸達(dá)到數(shù)萬(wàn)轉(zhuǎn)、甚

19、至十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)的高速，主軸傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、剛性更好。 4.9 常用的主軸軸承有哪幾種？它們?cè)谛阅苌嫌泻螀^(qū)別？ 常用的主軸軸承有： 錐孔雙列圓柱滾子軸承，內(nèi)圈為112的錐孔，當(dāng)內(nèi)圈沿錐形軸軸向移動(dòng)時(shí)，內(nèi)圈脹大，可以調(diào)整滾道間隙。這種軸承的特點(diǎn)是滾子數(shù)量多，兩列滾子交錯(cuò)排列，因此承載能力大，剛性好，允許轉(zhuǎn)速較高。但它對(duì)箱體孔、主軸頸的加工精度要求高，且只能承受徑向載荷。雙列推力向心球軸承，接觸角為60°。這種軸承的球徑小、數(shù)量多，允許轉(zhuǎn)速高，軸向剛度較高，能承受雙向軸向載荷。該種軸承一般與雙列圓柱滾子軸承配套用作主軸的前支承。雙列圓錐滾子軸承。這種軸承的特點(diǎn)是內(nèi)、外列滾子數(shù)量相差一個(gè)，

20、能使振動(dòng)頻率不一致，因此，可以改善軸承的動(dòng)態(tài)性能。軸承可以同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷，通常用作主軸的前支承。 4.10數(shù)控機(jī)床對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求是什么？進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的基本型式有哪幾種？它們各有什么優(yōu)點(diǎn)？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要求：提高傳動(dòng)部件的剛度；減小傳動(dòng)部件的慣量；減小傳動(dòng)部件的間隙；減小系統(tǒng)的摩擦阻力。 4.11 什么叫直線電動(dòng)機(jī)？數(shù)控機(jī)床采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)有什么優(yōu)點(diǎn)和不足？ 直線電動(dòng)機(jī)是一種能將電信號(hào)直接轉(zhuǎn)換成為直線位移的電動(dòng)機(jī)。數(shù)控機(jī)床采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)： （1）采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，不需要絲杠、齒輪齒條等轉(zhuǎn)換裝置即能直接實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，因此，它大大簡(jiǎn)化了進(jìn)給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

21、，提高了傳遞效率。 （2）采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)時(shí)，可以達(dá)到大于100m/min的進(jìn)給速度和大于10/的加速度。m2s（3）直線電動(dòng)機(jī)從根本上消除傳動(dòng)環(huán)節(jié)，故進(jìn)給系統(tǒng)的精度高、剛度大、快速性和穩(wěn)定性好，噪聲很小或無(wú)噪聲。 數(shù)控機(jī)床采用直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的不足： （1）與同容量旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)相比，直線電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)要低，特別在低速時(shí)更明顯。 （2）特別是直線感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)推力受電源電壓的影響較大，故對(duì)驅(qū)動(dòng)器的要求較高，應(yīng)采取措施保證或改變電動(dòng)機(jī)的有關(guān)特性來(lái)減少或消除這種影響。 （3）在金屬加工機(jī)床上，由于電動(dòng)機(jī)直接和導(dǎo)軌、工作臺(tái)做成一體，必須采取措施以防止磁力和熱變形對(duì)加工的影響。 4.12 滾珠

22、絲杠螺母副的循環(huán)方式有哪幾種？怎樣實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊？ 循環(huán)方式有兩種：回珠滾道布置在螺母外部，滾珠在循環(huán)過(guò)程中，有部分時(shí)間滾珠與絲杠脫離接觸的稱(chēng)為外循環(huán)；回珠滾道布置在螺母內(nèi)部，循環(huán)過(guò)程中滾珠始終與絲杠保持接觸的稱(chēng)內(nèi)循環(huán)。滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊方法與螺母的型式有關(guān)。對(duì)于單螺母結(jié)構(gòu)主要有三種： 增加滾珠直徑預(yù)緊法； 螺母夾緊預(yù)緊法； 整體螺母變位螺距預(yù)緊法。對(duì)于雙螺母結(jié)構(gòu)的滾珠絲杠螺母副，主要采用墊片預(yù)緊法。 4.13 滾珠絲杠螺母副的支承型式有哪幾種？它們各有什么特點(diǎn)？ 常用的滾珠絲杠螺母副的支承型式有四種：一端固定、一端自由的支承方式（GZ方式）；一端固定、一端游動(dòng)的支承方式（GY方式

23、）；兩端支承方式（JJ方式）；兩端固定的支承方式（GG方式）。 4.14 滾珠絲杠螺母副與電動(dòng)機(jī)間的連接形式有哪幾種？它們各有什么優(yōu)點(diǎn)？ 滾珠絲杠螺母副與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的聯(lián)接型式主要有三種： 聯(lián)軸器直接聯(lián)接：這是一種最簡(jiǎn)單的聯(lián)接型式。這種結(jié)構(gòu)型式的優(yōu)點(diǎn)是：具有最大的扭轉(zhuǎn)剛度；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)本身無(wú)間隙，傳動(dòng)精度高；而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝、調(diào)整方便。 通過(guò)齒輪聯(lián)接：這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是： 可以降低絲杠、工作臺(tái)的慣量在系統(tǒng)中所占的比重，提高進(jìn)給系統(tǒng)的快速性。 可以充分利用伺服電機(jī)高轉(zhuǎn)速、低扭矩的性能，使其變?yōu)榈娃D(zhuǎn)速、大扭矩輸出，獲得更大的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)力。 在開(kāi)環(huán)步進(jìn)系統(tǒng)中還可起到機(jī)械、電氣間的匹配作用，使數(shù)控系統(tǒng)的分辨率

24、和實(shí)際工作臺(tái)的最小移動(dòng)單位統(tǒng)一。 進(jìn)給電機(jī)和絲杠中心可以不在同一直線上，布置靈活。 通過(guò)同步齒形帶聯(lián)接：同步齒形帶傳動(dòng)具有帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)的共同優(yōu)點(diǎn)，與齒輪傳動(dòng)相比它結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，制造成本更低，安裝調(diào)整更方便。并且傳動(dòng)不打滑、不需要大的張緊力；傳動(dòng)效率可以達(dá)到98%99.5%，最高線速度可以達(dá)到80m/s，故可以廣泛用于一般數(shù)控機(jī)床和高速、高精度的數(shù)控機(jī)床傳動(dòng)。 4.15 數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌的基本要求是什么？數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌主要有哪幾種？它們各有什么特點(diǎn)？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌的基本要求： 導(dǎo)向精度高； 精度保持性好； 足夠的剛度； 良好的摩擦特性。 4.16 滾動(dòng)導(dǎo)軌具有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 滾動(dòng)導(dǎo)軌的優(yōu)點(diǎn)： （1）

25、動(dòng)、靜摩擦力之差很小，靈敏性極好，驅(qū)動(dòng)信號(hào)與機(jī)械動(dòng)作間的滯后時(shí)間極短，有利于提高數(shù)控系統(tǒng)的響應(yīng)速度和靈敏度。 （2）可以使驅(qū)動(dòng)電機(jī)的功率大幅度下降，它實(shí)際所需的功率只相當(dāng)于普通導(dǎo)軌的十分之一左右。它與V型十字交叉滾子導(dǎo)軌相比，摩擦阻力可下降40倍左右。 （3）適合于高速、高精度加工的機(jī)床，它的瞬時(shí)速度可以比滑動(dòng)導(dǎo)軌提高10倍左右。從而可以實(shí)現(xiàn)高定位精度和重復(fù)定位精度的機(jī)床要求。 （4）可以實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙運(yùn)動(dòng)，提高進(jìn)給系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)精度。 （5）滾動(dòng)導(dǎo)軌成對(duì)使用時(shí)，具有“誤差均化效應(yīng)”，從而降低基礎(chǔ)件（導(dǎo)軌安裝面）的加工精度要求，降低基礎(chǔ)件的機(jī)械制造成本與難度。 （6）導(dǎo)軌副的滾道截面采用合理比值的圓弧

26、溝槽，接觸應(yīng)力小，承載能力及剛度比平面與鋼球點(diǎn)接觸時(shí)大大提高。 （7）導(dǎo)軌采用表面硬化處理工藝，導(dǎo)軌內(nèi)仍保持良好的機(jī)械性能，從而使它具有良好的可校性。 （8）滾動(dòng)導(dǎo)軌對(duì)安裝面的要求較低，簡(jiǎn)化了機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，降低了機(jī)床加工、制造成本。 4.17 數(shù)控機(jī)床對(duì)自動(dòng)換刀裝置的基本要求是什么？常用的換刀裝置有哪些結(jié)構(gòu)型式？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)自動(dòng)換刀裝置的基本要求：刀具存放數(shù)量多（刀庫(kù)容量大）、換刀時(shí)間短、刀具重復(fù)定位精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低、可靠性高。 自動(dòng)換刀裝置的型式與機(jī)床種類(lèi)、機(jī)床的總體結(jié)構(gòu)布局、需要交換的刀具數(shù)量等因素密切相關(guān)。在數(shù)控車(chē)床上，由于工件安裝于主軸上，刀具只須在刀架上進(jìn)行交換即可，換

27、刀裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，型式比較單一，通常都使用回轉(zhuǎn)刀架進(jìn)行換刀。在加工中心上，由于刀具被安裝于主軸上，換刀必須在主軸和刀庫(kù)之間進(jìn)行，為此，必須設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)的自動(dòng)換刀裝置和刀庫(kù)，其刀具的交換方式通?？梢苑譃闊o(wú)機(jī)械手換刀和帶機(jī)械手換刀兩大類(lèi)。 4.18 簡(jiǎn)述立式加工中心無(wú)機(jī)械手換刀的主要?jiǎng)幼鬟^(guò)程。 立式加工中心無(wú)機(jī)械手換刀的主要?jiǎng)幼鬟^(guò)程： 主軸定向準(zhǔn)停； 刀庫(kù)向右運(yùn)動(dòng)； 主軸箱上升； 刀庫(kù)旋轉(zhuǎn)； 主軸箱下降； 刀庫(kù)快速向左返回。 4.19 簡(jiǎn)述立式加工中心凸輪機(jī)械手換刀的動(dòng)作過(guò)程。 立式加工中心凸輪機(jī)械手換刀的動(dòng)作過(guò)程： 刀具預(yù)選； 主軸定向準(zhǔn)停； 機(jī)械手回轉(zhuǎn)夾刀； 卸刀； 刀具換位； 裝刀； 機(jī)械手返回。

28、 4.20 數(shù)控機(jī)床對(duì)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的基本要求是什么？常用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)有哪幾種？它們各有什么特點(diǎn)？ 數(shù)控機(jī)床對(duì)回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的基本要求：分辨率小，定位精度高，運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，動(dòng)作迅速，轉(zhuǎn)臺(tái)剛性好。常用的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)有分度工作臺(tái)和數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，數(shù)控機(jī)床的分度工作臺(tái)只能完成分度運(yùn)動(dòng)。數(shù)控機(jī)床的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)不但能完成分度運(yùn)動(dòng)，而且還能進(jìn)行連續(xù)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 第5章習(xí)題解答5.1 數(shù)控加工編程的方法有幾種？ 數(shù)控編程有兩種方法：手工編程和自動(dòng)編程。 5.2 數(shù)控加工編程的一般步驟是什么？ 數(shù)控編程的一般步驟為： 分析零件圖紙，確定工藝過(guò)程； 數(shù)值計(jì)算； 編寫(xiě)加工程序單； 程序輸入； 校對(duì)檢查程序； 首件加工。5.3 機(jī)

29、床坐標(biāo)系確定的原則是什么？什么叫機(jī)床原點(diǎn)和零點(diǎn)？ 數(shù)控機(jī)床采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)笛卡兒直角坐標(biāo)系。通常約定機(jī)床主軸軸線為Z軸。X軸是水平的，它平行于工件的裝夾面。Y軸垂直于X、Z坐標(biāo)軸。Y軸的正方向根據(jù)X和Z軸的正方向，按照標(biāo)準(zhǔn)笛卡兒直角坐標(biāo)系來(lái)判斷。機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)稱(chēng)為機(jī)床零點(diǎn)或機(jī)床原點(diǎn)（X=0，Y=0，Z=0）。機(jī)床零點(diǎn)是機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)，由機(jī)床制造廠確定。5.4 什么叫編程原點(diǎn)和工件原點(diǎn)？它們之間有何關(guān)系？ 工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)即是工件零點(diǎn)。編程零點(diǎn)即是程序零點(diǎn)。一般對(duì)于簡(jiǎn)單零件，工件零點(diǎn)就是編程零點(diǎn)。而對(duì)形狀復(fù)雜的零件，需要編制幾個(gè)程序或子程序。為了編程方便和減少許多坐標(biāo)值的計(jì)算，編程零點(diǎn)就不一

30、定設(shè)在工件零點(diǎn)上，而設(shè)在便于程序編制的位置上。5.5 程序段中包含的功能字有幾種？程序段格式有哪些？ 程序段中包含的功能字有準(zhǔn)備功能字、坐標(biāo)功能字、進(jìn)給功能字、輔助功能字、主軸功能字、刀具功能字。程序段格式有：可變程序段格式；分格符程序段格式；固定程序段格式。5.6 什么叫準(zhǔn)備功能指令和輔助功能指令？它們的作用如何？ 準(zhǔn)備功能指令是用來(lái)規(guī)定刀具和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡（即指令插補(bǔ)功能）、機(jī)床坐標(biāo)系、坐標(biāo)平面、刀具補(bǔ)償和坐標(biāo)偏置等多種加工操作。輔助功能M指令，簡(jiǎn)稱(chēng)輔助功能，也叫M功能。它是控制機(jī)床或系統(tǒng)開(kāi)、關(guān)功能的一種命令。如冷卻液開(kāi)、關(guān)，主軸正、反轉(zhuǎn)等。5.7 試述G00、G01、G02、G03使

31、用特點(diǎn)。 G00后面給出快速定位終點(diǎn)坐標(biāo)，不需要指定速度；G01后面給出直線插補(bǔ)的終點(diǎn)坐標(biāo)，并指定進(jìn)給速度；G02、G03指定順時(shí)針或逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)，后面給出圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)、圓心矢M00是程序停止指令，在執(zhí)行完含有M00的程序段后，機(jī)床的主軸、進(jìn)給及冷卻液都自動(dòng)停止。重按“啟動(dòng)”鍵，便可繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的程序。M02是程序結(jié)束指令，當(dāng)全部程序結(jié)束后，用此指令可使主軸、進(jìn)給及冷卻液全部停止，并使機(jī)床復(fù)位。因此，M02的功能比M00多一項(xiàng)“復(fù)位”。M30是執(zhí)行完程序段內(nèi)所有指令后，使主軸停轉(zhuǎn)、冷卻液關(guān)閉、進(jìn)給停止，將部分復(fù)位到初始狀態(tài)并倒帶。它比M02（程序結(jié)束）多了一個(gè)“倒帶”的功能，其他功能相同。5

32、.9 編程中的工藝分析的主要內(nèi)容是什么？ 編程中的工藝分析的主要內(nèi)容： 1)選擇適合在數(shù)控機(jī)床上加工的零件，確定工序內(nèi)容。2)分析被加工零件圖樣，明確加工內(nèi)容及技術(shù)要求。在此基礎(chǔ)上確定零件的加工方案，制定數(shù)控加工工藝路線，如工序的劃分、加工順序的安排、與傳統(tǒng)加工工序的銜接等。3)設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序。如工步的劃分、零件的定位與夾具的選擇、刀具的選擇和切削用量的確定等。4)調(diào)整數(shù)控加工工序的程序。如對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的選擇、加工路線的確定和刀具的補(bǔ)償。5)分配數(shù)控加工中的容差。6)處理數(shù)控機(jī)床上部分工藝指令。5.10 在安裝工件時(shí)要考慮的原則是什么？選擇零件夾具時(shí)要注意哪些問(wèn)題？ 在安裝工件前，一般要考

33、慮兩個(gè)原則：一是在確定零件裝夾方法時(shí)，應(yīng)盡量減少裝夾次數(shù)，力爭(zhēng)做到在一次裝夾后能加工出全部待加工表面，以充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的效能。二是需要數(shù)控加工的零件的定位基準(zhǔn)面一般都已預(yù)先加工完畢，當(dāng)有些零件需要二次裝夾時(shí)，要盡可能利用同一基準(zhǔn)面來(lái)加工另一些待加工面，這樣可以減少加工誤差。在選擇夾具時(shí)，一般應(yīng)注意：夾具結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，盡可能利用由通用元件拼裝的組合可調(diào)夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期；裝卸零件要快速方便，以縮短機(jī)床的停頓時(shí)間；要使加工部位開(kāi)敞，夾緊機(jī)構(gòu)上的各部件不得妨礙走刀；夾具在機(jī)床上安裝要準(zhǔn)確可靠，以保證工件在正確的位置上加工；為了在一次裝夾中加工出更多的表面，有時(shí)要增加一些輔助定位面（即工藝面）

34、。5.11 為什么在編程時(shí)首先要確定對(duì)刀點(diǎn)的位置？選定對(duì)刀點(diǎn)的原則是什么？確定對(duì)刀點(diǎn)的方法有哪些？ 因?yàn)閷?duì)刀點(diǎn)是在數(shù)控機(jī)床上加工零件時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，因此在編程時(shí)首先要確定對(duì)刀點(diǎn)的位置。選取對(duì)刀點(diǎn)時(shí)，應(yīng)便于簡(jiǎn)化程序編制，在機(jī)床上容易找正，加工過(guò)程中便于檢查，引起的加工誤差要小。為了提高零件的加工精度，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。如以孔定位的零件，應(yīng)將孔的中心作為對(duì)刀點(diǎn)。為了便于坐標(biāo)值的計(jì)算。對(duì)于建立了絕對(duì)坐標(biāo)系的數(shù)控機(jī)床，對(duì)刀點(diǎn)最好選在坐標(biāo)系的原點(diǎn)上，或選在已知坐標(biāo)值的點(diǎn)上。5.12 什么是數(shù)控加工的走刀路線？確定走刀路線時(shí)要考慮的原則是什么？ 走刀路線是指加工過(guò)程

35、中刀具（嚴(yán)格說(shuō)是刀位點(diǎn)）相對(duì)于被加工零件的運(yùn)動(dòng)軌跡。即刀具從對(duì)刀點(diǎn)（或機(jī)床原點(diǎn)）開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，直至返回該點(diǎn)并結(jié)束加工程序所經(jīng)過(guò)的路徑，包括切削加工的路徑及刀具引入、返回等非切削空行程。確定走刀路線應(yīng)遵循以下原則： 1)應(yīng)使被加工零件獲得良好的加工精度和表面質(zhì)量（如粗糙度低），且效率高。2)使數(shù)值計(jì)算容易，以減少編程工作量。3)盡量使走刀路線最短，這樣既能使程序段數(shù)減少，又減少了空刀時(shí)間。5.13 編程中的數(shù)值計(jì)算包含哪些內(nèi)容？試說(shuō)明基點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)的區(qū)別。編程中的數(shù)值計(jì)算包含：基點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算、刀位點(diǎn)軌跡的坐標(biāo)計(jì)算。 5.14 數(shù)控加工編程時(shí)為什么設(shè)置工件坐標(biāo)系？數(shù)控車(chē)床如何設(shè)置工件坐標(biāo)系？

36、 為了計(jì)算方便、簡(jiǎn)化編程，通常把工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)選在工件的回轉(zhuǎn)中心上，具體位置設(shè)置在工件的左端面（或右端面）上，應(yīng)盡量使編程基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)、安裝基準(zhǔn)重合。5.15 數(shù)控車(chē)床編程時(shí)可以采用哪幾種坐標(biāo)編程方式？ 數(shù)控車(chē)床編程時(shí)，可以采用絕對(duì)值編程、增量值編程和混合編程三種方式。 5.16 數(shù)控車(chē)床的固定循環(huán)切削指令有哪些？ 數(shù)控車(chē)床的固定循環(huán)切削指令有單一形狀固定循環(huán)G90、G94；復(fù)合固定循環(huán)切削G70G76；單行程螺紋切削G32、G33、G34；簡(jiǎn)單螺紋切削循環(huán)G92和螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76。5.17 數(shù)控車(chē)床刀具半徑補(bǔ)償功能指令有哪些？使用這些指令時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題是什么？ 數(shù)控車(chē)床刀具半徑補(bǔ)償功能

37、指令有G40、G41、G42，使用這些指令時(shí)應(yīng)注意： 不能重復(fù)使用。即在程序中前面有了G41或G42指令之后，就不能再直接使用G41或G42指令。若想使用，則必須先用G40指令取消原G41或G42指令，否則補(bǔ)償就不正常。 當(dāng)?shù)毒呗窂桨l(fā)生變化時(shí)，應(yīng)根據(jù)工件的位置，重新指令刀偏補(bǔ)償。5.18 數(shù)控銑床編程時(shí)采用哪兩種坐標(biāo)編程方式？ 絕對(duì)坐標(biāo)編程指令（G90）和增量坐標(biāo)編程指令（G91），即可以用G90或G91來(lái)指令編程的坐標(biāo)方式。5.19 數(shù)控銑床編程時(shí)如何設(shè)置工件坐標(biāo)系？ 在編程中，一般要選擇工件或夾具上的某一點(diǎn)作為編程零點(diǎn)，并以這一點(diǎn)為原點(diǎn)，建立一個(gè)坐標(biāo)系，稱(chēng)為工件坐標(biāo)系。這個(gè)坐標(biāo)系的原點(diǎn)與機(jī)

38、床坐標(biāo)系的原點(diǎn)（機(jī)零點(diǎn)）之間的距離用G92指令進(jìn)行設(shè)定。5.20 什么是零點(diǎn)偏置？數(shù)控銑床編程時(shí)為什么要進(jìn)行零點(diǎn)偏置？ 所謂零點(diǎn)偏置就是在編程過(guò)程中進(jìn)行編程坐標(biāo)系（工件坐標(biāo)系）的平移變換，使編程坐標(biāo)系的零點(diǎn)偏移到新的位置。在數(shù)控銑床上進(jìn)行加工時(shí)經(jīng)常會(huì)碰到只要改變坐標(biāo)系的原點(diǎn)就可以很方便地編寫(xiě)出所要加工工件的某些輪廓的加工程序。而所希望的新的編程原點(diǎn)位置，有時(shí)候相對(duì)于原工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)來(lái)計(jì)算比較容易，有時(shí)候相對(duì)于當(dāng)前所在點(diǎn)來(lái)計(jì)算比較容易確定，有時(shí)候就用當(dāng)前點(diǎn)作為編程原點(diǎn)來(lái)編程比較容易。因此要進(jìn)行零點(diǎn)偏置。5.21 加工中心編程時(shí)的返回參考點(diǎn)指令有哪些？ 返回參考點(diǎn)校驗(yàn)指令G27；自動(dòng)返回參考點(diǎn)指令G28；自動(dòng)從參考點(diǎn)返回指令G29。 5.22 寫(xiě)出加工中心刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令和刀具半徑補(bǔ)償指令。刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令G43/G44、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)某废鸊49；刀具半徑補(bǔ)償指令G41/42、刀具半徑補(bǔ)償?shù)某废鸊40。5.23 加工中心固定循環(huán)的基本動(dòng)作有哪些？ 孔加工固定循環(huán)一般由六個(gè)運(yùn)動(dòng)組成： 動(dòng)作1X軸和Y軸定位：使刀具快速定位到孔加工的位置。動(dòng)作2快進(jìn)到R點(diǎn)：刀具自初始點(diǎn)快速進(jìn)給到R點(diǎn)。動(dòng)作3孔加工：以切削進(jìn)給的方式執(zhí)行孔加工的動(dòng)作。動(dòng)作4孔底動(dòng)作：包括暫停、主軸準(zhǔn)停、刀具移位等動(dòng)作。動(dòng)作5返回到R點(diǎn)：繼續(xù)孔的加工而又可以安全移動(dòng)刀具時(shí)選