數(shù)控機(jī)床實訓(xùn)教程隋信舉課后參考答案

數(shù)控機(jī)床概論數(shù)控機(jī)床由哪幾部分組成？各有何功能？1.程序載體程序：包括加工零件所需的全部信息和刀具相對工件的位移信息。載體：穿孔紙帶、磁帶、磁盤(軟盤、硬盤、內(nèi)存RAM)。2.輸入裝置作用：將程序載體內(nèi)有關(guān)加工的信息讀入CNC裝置。穿孔紙帶一光電閱讀機(jī)。磁帶一錄放機(jī)。磁盤一驅(qū)動器和驅(qū)動卡。MDI--手動輸入裝置。3.CNC裝置作用：接收輸入裝置輸入的加工信息，完成數(shù)值計算、邏輯判斷、輸入輸出控制等功能。4.伺服系統(tǒng)作用：將數(shù)控裝置發(fā)來的各種動作指令，轉(zhuǎn)化成機(jī)床移動部件的運動，包括電動機(jī)速度控制單元、測量反饋單元、位置控制單元。5.位置反譴系統(tǒng)作用：將其準(zhǔn)確測得的角位移或直線位移數(shù)據(jù)迅速反饋給數(shù)控裝置，以便與加工程序給定的指令值進(jìn)行比較和處理。6.機(jī)床本體包括主運動系統(tǒng)、進(jìn)給運動系統(tǒng)和輔助部分(液壓、氣動、冷卻、潤滑)。簡述數(shù)控機(jī)床的分類形式。1.加工工藝方法分類。2.按控制運動軌跡分類。3.按驅(qū)動裝置的特點分類。簡述數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系命名原則及坐標(biāo)軸方向確定方法。數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運動，有的由主軸帶動刀具運動來實現(xiàn)，有的由工作臺帶著工件運動來實現(xiàn)。命名原則是假定工件不動，刀具相對于工件做進(jìn)給運動，增大工件與刀具之間距離的方向是機(jī)床運動的正方向，以刀具的運動軌跡來編程。1.Z軸標(biāo)Z軸：平行于機(jī)床主軸的坐標(biāo)軸。正方向：為從工作臺到刀具夾持的方向，即刀具遠(yuǎn)離工作臺的運動方向。2.軸坐標(biāo)(1)對工件旋轉(zhuǎn)機(jī)床(車、磨)。X軸在工件徑向上，平行于橫滑座。X軸正方向：為刀具離開工件旋轉(zhuǎn)中心的方向。(2)對刀具旋轉(zhuǎn)機(jī)床(銑、鉆)。立式：X軸為水平的、平行于工件裝夾面的坐標(biāo)軸。正方向：從主軸向立柱看，立柱右方為正。臥式：X軸為水平的、平行于工件裝夾平面的坐標(biāo)軸。正方向：從主軸向工件看工件右方為正。3.Y軸標(biāo)Y軸的正方向則根據(jù)X和Z軸按右手法則確定。坐標(biāo)系原點如何選?。拷^對坐標(biāo)表示法和相對坐標(biāo)表示法有何區(qū)別？坐標(biāo)系原點設(shè)在零件端面上或設(shè)在零件端面上。絕對坐標(biāo)表示法大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都以G90指表示使用絕對坐標(biāo)編程。相對坐標(biāo)表示法大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都以G91指令表示使用相對坐標(biāo)編程，有的數(shù)控系統(tǒng)用、Y、Z表示絕對坐標(biāo)代碼，用U、V、W表示對坐標(biāo)代碼。在一個加工程序中可以混合使用這兩種坐標(biāo)表示法編程。簡述數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢及方向。數(shù)控技術(shù)及其設(shè)備的發(fā)展方向主要體現(xiàn)在以下幾個方面。1.數(shù)控裝置高速化，標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、通用化、網(wǎng)絡(luò)化、宜人化、高可靠性、開放化。2.進(jìn)給伺服驅(qū)動系統(tǒng)①永磁同步交流伺服電機(jī)逐漸取代直流伺服電機(jī)。②位置、速度、電流控制數(shù)字化。③釆用高速和高分辨率的位置檢測裝置。④通過伺服系統(tǒng)進(jìn)行各種誤差補償。3.程序編制①由語言編程發(fā)展到圖形、實物、語音編程。②由脫機(jī)編程到在線編程。③由處理幾何信息到處理工藝信息。4.數(shù)控機(jī)床的工況檢測、監(jiān)控和故障診斷①工件尺寸超差檢測。②刀具工況監(jiān)控。③故障開機(jī)診斷、運行診斷、通信診斷、專家診斷。5.采用功能很強的可編程控制器①抗干擾能力更強，可靠性極高。②編程、使用、維修更加方便。③更易實現(xiàn)機(jī)電一體化。6.機(jī)床的主軸主軸部件高速化、電氣化。第二章數(shù)控機(jī)床的加工工藝及刀具系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床上加工零件的工序劃分方法有哪幾種？1.刀具集中分序法該法是按所用刀具劃分工序，減少換刀次數(shù)，壓縮空行程時間，減少不必要的定位誤差。2.粗、精加工分序法對單個零件要先粗加工、半精加工，而后精加工。對于一批零件，先全部進(jìn)行粗加工、半精加工，最后再進(jìn)行精加工。3按加工部位分序法般先加工平面、定位面，后加工孔先加工簡單的幾何形狀再加工復(fù)雜的幾何形狀；先加工精度較低的部位，再加工精度要求較高的部位。對刀點選擇的原則是什么？1.所選的對刀點應(yīng)使程序編制簡單；2.對刀點應(yīng)選擇在容易找正、便于確定零件加工原點的位置；3.對刀點應(yīng)選在加工時檢驗方便、可靠的位置；4.對刀點的選擇應(yīng)有利于提高加工精度。在數(shù)控機(jī)床上按“工序集中原則”組織加工有何優(yōu)點？，減少換刀次數(shù)，壓縮空行程時間，減少不必要的定位誤差。數(shù)控車削的主要加工對象有哪些?常用的數(shù)控車刀有哪些？形狀比較復(fù)雜的軸類零件和由復(fù)雜曲線回轉(zhuǎn)形成的模具內(nèi)型腔。外圓車刀、鉆頭、鏜刀、切斷刀、螺紋加工刀具等，其中以外圓車刀、鏜刀、鉆頭最為常用。數(shù)控銑削的主要加工對象有哪些?確定鐵刀進(jìn)給路線時，應(yīng)考慮哪些問題？1.銑削平面類零件：銑削平面類零件外輪廓時，一般采用立銑刀側(cè)刃進(jìn)行切削。為減少接刀痕跡，保證零件表面質(zhì)量，對刀具的切入和切出程序需要精心設(shè)計。2.鐵削曲面類零件：在機(jī)械加工中，常會遇到各種曲面類零件，如模具、葉片螺旋獎等。由于這類零件型面復(fù)雜，需用多坐標(biāo)聯(lián)動加工，因此多采用數(shù)控銑床、數(shù)控加工中心進(jìn)行加工。六、簡述程序段中常用的地址字及其意義，程序段中“功能字”的意義。常用的地址字及其意義A：圍繞X軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸角度尺寸；B：圍繞Y軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸角度尺寸；C：圍繞Z軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸角度尺寸；D：刀具半徑偏置號；E：第二進(jìn)給機(jī)能；F：第一進(jìn)給機(jī)能；G：準(zhǔn)備機(jī)能；H：刀具長度偏置號；I：平行于X軸的插補參數(shù)或螺紋導(dǎo)程；J：平行于Y軸的插補參數(shù)或螺紋導(dǎo)程；K：平行于Z軸的插補套數(shù)或螺紋導(dǎo)程；L：固定循環(huán)次數(shù)或子程序返回次數(shù)M：輔助機(jī)能；N：程序段號；O：程序編號；P：與X軸平行的第3移動標(biāo)尺寸；Q：與Y軸平行的第3移動尺寸；R：與Z軸平行的第3移動坐標(biāo)尺寸或圓弧半徑或固定循環(huán)參數(shù)；S：主軸轉(zhuǎn)速機(jī)能；T：刀具機(jī)能；U：與Y軸平行的第2移動標(biāo)尺寸；V：與Y軸第2尺寸；W：與Z軸平行的第2移動標(biāo)尺寸；X：主坐標(biāo)軸X移動坐標(biāo)尺寸；Y：主坐標(biāo)軸Y移動坐標(biāo)尺寸；Z：主坐標(biāo)軸Z移動坐標(biāo)尺寸。程序段中“功能字”的意義；程序段序號：N××××；準(zhǔn)備功能字：G××；坐標(biāo)字：X士××××.×××；進(jìn)給功能字：F××(進(jìn)給速度指定方法有直接指定法、時間倒數(shù)指定)；主軸轉(zhuǎn)速功能字：S××；刀具功能字：T××；輔助功能字：M××；程序段結(jié)束符：LF/CR/“*”/“；”其他符號表示。第三章數(shù)控車床的操作與編程數(shù)控車床有哪幾個基本組成部分？各部分的基本功能是什么？1.程序載體程序：包括加工零件所需的全部信息和刀具相對工件的位移信息。載體：穿孔紙帶、磁帶、磁盤(軟盤、硬盤、內(nèi)存RAM)。2.輸入裝置作用：將程序載體內(nèi)有關(guān)加工的信息讀入CNC裝置。穿孔紙帶一光電閱讀機(jī)。磁帶一錄放機(jī)。磁盤一驅(qū)動器和驅(qū)動卡。MDI--手動輸入裝置。3.CNC裝置作用：接收輸入裝置輸入的加工信息，完成數(shù)值計算、邏輯判斷、輸入輸出控制等功能。4.伺服系統(tǒng)作用：將數(shù)控裝置發(fā)來的各種動作指令，轉(zhuǎn)化成機(jī)床移動部件的運動，包括電動機(jī)速度控制單元、測量反饋單元、位置控制單元。5.位置反譴系統(tǒng)作用：將其準(zhǔn)確測得的角位移或直線位移數(shù)據(jù)迅速反饋給數(shù)控裝置，以便與加工程序給定的指令值進(jìn)行比較和處理。6.機(jī)床本體包括主運動系統(tǒng)、進(jìn)給運動系統(tǒng)和輔助部分(液壓、氣動、冷卻、潤滑)。制定數(shù)控車削加工工藝路線的主要內(nèi)容包括哪些？1.分析被加工零件的工藝性；2.擬定加工工藝路線，包括劃分工序、選擇定位基準(zhǔn)、安排加工順序和組合工序等；3.設(shè)計加工工序，包括選擇工裝夾具與刀具、確定走刀路徑、確定切削用量等；4.編制工藝文件。G00與G01指令的主要區(qū)別是什么？G00是快速定位指令，按快移速度移動到定位點。G01是直線插補指令，需要F指令的規(guī)定速度到指定位置。G00沒有倒角功能；G01倒角控制功能可以在兩相鄰軌跡的程序段之間插入直線倒角或圓弧倒角。G00并不需要進(jìn)給率功能F；G01機(jī)床執(zhí)行直線插補指令時，程序段中必須有F指令。簡述G71，G72，G73指令有什么區(qū)別，它們的應(yīng)用場合有何不同？G71是內(nèi)外圓切削復(fù)合循環(huán)，加工路線為軸向，適用于圓柱毛坯料粗車外圓和圓筒毛坯料粗車內(nèi)徑。G72是斷面切削復(fù)合循環(huán)，加工路線為徑向，適用于圓柱毛坯料粗車外圓和圓筒毛坯料粗車內(nèi)徑。G73是封閉輪廓復(fù)合循環(huán)，以加工鑄造，鍛壓等毛坯件為主的程序指令，適用于毛坯輪廓形狀與零件輪廓形狀基本接近時的粗車。數(shù)控車床的參考點位于什么位置？參考點有何用途？用擋鐵和行程開關(guān)設(shè)置的一個物理位置，與機(jī)床原點的相對位置是固定的，機(jī)床出廠之前由機(jī)床制造商精密測量確定，一般來說，加工中心的參考點為機(jī)床的自動換刀位置。作用：校正坐標(biāo)系。數(shù)控車床的用途是什么？主要有哪幾種分類方法？數(shù)控車床是一種應(yīng)用領(lǐng)域廣泛的銑床，在數(shù)控車床上能夠打磨拋光平面、溝槽、分齒零件及各類曲面。除此之外，還可用作對旋轉(zhuǎn)體表層、鏜孔加工及開展斷開工作等。分類方法1.加工工藝方法分類。2.按控制運動軌跡分類。3.按驅(qū)動裝置的特點分類。第四章數(shù)控銑床(加工中心)的操作與編程數(shù)控銑床有哪些加工功能？1.點位控制功能；2.連續(xù)輪廓控制功能；3.刀具半徑自動補償功能；4.刀具長度補償功能；5.鏡像加工功能；6.固定循環(huán)功能利用該功能可以大大簡化程序；7.特殊功能。G02/G03指令有何區(qū)別？如何判斷？順時針插補G02，逆時針插補GO3。操作人員站在數(shù)控車床前面，刀架位于主軸和操作人員之間的屬于前置刀架，如果主軸位于刀架和操作人員之間的屬于后置刀架。前置刀架主軸正轉(zhuǎn)時刀尖朝上，后置刀架主軸正轉(zhuǎn)時刀尖則朝下。

前置刀架和后置刀架編程是一樣，順時針的方向圓弧插補G02和逆時針圓弧插補G03的方向都是根據(jù)右手笛卡爾坐標(biāo)系，先確定出Y軸的正方向，再從Y的正方向朝負(fù)方向看來判定X軸的正方向，然后在XZ平面內(nèi)判斷G02和G03的方向就是已經(jīng)可以了，前置刀架Y軸正方向朝下，后置刀架Y軸正方向是朝上面部位的。不論什么系統(tǒng)都是一樣，如果你從正確的方向根據(jù)右手笛卡爾坐標(biāo)系去看就可以判定G02和G03在前置和后置刀架中是一樣的，Y軸只是一個虛擬軸，車床實際上是不存在Y軸的。在數(shù)控銑床上對工件進(jìn)行安裝定位時，應(yīng)遵循哪些基本原則？基準(zhǔn)統(tǒng)一；工序集中；一次安裝。列出數(shù)控銑床加工工件找正方法與步驟？1.把平口鉗裝在機(jī)床上，鉗口方向與X軸方向大約--致。2.把工件裝夾在平口鉗上，工件底下用等高墊鐵墊起，使工件加工部位最低處高于鉗口頂面。3.固定鉗口與工作臺進(jìn)給方向平行校正好后，用相同的方法升降工作臺，校正固定鉗口和工作臺平面的垂直度。然后將平口鉗固定在機(jī)床導(dǎo)軌上。4.把工件裝來在平口上，工件長度方向與X軸方向基本一致，工件底面用等高墊鐵墊起，并使工件加工部位最低處高于鉗口頂面(避免加工時刀具撞到或銑到虎鉗)。5.夾緊工件。第五章數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)與維護(hù)數(shù)控機(jī)床日常維護(hù)保養(yǎng)有哪幾方面？如何保養(yǎng)？1.班前保養(yǎng)(1)擦凈機(jī)床外露導(dǎo)軌及滑動面的塵土。(2)按規(guī)定潤滑各部位。(3)檢查各手柄位置。(4)空車試運轉(zhuǎn)。2.班后保養(yǎng)(1)打掃場地衛(wèi)生，保證機(jī)床底下無切屑、無垃圾，保證工作環(huán)境干凈。(2)將鐵屑全部清掃干凈。(3)擦凈機(jī)床各部位，保持各部位無污跡，各導(dǎo)軌面(大、中、小)無水跡。(4)各導(dǎo)軌面(大、中、小)和刀架加機(jī)油防銹。啟動CNC電源后，屏幕無顯示，分析故障原因，并提出解決方案。屏幕無顯示，一般是由于系統(tǒng)供電的電源盒電壓不夠，或者機(jī)床缺相或者短路引起。若是缺相，檢查機(jī)床的進(jìn)線，看電壓是否正常。若是電壓不夠，則要檢查大線是否接地、短路或保險絲燒斷。直流主軸控制系統(tǒng)容易出現(xiàn)哪幾個問題？分析故障原因，并提出解決方案。主軸不轉(zhuǎn)：印制線路板太臟；觸發(fā)脈沖電路故障；機(jī)床未給出主軸旋轉(zhuǎn)信號；連接線路故障。主軸轉(zhuǎn)速不正常：印制線路板中的誤差放大器電路故障，印制線路D/A交換器或測速發(fā)電機(jī)故障速度指令給定錯誤。主軸電動機(jī)振動或噪聲太大：系統(tǒng)電源缺相或相序不對;主軸控制單元的電源頻率設(shè)定開關(guān)錯誤；控制單元的增益電路或電流反饋回路調(diào)整不當(dāng)?shù)?；電動機(jī)軸承故障；主軸電動機(jī)和主軸間聯(lián)軸器調(diào)整不當(dāng)；主軸齒輪嚙合不好；主軸負(fù)荷太大。發(fā)生過流報警：電流極限設(shè)定錯誤：同步脈沖紊亂；主軸電機(jī)電樞線圈層間短路。速度偏差過大：負(fù)荷太大；電流零信號沒有輸出；主軸被制動。數(shù)控機(jī)床使用過程中出現(xiàn)急停報警，可是待急停開關(guān)復(fù)位后也不能工作，分析原因，并給出解決。電源故障：檢查車床的電源是否處于正常工作狀態(tài)。如果電源故障，可能會導(dǎo)致車床無法正常工作?？刂葡到y(tǒng)故障：可能是控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致車床無法正常工作。您可以嘗試重新啟動車床，或者聯(lián)系數(shù)控車床的生產(chǎn)廠家進(jìn)行技術(shù)支持。數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)“OVERTOLERANCEOFRADIUS”報警信息的含義是什么？如何解決？指示半徑誤差過大。說明書解釋，是圓弧插補GO2或G03的計算誤差過大，在程序中找到圓弧插補指令，重新計算，發(fā)現(xiàn)確實有些誤差，輸入新的數(shù)值，再運行程序正常。數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)“NOAXESCOMMANDEDING43/G44”報警信息的含義是什么？如何解決？在G43和G44程序段中沒有對刀具長度補償C指定坐標(biāo)軸。補償未取消，但對另一個坐標(biāo)軸進(jìn)行刀具長度補償C。需對程序進(jìn)行修正。數(shù)控床出現(xiàn)“未達(dá)參考點，發(fā)生超程，間斷發(fā)生”這個問題，分析故障原因，并給出解決方案。查參數(shù)是否正確，檢查超程限位開關(guān)、切削液滲進(jìn)限位開關(guān);操作者保養(yǎng)機(jī)床時動了限位開關(guān)。修限位開關(guān)，將行程限位的參數(shù)改為較大值，將機(jī)床開往參考點，壓限位開關(guān)，再改回原設(shè)定參數(shù)。第六章數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)與維護(hù)數(shù)控高級工鑒定包括哪幾方面內(nèi)容？相應(yīng)的能力要求是什么？讀圖與繪圖：能讀懂中等復(fù)雜程度(如刀架)的裝配圖、能根據(jù)裝配圖拆畫零件圖、能測繪零件。制定加工工經(jīng)：能編制復(fù)雜零件的數(shù)控車床加工工藝文件。零件定位與裝夾：1.能選擇和使用數(shù)控車床組合夾具和專用夾具、能分析并計算車床來具的定位誤差、能設(shè)計與自制裝夾輔具(如心軸、軸套、定位桿等)。刀具準(zhǔn)備：能選擇各種刀具及刀具附件、能根據(jù)難加工材料的特點，選擇刀具自料、結(jié)構(gòu)和幾何參數(shù)、能刃磨特殊車刀具。手工編程：能運用變量編程編制含有公式曲線的零件數(shù)控加工程序。計算機(jī)輔助編程：能用計算機(jī)繪圖軟件繪制裝配圖。數(shù)控加工仿真：能利用數(shù)控加工仿真軟件實施加工過程仿真以及加工代碼檢查、于涉檢查、工時估算。輪廓加工：能進(jìn)行細(xì)長、薄壁零件加工，并達(dá)到以下要求：(1)軸徑公差等級IT6；(2)孔徑公差等級IT7；(3)形位公差等級IT8；(4)面粗糙度Ra螺紋加工：1.能進(jìn)行單線和多線等節(jié)距的T形螺紋、錐螺紋加工，并達(dá)到以下要求：(1)尺寸公差等級IT6；(2)形位公差等級IT8；(3)表面粗糙度Ra1.6μm。2能進(jìn)行變節(jié)距螺紋的加工，并達(dá)到以下要求：(1)尺寸公差等級IT6；(2)形位公差等級IT7；表面粗糙度孔加工：能進(jìn)行深孔加工，并達(dá)到以下要求：(1)尺寸公差等級IT6(2)形位公差等級IT8(3)表面粗糙度Ra配合件加工：能按裝配圖上的技術(shù)要求對套件進(jìn)行零件加工和組裝，配合全差達(dá)到IT7級。零件精度檢驗：1.能在加工過程中使用百分表、千分表等進(jìn)行在線測量，并進(jìn)行加工技術(shù)參數(shù)的調(diào)整；2.能夠進(jìn)行多線螺紋的檢驗；3.能進(jìn)行加工誤差分析。數(shù)控車床日常維護(hù)：1.能制定數(shù)控車床的日常維