数控机床操作技术数控机床操作技术习题及答案

《数控机床操作技术》第2版

练习与思考题答案

第1章练习与思考题1

(见书17页)

1-1数控加工的特点是什么？ 答案：

1．对加工对象改型的适应性强 2．加工精度高 3．加工生产率高

4．减轻劳动强度，改善劳动条件 5．具有良好的经济效益 6．有利于生产管理的现代化

1-2数控机床有哪些组成部分？各有什么作用？ 答案：

数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体等部分组成。控制介质就是指将零件加工信息传送到数控装置去的信息载体。在控制介质上存储着加工零件所需要的全部操作信息和刀具相对工件的位移信息；数控装置是数控机床的中心环节，通常由输入装置、控制器、运算器和输出装置四大部分组成；伺服系统由伺服驱动电动机和伺服驱动装置组成，它是数控系统的执行部分。伺服系统接受数控系统的指令信息，并按照指令信息的要求带动机床的移动部件运动或使执行部分动作，以加工出符合要求的零件；机床本体是数控机床的主体，由机床的基础大件（如床身、底座）和各运动部件（如工作台、床鞍、主轴等）所组成，它是完成各种切削加工的机械部分。

1-3英文缩写CNC、DNC、FMS、CIMS的含义各是什么？ 答案：

CNC—计算机数字控制，通常即指数控机床 DNC—计算机直接数控，在线传输加工 FMS—柔性制造系统

CIMS—计算机集成制造系统

1-4简述数控机床的工作过程。 答案：

1.根据零件图形状、尺寸、材料及技术要求等，制定工件加工工艺； 2.编写零件加工程序单； 3输入加工程序；

4.数控装置根据输入的程序进行一系列的运算和控制处理，将结果送往伺服机构；

5.伺服机构驱动机床运动部件，使机床按程序预定的轨迹运动，从而加工出合格的零件。

第2章练习与思考题2

(见书48页)

2-1数控加工中的特征点有哪些？ 答案：

机床零点、机床参考点、工件零点、编程零点、对刀点、换刀点 2-2一个完整的加工程序应包括哪些内容？ 答案：

（1）程序开始符 （2）程序名 （3）程序主体 （4）程序结束指令 （4）程序结束符

2-3数控加工中加工路线的制定有何要求？ 答案：

（1）应保证被加工零件的精度和表面质量，且效率要高； （2）使数值计算简单，以减少编程运算量；

（3）应使加工路线最短，这样既可简化程序，又可减少空走刀时间。

（4）刀具的进退刀应沿切线方向切入和切出，并且在轮廓切削过程中要避免停顿，以免因切削力突然变化而造成弹性变形，致使在零件轮廓上留下刀具的刻痕。

（5）考虑工件的加工余量和机床刀具的系统刚度等情况，确定是一次走刀还是多次走刀完成加工。

2-4对刀点选择原则是什么？ 答案：

（1）应使程序编制简单； （2）应便于找正与对刀； （3）加工过程中检查方便； （4）引起的加工误差小。

2-5数控加工中进给速度如何确定？ 答案：

进给速度F是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。在轮廓加工中，在接近拐角处应适当降低进给量，以克服由于惯性或工艺系统变形在轮廓拐角处造成“超程”或“欠程”现象。确定进给速度的原则：

1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100~200mm/min范围内选取。

2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20~50mm/min范围内选取。

3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20~50mm/min范围

内选取。

4）刀具空行程时，特别是远距离移动时，可以选择该机床系统给定的最高进给速度。

第3章练习与思考题3

(见书107页)

3-1 数控车床的布局有哪几种？ 答案：

水平床身、水平床身斜刀架、斜床身、立床身

3-2 数控车削中确定加工顺序的原则是什么？ 答案：

1．先粗后精 2．先近后远 3．先内后外 4．基面先行

3-3 数控车削的切削用量如何选择？ 答案：

粗车时一般以提高生产率为主，兼顾经济性和加工成本。提高切削速度、加大进给量和切削深度都能提高生产率。其中切削速度对刀具寿命的影响最大，切削深度对刀具寿命的影响最小，所以考虑粗加工切削用量时首先应选择一个尽可能大的切削深度，其次选择较大的进给速度，最后在刀具寿命和机床功率允许的条件下选择一个合理的切削速度。

精车和半精车的切削用量要保证加工质量，兼顾生产率和刀具寿命。精车和半精车的切削深度是根据零件加工精度和表面粗糙度要求及粗车后留下的加工余量决定的，一般情况是一次去除余量。精车和半精车的切削深度较小，产生的切削力也较小，所以可在保证表面粗糙度的情况下适当加大进给量。

3-4 回零的目的是什么？数控车床回零操作有何注意事项？ 答案：

回零的目的：建立机床坐标系。 数控车床进行回零时应注意：

1．每次电源接通后，必须先进行各轴的回零操作，以确保各轴坐标的正确性； 2．回零前应确保回零轴位于回零方向的相反侧，否则应手动移动该轴直到满足此条件； 3．回零时应确保在机床运行方向上不会发生碰撞，一般应选择X轴先回零。

3-5相对刀补法和绝对刀补法对刀各有何特点？ 答案：

相对刀补法对刀必须有一标刀，对刀时由标刀建立工件坐标系，其余每把刀具的偏置补偿都是相对于标刀的偏置。这种对刀方法与编程时使用的设定工件坐标系指令相关。

绝对刀补法对刀无需定义标刀，每把刀具按与机床坐标系的偏置关系建立刀补，各刀补值不互相关联，当执行刀偏补偿时，各刀以此值设定各自的工件坐标系。这种方法对起刀位置也无严格要求，且对刀与编程可以完全分开进行。

3-6试述FANUC系统绝对刀补法对刀步骤。 答案：

（1）车削毛坯外圆，保持X坐标不动，沿Z轴正方向退刀； （2）主轴停止，测量试切后的外圆直径D；