机床数控技术及应用课后答案

机床数控技术及应用课后答案

【篇一：课后习题答案(数控技术)】

>第一章 绪论

1．数控机床是由哪几部分组成，它的工作流程是什么？

答：数控机床由输入装置、cnc装置、伺服系统和机床的机械部件构成。

2．按伺服系统的控制原理分类，分为哪几类数控机床？各有何特点？ 答：（1）开环控制的数控机床；

其特点：a.驱动元件为步进电机；b.采用脉冲插补法：逐点比较法、数字积分法；c.通常采用降速齿轮；d. 价格低廉，精度及稳定性差。 （2）闭环控制系统；

其特点：a. 反馈信号取自于机床的最终运动部件（机床工作台）；b. 主要检测机床工作台的位移量；c. 精度高，稳定性难以控制，价格高。

（3）半闭环控制系统：

其特点：a. 反馈信号取自于传动链的旋转部位；b. 检测电动机轴上的角位移；c. 精度及稳定性较高，价格适中。应用最普及。

3．什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？三者如何区别？ 答：（1）点位控制数控机床特点：只与运动速度有关，而与运动轨迹无关。如：数控钻床、数控镗床和数控冲床等。

（2）直线控制数控机床特点：a.既要控制点与点之间的准确定位，又要控制两相关点之间的位移速度和路线。b.通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能，以及主轴转速控制功能。 如：简易数控车床和简易数控铣床等。

（3）连续控制数控机床（轮廓控制数控机床）：对刀具相对工件的位置，刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。具有点位控制系统的全部功能，适用于连续轮廓、曲面加工。 4．数控机床有哪些特点？

答：a．加工零件的适用性强，灵活性好；b．加工精度高，产品质量稳定；c．柔性好；d．自动化程度高，生产率高；e．减少工人劳动强度；f．生产管理水平提高。 适用范围：零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等 第二章 数控加工编程基础

1．什么是“字地址程序段格式”，为什么现代数控系统常用这种格式？

答：字地址程序段的格式：nxxgxxxxxyxxzxxsxxfxxtxxmxx；特点是顺序自由。

2．g41、g42、g43、g44的含义如何？试用图说明。

答：g41：刀具左偏，指顺着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边，如图1示；

g42：刀具右偏，指顺着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的右边，如图1示； g40：取消刀补，使刀具中心与编程轨迹重合。g40必须与g41、g42指令配合使用； g43：正偏置，执行g43时，z实际值=z指令值+(h--)，如图2（a）左所示。 g44：负偏置，z实际值=z指令值-(h--)，如图2（b）左所示。。 图1刀具半径补偿方向判别 图2刀具长度补偿

3．数控机床的x、y、z坐标轴及其方向是如何确定的？ 答：见教材，答案略

4．m00、m01、m02、m30指令各有何特点？如何应用？ 答：m00：暂停；

m01：选择性的暂停

m02：复位性加工程序结束，用于数控机床；

m30：复位性加工程序结束，并返回程序起点。用于加工中心。 应用略

5．g90x20y15与g91x20y15有什么区别？ 答：g90为绝对坐标 g91为增量坐标即相对坐标。

6．什么是对刀点、刀位点和换刀点？

答：①对刀点：是指数控机床上加工零件时，刀具相对与工件运动的起点。也称为程序起点或起刀点。

②换刀点：是指刀架转位换刀时的位置。可以是某一固定点（如加工中心机床，其换刀机械手的位置是固定的），也可以是任意设定的一点（如车床）。应设在工件或夹具的外部。 ③刀位点：用于表示刀具在机床上的位置。 7．什么是基点？什么是节点？

答：基点：是指组成零件轮廓曲线的各几何元素（如直线、圆弧、二次曲线等）间的连接点。

节点：是指当利用具有直线插补功能的数控机床加工零件的曲线轮廓时，任一轮廓的曲线均用连续的折线来逼近。此时，根据编程所允许的误差，将曲线分割成若干个直线段，其相邻两直线的交点。 8．试编制精车如图1所示零件的加工程序。 答：

o1001 g01z-14.f.2 t0101 x40.z-39. m03s600 z-52. g00x42.z2. g00x50.z20. g00x32. m30

9．铣削如图2所示轨迹，起刀点为a，沿a－b－c切削，试用绝对坐标和增量坐标方式编程。 答：

o1002 g03x140.y100.r60. g54 g02x120.z60.r50. m03s1200 g00z5. g00x0y0z50. g00x0y0z50. g00x200.y40. m30 图1 题8图 图2 题9图

第三章 数控加工程序的编制

1．教材p77习题3－1、3－2、3－3、3－4、3－5、3－6、3－12、3－13。 答：略

2．用有g71、g70复合加工循环指令编制图3所示零件的粗、精加工程序（各加工面的精车余量均为0.5mm）。设切深△d＝2，退刀量e＝2，△u＝1，△w＝1。 答： o1001 g02u20.w-10.r10. t0101 g01z63.32 g00x52.z95. g02x36.z37.56r20. m03s600 g01z17. g94x-2.z92.f.4 g02u14.w-7.r7. g71u2.r1. n20z0. g71p10q20u0.5w0.5. g70p10q20 n10g00x0. m30 g01z92.f.2

图3 思考题2图

3．编制立式加工中心图4所示的零件加工程序。 图4 思考题3图 答： o1002 g54

g00x0.y0.z20. m03s1500 g00y-4.z3. g01z-5.f150. y4. g00z3. g42x40.y0.d1 g01z-5.f150. y11. g03x11.y17.r6. g01x-11. g03x-17.y11.r6. g01y-11. g03x-11.y-17.r6. g01x11.

g03x17.y-11.r6. g01y11. g00z5. x0.y0.z50. m30 第四章 计算机数控装置

1．单微处理机结构的cnc装置有哪几部分组成？其i/o接口的功能和任务分别是什么？ 答：由cpu（微处理器）、存储器、总线、i/o接口、mdi接口、crt或液晶显示接口、plc接口、主轴控制、通讯接口等组成。

i/o接口主要功能：缓冲功能，选择功能（内部、外部的选择），中断功能，转换功能（a/d、d/a转换），数据宽度变换功能，通讯功能。

2．比较共享总线型结构cnc装置和共享存储结构cnc装置的工作特点及优缺点？

答：1）共享总线型：以总线为中心，各模块工作时，仅有一个模块可占用总线，多个请求时由总线仲裁器来裁决。

a．将各个功能模块划分为主模块和从模块。带有cpu和dma器件的各种模块称为主模块，其余如存储器模块，i/o模块为从模块。 系统中只有主模块有权使用系统总线，而每个主模块按其担负任务的重要程度预先安排好优先级别的高、低顺序。

b．总线裁决方式有两种：串联方式和并联方式。 串联方式中，优先权的排列是按链位置决定的；

并联方式中配有专用逻辑电路来解决主模块的判优问题，通常采用优先权编码方式。 c．该结构优点：结构简单，系统配置灵活，扩展模块容易。缺点是总线一旦出现故障，整个系统受影响。

（2）共享存储器结构：以存储器为中心，各模块工作时，通过优先接受使用请求，使用完成要撤消，释放存储器。

缺点：由于同一时刻只能有一个微处理器对多端口存储器进行读或写，所以功能复杂而要求增加微处理器数量时，会因争取共享而造成信息传送的阻塞，降低系统效率，且扩展较困难。

3．cnc装置软件采用的并行处理方法有哪几种？这些方法是如何实现并行处理的？ 答：并行处理的方法有：资源共享、资源重复和时间重叠。

【篇二：机床数控技术练习题】

一、填空：180

1、 反馈 系统是指不带反馈装置的控制系统。

2、数控铣床编程系统中的g01的含义是：，其基本格式为： 。 3、每脉冲使机床移动部件产生的位移称 。 4、fanuc系统中指令g96 s180，表示 。

5、在fanuc数控车床系统中，指定刀具切削进给速度单位是mm/min的指令是： 。

6、在数控铣床上加工圆弧轮廓用g02/g03指令编程，若在yoz平面内顺时针加工一整圆轮廓，其编程格式为： 。

7、在fanuc数控铣床系统中，指令g40的含义是：。 8、数控加工的编程方法主要有 和 两大类。 9、刀具补偿分为补偿和补偿。

10、机床开机后，一般应先进行( 回参考点 )操作。

11、 在数控铣床上加工整圆时，为避免工件表面产生刀痕，刀具从起始点沿圆弧表面的（ 方向 ）进入，进行圆弧铣削加工整圆加工完毕退刀时，顺着圆弧表面的（ 切线方向 ）退出。

12、 数控机床是目前使用比较广泛的数控机床，主要用于( ) 和 () 回转体工件的加工。

13、 数控编程描述的是 (刀尖点) 的运动轨迹，加工时也是按 (刀尖) 对刀。

14、在数控编程时，是按照 [工件原点]

15、圆弧插补时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫______，反之称为_______。[顺圆、逆圆]

16、实现刀具半径左补偿的指令格式是。[g00（g01）g41位置指令d01]

17、按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为、和 [开环、半闭环、闭环]

18、数控机床有着不同的运动方式，编写程序时，我们总是一律假定 并规定 为正。

[工件不动刀具运动、刀具远离工件的方向]

19、数控机床程序编制可分为 、。[手工编程 、自动编程]

20、脉冲编码器是一种位置检测元件，按照编码方式，可分为 [光学式、增量式、绝对式]

21、在数控编程时，使用_______指令后，就表示程序结束并返回到零件程序头。[m30]

22、圆弧插补加工时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫使用_______指令，反之使用_______指令。[g02、g03]

23、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这个角度叫做______，电机的总角位移和输入脉冲的_______成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的______。 [步距角、数量、频率] 24、数控机床的[零点]

25、插补是指[将工件轮廓的形状描述出来，边根据计算结果向各坐标发出进给指令] 插补的任务：跟据进给速度的要求，完成在轮廓起点与终点之间的中间点的坐标值的计算。

26、现代数控机床的辅助动作，如刀具的更换和切削液的启停等是用进行控制的。

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