数控铣技师考试复习题答案.doc

数控铣工技师理论复习题答案及评分标准一、填空题评分标准：每题答对给1分；答错或漏答不给分，也不倒扣分。1职业道德2实际尺寸3变频器4 带传动5基本尺寸6螺旋传动7钨钛钴类8主运动9精基准10系统误差11换刀点12重复定位精度13高温14信息（流）系统151：1016心轴校正法17不大于 18爱岗敬业19199420步距角21六22平等自愿23最低抗拉强度24微处理器25局部视图26金刚石刀具2728机械原点29工件螺旋角30. XY平面31圆孔定位3233外部形状34稳压和节流35径向功能36相似性37开环数控系统38柔性制造系统39数控系统400-32041职业守则42 局部放大视图43外圆定位44螺旋45HSK刀柄46争议和纠纷47进给保持48旋转运动49防锈50. G0051基准定位52钳形电流表53工件变形54机械手55 样板56 可编程控制器（或答PLC也对）57 劳动法58 500-65059 质量管理60 对刀点二、选择题评分标准：每题答对给2分；答错或漏答不给分，也不倒扣分。1234567890BCACADCBCD11121314151617181920CBCABBBCCA21222324252627282930ACDBACCDDC三、判断题评分标准：每题答对给1分；答错或漏答不给分，也不倒扣分。12345678901112131415161718192021222324252627282930四、简答题评分标准：每题5分。 1工件加工时，同一表面依据具体条件不同可采取不同的加工方法，那么具体选择加工方法时应注意哪几点。（本题5分）答：1. 所选的加工方法的经济精度和表面粗糙度应与所加工表面的要求相符合。2分2. 所选择的加工方法应与工件材料的性能相适应。 1分 3. 在大批量生产中可采用专用的高效率机床和工艺装备来满足加工要求，并通过提高生产率取得较好经济效益。 1分4. 要根据本厂、本车间的设备情况以及技术条件，对现有各种加工方法的特点加以分析，力求通过对比，结合实际，创造条件，扬长避短，灵活运用。 1分2简述数控加工工序划分的原则。（本题5分）答：1、按粗、精加工划分工序。 2分 2、按先面后孔原则划分工序。 2分 3、按所用刀具划分工序。 1分 3画出减压阀的图形符号，并说明其工作原理及应用。（本题5分）答：1、画减压阀符号：1分 2、工作原理：当减压阀的出油口压力超过弹簧调定压力时，阀芯动作，进油通口减小，产生液阻，迫使出口压力降低到调定值。 2分 3、应用：减压或稳压后的油液进入控制回路，以提供各种执行元件需要的不同工作压力。 2分4说明镗铣类数控机床工具系统的组成、作用、分类及其特点。（本题5分）答：1、由工作头、刀柄、拉钉、接长杆等组成。 1分 2、起到固定刀具及传递动力的作用。 1分。 3、分为整体式和模块式两类。整体式工具系统把刀柄和工作头做成一体，使用时选用不同品种和规格的刀柄即可使用，优点是使用方便、可靠，缺点是刀柄数量多。模块式工具系统是指刀柄与工作头分开，做成模块式，然后通过不同的组合而达到使用目的，减少了刀柄的个数。 3分5简要说明铣刀磨损的原因。（本题5分）答：造成铣刀磨损的原因比较复杂，可以分为：1）、机械磨损。由切屑与刀具前刀面、工件加工表面的弹性变形与刀具后刀面之间的剧烈摩擦而引起的磨损，称为机械磨损。在切削温度不太高时，由这种摩擦引起的机械擦伤是刀具磨损的主要原因。 （2分）2）、热磨损。切削时，由于金属的剧烈塑性变形和摩擦所产生的切削热，使刀刃的硬度降低而失去切削性能所引起的磨损，称为热磨损。 （2分）3）、在一定条件下，还可能产生：黏结磨损、相变磨损。热裂磨损等。 （1分）5简述拟定工艺路线时要做的主要工作。（本题5分）答： 拟定工艺路线主要有两方面的工作： 1）、确定加工顺序和工序内容，考虑采用工序集中或工序分散原则，划分工艺阶段，这项工作与生产纲领有密切关系。（2分） 2）、选择工艺基准，按用途来分，工艺基准包括定位基准、装配基准和检验基准，对于机械加工工艺规程来说，这里是指选定位基准和检验基准。工序的划分和定位基准的选择这两项工作是密切联系的，是指定工艺规程的关键，常常需要提出几个方案，进行分析比较后再确定。 （3分）7简述数控机床刀具补偿的类型、作用。（本题5分）答：1）、刀具补偿包括刀具半径补偿和刀具长度补偿。 （1分） 2）、刀具半径补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换成刀具中心轨迹。这样，就可按零件的轮廓轨迹进行编程，从而简化了编程工作。 （ 1.5分） 3）、刀具长度补偿是编程人员不必知道刀具实际长度，而根据假设刀具长度编程，数控装置按两者之差自动补偿，从而简化了编程工作。 （1.5分） 4)、有的CNC装置具有C刀补功能，能在程序段之间进行自动转接和过切削判别。（1分）8简述铣削加工时表面粗糙度值偏大产生的原因。（本题5分）答：1）、铣削用量偏大。（2分） 2）、铣削中产生振动。（1分） 3）、铣刀跳动。（1分） 4）、铣刀磨钝。（1分）9设计夹具时，在夹具的总装图上应标注的主要尺寸和公差有哪些。（本题5分）答： 在夹具的总装图上应标注的主要尺寸和公差有： 1）、配合尺寸。（1分） 2）、加工面尺寸。（1分） 3）、加工面位置尺寸。（1分） 4）、定位件位置尺寸。（1分） 5）、夹具的长、宽和高等总体尺寸。（1分）10说明镗铣类数控机床工具系统的组成、作用、分类及其特点。（本题5分）答：1）、由工作头、刀柄、拉钉、接长杆等组成。 （1分） 2）、起到固定刀具及传递动力的作用。 （1分） 3）、分为整体式和模块式两类。整体式工具系统把刀柄和工作头做成一体，使用时选用不同品种和规格的刀柄即可使用，优点是使用方便、可靠，缺点是刀柄数量多。模块式工具系统是指刀柄与工作头分开，做成模块式，然后通过不同的组合而达到使用目的，减少了刀柄的个数。 （3分）11简要说明熔断器的作用和工作原理。（本题5分）答：1）、作用：短路或严重过载保护。（2分） 2）、工作原理：熔断器中装有一个低熔点的熔体，当电路发生短路或过载时，由于电流过大，熔体被加热到熔点而熔断，从而切断电路，达到保护线路和设备的作用。 （3分）12数控铣床的定位精度是什么，检测的内容有哪些。（本题5分）答：（1）定位精度： 数控机床的定位精度是指机床的运动部件在数控装置控制下所能达到的位置精度。（2分）（2）检测内容： 有：直线定位运动精度和重复定位精度；直线运动轴机械原点的返回精度；直线运动失动量的测定；回转运动轴的定位精度和重复定位精度；返回原点的精度；回转运动的失动量等。（每处0.5分，共3分）五、论述题（每题15分）1按题意要求，其数控加工工艺分析拟订如下：（1） 选加工面A为定位基准；（1分）（2） 弯板装夹找正（或机钳装夹找正）；（2分）（3） 工件坐标系原点选在60H7孔中心上，Z方向零点选在加工表面上，快速进给终点平面选在距离工件表面2mm处平面。对刀点选在中心孔上方50mm处；(数据可不同，但不能相差过多)；（2分）具体加工路线为：铣四周保证162162尺寸，并注意和中心孔的对称性，刀具选用10的立铣刀；粗铣、精铣B面，保证15尺寸。刀具选用端铣刀100的；粗镗、半精镗、精镗60H7孔分别至58、59.95、60H7。分别选用镗刀调整到58、59.95、60H7；钻、扩、铰12H8孔。选用3中心钻、10钻头、11.85扩孔钻和12H8铰刀；螺纹孔加工。选用14钻头、M16的机用铰刀。（10分，每工序2分）【评分标准】原则上每工序2分，刀具类别选择要正确、合理，直径大小可略有差距，但各道工序加工的最后选刀环节不能有差错，否则精度不能保证。错一处扣1分，直到本题分数扣完为止。2逐点比较法插补第一象限的直线OA，起点O在坐标原点，终点为A（5,3）。若以1个单位脉冲当量为步长计算，试按如下格式写出插补计算过程，并画出刀具插补轨迹图。（本题15分）插补循环偏差判别进给方向偏差计算终点判别01234解：由于逐点比较法属于脉冲增量法的一种，显然其步长为一个单位的脉冲当量，即步长为单位1。所需插补循环数为NXa+Ya538插补过程：插补循环偏差判别进给方向偏差计算终点判别0F00i=0N1F00+XF1= F0-Ya=0-3=-3i=1N2F10+YF2= F1+Xa=-3+5=2i=2N3F20+XF3= F2-Ya=2-3=-1i=3N4F30+YF4=F3+Xa=-1+5=4i=4N5F40+XF5= F4-Ya=4-3=1i=5N6F50+XF6= F5-Ya=1-3=-2i=6N7F60+YF7= F6+Xa=-2+5=3i=7N8F70+XF8= F7-Ya=3-3=0i=8=N5(5,3)30XY刀具插补运动轨迹图:【评分标准】1. 求插补循环数2分，这里步长不指出，直接按单位1计算也不扣分；2. 正确写出前5个循环5分；判断循环i=7=N结束2分；3. 轨迹图正确绘出6分，缺步数或多步数均不得分。3大面积精铣平面时，对铣刀的选择和使用提出怎样的要求。（本题15分）答：大面积精铣时，要求铣削过程中不更换铣刀或刀头，完成整个平面的铣削。因此，铣刀精度和寿命是保证大面积精铣质量的首要条件。 1）、提高铣刀刃磨质量。刃磨质量对铣刀寿命有较大影响。刀齿表面粗糙度值小，刃口光滑程度高，不但可以提高铣刀寿命，而且可以减小工件表面粗糙值。用于精铣的铣刀，后面粗糙度值应小于Ra0.16m,在100倍显微镜下观察，没有蹦刃和裂纹。 （3分） 2）、采用可转位铣刀。大面积精铣用的铣刀，在安装前的精度要求很高，一般铣刀刃磨机床难以达到。如采用可转位面铣刀，则可以通过调整达到所要求的精度，而且刀片更换也较方便。 （3分） 3）、采用不等齿距面铣刀。可以减小切入和切出时的冲击，改变铣削负荷的周期，因而可以降低铣削振动，避免发生共振，提高铣削过程的平稳性。(3 分) 4）、改进铣刀几何参数。 采用负前角或零度前角铣刀。此时要求机床、刀具、工件等整个工艺系统都有足够的刚性。当系统刚性不足时，可采用正前角铣刀。 （1.5分）改进刀齿的修光刃。在铣床精度较低的情况下，为了提高铣削精度，可在铣刀上安装圆弧修光刃刀齿。修光刃起刮削作用，用以切去铣削刀齿所留下的凸背。修光刀齿一般为13片，切削齿和修光齿分布在不同直径上。 （1.5分） 5）、采用新型刀具材料。刀具材料对铣刀的切削性能和使用寿命有较大的影响，采用新型号硬质合金、立方氮化硼、陶瓷、金刚石和涂层材料等刀具材料，可大幅度延长铣刀的使用时间。 （3分）4坐标编程系统侧重解决曲面问题，请论述坐标编程系统主要涉及哪几个方面。（本题15分）答：1）、曲面上各点的坐标计算。数控机床加工的曲面要用许多小直线段去逼近，小直线段的长短与逼近允许的误差有关。允许的误差越小，小直线段就越短。小直线段的始、终点就是曲面上的坐标点。 （3分）2）、曲面的拟合计算。许多曲面的图样尺寸只给出几条边界曲线或几个剖面的边界曲线的尺寸，曲面部分则需要作拟合计算而“创造”出来的。 （3分）3）、求出曲面相贯线。即求出相邻曲面的交线。一个工件表面往往是由若干个不同类型的曲面单元组成的，图样上一般不标明各曲面单元之间的交线。编程系统需将这些交线的数据计算出来。 （3分）4）、刀具中心轨迹计算。铣刀在铣削工件曲面时，数控系统控制着铣刀中心移动，此刀具中心与工件表面有相应的关系，自动编程系统可根据刀具参数及曲面数据计算出刀具中心轨迹。 （3分）5）、45坐标编程系统除了具有3坐标编程系统的处理功能外，还能计算具有旋转轴的运动轨迹，它是针对有旋转轴的数控机床而设计的。 （3分）5大面积精铣平面时，对铣刀的选择和使用提出了怎样的要求。（本题15分）答：大面积精铣时，要求铣削过程中不更换铣刀或刀头，完成整个平面的铣削。因此，铣刀精度和寿命是保证大面积精铣质量的首要条件。 1）、提高铣刀刃磨质量。刃磨质量对铣刀寿命有较大影响。刀齿表面粗糙度值小，刃口光滑程度高，不但可以提高铣刀寿命，而且可以减小工件表面粗糙值。用于精铣的铣刀，后面粗糙度值应小于Ra0.16m,在100倍显微镜下观察，没有蹦刃和裂纹。 （3分） 2）、采用可转位铣刀。大面积精铣用的铣刀，在安装前的精度要求很高，一般铣刀刃磨机床难以达到。如采用可转位面铣刀，则可以通过调整达到所要求的精度，而且刀片更换也较方便。 （3分） 3）、采用不等齿距面铣刀。可以减小切入和切出时的冲击，改变铣削负荷的周期，因而可以降低铣削振动，避免发生共振，提高铣削过程的平稳性。(3 分) 4）、改进铣刀几何参数。 采用负前角或零度前角铣刀。此时要求机床、刀具、工件等整个工艺系统都有足够的刚性。当系统刚性不足时，可采用正前角铣刀。 （1.5分）改进刀齿的修光刃。在铣床精度较低的情况下，为了提高铣削精度，可在铣刀上安装圆弧修光刃刀齿。修光刃起刮削作用，用以切去铣削刀齿所留下的凸背。修光刀齿一般为13片，切削齿和修光齿分布在不同直径上。 （1.5分） 5）、采用新型刀具材料。刀具材料对铣刀的切削性能和使用寿命有较大的影响，采用新型号硬质合金、立方氮化硼、陶瓷、金刚石和涂层材料等刀具材料，可大幅度延长铣刀的使用时间。 （3分）46（本题15分） 工件坐标系确定：依据图示工件坐标原点设在mm孔的中心轴线与壳体上表面交点处，X、Y、Z方向如图所示；（1分） 定位基准选择：以壳体底面、孔和零件的后侧面为定位表面。底面限制3个自由度，孔限制2个自由度，后侧面限制一个绕孔转动的自由度，如图所示，以实现完全定位