《自动化制造系统》复习题答疑用

一 单项选择题 1 在选用了刀具半径补偿的条件下 进行整圆切削应采取 B A 法向切入切出法 B 圆弧切入切出法 C A B 均可 D 无法判断 2 执行下列程序后 加工出的工件圆心在工件坐标系中距离工件零点是 B N0 G54 G00 G90 X0 Y0 N4 S600 M03 F300 N6 G02 X0 Y0 I25 J0 N8 M05 N10 M02 A X0 B X25 C X 25 D X50 3 某一段程序 N30 G00 G90 X80 Z50 N40 X40 Z30 叙述正确的是 C A 执行完 N40 后 X 轴移动 80 mm Z 轴移动 20 mm B 执行完 N40 后 X 轴移动 80 mm Z 轴移动 30 mm C 执行完 N40 后 X 轴移动 40 mm Z 轴移动 20 mm D 执行完 N40 后 X 轴移动 40 mm Z 轴移动 30 mm 4 在加工内圆弧面时 刀具半径的选择应该是 圆弧半径 B A 大于 B 小于 C 等于 D 大于或等于 5 刀具寿命要长的话 则采用 A A 较低的切削速度 B 较高的切削速度 C 两者之间的切削速度 D 较小的吃刀量 6 在 CAXA 制造工程师中 导动增料功能是将某截面线或轮廓线沿一条轨迹运动产生一特 征实体 其截面线是 B A 不封闭的草图轮廓 B 封闭的草图轮廓 C 封闭的非草图轮廓 D 不封闭的非草图轮廓 7 在 CAXA 制造工程师平面轮廓加工参数表中轮廓补偿选择 ON 指的是 C A 刀具到轮廓线 刀具右偏 B 刀具中心线不到轮廓 相差一个刀具半径 C 刀具中心线与轮廓线重合 D 刀具中心线超过轮廓 相差一个刀具半径 8 产生加工误差的主要因素是 D A 工艺系统的几何误差 B 工艺系统的受力 变热变形所引起的误差 C 工件内应力所引起的误差 D 以上三者都是 9 数控机床对夹紧装置的要求是 C A 夹紧时 不要考虑工件定位时的既定位置 B 夹紧力允许工件在加工过程中小范围位置变化及震动 C 有良好的结构工艺性和使用性 D 有较好的夹紧效果 无需考虑夹紧力的大小 10 根据不同的加工条件 正确选择刀具材料和几何参数以及切削用量 是提高 的 重要途径 C A 加工量 B 生产成本 C 生产效率 D 时间定额 11 定位基准的选择原则是 D A 尽量使工件的定位基准与工序基准不重合 B 尽量用未加工表面作为定位基准 C 应使工件安装稳定 在加工过程中因切削力或夹紧力而引起的变形最大 D 采用基准统一原则 12 在 CAXA 制造工程师中 要对已经生成的刀具轨迹和刀具轨迹中的刀位行或刀位点进行 增加 删除等操作 则执行应用下的 B A 轨迹生成 B 轨迹编辑 C 轨迹仿真 D 特征生成 13 不需要进行实体造型 通过只要运用各种曲线工具即可完成加工 应该采用 A A 线架造型加工 B 实体造型加工 C 实体 曲面造型加工 D 曲面造型加工 14 用于生成加工中间有多个岛的平面加工轨迹的加工方法是 B A 平面轮廓加工 B 平面区域加工 C 曲面轮廓加工 D 曲面区域加工 15 在 CAXA 制造工程师中 要绘制草图 则执行应用下的 B A 轨迹生成 B 曲线生成 C 曲面生成 D 特征生成 16 用来屏蔽其内部不需加工或需保护的部分是 C A 轮廓 B 区域 C 岛 D 刀位点 17 选择加工表面的设计基准作为定位基准称为 C A 基准统一原则 B 互为基准原则 C 基准重合原则 D 自为基准原则 18 粗加工选择切削用量时 首先考虑选择较大的 A 进给量 B 切削深度 C 转速 D 切削速度 19 用未加工过的毛坯表面作为定位基准是 A 粗基准 B 精基准 C 设计基准 D 工艺基准 20 安全高度 起止高度 慢速下刀高度这三者关系是 B A 安全高度 起止高度安全高度 慢速下刀高度 C 起止高度 慢速下刀高度 安全高度 D 慢速下刀高度 起止高度 安全高度 21 在 CAXA 制造工程师中 要进行数控加工操作 则执行应用下的 A A 轨迹生成 B 轨迹编辑 C 轨迹仿真 D 特征生成 22 以 HTME 格式生成加工轨迹明细单 便于机床操作者对 G 代码程序的使用 也便于对 G 代码程序的管理 采用下列的操作是 B A 轨迹批处理 B 生成加工工艺单 C 钻孔 D 后置处理 23 用于生成加工曲面上的封闭区域的刀具轨迹的加工方法是 D A 平面轮廓加工 B 平面区域加工 C 曲面轮廓加工 D 曲面区域加工 24 在 CAXA 制造工程师中 要描述零件的外表面 则执行应用下的 C A 轨迹生成 B 曲线生成 C 曲面生成 D 特征生成 25 用于深孔加工的固定循环的指令代码是 C A G81 B G82 C G73 D G86 26 走刀行间连接速度的设置原则是 A A 小于进给速度B 等于进给速度 C 大于进给速度D 可任意设置 27 在 CAXA 制造工程师中 拉伸增料功能是轮廓线根据指定距离产生一增加材料的特征 其轮廓线是 B A 不封闭的草图轮廓 B 封闭的草图轮廓 C 封闭的非草图轮廓 D 不封闭的非草图轮廓 28 在 CAXA 制造工程师平面轮廓加工参数表中轮廓补偿选择 TO 指的是 B A 刀具到轮廓线 刀具右偏 B 刀具中心线不到轮廓 相差一个刀具半径 C 刀具中心线与轮廓线重合 D 刀具中心线超过轮廓 相差一个刀具半径 29 等高加工是 B A 二轴加工 B 二轴半加工 C 三轴加工 D 曲面加工 30 在 CAXA 制造工程师中 要检查已经生成的刀具轨迹和刀具轨迹中的刀位行或刀位是否 有干涉等操作 则执行应用下的 C A 轨迹生成 B 轨迹编辑 C 轨迹仿真 D 特征生成 31 和参数线加工和等高加工相比 生成轨迹的速度非常快的加工方法是 B A 知识加工 B 导动加工 C 曲面区域加工 D 投影加工 32 用于生成沿一个轮廓线加工曲面的刀具轨迹的加工方法是 C A 平面轮廓加工 B 平面区域加工 C 曲面轮廓加工 D 曲面区域加工 33 在 CAXA 制造工程师中 要形成实体造型 则执行应用下的 D A 轨迹生成 B 曲线生成 C 曲面生成 D 特征生成 34 由外轮廓和岛之间表示待加工的部分是 B A 轮廓 B 区域 C 岛 D 刀位点 35 数控机床机械系统的日常维护中 须每天检查的项目是 A A 导轨润滑油 B 液压油路 C 滚珠丝杠 D 润滑液压泵 36 下列叙述中 除 外 均适于在数控铣床上进行加工 B A 轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的零件 B 大批量生产的简单零件 C 精度要求高的零件 D 小批量多品种的零件 37 对夹紧装置的要求是 D A 夹紧时 不要考虑工件定位时的既定位置 B 夹紧力允许工件在加工过程中小范围位置变化及震动 C 有较好的夹紧效果 无需考虑夹紧力的大小 D 有良好的结构工艺性和使用性 38 程序段 G91 G01 F80 X100 的含义是 B A 直线插补 进给 80 毫米 分 到达工件坐标 X 轴 100 mm 处 B 直线插补 进给 80 毫米 分 X 轴移动 100 mm C 直线插补 进给 80 米 分 X 轴移动 100 mm D 快速定位 进给 80 毫米 分 到达工件坐标 X 轴 100 mm 处 39 镜像切削编程功能的优点是 B A 可以提高加工精度 B 简化编程 C 操作方便 D 可以提高加工效率 40 粗加工选择切削用量时 首先应考虑较大的 D A 进给量 B 切削深度 C 转速 D 切削速度 41 在 CAXA 制造工程师中 放样增料功能是根据多个截面线轮廓生成一个实体 其截面线 是 B A 不封闭的草图轮廓 B 封闭的草图轮廓 C 封闭的非草图轮廓 D 不封闭的非草图轮廓 42 在 CAXA 制造工程师平面轮廓加工参数表中轮廓补偿选择 PAST 指的是 D A 刀具到轮廓线 刀具右偏 B 刀具中心线不到轮廓 相差一个刀具半径 C 刀具中心线与轮廓线重合 D 刀具中心线超过轮廓 相差一个刀具半径 43 一系列首尾相接的曲线的集合是 A A 轮廓 B 区域 C 岛 D 刀位点 44 数控机床作空运行试验的目的是 C A 检验加工精度 B 检验功率 C 检验程序是否能正常运行 D 检验程序运行时间 二 多项选择题 1 产生加工误差的因素有 A B C A 工艺系统的几何误差 B 工艺系统的受力 变热变形所引起的误差 C 工件内应力所引起的误差 D 不能确定 E 加工编程 2 在限制线加工方法中 行距的定义方式有 B C D A 残留高度 B 刀次 C 行距 D 步长 E 加工误差 3 下面哪种方式不属于退刀方式 D E A 垂直 B 直线 C 圆弧 D 螺旋 E 倾斜 4 根据数控铣床的特点 从铣削加工的角度考虑 不适合数控铣削的主要加工对象有 D E A 平面类零件 B 变斜角类零件 C 曲面类零件 D 轴类零件 E 盘类零件 5 加工顺序 工序 通常包括 A B D A 切削加工工序 B 热处理工序 C 淬火工序 D 辅助工序 E 铸造工序 6 下面哪种方式不属于下刀方式 B C A 垂直 B 直线 C 圆弧 D 螺旋 E 倾斜 7 在参数线加工方法中 行距的定义方式有 A B C A 残留高度 B 刀次 C 行距 D 步长 E 加工误差 8 下面哪种方式不属于进刀方式 D E A 垂直 B 直线 C 圆弧 D 螺旋 E 倾斜 9 加工中心适宜加工需多种类型的普通机床和众多的工艺装备 且经多次装夹才能完成加 工的零件 主要加工对象包括 B C D A 加工精度较高的大批量零件 B 结构形状复杂 普通机床难加工的零件 C 外形不规则的异型零件 D 既有平面又有孔系的零件 E 盘 轴类零件 10 在平面轮廓加工方法中 行距的定义方式有 C D A 残留高度 B 刀次 C 行距方式 D 余量方式 E 加工误差 三 填空题 1 已知零件的外围轮廓的零件图如下所示 刀具端头已下降到 Z 10mm 处 精铣其轮廓 采用直径 30mm 的立式铣刀 刀具补偿号为 D02 工艺路线采用左刀补 用绝对坐标编程 设 O 点为编程原点 进刀时从起始点直线切入到轮廓第一点 退刀时从轮廓最后一点法线 切出到刀具的终止点 针对下列编程 在空格处填写正确的程序或解释该段程序 N040 G92 X 70 Y 40 设定工件坐标系 N050 S800 M03 开启主轴顺时针转 转速900r min N060 G00 G41 D02 X0 Y0 建立左刀具半径补偿 N070 G01 X0 Y100 F80 直线插补运动到Y100处 进给速度80mm min N080 X20 直线插补 X轴运动到20处 N090 G03 X100 Y100 I40 J0 逆时针加工R40的半圆 N100 G01 X120 直线插补运动到X120处 N110 Y40 直线插补运动到Y120处 N120 G02 X100 Y0 I 40 J0 顺时针加工R40的1 4圆 N130 G01 X0 M05 直线插补运动到X0处 并关闭主轴 N140 G00 G40 X 70 Y 40 快速运动到X 70 Y 40处 取消刀补 N150 M30或M02 程序结束 2 要求对一厚度 10mm 平板零件进行钻孔数控加工 如图所示 有 4 个的通孔 拟采用4 G81 钻孔循环加工 针对下列编程 请在空格处填写正确的程序或解释该段程序 四 简答题 1 简述零件结构工艺性对数控加工产生的影响有哪些 答 零件的工艺是制定加工中心加工工艺的首要工作 其任务是分析零件图的完整性 正确性和技术要求 选择加工内容 分析零件的结构工艺性和定位基准等 零件的结构工艺性是指根据加工工艺特点 对零件的设计所产生的要求 也就是说零 件的结构设计会影响或决定工艺性的好坏 根据铣削加工特点 我们从以下几方面来考虑 结构工艺性 零件图样尺寸的正确标注 保证获得要求的加工精度 尽量统一零件轮廓内圆弧的有关尺寸 918 918号程序 钻孔加工 N10 G54 G90 X0 Y0 Z50 建立工件坐标系 并快速运动到程序原点的上方 N20 S500 M03 主轴顺时针转动 转速 500r min N20 M08 冷却泵打开 N10 Z25 快速运动到程序原点的上方 25mm 处 N40 G81 G99 X10 Y10 Z 15 R2 F80 钻第一个孔 快速移动到工件上方 2mm 处 进给速度 80mm min 钻孔时钻头伸出底面 5mm 钻孔后抬刀到 2mm 处 第 2 3 孔相同 N50 X20 Y20 钻第二个孔 N60 X30 Y30 钻第三个孔 N70 X50 Y50 钻第四个孔 N80 G00 Z50 快速回到 Z50mm 处 N90 G80 X0 Y0 取消钻孔循环 回到程序原点上方 N100 M30 程序结束并返回 保证基准面统一 分析零件的变形情况 2 简述自动编程系统的组成和原理 答 自动编程系统的组成由硬件和软件两大部分组成 图象编程系统实质上是一个典型的 CAD CAM 系统 编程人员在 CAD CAM 一体化系统的图形终端上进行编程 编程系统所需的几何图形定 义方式和数据不必专门设计 可以从 CAD 生成的几何图形信息中直接都读取 有关刀具的 信息也可以从 CAD CAM 系统中直接读取 有了零件的几何信息和刀具信息 用图形交互方 式生成刀具运动轨迹的动态显示 可对加工过程刀具与被加工面 刀具与夹具 工件 机 床的干涉进行校验 经校验后的数据直接由通讯口送入机床进行加工 3 单向和往复铣削的区别是什么 选择原则是什么 答 单向铣削 抬刀连接 刀具加工到一行刀位的终点后 再抬到安全高度 再沿直 线快速走刀到下一行起点所在位置的安全高度 垂直进刀 然后沿着相同的方向进行加工 往复铣削 与单向不同的是在进给完一个行距后刀具沿着相反的方向进行加工 行间 不抬刀 选择原则 保证图纸允许加工质量的前提下 最大缩短加工时间 对于钢材 在走刀单程路径较短 抬刀时间相对长时 采用往复加工 对于在走刀单程路径较长 加工表面质量要求较高时 采用单向加工 4 叙述绘制草图的几个主要过程 答 CAXA 制造工程师采用精确的特征造型技术 使设计过程简单 直观 准确 草图 是为特征造型准备的一个平面封闭图形 也称为轮廓 绘制草图的几个主要过程 确定草图基准平面 基准平面是草图和实体赖以生存的平面 它的作用是确定草图在 哪个面上绘制 基准面可以是特征树已有的坐标平面 也可以是实体中生成的某个平面 还可以上一通过某特征构造出的面 构造基准平面有七个方式 开始新草图 选择一个基准平面后 按下草图按纽 可以开始一个新的草图 然后用 各种线生成功能生成草图 打开草图 草图的绘制 编辑及参数化修改 草图环的检查 草图必须是一个封闭的环 退出草图状态 5 简单对比设计造型与加工造型的区别 答 由于加工造型与设计造型的目的不同 决定了加工造型和设计造型存在一定的差 异 设计造型的目的是为了将产品的形状和配合的关系表达清楚 它要求的几何表达方式 比较统一 且必须是完整的 一般三维实体图形或纯二维工程图纸加工的造型目的 是为 了给加工轨迹提供几何依据 虽然加工造型的基础是设计造型 但是它的造型表现形式不 一定使用统一的几何表达方式 可以是二维线框 三维曲面 三维实体或它们的混合体 为此 CAM 对造型的要求 尽量用二维替代三维 工艺对造型的特殊要求 混合模型 的使用 化整为零提高运行效率 6 自动编程的过程是什么 答 自动编程主要分为两个阶段 第一阶段是编程员对零件纸进行工艺分析 使用数控语言人工编写出零件的源程序单 这一阶段是编写零件源程序的阶段 第二阶段是借助计算机和 编译程序 对源程序进行翻译 数值计算 后置处理 编 写出零件加工程序单 自动地穿出数控穿孔纸带 或将加工指令通过通讯接口直接送入数 控机床 7 说出顺铣 逆铣的概念 说明数控铣床顺铣 逆铣的简单判别方法 答 顺铣 铣刀的旋转方向与工件的进给方向一致 对于凸形工件 顺时针为顺铣 逆铣 铣刀的旋向与工件的进给方向相反 切削不平稳 加工面粗糟 对于凹形 工件 逆时针为顺铣 数控铣床顺铣 逆铣的简单判别方法 刀具旋向为右向 对于凸形工件 顺时针为顺铣 刀具旋向为右向 对于凹形工件 逆时针为顺铣 8 说明安全高度 起止高度 慢速下刀高度这三者关系是什么 答 安全高度是指保证可以快速走刀而不发生干涉的最小高度 应该高于零件的最大高度 起止高度是指进退刀时刀具的初始高度 起止高度应大于安全高度 慢速下刀相对高度是 指每一次下刀 刀具先是快速运动 当距下刀点某一距离值时 刀具以接近速度下降 慢 速下刀相对高度是一个相对值 9 综述数控加工顺序安排的原则 答 数控加工工序安排得科学与否将直接影响到零件的加工质量 生产率和生产加工 成本 切削工序通常按以下原则安排 1 保证精度和粗糙度的原则 数控加工要求工序尽可能的集中 常常粗 精加工在一次装夹下完成 一般是先粗后 精 用作精基准的表面应该先加工 先加工平面后加工孔 先加工主要表面后加工次要表 面 加工时使用大流量的冷却和 润滑液进行喷淋 2 提高生产效率的原则 减少换刀次数 节省换刀时间 应将需用同一把刀的加工部分完成后 再换另一把刀 来加工其它部位 数控精加工时往往精车刀从工件右端开始一次精车完成 减少编程量 减少程序段数 综合 余量均匀 刀用到底 先基后它 先粗后精 先面后孔 先主后次 先上后下 先内后外 程序最短 空程量少 当切削工件的轮廓时 应避免法向切入 法向退出刀具 必须设计 使用切入 切出的辅助轮廓段 10 简述 CAXA 后置处理的功能与加工代码生成的过程 答 后置处理就是结合特定机床把系统生成的二轴或三轴刀具转化为机床能够识别的 G 代码指令 生成的 G 代码可以直接输入数控机床用于加工 这是最终的目的 包括后置 设置 生成 G 代码 校核 G 代码 生成工序单 后置设置包括两方面的功能 增加机床和后置处理设置 五 工艺编程综合分析题 一 有一零件 毛坯选用材料为铝的板材 欲加工出如下图所示的三个字母 深度 3mm 宽度 6mm 请完成以下工作 1 根据图纸要求 分析工艺方案 包括确定定位基准及毛坯大小等 2 确定装夹方案 以不产生干涉为宜 3 确定加工路线和进给路线 包括平面内进给和深度进给两部分路线 4 选择刀具及切削用量 5 确定工件坐标系和对刀点 1 根据图纸要求 确定工艺方案用数控钻铣床加工 编程过程中不用刀具半径补偿功能直 接走出轨迹 以工件底面为定位基准 毛坯大小为 180mm 70mm 10mm 2 确定装夹方案 以底面为定位基准 两侧用压板压紧 固定于铣床工作台上 不会产生 干涉 3 确定加工路线 设定工件坐标系 从坐标系原点上方起刀 快速移动 选择在字母 B 起点上方下刀 深度 3 mm 加工字母 B 后在该下刀点抬刀到一定的安全高度 再移动到字母 O 起点上方下刀 深度 3 mm 加工字母 O 后在该下刀点抬刀到一定的 安全高度 再移动到字母 S 起点上方下刀 深度 3 mm 加工字母 S 后在就地点直接抬刀到其止 高度 然后移动到起刀点 4 选择刀具及确定切削用量 现采用 6mm 的键槽铣刀或立铣刀 进给速度选择 50mm min 100mm min 5 确定工件坐标系和对刀点 编程坐标原点设在平板的左下角 在 XOY 平面内确定以左下角 0 点为工件原点 Z 方 向以工件表面为工件原点 建立工件坐标系 采用手动对刀方法把 0 点作为对刀点 二 有一零件 毛坯为 160mm 160mm 15mm 板材 6mm 正五边形凸台的外轮廓和 30mm 的孔已粗加工过 周边留 0 5mm 余量 欲精加工出如下图所示的正五边形凸台及 30mm 的孔 工件材料为铝 请完成以下工作 1 根据图纸要求 分析工艺方案 包括分析零件轮廓形状 尺寸和技术要求 定位基准及 毛坯等 2 确定装夹方案 以不产生干涉为宜 3 确定加工路线和进给路线 包括平面内进给和深