数控技术期末复习

1、一、1、 什么是伺服系统？有哪几种伺服系统？各自有什么特点 答：伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。有开环、闭环、半闭环伺服系统。开环伺服系统结构简单、运行平稳、易于控制、价格低廉、使用和维修简单。但精度不高，低速不稳定，高速扭矩小。它一般应用于经济型数控机床及普通的机床改造中。半闭环伺服系统快速性好，动态精度高，目前应用比较广泛。闭环伺服系统的位置检测装置直接安装在机床移动部件上，其由于包含了传动链的全部误差，因此可以达到很高的控制精度。2、数控机床对进给伺服系统的要求：高精度；稳定性好；响应速度快，无超调；电动机调速范围宽；低速大转矩；可靠性高；3、数控机床对主轴伺服系

2、统的要求：主轴与进给驱动能同步控制；准停控制；角度分度控制。4、进给伺服系统由哪几部分组成?各部分功能是什么? 答：进给伺服系统主要由以下几个部分组成：伺服驱动电路、伺服驱动装置（电机）、位置检测装置、机械传动机构以及执行部件。进给伺服系统接受数控系统发出的进给位移和速度指令信号，由伺服驱动电路作一定的转换和放大后，经伺服驱动装置和机械传动机构，驱动机床的执行部件进行工作进给和快速进给。5、数控机床按控制系统控制方式分成：1.点位控制数控机床、2.点位直线控制数控机床、3.轮廓控制。数控机床数控机床按伺服系统控制方式分成：1.开环、2.闭环、3.半闭环二、cnc1、CNC装置的主要功能?答:

3、(l)控制功能(2)准备功能(3)插补功能(4)固定循环功能(5)进给功能(6)主轴功能(7)刀具管理功能(8)辅助功能(9)补偿功能(10)人机对话功能(11) 自诊断功能(12)通信功能2、 数控装置系统的核心有哪两种类型?一种是完全由硬件逻辑电路构成的专用硬件数控装置，即NC装置;另一种是由计算机硬件和软件组成的计算机数控装置，即CNC装置。3、CNC装置的组成?CNC装置由硬件和软件组成。硬件除具有一般计算机的基础结构外，还具有数控加工所必需的功能模块和接口单元。软件又称系统软件，是一种用于零件加工的、实时控制的、特殊的计算机系统。三、工艺 1、数控加工工艺设计? 确定走刀路线；确定定

4、位和夹紧方案；确定刀具与工件的相对位置；确定切削用量1)背吃刀量的选择 2)进给速度的选择3)主轴转速2、数控加工工序划分原则？ 工序集中原则；先粗后精原则；基准先行原则；先面后孔原则；按所用的刀具划分工序；3、确定走刀路线原则：寻求最短加工路线；最终轮廓一次走刀完成；选择切入切出方向。4、对刀点：是指通过对刀确定刀具与工件相对位置的基准点，一般在加工中是刀具相对于零件运动的起点，又称起刀点。刀位点：是指刀具的定位基准点。换刀点：对于多刀机床，应在编程时考虑到换刀点的位置可能与工件或夹具产生干涉（换刀点应设在加工区域以外）。5、刀具要求：足够的强度与刚度；高的刀具耐用度；高的可靠性；较高的精度

5、；可靠的断屑；应能快速更换刀具6、刀具应具备的切削性能：高的硬度和耐磨性；足够的强度和韧度；良好的工艺性；良好的经济性。7、常用的刀具材料：高速钢：普通高速钢和高性能高速钢和硬质合金：K类 P类 M类。四、1、数控加工步骤：分析零件图样；工艺处理；数学处理；编写程序清单；输入数控系统；程序校验；首件试切。2、数控程序组成：程序开始标记；程序号；若干程序段；程序结束标记；3、脉冲编码器：能测位移也能测速度4、数控机床的结构组成：主传动系统（由驱动装置 机械传动装置和运动执行件等组成）；进给传动系统（由动力源 机械传动件及主运动执行件等组成）；基础支撑件（包括床身 立柱 导轨 工作台）；辅助装置（

6、包括自动换刀装置 液压气动系统 润滑冷却装置等）。5、数控机床对机械结构方面的要求有：（1）高的静、动刚度及良好的抗震性； （2）良好的热稳定性； （3）高的运动精度和低速运动平稳性 （4）其余人性化的要求。6、z轴：1）无主轴（刨床）;z轴垂直于工件装夹面2）有一个主轴（卧式车床和铣床）：z轴为主轴轴线3）多个主轴（龙门刨床）：选取其中一个与工作台垂直的主轴为z轴。X轴:1）工件旋转（车床和磨床）：x轴为工件径向并平行于滑座2）工件旋转（钻床 镗 铣）:卧式：从主轴看工件，右边为正；立式：从刀具看立柱，右边为+x；3）刨床：主要切削方向；7、坐标系：选择机床坐标

7、系：G53（车铣通用）eg: G53 X0 Y0;选择机床坐标系并快速回其原点；设定工件坐标系：G92铣，G50车（每用一次叠加在G54G59上一次）选择工件坐标系：G54G59（车铣通用）；eg: G55 X3 Y5;选择2号坐标系，并快速运动到以其为原点的X3 Y5处；建立局部临时坐标系：G52 X-Y-Z-;8、数控车循环指令：（1）内外径车削循环指令G90N- G90 X(U)-Z(W)_I_F_;(内外圆锥面) ；N- G90 X(U)-Z(W) _F_;(内外圆柱面) Notes：1）xz为其切削终点；2）I为起点相对于终点的半径增量值（2）端面车削固定循环指令G94N- G94

8、X(U)-Z(W)_k_F_;(锥形端面) ；N- G90 X(U)-Z(W) _F_;(垂直端面) Notes：1）xz为其切削终点；2）K为起点相对于终点的Z向增量值。（3）螺纹切削指令G92N- G92 X(U)-Z(W)_R_F_;(圆锥螺纹) ；N- G90 X(U)-Z(W) _F_;(圆柱螺纹) Notes：1）xz为其切削终点；2）R为起点相对于终点的半径增量值3）F为导程Eg: 外圆粗切循环应用举例N01 G50 X200 Z200 T0101 建立工件坐标系 N20 M03 S200 N30 G00 G42 X140 Z40 M08 建立右刀补 N40 G96 S150 设

9、定恒线速度为150m/min N50 G73 U9.5 W9.5 R3；退刀9.5 N60 G73 P70 Q130 U1 W0.5 F0.3 N70 G00 X20 Z0 N80 G01 Z-20 F0.15S150 N90 X40 Z-30 N100 Z-50 N110 G02 X80 Z-70 R20 N120 G01 X100 Z-80 N130 G01X105 N140 G00 X200 Z200 G40 N150 M30 1、G71-内外径粗车复合循环指令G71 U（d） R（e）G71 P（ns）Q（nf） U（u）W（w）FSTd-粗加工每次切深（半径值编程）；e-退刀量； u

10、-X轴方向精加工余量（直径值）； w-Z轴方向精加工余量。G72端面粗车复合循环指令G72 W（d） R（e）G72 P（ns）Q（nf）U（u）W（w）FST指令说明 ：适用于圆柱毛坯的端面方向粗车，其执行过程除了车削是平行于X轴进行外，其余与G71指令相同。d为Z轴方向切深。G73-固定形状粗车复合循环指令 G73 U（i）W（k） R（d）G73 P（ns）Qnf U（u）W（w）FSTDi、 Dk：X轴和Z轴方向上的总切除量 Dd 粗切次数Du X轴的精加工余量Dw 轴向（Z轴方向）的精加工余量G76指令螺纹车削复合循环 G76 P(m)(r)(a) Q(dmin) R(d)； G76

11、 X(U) Z(W) R( i ) P( k ) Q(d) F(L); 式中，P(m)(r)(a)的含义为：m:螺纹精车削重复次数(0199); r 螺纹末端倒角量（斜向退刀量）, 用0199表示0.1L9.9L;刀尖角度。六种。 m、r和用地址P一次同时指定, 例如，当 m=2, r=1.2L和=60º时, 可以编程如下： P021260d第一刀切深(以半径表示),m；dmin最小切深(用半径指定),m， d精加工余量; 1、编制右所示的孔加工程序(设Z轴开始点距工作表面50mm处，切削深度为10mm)。%O0001 N05 G92 X-100 Y-50 Z50;N10 G90 G

12、0O X0 Y0;N15 M03 S800;N20 G91 G99 G81 X40 Y40 Z-13 R-47 F100;N25 X40 Y0 L3;N30 X0 Y50;N35 X-40 Y0 L3;N40 G90 G80 X-100 Y-50 Z50 M05 M30;%2、G98（G99)G _X_Y_ Z_ R_Q_P_F_K_;P:暂停时间ms;Q:每次加工深度；G81 X_Y_Z_R_F_K_;动作分解：刀具以进给速度向下运动钻孔，到达孔底位置后，快速退回（无孔底动作）适用：用于一般定点钻。G82X_Y_Z_R_P_ F_k_;动作分解：与G81指令唯一的区别是有孔底暂停动作，暂停时

13、间由P指定。G73X_Y_Z_R_Q_ F_ K_; G83X_Y_Z_R_Q_ F_ K_;左/旋攻螺纹G74X_Y_Z_R_P_F_k_动作分解:左旋攻螺纹（攻反螺纹）时主轴反转，到孔底时主轴正转，然后工进速度退回。镗孔循环G99 G85X_Y_Z_R_F_k_指令动作过程与G81指令相同，只是G85进刀和退刀都为工进速度，且回退时主轴不停转。G86：镗孔循环 G98 G86X_Y_Z_R_F_k_此指令与G81相同，但在孔底时主轴停止，然后快速退回。 注意：该指令退刀前没有让刀动作，退回时可能划伤已加工表面，因此只用于粗镗孔G98（G99）G88 X_Y_Z_R_P_F_k_在孔底暂停 ，主轴停止后，转换为手动状态，可用手动将刀具从孔中退出。到返回点平面后，主轴正转，再转入下一个程序段进行自动加工。镗孔手动回刀，不需主轴准停;