数控技术基础
实训课题一：数控技术基础
目的和要求：了解数控机床的工作原理；了解数控车车床的基本组成部分；熟悉数控车床
坐标系规定；
工具和设备：数控机床
教学方法：四段教学法
实训课时：2课时
实训内容：
一、机床坐标轴
为简化编程和保证程序的通用
性，对数控机床的坐标轴和方
向命名制订了统一的标准，规
定直线进给坐标轴用X，Y，Z
表示，常称基本坐标轴。X，Y，
Z 坐标轴的相互关系用右手定
则决定，图中大姆指的指向为
X 轴的正方向，食指指向为Y
轴的正方向，中指指向为Z 轴的正方向。
围绕X，Y，Z轴旋转的圆周进给坐标轴分别用A，B，C表示，根据右手螺旋定则，如图所示，以大姆指指向+X，+Y，+Z 方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动的+A，+B，+C方向。
数控机床的进给运动，有的由主轴带动刀具运动来实现，有的由工作台带着工件运动来实现。上述坐标轴正方向，是假定工件不动，刀具相对于工件做进给运动的方向。如果是工件移动则用加“′”的字母表示，按相对运动的关系，工件运动的正方向恰好与刀具运动的正方向相反，即有：+ X =- X′, + Y =- Y′, + Z =- Z′，+ A =- A′, + B =- B′, + C =- C′
同样两者运动的负方向也彼此相反。机床坐标轴的方向取决于机床的类型和各组成部分的布局，对车床而言：
——Z 轴与主轴轴线重合，沿着Z 轴正方向移动将增大零件和刀具间的距离；——X 轴垂直于Z 轴，对应于转塔刀架的径向移动，沿着X轴正方向移动将增大零件和刀具间的距离；
——Y 轴(通常是虚设的)与X 轴和Z 轴一起构成遵循右手定则的坐标系统。
二、机床坐标系、机床零点和机床参考点
机床坐标系是机床固有的坐标系，机床坐标系的原点称为机床原点或机床零点。在机床经过设计、制造和调整后，这个原点便被确定下来，它是固定的点。
数控装置上电时并不知道机床零点，为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点（测量起点），机床起动时，通常要进行机动或手动回参考点，以建立机床坐标系。
机床参考点可以与机床零点重合，也可以不重合，通过参数指定机床参考点到机床零点的距离。机床回到了参考点位置，也就知道了该坐标轴的零点位置，
找到所有坐标轴的参考点，CNC 就建立起了机床坐标系。机床坐标轴的机械行程是由最大和最小限位开关来限定的。机床坐标轴的有效行程范围是由软件限位来界定的，其值由制造商定义。机床零点（OM）、机床参考点（Om）、机床坐标轴的机械行程及有效行程的关
系如下：
三、工件坐标系、程序原点和对刀点
工件坐标系是编程人员在编程时使用的，编程人员选择工件上的某一已知点为原点（也称程序原点），建立一个新的坐标系，称为工件坐标系。工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。工件坐标系的原点选择要尽量满足编程简单，尺寸换算少，引起的加工误差小等条件。一般情况下，程序原点应选在尺寸标注的基准或定位基准上。对车床编程而言，工件坐标系原点一般
选在，工件轴线与工件的前端面、后端面、卡爪前端面的交点上。对刀点是零件程序加工的起始点，对刀的目的是确定程序原点在机床坐标系中的位置，对刀点可与程序原点重合，也可在任何便于对刀之处，但该点与程序原点之间必须有确定的坐标联系。
总结与考评：1、机床坐标系，2、数控机床的几个重要点
学习资料：机床操作说明书
资料索引：王梦主编《机床数控技术应用实习指导》
思考题：根据实物正确说出数控车床的各部分组成，并简要说出它们的作用。
实训课题二：机床控制面板操作
授课教师：于修君
目的和要求：了解数控车床三大区域的功能；熟悉机床操作面板各按键含义；熟练掌握各功能键的操作方法。
工具和设备：数控机床、刀具。
教学方法：四段教学法
实训课时：4课时
实训内容：
一、机床控制面板介绍
标准机床控制面板的大部分按键（除急停按钮外）位于操作台的下部，急停按钮位于操作台的右上角。机床控制面板用于直接控制机床的动作或加工过程控制面板的操作，一般可划分为：屏幕显示区，编程区，机床操作区以及屏幕下公共软键。
二、返回机床参考点
控制机床运动的前提是建立机床坐标系，为此系统接通电源复位后首先应进行机床各轴回参考点操作方法如下：
(1) 如果系统显示的当前工作方式不是回零方式，按一下控制面板上面的回零按键确保系统处于回零方式
(2) 根据X 轴机床参数“回参考点方向”，按一下+X按键，X 轴刀架自动回到参考点后+X，按键内的指示灯亮。
3) 用同样的方法使用+Z 按键，使Z 轴回参考点，所有轴回参考点后即建立了机床坐标系。
三、急停
机床运行过程中在危险或紧急情况下按下急停按钮CNC 即进入急停状态伺服进给及主轴运转立即停止工作控制柜内的进给驱动电源被切断松开急停按钮左旋此按钮自动跳起CNC 进入复位状态解除紧急停止前先确认故障原因是否排除且紧急停止解除后应重新执行回参考点操作以确保坐标位置的正确性注意在上电和关机之前应按下急停按钮以减少设备电冲击四、机床手动操作
手动操作主要包括如下一些内容：
手动移动机床坐标轴点动增量手摇、手动控制主轴启停点动、机床锁住刀位转换、卡盘松紧、冷却液启停等“手动方式”下的操作。
1、坐标轴移动
按一下手动按键指示灯亮系统处于手动方式，可移动机床坐标轴。
(1) 按压+X 或-X 按键，X 轴将产生正向或负向连续移动。
(2) 松开+X 或-X 按键，X 轴即减速停止。
用同样的操作方法使用+Z 、-Z 按键，可使Z 轴产生正向或负向连续移动。在手动方式下，同时按压X 、Z 方向的轴手动按键，能同时手动连续移动X Z 坐标轴。
2、快速移动
在手动动进给时，若同时按压“快进”按键则产生相应轴的正向或负向快速运动。
3、手动进给速度选择
在手动进给时，进给速率为系统参数最高快移速度的1/3乘以进给修调选择的进给倍率。
手动快速移动的速率为系统参数“最高快移速度”乘以快速修调选择的快移倍率。按压进给修调或快速修调右侧的“100% ”（按键指示灯亮），进给或快速修调倍率被置为100%。按
一下“+ ”按键修调倍率递增5% ，按一下“- ”按键修调倍率递减5%。
4、手摇进给
当手持单元的坐标轴选择波段开关置于X Y Z 档，对车床而言只有X Z 有效时按一下控制面板上的“增量”按键，系统处于手摇进给方式，可手摇进给机床坐标轴(下面以手摇进给X 轴为例说明)。
(1) 手持单元的坐标轴选择波段开关置于X 档
(2) 顺时针/逆时针旋转手摇脉冲发生器一格可控制X 轴向正向或负向移动一个增量，用同样的操作方法使用手持单元可以控制Z 轴向正向或负向移动一个增量值，手摇进给方式每次只能增量进给1 个坐标轴。
5、手摇倍率选择
手摇进给的增量值（手摇轮）每转一格的移动量，由手持单元的增量倍率波段开关X1、X10、X100 控制增量倍率波段开关的位置和增量值的对应关系，即为0.001毫米、0.01毫米、0.1毫米。
6、主轴控制
主轴手动控制由机床控制面板上的主轴手动控制按键完成。
主轴正转：在手动方式下，按一下主轴“正转”按键（指示灯亮），主电机以机床参数设定的转速正转。
主轴反转：在手动方式下，按一下主轴“反转”按键（指示灯亮），主电机以机床参数设定的转速反转。
主轴停止：在手动方式下，按一下主轴“停止”按键（指示灯亮），主电机停止运转。
注意：
主轴正转、主轴反转、主轴停止这几个按键互锁，即按一下其中一个指示灯亮，其余两个会失效指示灯灭。
7、机床锁住
机床锁住禁止机床所有运动。在手动运行方式下，按一下机床锁住按键指示灯亮，
再进行手动操作系统继续执行显示屏上的坐标轴位置信息变化，但不输出伺服轴的移动指令，所以机床停止不动，避免在编程或其他操作中，因误操作而启动机床。
8、刀位转换
在手动方式下，按“刀位选择键”选刀，按一下“刀位转换按键”转塔刀架转动到被选择的刀位。
9、冷却启动与停止
在手动方式下，按一下“冷却”按键冷却液开，默认值为冷却液关，再按一下又为冷却液关，如此循环。
总结与考评：1、面板操作，2、在不同工作方式下启动机床等操作
学习资料：机床操作说明书
资料索引：王梦主编《机床数控技术应用实习指导》
思考题：1、写出不同工作方式下各功能键的操作顺序
2、说出各功能键的含义及作用
实训课题三：零件程序的编制
授课教师：于修君
目的和要求：熟悉程序的基本结构；熟记指令含义和格式，掌握数控车程序的编制方法。工具和设备：
教学方法：四段教学法
实训课时：4课时
实训内容：
一、零件程序结构
一个零件程序是一组被传送到数控装置中去的指令和数据。一个零件程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个程序段组成的，而每个程序段是由若干个指令字组成的。1、指令字的格式
一个指令字是由地址符(指令字符)和带符号（如定义尺寸的字）或不带符号（如准备功能字G 代码）的数字数据组成的。程序段中不同的指令字符及其后续数值确定了每个指令字的含义。在数控程序段中包含的主要指令字符如表所示。
2、程序段的格式
一个程序段定义一个将由数控装置执行的指令行。程序段的格式定义了每个程序段中功能字的句法，如图所示。
3、程序的文件名
CNC 装置可以装入许多程序文件，以磁盘文件的方式读写。文件名格式为：
O××××(地址O 后面四位数字，即0000-9999)
本系统通过调用文件名来调用程序，进行加工或编辑。
4、程序的一般结构
一个零件程序必须包括起始符和结束符。
一个零件程序是按程序段的输入顺序执行的，而不是按程序段号的顺序执行的，但书写程序
时，建议按升序书写程序段号。
O1323程序名
%1323引导语句，
N10 T0101刀具
N20 G95 S600 M03转速、转向
N30 G00 X42 Z3快速定位
N40 G00 X38
N50 G01 Z-36 F0.2直线插补
N60 G01 X41
N70 G00 X100 Z100
N80 M05主轴停
N90 M30主程序结束
二、HNC-21/22T 数控系统的编程指令体系
1、辅助功能M 代码
辅助功能由地址字M 和其后的一或两位数字组成，主要用于控制零件程序的走向，以及机床各种辅助功能的开关动作。M 功能有非模态M 功能和模态M 功能二种形式。
非模态M 功能(当段有效代码) ：只在书写了该代码的程序段中有效；
模态M 功能(续效代码)：一组可相互注销的M 功能，这些功能在被同一组的另一个功能注销前一直有效。模态M 功能组中包含一个缺省功能（见表3.1），系统上电时将被初始化为该功能。另外，M 功能还可分为前作用M 功能和后作用M 功能二类。
前作用M 功能：在程序段编制的轴运动之前执行；
后作用M 功能：在程序段编制的轴运动之后执行。
华中世纪星HNC-21T 数控装置M指令功能：
2、主轴功能S
主轴功能S 控制主轴转速，其后的数值表示主轴速度，单位为转/每分钟(r/min)。
恒线速度功能时S 指定切削线速度，其后的数值单位为米/每分钟(m/min)。（G96 恒线速度有效、G97 取消恒线速度）S 是模态指令，S 功能只有在主轴速度可调节时有效。S所编程的主轴转速可以借助机床控制面板上的主轴倍率开关进行修调。
3、进给速度F
F 指令表示工件被加工时刀具相对于工件的合成进给速度，F的单位取决于G94(每分钟进给量mm/min)或G95(主轴每转一转刀具的进给量mm/r)。
当工作在G01，G02 或G03 方式下，编程的F 一直有效，直到被新的F 值所取代，而工作在G00 方式下，快速定位的速度是各轴的最高速度，与所编F 无关。
借助机床控制面板上的倍率按键，F 可在一定范围内进行倍率修调。当执行攻丝循环G76、G82，螺纹切削G32 时，倍率开关失效，进给倍率固定在100％。
4、刀具功能T
T 代码用于选刀，其后的4 位数字分别表示选择的刀具号和刀具补偿号。T 代码与刀具的关系是由机床制造厂规定的，请参考机床厂家的说明书。执行T 指令，转动转塔刀架，选
用指定的刀具。当一个程序段同时包含T 代码与刀具移动指令时：先执行T代码指令，而后执行刀具移动指令。T 指令同时调入刀补寄存器中的补偿值。
5、准备功能G 代码
准备功能G 指令由G 后一或二位数值组成，它用来规定刀具和工件的相对运动轨迹、机床坐标系、坐标平面、刀具补偿、坐标偏置等多种加工操作。G 功能根据功能的不同分成若干组，其中00 组的G 功能称非模态G 功能，其余组的称模态G 功能。
非模态G 功能：只在所规定的程序段中有效，程序段结束时被注销；
模态G 功能：一组可相互注销的G 功能，这些功能一旦被执行，则一直有效，直到被同一组的G 功能注销为止。模态G 功能组中包含一个缺省G 功能，上电时将被初始化为该功能。
没有共同地址符的不同组G 代码可以放在同一程序段中，而且与顺序无关。例如，G90、G17 可与G01 放在同一程序段。
总结与考评：1、程序的结构，2、指令的格式与意义，3、程序输入学习资料：自编教材
资料索引：机床说明书
思考题：1、程序的结构与加工轨迹的联系。
实训课题四：程序输入和对刀
授课教师：于修君
目的和要求：熟练编程面板操作方法；掌握程序的结构和编制方法；熟练掌握车床对刀方法。工具和设备：数控机床、车刀、游标卡尺
教学方法：四段教学法
实训课时：4课时
实训内容：
一、程序输入
1、在MDI功能主菜单下按程序键
2、按选择程序键，进入程序目录，移动光标选择要编辑的程序。
3、按编辑程序键，继续新程序键，出现输入新程序名对话框。
4、输入新程序名并回车，进入新程序编程窗口。
二、对刀和参数输入
1 在MDI 功能子菜单下按刀具补偿键键
2 按刀偏表键F1 键进入刀具参数输入窗口
3 移动光标对应刀具刀号
4试切工件外径然后沿着Z 轴方向退刀
5 移动光标到“试切直径”，按回车键，输入试切后工件的直径值并回车，系统将自动记录试切后标准刀具X 轴机床坐标值
6 使用标准刀具试切工件端面然后沿着X轴方向退刀
7 移动光标到“试切长度”，按回车键，输入试切后工件端面尺寸（一般定义端面坐标为Z0）并回车，系统将自动记录试切后标准刀具Z 轴机床坐标值
注意
1 如果已知该刀的刀偏值可以手动输入数据值
2 刀具的磨损补偿需要手动输入
总结与考评：1、对刀方法，2、对刀参数的正确输入
学习资料：自编教材、机床操作说明书
资料索引：王梦主编《机床数控技术应用实习指导》
思考题：通过操作分析刀补数值与机床坐标数值的联系。
实训课题五：自动加工
授课教师：于修君
目的和要求：掌握机床“自动加工方式”安全操作方法；掌握从中途执行程序的方法和运行干预方法。
工具和设备：数控机床、游标卡尺
教学方法：四段教学法
实训课时：4课时
实训内容：
一、启动暂停操作
1、启动自动运行
系统调入零件加工程序经校验无误后可正式启动运行：
(1) 按一下机床控制面板上的自动按键（指示灯亮），进入程序运行方式。
(2) 在MDI功能主菜单下按程序键。
(3) 按选择程序键，进入程序目录，移动光标选择要加工的程序。
(4) 按一下机床控制面板上的循环启动按键（指示灯亮），机床开始自动运行调入的零件加工程序。
2、暂停运行
在程序运行的过程中需要暂停运行可按下述步骤操作：
(1)按F10键进入主菜单。
(2)按F1程序键。
(3)按F4程序停止键。
3、中止运行
在程序运行的过程中需要中止运行可按下述步骤操作：
(1) 按F10键进入主菜单。
(2) 按F1程序键。
(3) 按F5程序停止键。
4、暂停后的再启动
在自动运行暂停状态下，按一下机床控制面板上的循环起动按键系统，将从暂停前的状态重新启动继续运行。
5 、重新运行
在当前加工程序中止自动运行后希望从程序头重新开始运行时，可按下述步骤操作
(1) 按F10键进入主菜单。
(2) 按F1程序键。
(3) 按F6重新运行键。
(4) 按机床控制面板上的循环启动按键，从程序首行开始重新运行当前加工程序。
6、从任意行执行
在自动运行暂停状态下除了能从暂停处重启动继续运行外，还可控制程序从任意行执行。先把光标移动到程序执行行，该行颜色变红，运行操作步骤如下：
(1) 在程序运行子菜单下按F7 键然后按N 键暂停程序运行。
(2) 用▲ ▼ PgUp PgDn 键移动蓝色亮条到开始运行行此时蓝色亮条变为红色亮条
(3) 在程序运行子菜单下按F8 键。
(5) 按Y 或Enter 键红色亮条变成蓝色亮条。
(6) 按机床控制面板上的循环启动按键程序从蓝色亮条即红色行处开始运行。
7、空运行
在自动方式下按一下机床控制面板上的空运行按键（指示灯亮），CNC 处于空运行状态，程序中编制的进给速率被忽略，坐标轴以最大快移速度移动。空运行不做实际切削目的，在于确认切削路径及程序正确性。在实际切削時应关闭此功能，否则可能会造成危险，此功能对螺纹切削无效。
8、单段运行
按一下机床控制面板上的单段按键（指示灯亮），系统处于单段自动运行方式，程序控制将逐段执行。
(1) 按一下循环启动按键运行一程序段，机床刀具暂停运行。
(2) 再按一下循环启动按键又执行下一程序段，执行完了后又再次停止。
二、运行时干预
1、进给速度修调
在自动方式或MDI 运行方式下，当F 代码编程的进给速度偏高或偏低时，可用进给修调右侧的“100% ”和“+ -”按键，修调程序中编制的进给速度。按压“100%”按键（指示灯亮），进给修调倍率被置为100%。按一下“+”按键进给修调倍率递增5%，按一下“-”按键进给修调倍率递减5%。
2、快移速度修调
在自动方式或MDI 运行方式下，可用快速修调右侧的“100%”和“+ -”按键修调G00 快速移动时系统参数。最高快移速度设置的速度按压100% 按键（指示灯亮），快速修调倍率
被置为100%。按一下“+“按键快速修调倍率递增5%，按一下“-”按键快速修调倍率递减5%。
3、主轴修调
在自动方式或MDI 运行方式下，当S 代码编程的主轴速度偏高或偏低时，可用主轴修调右侧的“100%”和“+ -”按键修调程序中编制的主轴速度。按压“100%”按键（指示灯亮），主轴修调倍率被置为100%，按一下“+”按键主轴修调倍率递增5% ，按一下“-”按键主轴修调倍率递减5%。
4、机床锁住
禁止机床坐标轴动作
在自动运行开始前按一下机床锁住按键（指示灯亮），再按循环启动按键，系统继续执行程序，显示屏上的坐标轴位置信息变化，但不输出伺服轴的移动指令，所以机床停止不动。这个功能用于校验程序。
注意
(1) 机床辅助功能M S T 仍然有效。
(2) 在自动运行过程中按机床锁住按键机床锁住无效。
(3) 在自动运行过程中只在运行结束时方可解除机床锁住。
(4) 每次执行此功能后须再次进行回参考点操作。
三、加工练习举例
加工直径每次车一毫米
总结与考评：1、机床自动加工操作方法，2、程序的输入与修改学习资料：自编教材、机床操作说明书
资料索引：王梦主编《机床数控技术应用实习指导》
思考题：在加工过程中应如何防止碰撞。
实训课题六：圆弧加工指令和G71循环
授课教师：于修君
目的和要求：掌握圆弧加工指令格式；熟练运用G71循环指令编程；
工具和设备：数控机床、游标卡尺、R规
教学方法：四段教学法
实训课时：7课时
实训内容：
一、圆弧插补指令G02/G03
1、格式：
2、说明：G02/G03 指令刀具，按顺时针/逆时针进行圆弧加工。圆弧插补G02/G03 的判断，是在加工平面内，根据其插补时的旋转方向为顺时针/逆时针来区分的。加工平面为观察者迎着Y 轴的指向，所面对的平面
G02 ：顺时针圆弧插补
G03 ：逆时针圆弧插补
X 、Z ：为绝对编程时，圆弧终点在工件坐标系中的坐标；
U 、W ：为增量编程时，圆弧终点相对于圆弧起点的位移量；
I 、K ：圆心相对于圆弧起点的增加量(等于圆心的坐标减去圆弧起点的坐标) ，在绝对、增量编程时都是以增量方式指定，在直径、半径编程时I 都是半径值
R ：圆弧半径，
F ：被编程的两个轴的合成进给速度；
注意：
(1) 一般在判断圆弧顺逆时针方向上，无论刀具前置还是后置，都直接按照刀具后置来判断。
(2) 同时编入R 与I 、K 时，R 有效。
二、内（外）径粗车复合循环G71
1、格式：
G71 U(?d) R(r) P(ns) Q(nf) X(?x) Z(?z) F(f) S(s) T(t)；
2、说明：
该指令执行如图所示的粗加工。
△d：切削深度(每次切削量)，指定时不加符号，方向由矢量AA′决定；
r：每次退刀量；
ns：精加工路径第一程序段(即图中的AA')的顺序号；
nf：精加工路径最后程序段(即图中的B'B)的顺序号；
△x：X 方向精加工余量；
△z：Z 方向精加工余量；
f，s，t：粗加工时G71 中编程的F、S、T 有效，而精加工时处于ns 到nf 程序段之间的F、S、T 有效。
G71切削循环下，切削进给方向平行于Z轴，X(?U)和Z(?W) 的符号，其中(+)表示沿轴正方向移动，(-)表示沿轴负方向移动。
3、举例用外径粗加工复合循环编制图所示零件的加工程序：要求循环起始点在A(46，3)，切削深度为1.5mm（半径量）。退刀量为1mm，X 方向精加工余量为0.4mm，Z 方向精加工余量为0.1mm，其中点划线部分为工件毛坯。
O3327（程序名）
%3327
N1 T0101（刀具）
N2G95 M03 S400 （主轴以400r/min 正转）
N3 G00 X46 Z3 （刀具到加工起点位置）
N4 G71U1.5R1P5Q14X0.4 Z0.1（粗切量：1.5mm 精切量：X0.4mm Z0.1mm）N5 G00 X0 （轮廓起始行）
N6 G01 X10 Z-2
N7 Z-20
N8 G02 U10 W-5 R5
N9 G01 W-10
N10 G03 U14 W-7 R7 （加工R7 圆弧）
N11 G01 Z-52 （加工Φ34 外圆）
N12 U10 W-10 （加工外圆锥）
N13 W-20 （加工Φ44 外圆）
N14 X45 （轮廓结束行，退出已加工面）
N15G00 X80 Z80 （远离工件）
N16 M05 （主轴停）
N17 M30 （主程序结束并复位）
数控加工技术基础试题(含答案)
《数控加工技术基础》试卷 年级 专业 层次 科 注意事项： 1.满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2.考生必须将“学生姓名”和“学号”完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方，否则视为废卷。 3.考生必须在签到表上签到，否则若出现遗漏，后果自负。 （1）－(20)题，每小题1分，共20 分。下列各题A)、B)、C)、D)四个选项中，只有一个选项是正确的，请将正确选项字母编号填在括号内。 （1）沿刀具前进方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边是 指令。 A ）G40 B ）G41 C ）G42 D ）G43 （2）工件在两顶尖间装夹时，可限制 自由度。 A ）四个 B ）五个 C ）五个 D ）三个 （3）确定数控机床坐标轴时，一般应先确定 。 A ）X 轴 B ）Y 轴 C ）Z 轴 D ）A 轴 （4）G90 G28 X10.0 Y20.0 Z30.0；中，X10.0、Y20.0、Z30.0表示 。 A ）刀具经过之中间点坐标值 B ）刀具移动距离 C ）刀具在各轴之移动分量 D ）机械坐标值 （5）G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是 。 A ）整圆 B ）半圆 C ）夹角〈=180°的圆弧 D ）180°〈夹角〈360°的圆弧 （6）下列G 指令中 是非模态指令。 A ）G00 B ）G01 C ）G03 D ）G04 （7）G17、G18、G19指令可用来选择 的平面。 A ）曲线插补 B ）直线插补 一、选择题：
C）刀具半径补偿 D）刀具长度补偿 （8）数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用来选刀换刀。 A）刀具编码 B）刀座编码 C）顺序选择原理 D）计算机跟踪记忆 （9）数控机床加工依赖于各种。 A）位置数据 B）模拟量信息 C）准备功能 D）数字化信息 （10）数控机床的核心是。 A）伺服系统 B）数控系统 C）反馈系统 D）传动系统 （11）数控机床的主机（机械部件）包括：床身、主轴箱、刀架、尾座和。 A）进给机构 B）液压系统 C）冷却系统 D）传动系统 （12）工件在小锥体心轴上定位，可限制自由度。 A）四个 B）五个 C）六个 D）三个 （13）下列数控系统中是数控车床应用的控制系统。 A）FANUC-0T B）FANUC-0I C）FANUC-0M D）SIEMENS 820G （14）数控铣床与普通铣床相比，在结构上差别最大的部件是。 A）主轴箱 B）工作台 C）床身 D）进给传动 （15）加工中心选刀方式中常用的是方式。 A）刀柄编码 B）刀座编码 C）记忆 D）刀尖形状编码 （16）套的加工方法是：孔径较小的套一般采用方法。 A）钻、铰 B）钻、半精镗、精镗 C）钻、扩、铰 D）钻、精镗 （17）刀具磨钝标准通常按照的磨损值制定标准。 A）前面 B）后面 C）前角 D）后角 （18）闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区别在于。 A）位置控制器 B）检测单元 C）伺服单元 D）控制对象 （19）用端铣刀铣削时，下述何者不是产生异常振动现象的原因？ A）刀柄伸出长度过长 B）刀柄伸出长度较短 C）铣刀刀柄刚性不足 D）铣刀刀柄过细 （20）铣刀刀柄的标准锥度是。 A）1/4 B）1/5 C）7/24 D）MT4 二、填空题：
数控技术编程基础知识G代码M代码汇总
数控技术编程基础知识---数控代码汇总M代码 M00程序停止 M01条件程序停止 M02 程序结束 M03主轴正转 M04主轴反转 M05主轴停止 M06 自动换刀指令 M08冷却开 M09冷却关 M18主轴定向解除 M19主轴定向 M29刚性攻丝 M30程序结束并返回程序头 M98调用子程序M98 Pxxxxxx或M98 PL M99子程序结束返回/重复执行
G代码 G00快速移动 G01直线插补 G02顺时针圆弧插补 G03逆时针圆弧插补 G04进给(刀具)暂停指令 G90绝对编程 G91增量编程 G92工件坐标系选择 G54选定工件坐标系1 G55选定工件坐标系2 G56选定工件坐标系3 G57选定工件坐标系4 G58选定工件坐标系5 G59选定工件坐标系6 G17G18G19指定坐标平面(XY、ZX、YZ平面) G40取消刀补
G41(顺铣)左刀补 (沿刀具前进方向看,刀具在工件轮廓左边) G42(逆铣)右刀补 (沿刀具前进方向看,刀具在工件轮廓右边) G43刀具长度正补偿 G44刀具长度负补偿 G50最高转速限制指令(主轴) G96恒线速度控制指令 G97主轴转速设定指令(也可取消恒线速度指令) G90内径、外径车削循环指令 直线车削循环 圆锥车削循环 G94端面车削循环指令 端面车削循环 带锥面的端面车削循环 G71外径、内径粗车循环指令 G71
G72端面车削循环指令 G73成型车削循环指令 G70内外径精车循环指令(G71、G72、G73指令后必须使用该指令) G70 P(ns)Q(nf);ns为精车程序第一个程序段的顺序号,nf 为精车程序最后一个程序段的顺序号 G24、G25镜像功能、取消镜像功能 G68、G69图形旋转指令,取消图形旋转指令 G28自动返回参考点指令(使用前取消所有刀补) G29从参考点自动返回指令 G30返回第二参考点指令 G27参考点返回检查指令 常用固定循环指令 常用的固定循环指令能完成的工作有:钻孔、攻螺纹和镗孔等。这些循环通常包括下列六个基本操作动作: 1、在XY平面定位 2、快速移动到R平面 3、孔的切削加工 4、孔底动作
数控技术试题库(含答案)
数控技术试题库（答案） 试题类型： 一、填空:180题; 二、判断:300题; 三、单项选择:250题; 四、多项选择:100题; 五、简述、问答:100题; 六、编程:50题. 一、填空：180 1、数控机床综合应用了、、、等方面的技术成果。 [电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构] 2、NC机床的含义是数控机床，CNC机床的含义是_______ ，_______的含义是柔性制造系 统，_______ 的含义是计算机集成制造系统。 [计算机数字控制机床、FMS、CIMS] 3、计算机数字控制系统的硬件组成、、、。 [计算机、外部设备、输入/出通道、操作面板] 4、数控机床自动编程有两种：软件编程和软件编程。[APT、CAM] 5、旋转变压器是一种角度测量元件，它是一种。[小型交流电机] 6、使用作位置检测装置的半闭环进给系统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方 面作测速信号。[旋转变压器] 7、数控机床的主运动的变速系统的参数有、。[动力参数、运动参数] 8、在数控编程时，是按照______ 来进行编程，而不需按照刀具的在机床中的具体位置。 [工件原点] 9、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] 10、为了防止机床强电系统干扰和其他类型外界干扰通过I/O控制回路进入计算机，在控制计 算机中，经常采用_______的输入和输出电路。[光电隔离] 11、通过预紧可以消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙和提高轴向刚度，通常预紧力应为最大轴向 负载的_______。[2倍] 12、当滚珠丝杠在静态或低速情况下工作时，滚珠丝杠副的破坏形式主要是在滚珠接触面 上产生_______。[点蚀] 13、数控车床自动换刀装置的刀架动作是刀架抬起、____ __、_____ __、_____ _。 [刀架转位、刀架定位、夹紧刀架] 14、实现刀具半径左补偿的指令格式是。[G00（G01）G41位置指令D01] 15、循环指令G81用于加工，G82用于加工。[车端面、车螺纹] 16、粗加工复合循环指令G72主要用于加工，G76主要用于加工。 [端面车削、螺纹切削] 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、在子程序中出现M99程序段，则表示。[子程序结束，返回主程序] 20、数控机床就其本身的发展方向是。[自适应控制机床] 21、数控铣床根据其工艺范围大致可适用于零件、零件、零件的加工。 [平面类、变斜角类、曲面类（立体类）]
机床数控技术课后答案
第1章 1．数控（NC）和计算机数控（CNC）的联系和区别是什么 答：数字控制（NC）简称数控，是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法也称数控技术。我们把以计算机系统作为数控装置构成的数控系统称为计算机数控系统（CNC）。CNC系统的数字处理功能主要由软件实现，因而十分灵活，并可以处理数字逻辑电路难以处理的复杂信息，使数控系统的功能大大提高。 2．数控机床由哪几部分组成，各组成部分的功能是什么 答：（1）程序介质：用于记载机床加工零件的全部信息。 （2）数控装置：控制机床运动的中枢系统，它的基本任务是接受程序介质带来的信息，按照规定的控制算法进行插补运算，把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号，然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。 （3）伺服系统：是数控系统的执行元件，它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号，控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量，以完成零件的自动加工。 （4）机床主体（主机）：包括机床的主运动、进给运动部件。执行部件和基础部件。 3．简述闭环数控系统的控制原理，它与开环数控系统有什么区别 答：控制原理：闭环控制数控机床是在机床移动部件上直接安装直线位移检测装置，直接对工作台的实际位移进行检测，将检测量到的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的指令位移值进行比较，用差值对机床进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，最终实现移动部件的精确运动和定位。 区别：闭环控制系统有反馈装置，而开环没有。 4．选择数控机床的时候应该考虑哪几方面的问题 答：(1)机床的类别(车、铣、加工中心等)、规格(行程范围)、性能(加工材料)。(2)数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围，刀具以及刀具系统的配置情况。(3)数控机床的定位精度和重复定位精度。(4)零件的定位基准和装夹方式。(5)机床坐标系和坐标轴的联动情况。(6)控制系统的刀具参数设置，包括机床的对刀、刀具补偿以及ATC等相关的功能。 5．数控技术的发展趋势表现在哪几个方面 答：高速高精度、智能化、开放式数控系统、网络数控技术、提高数控系统的可靠性、实现数控装备的复合化、CAD/CAM/CNC一体化，实现数字化制造。 6．数控技术在制造自动化系统中的地位和作用 答：数控技术和制造自动化技术是密不可分的。 7．开放式数控系统基本概念。 答：开放式数控系统是软硬件实现模块化、可重构、可扩充的自动化制造系统。 第2章 1、数控编程过程中要做哪些工作 答：1．确定加工方案: 选择能够实现该方案的适当的机床、刀具、夹具和装夹方法。 2. 工艺处理: 工艺处理包括选择对刀点，确定加工路线和切削用量。 3. 数学处理: 根据图纸数据求出编程所需的数据(每一程序段的终点坐标)。 4. 编写程序清单 5. 制备介质和程序检验
数控技术试题(卷)(卷)集答案
填空题 1、数控机床坐标系采用的是右手笛卡尔直角坐标系。 2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。 3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的是与主轴平行的方向，其正方向是刀具远离工件的方向。 4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、C轴，其正方向的判断是用右手螺旋定则。 5、数控车床中X轴的方向是工件的径向，其正方向是远离工件的方向。 6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系和工件坐标系两大类。 7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系和增量坐标系。 8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准，而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置 进行计算的。 9、数控系统的插补是指根据给定的数学函数，在理想的轨迹和轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。 10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补和圆弧插补。 11、插补的精度是以脉冲当量的数值来衡量的。 12、所谓脉冲当量是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。 13、数控机床插补过程中的四个节拍是：偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。 14、插补过程中终点判别的具体方法有：单向计数、双向计数、分别计数。 15、数控编程是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。 16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。 17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式和可变程序段格式。 18、数控机床的编程方法有手动编程和自动编程。 19、以下指令的含义：G00快速点定位；G01直线插补；G02顺时针圆弧插补；G03逆时针圆弧插补。 20、准备功能G代码有模态代码和非模态代码两大类。 二、判断题 1、数控加工程序是由若干程序段组成，而且一般常采用可变程序进行编程。（√） 2、只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。（×） 3、进给路线的确定一是要考虑加工精度，二是要实现最短的进给路线。（√） 4、刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点，对刀时，应使刀位点与对刀点重合。（√） 5、绝对值方式是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。（√） 6、增量值方式是指控制位置的坐标是以上一个控制点为原点的坐标值。（√） 7、编制程序时一般以机床坐标系作为编程依据。（×） 8、数控加工的插补过程，实际上是用微小的直线段来逼近曲线的过程。（√） 9、数控加工路线的选择，尽量使加工路线缩短，以减少程序段，又可减少空走刀时间。（√） 10、G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。（√） 11、一个主程序中只能有一个子程序。（×） 12、数控铣床规定Z轴正方向为刀具接近工件方向。（×） 13、非模态G04代码只在本程序段有效。（√） 14、用G04指令可达到提高加工表面粗糙度精度的目的。（×） 15确定机床坐标系时，一般先确定X轴，然后确定Y轴，再根据右手定则法确定Z轴。（×） 16、数控铣加工中，进退刀位置应选在合适的位置，以保证加工质量。（√） 17、工作坐标系是编程时使用的坐标系，故又称为编程坐标系。（√） 18、数控机床坐标系是机床固有的坐标系，一般情况下不允许用户改动。（√） 19、机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。（√） 20、对于既有铣面，又有镗孔的工件，一般先铣面后镗孔。（√） 三、简答题
《数控技术基础(本)》网上作业B
《数控技术基础（本）》网上作业（B） 一、选择题： 1．（）不属于数控机床。 A．加工中心B．三坐标测量仪C．组合机床 2．指令G90 G02 X20 Y20 I20 表明圆心的绝对坐标为（）。 A．不能确定B．（20，0）C．（20，20） 3．以下指令中，（）是辅助功能。 A．G80 B．T1010 C．M30 4．对于机床原点、工件原点和机床参考点应满足（）。 A．机床原点与机床参考点重合B．机床原点与工件原点重合 C．三者均没要求重合 5．编程的一般步骤的第一步是（）。 A．制定加工工艺B．计算轨迹点C．编写零件程序 6．数控车床上，刀尖圆弧只有在加工（）时才产生加工误差。 A．端面B．圆柱C．圆弧 7．G01指令移动速度值是（）指定。 A．机床参数B．数控程序C．操作面板 8．CK3263型数控车床在X轴上的坐标值采用（）。 A．直径编程B．半径编程C．由其它指令设定 9．数控装置控制软件的核心是（）。 A．伺服控制B．插补程序C．位置检测 10．用于机床刀具编号的指令代码是（）代码。 A．G B．T C．M 11．数控系统中，（）指令在加工过程中是模态指令。 A．G01、F B．G27、G28 C．G04 12．数控编程时，应首先设定（）。 A．机床原点B．固定参考点C．工件坐标系 13．F152表示（） A．进给速度为152 mm/min B．主轴转速为152r/min C．进给速度为152r/min
14．对于卧式数控车床的坐标系，一般以主轴上夹持的工件最远端面作为Z轴的基准点，则Z轴的正方向是从此基准点（）。 A．沿床身远离工件的方向B．沿床身靠近工件的方向C．垂直向上的方向15．若数控机床的进给速度为3m/min，进电动机的工作频率为5000Hz，则脉冲当量δ为（）A．0.01mm/P B．0.02mm/P C．0.15mm/P 16．步进电机的起动频率是( )。 A．从静止开始起动能达到不丢步运行的频率B．带动额定负载时运行频率 17．数控机床加工过程中，“恒线速切削控制”的目的是保持（）。 A．主轴转速的恒定B．进给速度的恒定C．切削速度的恒定 18．采用固定循环编程，可以（）。 A．加快切削速度，提高加工质量B．缩短程序的长度，减少程序所占内存 C．减少换刀次数，提高切削速度D．减少吃刀深度，保证加工质量 19．采用开环进给伺服系统的机床上，通常不．安装（）。 A．伺服系统B．制动器C．位置检测器件 20．半闭环控制伺服进给系统的检测元件一般安装在（）上。 A．工作台B．传动丝杠C．导轨 21．插补运算的任务是确定刀具的（）。 A．运动速度B．运动加速度C．运动轨迹 22．现代数控机床的各种信号处理中，一般由CNC装置中的PLC部分直接处理( ) A．闭环控制中传感器反馈的线位移信号B．伺服电机编码器反馈的角位移信号C．机床逻辑状态检测与控制、辅助功能等信号 23．柔性制造单元的英文缩写是（）。 A．FMC B．FMS C．CIMS 24．数控机床位置检测元件的分辨率一般按机床加工精度的（）选取。 A．1～3倍B．1/3～1/10 C．等同值。 25．程序段G02 G03 G01 F70中，最终执行（）指令。 A．G02 B．G01 C．F70 26．加工（）的零件，宜采用数控加工设备。 A．大批量B．多品种中小批量C．少品种中小批量 27．数控系统所规定的最小设定单位就是（）。 A．数控机床的传动精度B．机床的加工精度C．脉冲当量
机床数控技术试题123
一、填空题（每空1分，共30分） 1、数控机床组成包括CNC数控系统和机床主体两大部分。 2、数控机床的类型按加工功能分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和其他等几种类型。 3、所谓数控编程，一般指包括零件图样分析、工艺分析与设计、图形数学处理、编写并输入程序清单、程序校验的全部工作。 4、工艺指令包括准备功能指令（G指令）和辅助功能指令（M指令）两部分。 5、选择对刀点的原则：①在机床上容易找正，在加工中容易检查；②编程时便于数值计算；③对刀误差小。 6、数控铣床类型通常分为立式、卧式、立卧两用三种类型。 7、数控铣床开机步骤包括以下过程：①打开机床电源开关；②打开电脑；③进入C:\HCNC\N.bat 8、数控铣床程序模拟运行步骤包括以下过程：①工作方式选择开关在“自动”位置；②按下主菜单“自动加工”；③按下“选择程序”；④在对话框找到相关程序；⑤按下“机床锁住”键，按下“循环启动”键 9、G30 指令的功能是返回第二参考点。 10、电加工是利用电极间隙脉冲放电产生局部瞬间高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。 11、数控电火花线切割机床的类型分为快走丝、慢走丝两种。 二、选择填空（每小题1.5分，共12分） 1、在数控加工程序中，用各种指令描述工艺过程中的各种操作和运动特性。 a) F、S b) G、M c) T、P 2、G91状态下，程序段中的尺寸数字为。 a) 半径值b) 绝对坐标值c) 增量坐标值 3、使刀具以点控制方式，从刀具所在点快速移动到目标点，而移动速度与程序段中的进给速度无关。 a) G00 b) G01 c) G28 4、在华中数控系统中，调用子程序指令是。 a) M08 b) M99 c) M98 5、数控机床的控制核心是。 a) 数控系统b) 专用软件c)CPU 6、FMS是指。 a）直接数控系统；b）自动化工厂； c）柔性制造系统；d）计算机集成制造系统。 7、编排数控加工工序时，为了提高精度，可采用。 a)精密专用夹具； b）一次装夹多工序集中； c)流水线作业法； d）工序分散加法。 8、加工中心与普通数控机床区别在于。 a)有刀库和自动换刀装置； b）转速 c）机床的刚性好；d）进给速度高。 1.(b) 2.(c) 3.(a) 4.(c) 5.(a) 6.(c) 7(b) 8(a) 三、判断题(对的打“√”，错的打“×”；每小题1分，共10分) 1、数控机床能加工传统机械加工方法不能加工的大型复杂零件。 2、数控机床的进给运动是由工作台带动工件运动来实现的。 3、数控加工编程时选择工件上的某一点作为程序原点，此原点为工件坐标系原点。 4、走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹和方向。 5、数控机床是按照事先编制好的零件数控加工程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备。 6、模态指令也称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出现同组另一指令(G指令)或被其它指令取消(M指令)时才失效。 7、数控机床坐标系可以随意改变。 8、借助于电子计算机编制数控加工程序的过程称为计算机辅助编程，习惯上称自动编程。 9、数控铣床执行G92指令时，x、y、z轴方向会移动。 10、G指令是用M和两位数值来表示。 1.(√) 2.( √) 3.( √) 4.( √) 5.( √) 6.( √) 7.(×) 8.( √) 9.( ×)10.( √) 四、请举例简要说明华中数控车床的对刀步骤及刀偏的设置方法。（8分）
数控车床基础知识
广州市XXXX技工学校 教案册 （生产实习） 课题数控车床基本知识 教师 时间
课题练习与作业 图样 技术要求： 1、以01为工件编程原点写出各点的绝对坐标值 2、以02为工件编程原点写出各点的绝对坐标值 名称材料45#额定工时
课题学习要求（引言） 本课题的教学目的 掌握数控加工的入门知识、组成及工作原理，及数控编程的基础知识；熟练数控的基本功能。 掌握数控编程通用 G 代码、M 功能、S 功能、T 功能。 一、数控车床加工特点以及加工流程（0.3课日） 1数控的定义： 数控是指用数字来控制，通过计算机进行自动控制的技术通称为数控技术。 2、数控机床的特点： 1）、具有高度柔性， 2） 、加工精度高， 3） 、加工质量稳定、可靠。 4） 、生产率高。 5） 、改善劳动条件。 6）、利于生产管理现代化。 3、数控机床的组成和工作原理 1）、数控机床的组成 数控机床一般由输入输出设备、 CNC 装置（或称CNC 单元）、伺服单元、驱动装置（或称执行机 构）、可编程控制器 PLC 及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。 下图是数控机床的组成框图，其中除机床本体之外的部分统称为计算机数控 （CNC ）系统。 2）、工作步骤 在数控机床上加工零件通常经过以下几个步骤: 加 工 阶 段 编 程 阶 段
4、数控车床编程的基础知识 数控车床之所以能够自动加工出不同形状、尺寸及高精度的零件，是因为数控车床按事先编制好的加工程序，经其数控装置“接收”和“处理”，从而实现对零件的自动加工的控制。 使用数控车床加工零件时，首先要做的工作就是编制加工程序。从分析零件图样到获得数控车床所需控制介质（加工程序单或数控带等）的全过程，称为程序编制，其主要内容和一般过程如下图所示： 修改f 丄| | f * | f修改 1）图样分析 根据加工零件的图纸和技术文件，对零件的轮廓形状、有关标注、尺寸、精度、表面粗糙度、毛坯种类、件数、材料及热处理等项目要求进行分析并形成初步的加工方案。 2）辅助准备 根据图样分析确定机床和夹具、机床坐标系、编程坐标系、刀具准备、对刀方法、对刀点位置及测定机械间隙等。 3）制定加工工艺 拟定加工工艺方案、确定加工方法、加工线路与余量的分配、定位夹紧方式并合理选用机床，刀具及切削用量等。 4）数值计算 在编制程序前，还需对加工轨迹的一些未知坐标值进行计算，作为程序输入数据，主要包括：数值换算、尺寸链解算、坐标计算和辅助计算等。对于复杂的加工曲线和曲面还须使用计算机辅助计算。 5）编写加工程序单 根据确定的加工路线、刀具号、刀具形状、切削用量、辅助动作以及数值计算的结果按照数控车床规定使用的功能指令代码及程序段格式，逐段编写加工程序。此外，还应附上必要的加工示意图、刀具示意图、机床调整卡、工序卡等加工条件说明。 6）制作控制介质 加工程序完成以后，还必须将加工程序的内容记录在控制介质上，以便输入到数控装置中。如穿孔带、磁带及软盘等，还可采用手动方式将程序输入给数控装置。 7）程序校核 加工程序必须经过校验和试切削才能正式使用，通常可以通过数控车床的空运行检查程序格式有无出错或用模拟防真软件来检查刀具加工轨迹的正误，根据加工模拟轮廓的形状，与图纸对照检查。 但是，这些方法尚无法检查出刀具偏置误差和编程计算不准而造成的零件误差大小，及切削用量选用是否合适、刀具断屑效果和工件表面质量是否达到要求，所以必须采用首件试切的方法来进行实际效果的检查，以便对程序进行修正。
《机床数控技术基础》课程标准
《机床数控技术基础》课程标准 一、概述 （一）课程性质 本课程是高等职业技术学校数控设备应用与维护专业核心课程《机床数控技术》中重要的组成模块，是本专业学生必修的综合技术课程。 本课程主要讲授数控机床的概念；数控机床常见类型、结构、工艺特点、机床坐标系和主要性能参数；数控机床典型部件的控制方式和特点；数控车床、铣床、加工中心等典型机床的组成、结构、传动、调整和编程特点等内容。通过本课程理论知识的学习和实践活动的开展，使学生了解机床数控技术的相关知识及数控机床的组成、分类和应用特点。初步具有常用数控机床的操作和维护保养的能 力。 （二）课程基本理念 本课程的设计突破了学科体系模式，打破了原来各学科体系的框架，以机床数控技术载体，将相关的机械技术、电气技术和编程操作技术合理整合。本课程的“项目”以职业实践活动为主线，因而，它是跨学科的，且理论与实践一体化。应体现职业教育“以就业为导向，以能力为本位”的培养理念。以就业为导向，不仅应该强调职业岗位的实际要求，还应强调学生个人适应劳动力市场变化的需要。因而，本课程的设计兼顾了企业和个人两者的需求，着眼于人的全面发展，即以培养全面素质为基础，以提高综合职业能力为核心。 （三）课程设计思路 本课程采用了综合化、模块化的设计方法，每个模块均采用了理论实践一体化的思路，力求体现“做中学”、“学中做”的教学理念。具体结构如下图所示。 本课程内容的选择上降低理论重心，突出实际应用，注重培养学生的应用能力和解决问题的实际工作能力；本课程的内容组织形式上强调学生的主体性，在每个模块实施时，先提出学习目标，再进行任务分析，使学生在开始就知道学习的任务和要求，引起学生的注意，利于学生在任务驱动下，自主学习、自我实践。
数控技术试题一
一、判断题（共10道小题，共50.0分） 1、闭环控制数控机床和半闭环控制数控机床都带有位置检测装置。（√） 2、开环控制数控机床带有位置检测装置。（×） 3、加工中心是一种带有自动换刀装置的数控机床。（√） 4、插补算法选择将直接影响到数控系统的运动精度、运动速度和加工能力等。（√） 5、逐点比较法是数据采样插补的具体方法。（×） 6、圆弧插补时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫逆圆。（×） 7、旋转变压器是测量角位移用的小型交流电机，由定子绕组和转子绕组组成。（√） 8、使用指令G90和G91可以分别设定绝对坐标编程和相对坐标编程。（√） 9、在数控机床中，工件坐标系是固定不变的，不受控制程序和设定新坐标系的影响。（×） 10、在数控机床中，刀具远离工件的方向为Z坐标正方向。（√） 二、单项选择题（共10道小题，共50.0分） 1、数字控制是用（ b）信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动化技术。 1.模拟化 2.数字化 3.一般化 4.特殊化 2、数字控制，简称（a ） 1.NC 2.NM 3.FM 4.CIM 3、数控机床的核心装置是（ c） 1.机床本体 2.输入输出装置 3.数控装置 4.伺服装置 4、逐点比较法圆弧插补时，若偏差等于0，说明刀具在（c）。 1.圆内 2.圆外 3.圆上 4.圆心 5、加工第一象限斜线时，用逐点比较法插补，若偏差函数大于0，说明加工点在（b ）。 1.坐标原点
2.斜线上方 3.斜线下方 4.斜线上 6、（b ）是一种位移测量元件，通常装在被检测轴上，随被检测轴一起转动。它可 将被测轴的角位移转换成增量脉冲形式或绝对式的代码形式。 1.旋转变压器 2.编码器 3.光栅 4.测速发电机 7、（d ）是无法用准备功能字G来规定或指定的。 1.增量尺寸 2.直线插补 3.刀具补偿 4.主轴旋转方向 8、下列数控机床常用的检测元件中，既能用于角位移的测量，又能用于直线位移的测量的是（a ） 1.感应同步器 2.光电盘 3.旋转变压器 4.编码盘 9、位置检测装置安装在数控机床的伺服电机上是属于（ b）。 1.开环控制系统 2.半闭环控制系统 3.闭环控制系统 4.安装位置与控制类型无关 10、闭环控制系统与开环控制系统的主要区别在于（c ）。 1.位置控制器 2.伺服单元 3.检测单元 4.控制对象
数控技术基础 吉林大学考试题库答案
数控技术基础 单选题： 2：如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节距应该为多少才能保证检测精度2.4mm 3：滚珠丝杠副在垂直传动中，必须安装制动装置，这是为了4.防止逆向传动4：现代数控机床的各种信号处理中，一般由CNC装置中的PLC部分直接处理的信号是3.机床的逻辑状态检测与控制等辅助功能信号 5：为了实现刀具在主轴上的自动装卸，在主轴部件上必须有2.主轴准停装置6：步进电机主要用于1.开环控制系统的进给驱动 7：滚珠丝杠螺母副的优点有3.传动效率高 8：点位和轮廓控制数控机床是按（）的不同分类的。 1.控制运动方式 9：下列分类中，不属于交流伺服驱动系统驱动的电机是3.步进电机 10：在数控编程时，使用( )指令后，就可以按工件的轮廓尺寸进行编程，而不需按刀具的中心线运动轨迹来编程。1.刀具半径补偿 11：数控铣床在轮廓加工过程中，NC系统所控制的总是2.刀具中心的轨迹12：采用固定循环编程，可以2.缩短程序的长度，减少程序所占内存 13：数控机床的检测反馈装置的作用是：将其测得的（）数据迅速反馈给数控装置，以便与加工程序给定的指令值进行比较和处理。3.角位移 15：闭环控制系统与半闭环控制系统的区别在于4.传感器安装位置不同 16：一台步进电动机，当采用三相六拍通电方式运行时，其步距角为0.75°，则转子的齿数为3.80 17：下面哪种检测装置不是基于电磁感应原理3.光栅
18：有关数控机床坐标系的说法，其中正确的是4.刀具相对于静止的工件而运动的原则 19：所谓开环的数控伺服系统是指只有2.从指令位置输入到位置输出的前向通道 20：测量与反馈装置的作用是为了3.提高机床的定位精度、加工精度 21：数控机床的伺服进给系统中的传动间隙在闭环系统中影响2.系统的稳定性23：下面哪个内容不是故障诊断专家系统要完成的工作4.故障预防 24：在进行数值计算时，基点是（）上的点2.工件 25：脉冲分配器是3.按规定的通电方式分配脉冲的功能元件 26：全闭环控制系统与半闭环控制系统的区别在于4.传感器安装位置不同27：采用逐点比较法对第一象限的圆弧进行顺圆插补时，若偏差值是-2，那么刀具的下一步的进给方向为1.+X 28：影响开环伺服系统定位精度的主要因素是2.传动元件的传动误差 29：为了综合性地判断数控机床所能达到的精度，应做的检测试验项目是4.工作精度 30：下面哪种方法不属于并行处理技术？4.中断执行 31：( )是编程人员在编程时使用的，由编程人员在工件上指定某一固定点为原点，所建立的坐标系。1.工件坐标系 32：G42补偿方向的规定是B. 沿工件运动方向看，刀具位于工件右侧 33：脉冲当量是对应于每一个脉冲信号3.机床运动部件的位移量 34：脉冲当量是指1.每发一个脉冲信号，机床移动部件的位移量 35：数控机床的加工动作是由( )规定的4.加工程序
数控机床控制技术与系统
数控机床控制技术与系统（期末复习） 1、 名词解释 数控：即采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。 数控系统：能按照零件加工程序的数值信息指令进行控制，使机床完成工作运动并加工零件的一种控制系统。 2、数控加工程序按两类控制量分别输出：连续控制量（送往伺服系统）、离散的开关控制量（送往机床强电控制系统） 3、MDI 工作方式的三种功能：编程、PLC 参数修改、CNC 参数修改。 4、CNC 在机床工作时的作用：译码、插补、位置检测 PLC 的 作用：剩下的都是PLC 的，例如：工件夹紧、工作台转动等 编码器 1、 根据位置检测装置的安装形式和测量方式分为：直接测量和间接测量、 2、 按编码方式分为：绝对式测量和增量式测量，绝对式无需返参，直接测量。增量式开 机之后需要返参。 3、 位置测量装置分为：直线式、旋转式 4、 绝对式编码器按内部结构和测量方式分为接触式、光电式、电磁式 5、 码盘的分辨角：n 2 360?=α，分辨率=n 21。n —码盘的码道圈数。n 越大。分辨角越小，测量精度越高。 6、 编码器各部分的名称：P18 7、 光栅工作原理：是根据物理上莫尔条纹的形成原理进行工作的。当指示光栅与主光栅发生相对 位移，会形成莫尔条纹。其方向与光栅线纹方向大致垂直。两条莫尔条纹之间的距离为纹距W ， 若栅距为ω，则有θ ω=w ，当工作台移动一个栅距，莫尔条纹就向上或向下移动一个纹距，莫尔条纹由光敏元件接受，从而产生电信号电信号经读数头中的电子线路板处理后。输出脉冲信号。 8、 光栅莫尔条纹纹距θ ω=W ,ω—栅距，θ—两条线纹之间的倾斜夹角。 9、 PLC 的接线图 10、 PMC 指令（考试可能会用到）：应用数据检索功能指令（DSCH ）、符合功能检查指令 （COIN ）、后传输指令（MOVE ）、译码指令（DEC ） 11、 给出电路图，表述工作原理 12、 直流电动机 ⑴ 正反馈（自己找） ⑵ 晶闸管小结：晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，最基本的用途就是可控整流，晶闸管导通的条件：1. 晶闸管阳极电路(阳极与阴极之间)施加正向电压。 2. 晶闸管控制电路(控制极与阴极之间)加正向电压或正向脉冲(正向触发电压)。 晶闸管导通后，控制极便失去作用。 依靠正反馈，晶闸管仍可维持导通状态。 晶闸管关断的条件：1.将阳极电压（电流）减小或断开,直到正反馈效应不能维持。 2.在晶闸管的阳极和阴极间加反相电压。 ⑶ 感阻性（自己找） ⑷ 降压斩波电路 升压斩波电路
数控技术的基本知识
数控技术的基本知识 教学目的：1.了解数控机床的产生背景、发展趋势及先进的制造技术。 2．熟悉数控机床加工特点和加工对象。 3．掌握数控机床的组成及种类。 重点：数控机床的结构、组成及应用 难点：数控机床的加工特点和加工对象 一、数控机床的产生与发展 （一）、数控机床的产生 1952年，美国帕森斯公司和麻省理工学院研制成功了世界上第一台数控机床。半个世纪以来，数控技术得到了迅猛的发展，加工精度和生产效率不断提高。数控机床的发展至今已经历了两个阶段和六代。 1952年的第一代——电子管数控机床 1959年的第二代——晶体管数控机床 1965年的第三代——集成电路数控机床 1970年的第四代——小型计算机数控机床 1974年的第五代——微型计算机数控系统 1990年的第六代——基于PC的数控机床。 （二）、数控机床的发展趋势 1、高速度高精度化 速度和精度是数控机床的两个重要指标，直接关系到加工效率和产品的质量，为实现更高速度，更高精度的指标，目前主要从以下几点采取措施进行研究。 数控系统：采用位数，频率更高的微处理器，以提高系统的基本运算速度。目前程序中断处理时间小于1MS/1K指令。 伺服驱动系统：全数字伺服交流系统，大大提高了系统的空位粘度，进给速度。所谓数字伺服系统，指的是伺服系统中的控制信息用数字来处理它一般具有以下特征： a)采用现代控制理论，通过计算机软件实现最佳最优的控制。 b)数字伺服系统是一种离散系统，它是由采样器和保持器两个基本环节组成的，位置， 速度，电流构成的反馈全部数字化，PID软件化。 c)数字伺服系统具有较高的动静精度，有很强的抗干扰能力。 d)系统一般配有SERCOS（串行实时通信系统）板，可实现大信息量数据的高速，无 声的传输。 机床静动摩擦的线形补偿控制技术： 机械动静磨擦的线形会导致机床的爬行。 高速大功率电主轴的应用： 在超高速加工中，对机床主轴转速提出了极高的要求（10000-75000R/MIN）传统的齿轮变速主传动系统已不能适应其要求。 配备高速，功能强的装式可编控制器PLC： 提高可编程控制器的进行速度，来满足数控机床高速加工的速度要求。 （2）多功能化、智能化、小型化 数控机床采用一机多能，以最大限度地提高设备的利用率。 前台加工，后台编辑的前后台功能，以充分提高其工作效率和机床利用率。 具有更高的通讯功能，现代数控机床除具有通信口，DNC功能外，还具有网络功能。
机床数控技术复习与考试,试题及答案大全
1.2 数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行粗插补，第二步进行精插补。 1.5刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。 1.9 伺服系统被看作一个独立部分，与数控系统和机床本体并列为数控机床的三大组成部分。 2.1 一般而言，数据采样的插补周期T必须A插补运算时间。A：大于；B：小于；C：等于 2.2 数据采样插补又称为数字增量插补，适用于数控机床 C 驱动的闭环进给伺服系统。 A：步进电机； B：直流伺服电机；C：交流或直流伺服电机 2.4 机床数控系统中的PLC经常被用作 A 控制。 A：逻辑顺序；B：智能；C：进给伺服； 2.5 目前数控机床高速主轴电机使用最多的是 C 。 A：步进电机； B直流伺服电机：C交流伺服电机：D：直线电机 2.7 数控机床在加工零件时，刀具相对于工件运动的 A 称为对刀点。 A：起点；B：基点；C：原点 2.8 伺服系统是一种反馈控制系统。不仅能控制执行件的 C，而且能控制几个执行件按一定运动规律合成的轨迹。A: 速度；B：速度、位置； C：速度、方向、位置 2.9 旋转变压器是利用电磁感应原理的 A 式角位移检测传感器。A：模拟式；B；数字式；C：脉冲式 2.10 在 D 系统中，进给速度的计算方法是采用数据采样方法进行插补加工，进给速度的计算是根据编程速度F值，将被加工零件轮廓曲线分割为采样周期的轮廓步长。A：闭环；B：半闭环；C：开环；D：闭环和半闭环 3.2a 数控机床的工作流程包括哪些内容？ 答：工作流程包括：①数据加工程序的编制；②输入；③译码；④刀具补偿；⑤插补；⑥位置控制和机床加工。 3.3a 后置处理程序的作用是什么？ 答：后置处理的目的是生成数据加工程序。由于各种机床使用的控制系统不同，所用的数据加工程序的指令代码及格式也有所不同。为解决这个问题，自动编程软件通常设置一个后置处理程序，在后置处理前，编程人员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式，事先编辑好这个文件，这样才能输出符合数控加工格式要求的数控加工程序。 3.4a数控加工工艺处理有哪些内容？ 答：1）选择并确定进行数控加工的零件及内容。2）对被加工零件的图样进行工艺分析，明确加工内容和技术要求，在此基础上确定零件的加工方案、划分和安排加工工序。3）设计数控加工工序。如工步的划分，零件的定位，夹具与刀具的选择，切削用量的确定等。4）选择对刀点、换刀点的位置，确定加工路线，考虑刀具的补偿。5）分配数控加工中的容差。6）数控加工工艺技术零件的定型与归档。 4.3a如图所示板类零件，其厚度为10mm，需进行外轮廓的铣削精加工，精加工余量为0.2mm。选择的立铣刀直径为φ20。试列表写出该零件轮廓的精加工程序，并加以注释。
数控技术试题答案
山东理工大学成人高等教育数控技术答案（B卷） 一、选择题（每小题2分，共20分） 1、ISO标准规定增量尺寸方式的指令为(B)。 A) G90B) G91 C) G92D)G93 2、G00指令与下列的(D) 指令不是同一组的。 A) G01 B) G02 C) G03 D) G04 3、G42补偿方向的规定是（D）。 A.沿刀具运动方向看，刀具位于工件左侧 B.沿工件运动方向看，刀具位于工件右侧 C.沿工件运动方向看，刀具位于工件左侧 D.沿刀具运动方向看，刀具位于工件右侧 4、若三相步进电动机三相三拍运行时步距角为1.5°，则三相六拍运行时步距角为（A）。 A.0.75° B.1.5° C.3° D. 6° 5、对于刀具旋转的机床（如铣床），如果Z轴是垂直的，则从主轴向立柱看，对于单立柱机床， (A)。 A.X轴的正向指向右边 B.X轴的正向指向左边 C.Y轴的正向指向右边 D.Y轴的正向指向左边 6、世界上第一台数控机床是(C)年研制出来的 A)1942 B)1948 C)1952D)1958 7、闭环控制系统的反馈装置是装在(C) A)传动丝杠上B)电机轴上C)机床工作台上D)装在减速器上 8、数控装置将所得到的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以(D)形式向伺服系统发出执行命令 A)输入信号B)位移信号C)反馈信号D)脉冲信号 9、按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于(A) A) 轮廓控制B)直线控制C)点位控制D)远程控制 10、数控机床的联动轴数是指机床数控装置的(B)同时达到空间某一点的坐标数目 A)主轴B)坐标轴C)工件D)电机 二、判断题（每小题1分，共10分，在正确的描述前划V，在错误的描述前划X） （V）1、进行刀补就是将编程轮廓数据转换为刀具中心轨迹数据。 （V）2、换刀点应设置在被加工零件的轮廓之外，并要求有一定余量。 （V ）3、被加工零件轮廓上的内转角尺寸要尽量统一。 （V ）4、为保证工件轮廓表面粗糙度，最终轮廓应在一次走刀中连续加工出来。 （X ）5、刀具寿命与刀具耐用度意义相同。 （V）6、机床某一部件的运动的正方向是增大工件和刀具之间距离的方向。 （V ）7、若CNC铣床长时间不使用，宜适时开机以避免NC资料遗失。 （V）8、G01的进给速率，除F值指定外，亦可在操作面板调整旋钮变换。 （V）9、程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。 （X ）10、G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。三、简答题（每小题5分，共20分） 1、试述数控机床回参考点的操作方法。 答：(1)将机床操作模式开关设置在ZRN手动方式位置上 (2)操作机床面板上的“X”“Y”“Z”各轴的方向按钮，进行各轴的回零操作 (3)当坐标轴返回参考点时，刀架返回参考点，确认指示灯亮后，操作完成 2、G90 X20.0 Y15.0与G91 X20.0 Y15.0有什么区别？ 答：G90表示绝对尺寸编程，X20.0、Y15.0表示的参考点坐标值是绝对坐标值。G91表示增量尺寸编程，X20.0、Y15.0表示的参考点坐标值是相对前一参考点的坐标值。 3、数控机床最适宜加工哪些类型的零件？ 答：1）生产批量小的零件 2）需要进行多次改型设计的零件 3）加工精度高、结构形状复杂的零件 4）需要精确复制和尺寸一致性要求高的零件 5）价格昂贵的零件 4、简述莫尔条纹的特点。 答：1）当用平行光束照射光栅时，莫尔条纹由亮带到暗带，再由暗带到亮带的透过光的强度近似于正（余）弦函数。 2）起放大作用 3）起平均误差作用 4）莫尔条纹的移动与栅距之间的移动成比例 四、编程题（共15分） 在数控车床上精加工图示零件的外轮廓（不含端面）。请采用教材中给定的代码格式（JB3208-83）编制加工程序。要求： （1）数控车床的分辩率为0.01mm； （2）在给定工件坐标系内采用绝对尺寸编程,直径值编程，坐标原点设在工件的左端面的中心点上； （3）刀尖位置X60Z90为程序的起点和终点。切入点在锥面的延长线上，其Z坐标值为72。 （4）进给速度50mm/min，主轴转速700r/min。 R5