刀库是数控机床中的重要组成部分
数控类

一单选题:(60)2. 运用逐点比较法进行插补运算过程中,插补器控制机床每走一步要定成四个工作节拍:①坐标进给②偏差判别③偏差计算④终点判别正确的工作顺序是( C )A ②③①④B ③②①④C ②①③④3. 一般经济型、普及型数控车床以及数控化改造的车床,大都采用( A )。
A 平床身B 斜床身C 立式床身5. 大型数控车床或精密数控车床采用( C )。
A 平床身B 斜床身C 立式床身6. 现代数控加工程序常用的程序段格式为( C )。
A 固定程序段格式B 分格符程序段格式C 可变程序段格式8. 数控机床加工零件的程序编制不仅包括零件工艺过程,而且还包括切削用量、走刀路线和(C)。
A.机床工作台尺寸 B. 机床行程尺寸 C.刀具尺寸9. 采用固定循环编程,可以( B)。
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.减少吃刀深度,保证加工质量11. 以下指令中,( B )是准备功能。
A.M03 B.G90 C.X2512. 用Φ12的刀具进行轮廓的粗、精加工,要求精加工余量为0.4,则粗加工偏移量为( C )。
A. 12.4 B. 11.6 C. 6.414. 执行下列程序后,钻孔深度是(A)。
G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 (H01补偿值-2.00mm)A.48mm B.52mm C.50mm15. 数控机床加工依赖于各种(B)。
A.位置数据 B.数字化信息 C.准备功能17. 步进电机的转速是通过改变电机的(A)而实现。
A.脉冲频率; B.脉冲速度; C.通电顺序18. 刀尖半径左补偿方向的规定是(B)。
A. 沿刀具运动方向看,工件位于刀具左侧B. 沿刀具运动方向看,刀具位于工件左侧C. 沿工件运动方向看,工件位于刀具左侧20. 数控加工中心的固定循环功能适用于( C )。
A.曲面形状加工 B .平面形状加工 C.孔系加工21. 编程人员对数控机床的性能、规格、刀具系统、( C )、工件的装夹都应非常熟悉才能编出好的程序。
数控技术及数控机床作业

中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床课程作业1共4 次作业学习层次:专升本涉及章节:第1章——第2章一、选择题1.数控机床的组成部分包括 BA.输入装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库B.输入装置、程序载体、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件C.输入装置、程序载体、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件D.输入装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库2.计算机数控系统的优点不包括 CA.利用软件灵活改变数控系统功能,柔性高B.充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能C.数控系统功能靠硬件实现,可靠性高D.系统性能价格比高,经济性好3.准备功能G代码中,能使机床作某种运动的一组代码是 A、G01、G02、G03、G40、G41、G42、G01、G02、G03、G90、G91、G92、G04、G18、G19、G40、G41、G42、G02、G03、G17、G40、G41、G424.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AA.从此基准点沿床身远离工件的方向B.从此基准点沿床身接近工件的方向C.从此基准点垂直向上的方向D.从此基准点垂直向下的方向二、填空题1.能够自动改变机床切削用量,以便实时的适应机床加工状态的控制系统称为_自适应控制系统;2.确定数控机床坐标系时首先要确定Z轴,它是沿提供切削功率的主轴轴线方向; 3.自动编程计算机中的系统软件将程序员编写的源程序处理成计算机可以识别的形式,该系统软件称为编译或前置处理程序;三、编程题1.在图示零件上钻孔;请采用教材中给定的代码格式JB3208—83编制加工程序;要求:1在给定工件坐标系内用增量尺寸编程,图示钻尖位置为坐标原点;2坐标原点为程序的起点和终点,钻孔顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ;3进给速度50mm/min,主轴转速600r/min;4钻通孔时,要求钻头钻出工件表面4mm;答:N G X Y Z F S M EOB X50 Y90 LF N010 G91G00LF N020 Z-11 S600 M03M08 N030 G01 Z-28 F50 LF N040 G00 Z28 LF N050 X60 LF N060 G01 Z-28 LF N070 G00 Z28 LF N080 X-30 Y-50 LF N090 G01 Z-19 LFLF N100 G00 Z30 M05M09 N110 X-80 Y-40 M02 LF 中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床课程作业2共4 次作业学习层次:专升本涉及章节:第3章——第4章一、选择题1.数控系统常用的两种插补功能是 CA.直线插补和螺旋线插补B.螺旋线插补和抛物线插补C.直线插补和圆弧插补D.圆弧插补和螺旋线插补 2.现代中高档CNC 系统中的计算机硬件结构多采用 DA.单CPU 、模块化结构B.单CPU 、大板结构C.多CPU 、大板结构D.多CPU 、模块化结构3.数控机床进给系统中采用齿轮传动副时,如果不采用消隙措施,将会 D A.增大驱动功率 B.降低传动效率 C.增大摩擦力 D.造成反向失动量4.滚珠导轨承受的载荷一定,结构尺寸允许的情况下,为提高刚度并降低成本,应采用的最为有利的方案是 BA.增大滚珠直径,适当增加滚珠数目B.增大滚珠直径,适当减少滚珠数目C.减小滚珠直径,适当增加滚珠数目D.减小滚珠直径,适当减少滚珠数目二、填空题1. 插补运算 的任务是以最简单的数学计算方法用微小的直线段去逼近工件的成型轮廓; 系统控制软件的典型结构有前后台型和 中断驱动型 ;3.在CNC 系统中,刀具补偿的作用是把工件轮廓轨迹转换成 刀具中心轨迹 ;三、分析题1. 用逐点比较法插补图示的第四象限直线,直线终点坐标取绝对值,图中TX i ,Y i 表示刀具位置,若刀具T 位于直线上方或直线上时,偏差函数F ≥0;若刀具T 位于直线下方时,偏差函数F<0;插补前,刀具位于直线的起点0,某时刻刀具原点到动点TX i ,Y i ,其偏差函数为F i =X a Y i -Y a X i ,试推导简化的偏差计算公式; 解.:1若F ≥0时,刀具沿X 轴正方向走一步,则F i+1= X a ∣Y i+1∣ -∣Y a ∣X i+1= X a ∣Y i ∣- ∣Y a ∣X i -∣Y a ∣ =F i -∣Y a ∣2若F<0时,刀具沿Y 轴负方向走一步,X i X iY i Y i +=+=-⎧⎨⎪⎩⎪111 即X i X iY i Y i +=+=+⎧⎨⎪⎩⎪111 则F i+1= X a ∣Y i+1∣-∣Y a ∣X i+1= X a ∣Y i ∣+1-∣Y a ∣X i+1 = X a ∣Y i ∣-∣Y a ∣X i +X a =F i +x a故得出第四象限直线的逐点比较法插补偏差计算公式为: F ≥0时,进给:+X,F i+1=F i -∣Y a ∣ F<0时, 进给:-Y,F i+1=F i -X a中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床 课程作业3共 4 次作业 学习层次:专升本 涉及章节:第5章 ——第6章一、选择题1.直线感应同步器定尺上是 CA.正弦绕组B.余弦绕组C.连续绕组D.分段绕组2.用光栅位置传感器测量机床位移,若光栅栅距为0.01mm,莫尔条纹移动数为1000个,若不采用细分技术则机床位移量为 CA.0.1mmB.1mmC.10mmD.100mm3.用直线感应同步器和数字显示系统测量位移,要求最大测量速度V max=9m/min,脉冲当量q=0.01mm,顾磁频率f DA.≥15HzB.≥90HzC.≥900HzD.≥15KHz4.可用于开环伺服控制的电动机是 DA.交流主轴电动机B.永磁宽调速直流电动机C.无刷直流电动机D.功率步进电动机5.经济型数控机床的进给驱动动力源主要选用BA.交流感应电动机B.步进电动机C.交流伺服电动机D.直流伺服电动机二、填空题1.考虑到电缆线的固定,为保证传感器的稳定工作,一般将直线光栅的主光栅安装在机床或设备的动板工作台上;2.步进电动机的相数和齿数越多,在一定的脉冲频率下,转速越低;三、简答题1.试述选用直流伺服电动机应遵循的原则;答:选用直流伺服电动机应遵循以下原则:1当机床在无切削运行时,在整个速度范围内,其负载转矩应在电动机的载荷特性额定转矩范围内;2最大切削转矩的倍数设定应在电动机载荷特性规定的范围内;3加减速时,应当工作在加减速区内;加减速时,总的转矩为负载转矩与惯性转矩之和,惯性转矩取决于加速度和负载惯量,而加速度取决于希望的加速时间;4负载惯量对电动机灵敏度及快速移动时间有很大影响;一般情况下,负载惯量不应超过电动机转子惯量的三倍;中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床课程作业4共4 次作业学习层次:专升本涉及章节:第7章——第9章一、选择题1.数控机床移动部件某点的定位误差A的表示公式为 CA. A=x±σ=x±2σ=x±3σ=x±4σ2.数控机床的伺服系统的开环增益为K,移动部件的速度为V,则跟随误差E可表示为D A.E=KV B.E=1/KVC.E=K/V D.E=V/K3.数控机床在某位置的定位误差的分布符合正态分布曲线的统计规律,其均方根误差σ反映了机床在该位置的AA.重复定位精度B.反向差值C.系统性误差D.失动量二、填空题1.在数控机床上以某一进给速度加工圆弧时,当伺服系统两轴的增益相同时,进给速度愈大,则轮廓误差越大;三、简答题1.试述数控机床的定位精度检测一般有哪些检测工具仪器现有一台三坐标联动的高精度数控铣床,试问应选用哪种仪器测量其定位精度;答:1数控机床的定位精度一般采用刻线基准尺和读数显微镜、激光干涉仪、光栅、感应同步器等测量工具进行测量;2高精度的数控铣床应选用双频激光干涉仪测量其定位精度;2.试述提高步进系统精度的措施及基本原理;答:措施:细分线路、反向间隙补偿、混合伺服系统;基本原理:(1)细分线路就是把步进电机的一步再分得细一些,来减小步距角;(2)反向间隙补偿就是根据实际测得的传动间隙的大小,每当出现反向时,用补充固定的脉冲来克服;(3)混合伺服系统就是在开环系统的基础上,在工作台上装有反馈元件如感应同步器进行检测,校正机械误差;3.数控机床的常用故障诊断方法有哪些答:1根据报警号进行故障诊断;2根据控制系统LED灯或数码管的指示进行故障诊断;3根据PC状态或梯形图惊醒故障诊断;4根据机床参数进行故障诊断;5用诊断程序进行故障诊断;6经验法;7换板法;中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床课程综合测试1学习层次:专升本时间:90分钟一.选择题1.当交流伺服电机正在旋转时,如果控制信号消失,则电机将会 D ;A.以原转速继续转动B.转速逐渐加大C.转速逐渐减小D.立即停止转动2.数控机床伺服系统是以 B 为直接控制目标的自动控制系统;A.机械运动速度B.机械位移C.切削力D.机械运动精度3.数控机床坐标轴的重复定位误差应为各测点重复定位误差中的 B ;A.平均值B.最大值C.最大绝对值D.最大值和最小值之差位计算机是指 CA.存储器的字由8个字节组成B.存储器有8KC.微处理器数据的宽度为8位D.数据存储器能存储的数字为8位5.光栅利用 C ,使得它能测得比栅距还小的位移量;A.莫尔条纹的作用B.数显表C.细分技术D.高分辨指示光栅6.采用“高压建流,低压定流”工作方式的步进电动机驱动电源是 BA.高压单电源型驱动电源B.高低压双电源驱动电源C.恒流斩波驱动电源D.调频调压型驱动电源7.增量式脉冲发生器,其单个又称单次脉冲的典型脉冲周期又称宽度为S5μ,现要求其最高允许测量转速为4000r/min,请选择每转脉冲数 B8.滚动导轨的摩擦系数是 CA.5.0025.0~μ=.025~=μ B.05.0C.005~00025.0=μ.0~.0μ D.00050025.0=9.数控机床的组成部分包括 BA.输入装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库B.输入装置、程序载体、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件C.输入装置、程序载体、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件D.输入装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库10.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AA.从此基准点沿床身远离工件的方向B.从此基准点沿床身接近工件的方向C.从此基准点垂直向上的方向D.从此基准点垂直向下的方向二.填空题1.数控加工的编程方法主要有手工编程和自动编程两大类;2.用逐点比较法插补第一象限的斜线,若偏差函数等于零,刀具应沿X 轴的正向方向进给一步;3.刀具补偿指令可分为两大类,分别是刀具半径补偿指令和刀具长度补偿指令;4.数控机床按照控制原理的不同,分为开环控制的数控机床,闭环控制的数控机床,和半闭环控制的数控机床;5. 插补运算的任务是以最简单的数学计算方法用微小的直线段去逼近工件的成型轮廓; 三.简答题1.滚珠丝杠螺母副的预紧是怎么实现的,目的是什么常用的预紧方式有哪三种答:滚珠丝杠螺母副的预紧是通过改变两个螺母的相对位置,使每个螺母中的滚珠分别接触丝杠滚道的左、右两侧面来实现的;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;常用的预紧方式有双螺母垫片式预紧、双螺母螺纹式预紧和单螺母变导程式预紧; 2.简述DDA法与逐点比较法插补运动轨迹有何不同答:DDA法在某个插补迭代脉冲到来的时候可能不驱动伺服系统进给,可能沿某一个坐标方向发生进给,也可能沿两个坐标方向都发生进给;而逐点比较法在某个插补迭代脉冲到来的时候只能沿某一个坐标方向发生进给;四.编程题1.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数控车床的分辨率为0.01mm ;2在给定工件坐标系内采用绝对尺寸编程;3图示刀尖位置为程序的起点和终点;切入点为锥面的延长线上,其Z 坐标值为152; 4进给速度50mm/min,主轴转速700r/min;五.计算题利用数控机床加工第一象限逆圆弧SE ,起点为()5,0S ,终点为()3,4E ,圆心在原点()0,0O ,用逐点比较法插补此圆弧,请写出插补运算过程并画出运动轨迹图脉冲当量为1;解:如图1,插补完这段圆弧,刀具沿x 和y 轴应走的总步数为E S E S x x y y =-+-∑=2+4=6,故可设置一计数器G =6,x 或y 坐标方向进给时均在计数器中减去1,当∑=0时,停止插补;插补运算过程见表1,刀具的运动轨迹如图1所示;图1表1 逐点比较法圆弧插补运算过程中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床 课程综合测试2 学习层次:专升本 时间:90分钟一.选择题1.位置控制器输出的是数字量,要去控制调速单元,必须经过 B A .F/V 变换B .D/A 变换C .电流/电压变换D .电压/电流变换2.感应同步器采用鉴幅型工作时,滑尺上正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别是 B A .U m sin ωt 和U m cos ωtB .U 1sin ωt 和U 2cos ωtU 1≠U 2C .U 1sin ωt 和U 2cos ωtU 1≠U 2D .U m sin ω1t 和U m cos ω2t ω1≠ω2 3.直线感应同步器滑尺的正弦和余弦绕组在空间错开的电角度为 CA .π/6B .π/3C .π/2D .π4.采用逐点比较法插补第一象限的直线时,直线起点在坐标原点处,终点坐标是5,7,刀具从其起点开始插补,则当加工完毕时进行的插补循环数是CA.10 B.11C.12 D.135.经济型数控机床的进给驱动动力源主要选用BA.交流感应电动机B.步进电动机C.交流伺服电动机D.直流伺服电动机6. A 是无法用准备功能字G来规定或指定的;A.主轴旋转方向B.直线插补C.刀具补偿D.增量尺寸7.在确定数控机床坐标系时,首先要指定的是 C轴轴轴 D.回转运动的轴8.欲加工第一象限的斜线起始点在坐标原点,用逐点比较法直线插补,若偏差函数大于零,说明加工点在 B ;A.坐标原点B.斜线上方C.斜线下方D.斜线上9. A 主要用于经济型数控机床的进给驱动;A.步进电机B.直流伺服电机C.交流伺服电机D.直流进给伺服电机10.数控系统常用的两种插补功能是 CA.直线插补和螺旋线插补B.螺旋线插补和抛物线插补C.直线插补和圆弧插补D.圆弧插补和螺旋线插补二.填空题1.一个典型CNC系统一般由数控计算机、程序输入/输出装置和_机床控制装置_三部分组成;2.在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具半径和长度补偿功能;系统中常用的插补方法中,脉冲插补法适用于以_步进_电机作为驱动元件的数据系统;数字增量插补法数据采样插补法一般用于直流伺服和交流伺服电机作为驱动元件的数控系统;4.滚珠丝杠螺母副按其中的滚珠循环方式可分为内循环和外循环两种;5.与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为 Z 轴,远离工件的刀具运动方向为Z轴正方向;三.简答题1.机床坐标系与工件坐标系的含义是什么请阐述它们之间的关系;答:机床坐标系指数控机床安装调试时便设定好的固定坐标系,并设有固定的坐标原点机械原点;工件坐标系指以确定的工件原点为基准所建立的坐标系;机床坐标系与工件坐标系的相应坐标轴一般相平行,方向也相同,但原点不同;工件原点与机床原点间的距离称为工件原点偏置,加工时,这个偏置值需预先输入到数控系统中;2.什么叫逐点比较插补法,一个插补循环包括哪几个节拍答:刀具在按照要求的轨迹运动时,每走一步都要和规定的轨迹比较一下,根据比较结果,决定下一步的移动方向,使刀具更接近规定的轨迹;一个插补循环包括:偏差判别、进给方向、偏差计算、终点判别四个节拍;四.编程题数控车编程,精加工如下图所示的零件粗线为零件轮廓,按照下列要求完成本题: 1 建立工件坐标系,标明工件原点、起刀点;答:建立工件坐标系,标明工件原点、起刀点见图3图32 确定加工路线和工艺,选择刀具; 答:确定加工路线和工艺,选择刀具 首先车削外形,再切槽,最后车螺纹;车外圆:主轴转速为S600r/min,进给速度为F150㎜/min ;切槽:主轴转速为S300r/min,进给速度为F100㎜/min ;车螺纹:主轴转速为S200r/min,进给速度为㎜/r; 螺纹外径=×÷4≈;螺纹牙深=×=; 螺纹内径≈螺纹外径-2×螺纹牙深=×=;选用三把刀:T01—车外圆;T02—切槽,刀刃宽3㎜;T03—车螺纹; 3 编制程序写出程序说明; 答: O0010N0010 G92 ;建立工件坐标系N0020 G00 X0 S600 T0101 M03 M08;快进到接近pO 点N0030 G01 Z0.0 F150;工进到pON0040 ;车端面N0050 ;车螺纹外表面 N0060 ;车端面N0070 G03 I0 ;圆弧倒角 N0080 ;车外圆 N0090 G02 K0;圆弧倒角 N0100 ;车端面N0110 ;车外圆N0120 G00 T0100 M05 M09;快回到换刀点N0130 S300 T0202 M03 M08;换刀、快速接近工件 N0140 G01 X24.0 F100;切槽 N0150 G04 ;延时5s N0160 G00 ;径向退刀N0170 T0200 M05 M09;快回到换刀点N0180 S200 T0303 M03 M08;刀具定位至螺纹车削循环点 N0190 G92 -21.5 F ;分三刀切削螺纹 N0200 ; N0210 ;N0220 G00 T0300 M05 M09;快回到换刀点N0230 S300 T0202 M03 M08;换刀、快速接近工件 N0240 G01 X0.0 F100;切断N0250 G00 T0200 M02;结束五.计算题利用数控机床加工第一象限直线OE ,原点为O ,E 为终点,坐标为()6,4E ,用DDA 法插补此直线,请写出插补运算过程并画出运动轨迹图脉冲当量为1;解:因终点最大坐标值为6,取累加器、被积函数寄存器、终点计数器均为三位二进制寄存器,N=3,则累加次数823==n ;插补运算过程见表1,插补轨迹见图2;中国地质大学武汉远程与继续教育学院数控技术及数控机床 课程综合测试3 学习层次:专升本 时间:90分钟一.选择题1.为了综合性地判断数控机床在实际切削加工条件下所能达到的精度,应做的检测试验项目是 D A.几何精度 B.插补精度 C.定位精度 D.工作精度 2.数控机床移动部件的位置偏差X 反映了移动部件在该点的 BA.定位误差B.系统性误差C.运动误差D.随机性误差3.数控机床的伺服系统的开环增益为K,移动部件的运动速度为V,则跟随误差E 可表示为D =KV=KV1 =V K =K V 4.普通的旋转变压器测量精度 C A.很高 B.较高 C.较低 D.很低5.感应同步器信号处理采用鉴幅型时,滑尺上正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别是 B和u m coswt 和u2sinwtu1≠u2和u m sinwt 和u2coswtu1≠u26.PWM是脉冲宽度调制的缩写,PWM调速单元是指CA.晶闸管相控整流器速度控制单元B.直流伺服电机及其速度检测单元C.大功率晶体管斩波器速度控制单元D.感应电动机变频调速系统7.闭环控制系统与半闭环控制系统的区别在于DA.采用的伺服电动机不同B.采用的传感器不同C.伺服电动机安装位置不同D.传感器安装位置不同8.对于数控机床闭环控制系统的伺服驱动元件,为了维护方便起见,最好采用BA.直流伺服电动机B.交流伺服电动机C.液压步进马达D.功率步进电动机9.某加工程序中的一个程序段为BN003 G90G19G94G02 I30.0 F200 LF该程序段的错误在于A.不应该用G90 B.不应该用G19C.不应该用G94 D.不应该用G0210.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AA.从此基准点沿床身远离工件的方向B.从此基准点沿床身接近工件的方向C.从此基准点垂直向上的方向D.从此基准点垂直向下的方向二.填空题1.确定数控机床坐标系时首先要确定Z轴,它是沿提供切削功率的主轴轴线方向; 2.自动编程计算机中的系统软件将程序员编写的源程序处理成计算机可以识别的形式,该系统软件称为编译程序;3.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,这个角度叫做步距角 ,电机的总角位移和输入脉冲的数目成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的频率;4.脉冲发生器有二种类型:增量式和_绝对_式;5.每个脉冲信号使机床运动部件沿坐标轴产生一个最小位移叫脉冲当量; 三.简答题1.孔加工固定循环的基本组成动作有哪些并用图示说明;答:孔加工循环的组成动作有:①X、Y轴定位;②快速运动到R点参考点;③孔加工;④在孔底的动作;⑤退回到R点参考点;⑥快速返回到初始点;2.位置检测装置按检测信号的类型和构成伺服系统类型的不同分别分为几种请阐述各自的含义答:位置检测装置按检测信号的类型来分,可分成数字式与模拟式两大类;数字式是指将机械位移或模拟量转变为数字脉冲的测量装置;模拟式是指将机械位移量转变为感应电动势的相位或幅值的测量装置;按构成伺服系统类型可分为回转型检测装置和直线型检测装置;前者对机床的直线位移是间接测量,其测量精度取决于测量装置和机床传动链两者的精度;后者则是直接测量机床的直线位移,其测量精度主要取决于测量装置的精度,不受机床传动精度的直接影响;四.编程题如图所示为要在数控车床上加工的零件轮廓,零件毛坏为直径65mm、长度122mm的棒料三爪卡盘夹持部分20mm;所有外形一次切削成形;试按照教材中所学的代码格式JB3208-83编写其加工程序;已知与要求:(1)坐标原点设在如图所示O点,试在给定坐标系下采用绝对尺寸编写加工程序;编程加工时不考虑刀具副后面与被切形状的干涉问题,同时要求开始加工时先车端面2mm;在车完型面后退刀时按先X轴后Z轴顺序退至原来位置;2图示刀尖位置为程序的起点和终点;3进给速度50mm/min,主轴转速600r/min;五.计算题逐点比较法插补第一象限的直线,起点在坐标原点,终点坐标输入数控计算机后Xa=5,Ya=3;试按如下格式写出插补计算过程,并画出刀具插补运动轨迹图;。
数控机床自动换刀装置

02
数控机床自动换刀装置 的结构与设计
刀库设计
刀库容量
根据数控机床的加工需求, 合理设计刀库容量,确保 能够存放足够数量的刀具。
刀具存放方式
采用合适的刀具存放方式, 如刀具架、刀具套等,以 便于刀具的存取和管理。
刀库布局
根据数控机床的整体布局 和加工要求,合理布置刀 库的位置和方向,以提高 换刀效率和加工精度。
例如,在发动机缸体的加工中,需要使用不同种类的刀具进行粗加工、半精加工和精加工。数控机床 自动换刀装置可以在加工过程中自动识别需要更换的刀具,并快速、准确地完成换刀操作,保证了加 工过程的连续性和稳定性。
应用案例二:航空航天业
航空航天业对零部件的加工精度和效率要求极高,数控机床自动换刀装置在航空 航天业中也有着广泛的应用。例如,在飞机机身和机翼的制造中,需要使用大型 五轴数控机床进行加工,而大型五轴数控机床的换刀时间较长,影响了加工效率 。
数控机床自动换刀装置的应用,可以大大缩短换刀时间,提高加工效率。同时, 由于航空航天业对零部件的加工精度要求极高,数控机床自动换刀装置的精确性 和稳定性也得到了充分验证,为航空航天业的发展提供了有力支持。
应用案例三:模具制造业
模具制造业是数控机床自动换刀装置的重要应用领域 之一。在模具的制造过程中,需要使用不同种类的刀 具进行粗加工、半精加工和精加工。数控机床自动换 刀装置的应用,可以大大提高模具的加工效率和精度 。
分类与比较
按换刀方式分类
数控机床自动换刀装置可分为机械手换刀和机器人换刀两种 方式。机械手换刀方式具有结构简单、成本低等优点,但换 刀速度较慢;机器人换刀方式具有换刀速度快、精度高等优 点,但结构复杂、成本较高。
按刀库类型分类
数控机床自动换刀装置可分为固定刀库和旋转刀库两种类型 。固定刀库具有容量大、换刀速度快等优点,但结构复杂、 成本较高;旋转刀库具有结构简单、成本低等优点,但容量 较小、换刀速度较慢。
数控机床100个问与答

数控机床100个问与答1.什么叫数控机床? 经常提到的“CNC”是什么意思? (1)2. 数控机床特点有哪些? (1)3. 数控机床是由哪几部分组成的? (1)4. 数控机床到底控制的是什么? (2)5. 按工艺内容分类(特别是在模具制造中)数控机床有哪几类? (2)6.数控机床的机械部分是由哪几部分组成的? (2)7.主轴作为数控机床的关键组件在性能上有哪些要求? (2)8.数控机床上用于驱动的电动机有哪几件?如何分类? (3)9.步进电机与交流伺服电机的特点、区别是什么? (3)10.进给驱动与丝杠的联接结构有哪些? (4)11.在数控机床中您常听说的刀库,它的完整涵义是什么? (4)12.刀库有哪几种结构形式,它们的特点是什么? (4)13.数控系统是由哪几个模块组成的,应如何较形象地理解它? (5)14.金属切削数控机床的结构特点有哪些? (5)15.常用的数控设备故障检测方法有哪些? (7)16.目前国产数控机床现状怎么样? (8)17.如何防制数控机床的爬行与振动? (10)18.机床数控化改造机电如何设计和联调? (12)19.数控装置具有哪些运算功能? (13)20.数控装置的工作过程包括哪些步骤? (13)21.数控机床程序编制的一般步骤和方法是什么? (14)22.经济型数控系统具有哪些特点?在整机中的位置和作用是什么? (15)23.数控机床常用的维修器具有哪些? (15)24.数控机床的控制原理是什么?数控机床加工工件的具体步骤有哪些? (15)25.数控机床维修常用的方法有哪些? (16)26.数控机床为什么要经常检查保存RAM内容的保持电池是否完好? (17)27.数控机床的维护为什么要定期进行? (17)28.CK6163D数控机床的基本结构由哪几部分组成? (17)29.数控机床焊接故障有哪些?应如何排除? (18)30.数控机床机械方面故障有哪些?应如何排除? (18)31.数控机床拔插印制电路板时应注意什么问题? (19)32.数控机床在使用时如何防止误操作? (19)33.数控机床存储器电路故障可采取哪些方法维修? (19)34.数控机床电动机过热报警故障原因及排除方法有哪些? (19)35.CK6163D数控机床主轴不能正确定向的原因及处理方法有哪些? (20)36.数控机床暴走(飞车)故障产生的原因及排除方法有哪些? (20)37.数控机床反馈通路上的故障如何检测? (20)38.数控机床显示板上常见故障及排除方法有哪些? (21)39.数控机床键盘板上常见故障及维修方法有哪些? (21)40.数控车床如何对刀? (21)41.加工中心的刀具如何选用? (25)42.金属切削数控机床有什么结构特点? (27)43.进给伺服系统的常见故障有有哪几种? (29)44.经济型数控车床自动回转刀架的故障如何分析及排除? (30)45.如何调试数控机床? (32)46.如何正确为数控机床选用刀具及编程? (33)47.数控车床的刀具安装要注意哪些事项? (35)48.数控车床如何分类? (35)49.数控车床有什么结构特点? (37)50.数控车床的选用要点有哪些? (37)51.数控车削的主要加工哪些对象? (39)52.数控程序编制有哪些内容及步骤? (40)53.数控机床如何编程? (41)54.数控机床是如何产生的? (41)55.数控机床的发展动向是什么? (42)56.数控机床的故障如何分类? (42)57.数控机床对机械结构有什么要求? (46)58.数控机床如何维护保养? (48)59.数控机床如何校准? (49)60.数控机床的选用原则是什么? (49)61.数控机床的运动方向如何确定? (52)62.数控机床结构要求与总体布局有哪些? (53)63.数控机床主运动机械部件有什么要求? (55)64.数控机床故障排除有哪些方法? (56)65.数控机床机械部分故障如何处理? (57)66.数控机床加工精度异常故障如何维护? (58)67.数控机床精度检测项目常用工具有哪些? (60)68.数控机床润滑系统控制的如何改进? (62)69.如何对数控加工工序进行划分? (64)70.数控加工顺序的安排应遵循什么原则? (64)71.数控加工工件装夹方式的确定应注意那几方面? (65)72.如何确定对刀点比较合理?工件坐标系与编程坐标系有什么关系? (65)73.如何选择走刀路线? (65)74.如何在数控加工过程中监控与调整? (66)75.数控设备空运行与功能检验有哪些要求? (66)76.数控设备验收流程应注意哪些事项? (68)77.数控维修的常用方法有哪些? (71)78.数控卧式车床的空运行及功能检验方法有哪些? (75)79.数控铣床的选用原则有哪些? (77)80.数控铣床的进给传动装置有哪些要求? (78)81.数控铣床加工有哪些特点? (79)82.数控装置日常如何维护与保养? (80)83.如何选用数控钻床与铣床? (81)84.如何提高数控机床可靠性水平? (82)85.现代数控技术在钣金加工中如何应用? (84)86.如何正确为数控机床选用刀具及编程? (86)87.中国数控机床现状及发展中的主要问题有哪些? (88)88.立式加工中心刀具伸出长度的测量如何? (91)89.全功能数控机床数控系统中的刀具如何补偿? (92)90.自动换刀装置的结构原理与维修有哪些? (94)91.数控系统的配置及功能如何选择? (97)92.数控系统在平面磨床中如何应用? (102)93.常用的数控设备故障检测方法有哪些? (105)94.经济型数控车床自动回转刀架的故障如何排除? (106)95.数控程序编制的内容及步骤有哪些? (108)96.数控机床的正确操作步骤有哪些? (109)97.直线电机在数控机床中如何应用? (109)98.数控加工切削用量如何选择? (112)99.如何提高数控机床的精度的方法? (114)100.如何合理使用数控机床? (117)1.什么叫数控机床? 经常提到的“CNC”是什么意思?答:国际信息处联盟第五技术委员会对数控机床的定义是这样的:数控机床是一种安装了程序控制系统的机床。
数控试题库及答案

数控试题库及答案数控技术是现代制造业中不可或缺的一部分,它涉及到编程、操作、维护等多个方面。
为了帮助学生和从业人员更好地掌握数控技术,下面是一个数控试题库及答案的示例,供学习和参考。
# 数控试题库及答案一、选择题1. 数控机床的英文缩写是:- A. NC- B. CNC- C. CAD- D. CAM答案:B2. 数控机床的伺服系统主要作用是:- A. 提供电源- B. 驱动机床运动- C. 控制机床温度- D. 监测机床状态答案:B3. 下列哪个不是数控编程中的常见指令?- A. G00- B. M03- C. T01- D. F500答案:D(F指令通常用于指定进给速度)4. 在数控编程中,绝对编程和增量编程的区别是:- A. 绝对编程使用机床坐标系,增量编程使用工件坐标系- B. 绝对编程使用工件坐标系,增量编程使用机床坐标系- C. 两者没有区别- D. 两者的区别在于编程语言答案:A5. 数控机床的刀库主要用于:- A. 存储刀具- B. 快速换刀- C. 调整刀具角度- D. 所有上述选项答案:B二、判断题1. 数控机床的精度只取决于机床本身的制造精度。
(错误)2. 数控编程中的G代码和M代码都是模态代码。
(正确)3. 数控机床的伺服电机可以独立控制每个轴的移动。
(正确)4. 数控机床的数控系统只能用于金属切削加工。
(错误)5. 数控机床的维护不需要定期进行。
(错误)三、简答题1. 简述数控机床的组成。
答案:数控机床主要由数控系统、伺服系统、机床本体、主轴系统、刀库和换刀装置、辅助装置等组成。
2. 解释数控编程中的G代码和M代码的区别。
答案:G代码是运动控制代码,用于控制机床的运动轨迹和速度等;M代码是辅助功能代码,用于控制机床的辅助设备和操作,如换刀、冷却液的开关等。
3. 数控机床的维护包括哪些方面?答案:数控机床的维护包括日常清洁、定期检查、润滑系统维护、电气系统检查、机械部件的检查和调整等。
简述数控铣床的基本组成

简述数控铣床的基本组成
数控铣床是一种能够以计算机控制对工件进行精密切削的机床。
其主要由以下几个部分组成:
1.床身:数控铣床的床身是整个机床的基础结构,用来承载和支撑各个部件。
2.主轴箱:主轴箱是数控铣床的重要组成部分,主要包括主轴、主轴箱壳体、主轴调速装置等。
3.工作台:工作台是数控铣床的工件安装和加工的平台,可以上下、左右、前后运动。
4.数控系统:数控系统是整个数控铣床的核心,用来控制刀具和工件之间的相对运动。
5.刀库:刀库是数控铣床用来存储刀具的位置,其根据需要可装配不同的刀具。
6.冷却系统:数控铣床加工时需要冷却液来冷却加工区域,散热和冷却切屑。
7.操作单元:数控铣床的操作单元由操作面板和控制柜组成,是操作者和数控系统之间的桥梁。
除了以上几个主要的组成部分外,数控铣床还包括电气系统、润滑系统、机床保护装置等部分,这些都对机床的性能和加工质量起到重要的作用。
简述数控机床的结构及组成

简述数控机床的结构及组成一、数控机床的概述数控机床是一种高精度、高效率、高自动化程度的机床,它采用计算机控制系统来实现工件的加工。
与传统机床相比,数控机床具有精度高、生产效率高、操作简单等优点,因此在现代制造业中得到了广泛应用。
二、数控机床的结构数控机床主要由以下几个部分组成:主轴箱、工作台、导轨系统、刀库和液压系统等。
1. 主轴箱主轴箱是数控机床的核心部件,它包含了主轴和主轴驱动装置。
主轴是用来安装刀具并进行加工的部件,而主轴驱动装置则负责带动主轴旋转。
主轴箱通常由铸铁或钢板焊接而成,其内部采用优质滚动轴承或滑动导轨等结构。
2. 工作台工作台是用来固定工件并进行加工的部件。
根据不同的加工需求,工作台可以分为平面式和立式两种类型。
平面式工作台通常用于平面零件加工,而立式工作台则适用于非平面零件的加工。
3. 导轨系统导轨系统是数控机床的重要组成部分,它负责支撑和定位主轴箱、工作台等部件。
导轨系统通常由滚珠丝杠、直线导轨等组成,其精度和刚度直接影响到机床的加工精度和稳定性。
4. 刀库刀库是用来存放刀具的部件,它通常由多个刀柄和一个转盘组成。
不同类型的刀具可以根据需要进行更换,以满足不同的加工需求。
5. 液压系统液压系统是数控机床的动力源,它负责驱动各种液压元件来完成机床各项功能。
液压系统通常包括油泵、油箱、油管等部件,其性能直接影响到机床的运行效率和稳定性。
三、数控机床的组成数控机床由以下几个主要组成部分构成:1. 数控装置数控装置是数控机床最重要的组成部分之一,它负责对加工过程进行监测和控制。
数控装置通常由计算机、数字信号处理器、编码器等组成,可以实现加工参数的自动调整和控制。
2. 伺服系统伺服系统是数控机床的关键部分之一,它负责驱动主轴箱、工作台等部件进行运动。
伺服系统通常由电机、减速器、编码器等组成,其性能直接影响到机床的加工精度和效率。
3. 控制面板控制面板是数控机床的人机交互界面,它负责向操作员提供操作界面和参数设置功能。
数控机床的基本组成与工作原理

数控机床的基本组成与工作原理数控机床是一种通过计算机控制的自动化机械设备,它在现代制造业中起着至关重要的作用。
本文将介绍数控机床的基本组成和工作原理。
一、数控机床的基本组成1. 主机部分:数控机床的主机部分由机床本体、主轴和伺服系统组成。
机床本体是数控机床的主体结构,包括床身、工作台、滑枕等。
主轴是机床用来转动刀具或工件的主要部件。
伺服系统则负责控制主轴和工作台的运动。
2. 数控系统:数控机床的核心部分是数控系统,它由硬件和软件两部分组成。
硬件包括数控装置、输入输出设备和传感器等,而软件则是指数控程序和数控编程软件。
数控系统负责接收和处理指令,控制机床的运动。
3. 刀具系统:数控机床的刀具系统包括刀具、刀柄和刀库等。
刀具是用来加工工件的工具,刀柄则负责固定刀具。
刀库是用来存放刀具的地方,可以根据需要自动更换刀具。
4. 辅助设备:数控机床还需要一些辅助设备来完成加工任务。
常见的辅助设备有冷却液系统、夹具和自动送料装置等。
冷却液系统用来冷却刀具和工件,夹具用来固定工件,而自动送料装置则负责将工件送入机床。
二、数控机床的工作原理数控机床的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 编写数控程序:操作人员首先需要编写数控程序,该程序包含了加工工件所需的各种指令和参数。
数控程序可以通过专门的数控编程软件编写,然后通过输入设备输入到数控系统中。
2. 加工准备:在开始加工之前,操作人员需要进行加工准备工作。
这包括选择合适的刀具和夹具,调整机床的工作台和主轴位置,以及设置好冷却液系统和自动送料装置等。
3. 启动数控系统:当加工准备完成后,操作人员可以启动数控系统。
数控系统将根据编写的数控程序,控制机床的运动。
它会发送指令给伺服系统,控制主轴和工作台的运动,同时监测加工过程中的各种参数。
4. 加工工件:一旦数控系统启动,机床就会开始自动加工工件。
数控系统会根据编写的数控程序,控制刀具的进给速度、切削深度和切削速度等。
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刀库是数控机床中的重要组成部分,主要用于存放加工过程中需要的刀具。
在使用时,刀库能够根据程序的指令自动更换刀具,从而提高加工效率。
本文将介绍刀库的基本知识,包括其分类、结构、工作原理以及维护方法。
一、刀库的分类
刀库的分类方式有多种,根据其结构特点和使用方式,可以分为以下几类:
1.链式刀库
链式刀库是一种常见的刀库类型,其结构类似于链条式输送机。
刀具沿着链条上的插槽放置,通过链条的移动实现刀具的更换。
这种刀库的容量较大,适用于大型数控机床。
2.圆盘式刀库
圆盘式刀库是一种较小的刀库,通常用于小型数控机床。
其结构类似于一个圆盘,刀具沿着圆周排列,通过圆盘的旋转实现刀具的更换。
3.机械手刀库
机械手刀库是一种自动化程度较高的刀库,通过机械手或机器人等装置实现刀具的更换。
这种刀库的结构复杂,成本较高,但能够提高机床的自动化程度和加工精度。
二、刀库的结构
不同类型的刀库结构有所不同,但通常包括以下组成部分:
1.刀具存放部分:用于存放刀具的装置,如链条或圆盘上的插槽、机械
手抓取刀具的夹具等。
2.驱动部分:用于驱动刀库运动的装置,如链条驱动器、电机、齿轮等。
3.换刀部分:用于实现刀具更换的装置,如机械手、换刀器等。
4.传感器部分:用于检测刀具位置和数量的传感器,如光电传感器、限
位开关等。
三、刀库的工作原理
不同类型的刀库工作原理也有所不同,以下是常见的几种刀库的工作原理:
1.链式刀库
链式刀库的工作原理是通过链条驱动器驱动链条转动,将需要更换的刀具移动到换刀位置。
然后,机械手或换刀器将旧刀具从主轴取下,再将新刀具装载到主轴上。
2.圆盘式刀库
圆盘式刀库的工作原理是通过电机驱动圆盘旋转,将需要更换的刀具移动到换刀位置。
然后,机械手或换刀器将旧刀具从主轴取下,再将新刀具装载到主轴上。
3.机械手刀库
机械手刀库的工作原理是通过机械手或机器人装置实现刀具的自动更换。
机械手能够自动识别和抓取刀具,通过高精度的定位和运动控制系统实现快速、准确的换刀操作。
四、刀库的维护方法
为了保证刀库的正常运行和延长其使用寿命,需要进行定期的维护和保养。
以下是常见的刀库维护方法:
1.检查刀库的外观和结构是否有损坏和异常情况,如发现及时进行维修
或更换。
2.定期清洗刀库内部的灰尘和切屑,保持刀库内部的清洁和整洁。
3.检查刀库的驱动部分和传感器部分是否有异常情况,如电机、齿轮、
轴承等部件的润滑和磨损情况。
4.定期进行刀库的校准和调整,确保刀具的位置和数量准确可靠。
5.注意刀具的使用和更换情况,避免超负荷使用和错误更换刀具对刀库
造成损坏。
五、总结
本文介绍了刀库的基本知识,包括其分类、结构、工作原理以及维护方法。
刀库是数控机床中的重要组成部分,对于提高加工效率和加工质量具有重要的作用。
了解和掌握刀库的基本知识,有助于正确使用和维护刀库,延长其使用寿命,提高机床的稳定性和可靠性。