数控机床编程与操作项目教程 素材 作者 马金平 任务1.1 思考题参考答案.doc

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1、任务1.1认识数控加工技术【思考与练习】1数控技术经过了哪6代发展?第一代电子管数控系统（1952），第二代晶体管数控系统（1959），第三代集成电路数控系统（1965），第四代小型计算机数控系统（1970），第五代微型计算机数控系统（1974），第六代基于PC的通用型CNC数控系统（20世纪九十年代后）2何谓CNC？由装有数控系统程序的专用计算机、输入输出设备、计算机数字控制装置（CNC装置）、可编程控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置等部分组成。3简述数控加工工作过程。4在互联网上查询资料，举例国

2、内外几种著名的数控系统。日本FANUC公司，德国西门子公司，日本三菱公司，广州数控，华中数控5数控机床主要由哪几部分组成？数控机床与普通机床想比有何特点？（1）程序输入装置（2）数控装置（3）伺服系统（4）强电控制装置（5）检测装置（6）主机与普通机床相比，数控机床取代了手工操作，可由数控系统在程序控制下自动完成。6数控机床是如何进行分类的？1)按工艺方式分类按工艺方式分，最常用的数控机床可分为以下三类：①金属切削类数控机床②金属成型类数控机床③数控特种加工及其他类型机床2)按伺服控制方式分类按伺服控制方式分

3、，最常用的数控机床可分为以下三类：①开环数控机床②闭环数控机床③半闭环数控机床3)按机床运动轨迹进行分类①点位控制数控机床②直线控制数控机床③轮廓控制的数控机床7简述开环，闭环，半闭环数控机床的区别。①开环数控机床这类数控机床采用开环进给伺服系统。其数控装置发出的指令信号是单向的，没有检测反馈装置对运动部件的实际位移量进行检测，不能进行运动误差的校正，因此步进电机的步距角误差、齿轮和丝杠组成的传动链误差都将直接影响加工零件的精度。②闭环数控机床这类机床的位置检测装置安装在进给系统末段端的执行部件上，当数控系统

4、发出位移指令后，经过伺服电动机、机械传动装置驱动移动部件，直线位置检测装置把检测到的位移量反馈到位置比较环节，与输入信号进行比较，将误差补偿到控制指令中再去控制伺服电动机。③半闭环数控机床这类机床的检测元件装在驱动电机或传动丝杠的端部，可间接测量执行部件的实际位置或位移。这种系统的闭环环路内不包括机械传动环节，控制系统的调试十分方便，因此可以获得稳定的控制特性。由于采用高分辨率的测量元件，如脉冲编码器，因此可以获得比较满意的精度与速度。半闭环数控机床可以获得比开环系统更高的精度，但由于机械传动链的误差无法得到

5、消除或校正，因此它的位移精度比闭环系统的要低。8数控加工的特点有哪些？适合于何种类型的零件加工1）生产效率高2）自动化程度高，劳动条件好3）生产准备工作复杂4）有利于实现现代化管理5）加工精度高，加工稳定可靠6）高柔性适合于复杂零件的加工9简述数控技术的发展趋势。现代数控加工正在向高速化、高精度化、高柔性化、高一体化、网络化和智能化等方向发展。1.2数控加工编程基础1数控编程的内容及步骤如何？2什么是手工编程？什么是自动编程？它们各有何特点？手工编程：指编制零件数控加工程序的各个步骤，即从零件图样分析、工艺处

6、理、确定加工路线和工艺参数、几何计算、编写零件的数控加工程序单直至程序的检验，均由人工来完成，对于点位加工和几何形状不太复杂的零件，数控编程计算较简单，程序段不多，手工编程即可实现。但对轮廓形状不是由简单的直线、圆弧组成的复杂零件，特别是空间复杂曲面零件，以及几何元素虽不复杂，但程序量很大的零件，计算及编写程序则相当繁琐，工作量大，容易出错，且很难校对，采用手工编程是难以完成的。自动编程：自动编程是指在编程过程中，除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外，其余工作均由计算机辅助完成。编程人员只需借助数控编程

7、系统提供的各种功能对加工零件的几何参数、工艺参数及加工过程进行较简单的描述后，即可由计算机自动完成程序编程的全部过程。自动编程可以大大减轻编程人员的劳动强度，将编程效率提高几十倍甚至上百倍。同时解决了手工编程无法解决的复杂零件的编程难题。因此，除了少数情况下采用手工编程外，原则上都采用自动编程。3常用的数控功能指令有哪些（写出四个以上）？简述其功能。①准备功能字G指令准备功能字的地址符是G，所以又称G指令，用来规定刀具和工件相对运动的插补方式、刀具补偿、坐标偏移等。②刀具功能字T指令格式：T＿；T指令为刀具指

8、令，在加工中心机床中，该指令用于自动换刀时选择所需的刀具。③进给功能字F指令格式：F＿；F指令为刀具编程点的进给速度指令，由地址符F和4位以内的数字组成，表示刀具向工件进给的相对速度。④主轴功能字S指令格式：S＿；S指令为主轴转速指令，用来指定主轴的转速，S后跟一串数字。有恒线速（单位为m/min）和恒转速（单位为r/min）两种指令方式。⑤辅助功能字M指令辅助功能指令用于控制机床开关功能的指令，如