2015《数控机床》问答题作图题(王斌).pdf

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1、30455《数控机床》问答题、作图题参考答案-3注意：为便于记忆，问答题可作适当精简。作图题重点是作图，回答问题可精简。三、问题与思考1.简述数控机床中开环、闭环及半闭环伺服系统的特点。P5-P6答：1）开环控制的数控机床不带有位置检测装置，数控装置将零件程序处理后，输出数字指令信号给伺服系统，驱动机床运动，伺服精度较低。其结构简单、成本较低、调试维修方便，应用于精度要求不高的经济型、中小型数控机床。2）闭环控制的数控机床带有检测装置，随时接受在工作台端测得的实际位置反馈信号，将其与数控装置发来的指令位置信号相比较，由其差值控制进给轴运动，直到差值为零，进给轴停

2、止运动。可消除包括工作台传动链在内的误差，定位精度高、速度调节快，但由于工作台惯量大，系统设计和调整较为困难，对系统稳定性不利。主要用于精度要求较高的数控铣床、超精车床和超精铣床。3）半闭环控制的数控机床与闭环控制的数控机床的区别在于检测反馈信号不是来自工作台而是来自电动机端丝杆端连接的测量元件。实际位置的反馈值是通过测得的伺服电机的角位移算出来的，因而控制控股精度没有闭环高，但机床的稳定性高，调试方便，广泛用于数控机床中。2、与其他加工设备相比，数控机床具有哪些特点？P7答：与其他加工设备相比，数控机床具有如下特点：1）加工零件的适应性强，灵活性好2）加工精度

3、高，产品质量稳定3）生产率高4）减少工人劳动强度5）生产管理水平提高3.机床坐标系与工件坐标系是如何定义的？它们的相互关系如何确定？P16-P17答：机床坐标系是机床上固有的坐标系，并设有固定的坐标原点，其坐标和运动方向视机床的种类和结构按标准规定，其坐标原点是利用机床机械结构的基准线由厂家设定。工件坐标系是编程人员在编程时使用的，由编程人员以工件图样上的某一点为原点所建立的坐标系，又称编程坐标系。相互关系确定：工件坐标系的坐标轴与机床坐标系相应的坐标轴相平行，方向也相同，但原点不同，可通过对刀及相关G指令确定两者间关系。4.数控编程中为什么要进行工艺处理？P3

4、6答：工艺处理在数控编程工作中是一个重要的环节。它关系到所编零件加工程序的正确性和合理性。由于数控加工过程是在加工程序的控制下自动进行的。所以对加工程序的正确性与合理性要求极高，不能有丝毫差错，否则加工不出合格的零件，所以，编程前必须对加工工艺过程、工艺路线、刀具切削用量进行正确、合理地确定和选择，也就是工艺处理。5.数控工艺与传统工艺相比有哪些特点？P36答：数控加工的工序内容比普通机床复杂，从编程来看，加工程序的编制要比普通机床编制工艺规程复杂。在许多在普通机床加工中可由操作者灵活掌握随时调整的事情，在数控加工中都变成了必须事先选定和安排好的事情，这样，才能

5、保证加工的正确性。数控编程中工艺处理内容，一般包括数控加工的合理性分析，零件的工艺性分析，工艺过程和工艺路线的确定，零件安装方法的确定，选择刀具和确定切削用量等。6.工艺处理包括哪些内容？P36答:数控编程中工艺处理内容，一般包括数控加工的合理性分析，零件的工艺性分析，工艺过程和工艺路线的确定，零件安装方法的确定，选择刀具和确定切削用量等。7.什么是对刀点？确定对刀点时应考虑哪些因素？P38答：对刀点就是在数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起点，由于程序也是从这一点开始执行，所以对刀点也叫做程序起点或起刀点。对刀点的选择应考虑因素：（1）所选的对刀点应使

6、数学处理和程序编制简单；（2）对刀点应选择在容易找正的位置；（3）对刀点应选在加工时检验方便、可靠的位置；（4）对刀点的选择应有利于提高加工精度、引起的加工误差要小。8.什么叫基点？什么叫节点？编程中为什么要确定它们的坐标？P41答：1、一个零件的轮廓曲线一般是由许多不同几何元素间组成的，如直线、圆弧、二次曲线等，把各几何元素的连接点称为基点。2、当利用具有直线插补功能的数控机床加工零件的曲线轮廓时，任一几何元素均用直线逼近，即任一轮廓的曲线均用连续的折线来逼近，这时，应根据编程所允许的误差，将曲线分割成若干个直线段，其相邻二直线的交点称为节点。3、平面零件的轮

7、廓曲线是由直线和圆弧组成，而大多数数控机床都具有直线和圆弧插补功能，刀具半径补偿功能，所以，只需计算出零件轮廓的基点坐标即可。而非圆曲线无法直接用直线和圆弧的插补加工出来，而常用直线和圆弧逼近的数学方法来处理。这时就要计算出相关节点坐标。9.简述图形交互式自动编程系统自动编程的处理过程，并写出至少三个常用的CAD/CAM图形交互式自动编程系统的名称。P73-P76答：图形交互式自动编程系统自动编程的处理过程由几何造型、刀具路径产生和后置处理三个部分组成。（1）几何造型----几何造型就是利用图形交互自动变成软件的图形构建、编辑修改、曲线曲面造型等有关功能，将零件

8、被加工部位的几何图形准确