《数控铣床编程与操作项目教程》习题集附答案模块5.docx

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《数控铣床编程与操作项目教程》习题集附答案模块5

模块五凹槽加工

课题一键槽铣削

一、填充题

1．可编程的坐标系偏移指令都是在坐标系基础上建立的。

2．法那克系统坐标系偏移指令格式为，其中表示坐标系在各坐标轴方向的偏移量。

3．法那克系统取消坐标系偏移指令格式为：

。

4．西门子802D系统坐标系偏移指令格式为，取消坐标系偏移指令格式为。

5．在工件坐标系中建立的称为局部坐标系。

6．采用坐标系偏移指令后，刀具将在坐标系中运行。

7．加工凹槽时一般采用切入、切出方式以消除凹槽表面产生刀痕。

8．加工凹槽时铣刀半径应凹槽拐角圆弧半径。

9．当有几个尺寸、形状相同的凹槽时，为偏程方便，可把这部分尺寸、形状凹槽编写成以简化程序结构。

10．加工凹槽，时针方向铣削轮廓表面质量高。

11．当凹槽深度较深时，需铣削才能完成加工。

12.西门子系统凹槽循环指令加工凹槽，法那克系统凹槽循环指令。

（填“有”或“没有”）

二、判断题

1．当加工相同的零件时，可编写子程以简化程序结构。

2．坐标系偏移指令可以对所有坐标轴零点进行偏移。

3．坐标系偏移指令格式应写一独立程序段。

4．法那克系统G52指令可以附加在前面的坐标系偏移值基础上再进行偏移。

5．西门子系统TRANS指令可以附加在前面的坐标系偏移值基础上再进行偏移。

6．西门子系统ATRANS指令可以附加在前面的坐标系偏移值基础上再进行偏移。

7．西门子802D系统当TRANS指令后不跟任何坐标轴时表示取消当前坐标系偏移。

8．法那克系统G52指令后不跟任何坐标轴名时表示取消当前坐标系偏移。

9．坐标系偏移指令是模态有效指令。

10．凹槽铣刀半径应大于凹槽最小圆弧半径。

11．当凹槽宽度较小无法采用圆弧切入、切出时，只能采用沿轮廓法向进刀。

12．沿凹槽顺时针方向铣削为顺铣，逆时针方向铣削为逆铣。

13．沿凹槽逆时针方向铣削时表面质量较高。

14．不论凹槽深度如何，均可以一次下刀至槽底进行加工。

15．加工小于刀具半径的沟槽也不会产生过切现象。

三、选择题

1．法那克系统指令格式中G52XYZ，其中X、Y、Z表示。

A.坐标系偏移量B.机械坐标C.起点坐标D.固定点坐标

2．西门子系统指令格式中TRANSXYZ，其中X、Y、Z表示。

A.坐标系偏移量B.机械坐标C.起点坐标D.固定点坐标

3．法那克系统取消坐标系偏移指令格式是。

A.G52B.G53C.G52X0Y0Z0D.G53X0Y0Z0

4．西门子系统取消坐标系偏移指令格式是。

A.TRANSX0Y0Z0B.ATRANSX0Y0Z0C.ATRANSD.TRANS

5．以下是可附加偏移指令格式是。

A.TRANSXYZB.G52XYZ

C.ATRANSXYZD.ATRANS

6．可编程坐标系偏移指令是相对于以下哪点进行偏移。

A.机床原点B.机床参考点C.工件原点D.换刀点

7．顺时针方向铣凹槽时，切削厚度将。

A.由大变小B.由小变大C.保持不变D.先由小变大再由大变小

8．用φ8铣刀铣凹槽，若需留0.25mm精加工余量，则机床刀具半径值应设置为。

A.8.25mmB.7.75mmC.4.25mmD.3.75mm

四、简答题

1．什么是局部坐标系?

2.加工凹槽时，为避免侧边轮廓出现的刀痕，如何设置切入、切出路径？

五、编程题

1．如图5-1所示，加工六个直槽，材料：

硬铝，试拟定加工工艺,用坐标系偏移指令编写法那克系统与西门子系统程序。

图5-1直槽

课题二直沟槽、圆弧槽铣削

一、填充题

1．法那克系统坐标系偏转指令G17G68XYR；X、Y含义是，R含义是。

2．西门子802D系统坐标系偏转指令格式为及，用或指令可取消坐标系偏转。

3．法那克系统坐标系偏转是围绕点进行偏转，西门子系统坐标系偏转是围绕点进行偏转。

4．坐标系偏转指令中R（或RPL=）取值范围为，时针方向其值为正，时针方向其值为负。

5．镜像功能可实现零件结构的加工。

6．西门子802D系统镜像加工指令格式是，取消镜像功能指令格式是。

7．法那克系统镜像加工指令格式是，取消镜像功能指令格式是。

8．程序段G51.1X0是以轴镜像，该零件以轴对称。

9．执行镜像功能后，G02与G03，G41与G42指令将被。

10.每段程序中刀具工作的那一个坐标系通常又称为坐标系。

二、判断题

1．坐标系偏转指令格式中，顺时针方向偏转的角度为正，逆时针方向偏转的角度为负。

2．坐标系偏转都是以工件坐标系原点为基准进行偏转的。

3．法那克系统中，取消坐标系偏转指令G69可不必单设一个程序段。

4．西门子系统中，取消坐标系偏转指令可不必单设一个程序段。

5．西门子802D系统中，用ROT指令偏转时会取消以前的偏移和偏转。

6．西门子802D系统中，用AROT指令偏转时会取消以前的偏移和偏转。

7．西门子系统坐标系偏转指令可以围绕任意点进行偏转。

8．坐标系偏转指令是程序段有效指令。

9．数控机床的镜象功能适用于数控铣床和加工中心。

10．使用镜像功能后，G02与G03，G41与G42指令被互换。

11．镜像程序MIRRORY0加工的零件形状将以Y轴对称。

12．法那克系统除通过编程实现镜像功能外还可以通过面板设置实现镜像功能。

三、选择题

1．坐标系偏转指令格式中转角R（RPL）。

A.只能为正值B.只能为负值

C.只能为小于180°大于-180°值D.只能为小于360°大于-360°值

2．程序G18G68X10Y5R30，坐标系将围绕以下哪点偏转。

A.（0，0）B.（10，0）C.（10，5）D.（0，5）

3．西门子系统执行程序ROTRPL=45后，再运行程序ROTRPL=45，则坐标系共偏转。

A．0°B．45°C．90°D．180°

4．西门子系统执行程序ROTRPL=45后，再运行程序AROTRPL=45，则坐标系共偏转。

A．0°B．45°C．90°D．180°

5．铣削凹槽封闭内轮廓时，刀具的切入切出点应选在。

A.圆弧位置 B.直线位置 C.配合位置 D.两几何元素交点位置

6．法那克系统立式铣床上镜像加工正确的指令格式是。

A.G50.1B.G51.1C.G51.1X5D.G51.1X0Y0Z0

7．法那克镜像指令格式G51.1X10，所加工零件将与以下什么对称。

A.XB.YC.原点D.X=10

8．法那克镜像指令格式G51.1X0，所加工零件将与以下什么对称。

A.XB.YC.原点D.X=10

9．法那克系统加工以原点对称零件的镜像指令格式为。

A.G51.1X0B.G50.1X0Y0

C.G51.1Y0D.G51.1X0Y0

10．西门子镜像加工指令MIRRORX0Y0，所加工零件将与以下什么对称。

A.X轴B.Y轴C.原点D.任意点

11．西门子镜像加工指令MIRRORY0，所加工零件对称轴是。

A.X轴B.Y轴C.原点D.任意

12．西门子镜像加工指令MIRRORX0，所加工零件对称轴是。

A.X轴B.Y轴C.原点D.任意

四、简答题

1．西门子802D系统中，指令ROT与AROT有何区别？

2.镜像指令使用应注意哪些问题？

五、编程题

1．如图5-2所示斜槽，材料：

硬铝，试确定加工路线，应用坐标系偏转指令编写法那克系统与西门子系统程序。

图5-2斜槽

课题三腔槽综合加工

一、填充题

1．法那克系统变量是由变量符号和后面的表示。

2.法那克系统局部变量是，公共变量是，系统变量是。

3.法那克系统空变量是。

4．西门子系统计算参数用符号和后面的表示。

5.西门子系统编程使用计算参数号是，局部用户数据计算参数号是，PLC变量参数主要是用于PLC的。

6．法那克系统中以子程序形式存储并带有的程序称为用户宏程序。

7．坐标值用函数式表达，如坐标X=30COS30°，则法那克系统程序输入形式为，西门子系统程序输入形式为。

8．西门子802D系统中CYCLE71是循环，CYCLE72是循环，POCKET3是循环，POCKET4是循环。

9．西门子802D系统铣槽循环有、、三种。

10．西门子系统凹槽深度进给速度比表面进给速度值应。

11．西门子系统矩形型腔或圆形型腔循环中，铣刀半径应矩形腔转角半径或圆形腔半径。

12.西门子系统POCKET3循环指令中参考平面RFP是指铣削起始点的坐标。

二、判断题

1.法那克系统变量与西门子系统计算参数使用的字符相同。

2.法那克系统不能给#0赋任何值。

3．只能给计算参数赋予一定数值，不能赋变量或表达式。

4．西门子系统中，程序段X=3+R1是允许的。

5．法那克系统中#3=#3+1程序段是允许的。

6．西门子系统中用户一般使用计算参数进行复杂程序编制。

7．西门子标准型腔循环参数_DP是指型腔绝对深度，无正负之分。

8．西门子802D系统调用型腔铣削循环前不需要事先设置刀具半径值。

9．西门子标准型腔循环安全距离_SDIS不可以设为负值。

10.西门子系统POCKET3循环指令中CRAD转角半径应小于铣刀的半径。

11.法那克系统可以用宏程序编写凹槽加工循环。

三、选择题

1．西门子系统编程使用参数是。

A.R0～R99B.R0～R249C.R0～R299D.R299以上

2．西门子系统局部用户数据。

A.R0～R99B.R100～R249C.R250～R299D.LUD

3．法那克系统局部变量为。

A.#1～#33B.#100～#199C.#500～#999D.#1000以上

4．法那克系统系统变量为。

A.#1～#33B.#100～#199C.#500～#999D.#1000以上

5．西门子系统PLCKET3矩形型腔循环参考平面RFP是指。

A.切削结束后返回的平面B.型腔的顶面或底

C.型腔的侧面D.开始铣削的平面

6．西门子系统PLCKET3矩形型腔循环铣削类型VARI数值为11时指。

A.粗加工且刀具G0方式垂直下刀B.精加工且刀具G0方式垂直下刀

C.粗加工且刀具G1方式垂直下刀D.精加工且刀具G1方式垂直下刀

7．西门子系统PLCKET3矩形型腔循环铣削类型VARI数值为22时指。

A.粗加工且刀具G1方式垂直下刀B.精加工且刀具G1方式垂直下刀

C.粗加工且刀具螺旋路径下刀D.精加工且刀具螺旋路径下刀

8．西门子系统PLCKET4圆形型腔循环最大进给宽度MIDA是指。

A.平面铣时的最大行距B.垂直进给的最大深度

C.毛坯的宽度D.圆形型腔的宽度

9．西门子系统PLCKET4圆形型腔循环铣削方向CDIR值选2时是指。

A.采用同向铣削B.采用逆向铣削

C.用G2插补铣削D.用G3插补铣削

10．如果在某一凹槽进行粗铣加工时，所用的刀具半径补偿值设定为6mm，精加工余量为1mm，则在用同一加工程序对它进行精加工时，应将上述刀具半径补偿值调整为。

A.8B.6C.5D.4

四、简答题

1．什么是法那克系统宏程序?

2．什么是西门子计算参数有哪几类?

分别用于哪些场合？

五、编程题

1．如图5-3所示腔槽零件，材料：

硬铝，试拟定加工工艺，编写法那克系统与西门子系统程序。

图5-3腔槽零件

课题四环形槽与环形凸台加工

一、填充题

1．法那克系统极坐标指令是，取消极坐标指令是。

2.法那克系统G16是以原点作为极坐标原点的。

3.西门子系统RP表示，AP表示。

4.西门子系统以刀具当前位置为基准设置极坐标极点指令是。

5.西门子系统以当前工件坐标系原点为基准设置极坐标极点指令是。

6.立式数控铣床上设置极坐标所在的平面是。

7.西门子系统轮廓铣削循环指令是。

8.在极坐标系中运行G00、G01、G02、G03等指令。

（填“能”或“不能”）

二、判断题

1．法那克系统使用极坐标指令后,还需要设置极点位置。

2.G15是法那克系统取消极坐标指令。

3．G16是西门子系统极坐标指令。

4．西门子系统可以用直角坐标设置极点位置也可以用极坐标设置极点位置。

5.西门子系统在极坐标系中可以插补任意位置圆弧。

6.极坐标系中，该点与极点连线与横坐标轴夹角顺时针为正，逆时针为负。

7.西门子系统如果不定义极点，则以当前工件坐标系原点为极点。

8.西门子系统轮廓铣削循环CYCLE72可以铣削不封闭的轮廓。

9.西门子系统调用轮廓铣削循环CYCLE72，刀具可以在任意位置。

10.西门子系统调用轮廓铣削循环CYCLE72铣削轮廓时，机床中刀具半径参数值不需要进行相应设置。

三、选择题

1．法那克系统设置极坐标系指令是。

A．G14B．G15C．G16D．G17

2．法那克系统取消极坐标系指令是。

A．G14B．G15C．G16D．G17

3．法那克系统极坐标系指令G16的极坐标原点是。

A．工件坐标系原点B．机床坐标系原点C．参考点D．刀具当前位置点

4．西门子系统极坐标系中RP表示。

A．极坐标半径B．极角C．极点位置D．取消极坐标指令

5．极坐标系中极角正负的规定是。

A．都为正值B．都为负值

C．逆时针为正，顺时针为负D．顺时针为正，逆时针为负

6．西门子系统中以当前工件坐标系原点为基点设置极点的指令是。

A．G110B．G111C．G112D．G113

7．西门子系统中以当前刀具位置为基点设置极点的指令是。

A．G110B．G111C．G112D．G113

8．西门子系统轮廓循环CYCLE72中铣削类型参数VARI值为012表示。

A．粗加工，G00中间路径，结束返回RTP平面

B．粗加工，G01中间路径，结束返回RTP平面

C．精加工，G00中间路径，结束返回RTP平面

D．精加工，G01中间路径，结束返回RTP平面

9．西门子系统轮廓循环CYCLE72中铣削类型参数ASI值为12表示。

A．沿平面路径接近轮廓，四分之一圆切入

B．沿空间路径接近轮廓，四分之一圆切入

C．沿平面路径接近轮廓，半圆切入

D．沿空间路径接近轮廓，半圆切入

10．西门子系统CYCLE72轮廓铣削循环参考平面RFP是指。

A.切削结束后返回的平面B.型腔的顶面或底

C.型腔的侧面D.开始铣削的平面

四、简答题

1.法那克系统和西门子系统极坐标指令使用有何要求？

2.简述西门子系统G110、G111、G112指令的区别？

五、编程题

1．如图5-4所示十字凸模，材料：

硬铝，确定加工工艺，编写法那克系统与西门子系统程序。

图5-4十字凸模

模块五凹槽加工

课题一凹槽加工

一、填充题

1.工件

2.G52XYZ；X、Y、Z

3.G52X0Y0Z0

4.TRANSXYZ；TRANS

5.子坐标系

6.偏移后（新的局部坐标系）

7.圆弧

8.小于

9.子程序

10.逆

11.分层多次

12.有没有

二、判断题

√

三、选择题

四、简答题

1.答：

为编程方便，在工件坐标系中建立的子坐标系称为局部坐标系，如子程序坐标系。

2.答：

为避免槽侧边出现刀痕可沿内轮廓切向切入、切出，具体做法是沿内轮廓设置一过渡圆弧切入、切出内轮廓面。

五、编程题

1.加工工艺分析：

（1）粗、精铣削上表面，选用φ80盘铣刀，刀具号T1，粗铣转速150r/min，进给速度100mm/min；精铣转速300r/min，进给速度80mm/min，精铣余量0.5mm；

（2）粗加工六个直槽，选用φ8高速钢键槽铣刀，刀具号T2，切削用量转速1000r/min，进给速度100mm/min，留0.3mm精加工余量；（3）精加工六个直槽，选用φ8高速钢立铣铣刀铣削，刀具号T3，切削用量转速1200r/min，进给速度80mm/min。

六个直槽形状、尺寸相同分别编写粗、精加工子程序，通过坐标系偏移调用。

主程序工件坐标系原点建立在工件上表面几何中心点，子程序坐标系原点建立在直槽中心位置，因槽宽度较小，无法采用圆弧切入、切出，只能沿法线方向进刀，参考程序见表A-22所示，程序名法那克系统“O0051”，西门子系统“XX0051.MPF”。

表A-22图5-1零件参考程序

程序

段号

法那克系统程序

西门子系统程序

指令含义

N10

G00G54X85Y-20Z100M3S150T1

设置粗铣平面参数，选φ80盘铣刀

N20

G43Z10H01

Z10

下刀

N30

G01Z-1.5F100

N40

X-85

粗铣平面

N50

Y20

N60

X85

N70

Y-20

刀具移至（85，-20）

N80

G01Z-2F100

下刀

N90

M3S300

主轴正转，转速300r/min

N100

X-85F80

精铣平面

N110

G00Z10

抬刀

N120

X85Y20

刀具移至（85，20）

N130

G01Z-2F100

下刀

N140

X-85F80

再次精铣平面

N150

G00Z200

抬刀

N160

M00M05

程序停、主轴停、换φ8键槽铣刀，机床刀具半径为4.3mm

N170

M3S1000T2

设置铣削转速

N180

G52X20Y20

TRANSX20Y20

坐标系偏移至第一槽位置，调用子程序粗加工槽

N190

M98P0151

L151

N200

G52X20Y0

TRANSX20Y0

坐标系偏移至第二槽位置，调用子程序粗加工槽

N210

M98P0151

L151

N220

G52X20Y-20

TRANSX20Y-20

坐标系偏移至第三槽位置，调用子程序粗加工槽

N230

M98P0151

L151

N240

G52X-20Y20

TRANSX-20Y20

坐标系偏移至第四槽位置，调用子程序粗加工槽

N250

M98P0151

L151

N260

G52X-20Y0

TRANSX-20Y0

坐标系偏移至第五槽位置，调用子程序粗加工槽

N270

M98P0151

L151

N280

G52X-20Y-20

TRANSX-20Y-20

坐标系偏移至第六槽位置，调用子程序粗加工槽

N290

M98P0151

L151

N300

M0M5

程序停、主轴停测量、换φ8立铣刀

N310

M3S1200T3

设置精加工转速

N320

G52X20Y20

TRANSX20Y20

坐标系偏移，调用子程序精加工槽

N330

M98P0251

L251

N340

G52X20Y0

TRANSX20Y0

坐标系偏移，调用子程序精加工槽

N350

M98P0251

L251

N360

G52X20Y-20

TRANSX20Y-20

坐标系偏移，调用子程序精加工槽

N370

M98P0251

L251

N380

G52X-20Y20

TRANSX-20Y20

坐标系偏移，调用子程序精加工槽

N390

M98P0251

L251

N400

G52X-20Y0

TRANSX-20Y0

坐标系偏移，调用子程序精加工槽

N410

M98P0251

L251

N420

G52X-20Y-20

TRANSX-20Y-20

坐标系偏移，调用子程序精加工槽

N430

M98P0251

L251

N440

G00G49Z200

G00Z200

抬刀

N450

M05

主轴停

N460

M30

程序结束

粗加工子程序见表A-23所示，法那克系统子程序名“O0151”，西门子子程序名“L151.SPF”。

表A-23凹槽粗加工子程序

程序

段号

法那克系统程序

西门子系统程序

N10

G00G43Z5H02

G00Z5

N20

G41X9Y6D2

G41X9Y6

N30

G01Z-6.7F50

N40

X-9F100

N50

G03Y-6R6

G03Y-6CR=6

N60

G01X9

N70

G03Y6R6

G03Y6CR=6

N80

G00Z5

N90

G40X0Y0

N100

G52X0Y0

TRANS

N110

M99

M17

精加工子程序见表A-24所示，法那克系统子程序名“O0251”，西门子子程序名“L251.SPF”。

表A-24凹槽精加工子程序

程序

段号

法那克系统程序

西门子系统程序

N10

G00G43Z5H03

G00Z5

N20

G41X9Y6D3

G41X9Y6

N30

G01Z-7.03F50

N40

X-9F80

N50

G03Y-6R6

G03Y-6CR=6

N60

G01X9

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