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31、CSCW系统，按合作方式划分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿系统。

32、数控系统对机床控制的类别可分为＿＿＿＿、＿＿＿＿。

33、＿＿＿＿指的是刀具在加工过程中与被加工零件的接触点。

34、数控测量机的常用测头有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿、和1/4柱面测头。

35、网络化制造是以＿＿＿＿为技术手段的全新制造技术。

36、数控CNC程序传入NC机床的途径有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿等。

37、数控机床常用刀具按照其形状分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿和鼓形刀等。

38、数控测量中的测量头按照其接触形式分为＿＿＿＿测头和＿＿＿＿测头。

39、虚拟制造（VMT）主要应用在＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿方面。

40、切除点曲线指刀具在加工过程中由＿＿＿＿构成的曲线。

41、到位点数据指准确确定刀具在加工过程中每一位置所需的数据可以用＿＿和＿＿＿＿来进行描述。

42、在应用图像编程软件的过程中，经过刀位计算直接生成的是＿＿＿＿而不是＿＿＿＿。

43、测量头从结构原理来看可分为＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿三种。

二、判断

1、现在CAM的侠义概念甚至更进一步缩小为NC编程同义词。

（）

2、刀具的切触点即为刀位点。

3、对于数控机床来讲，如果设定的刀长值比实际的刀长值长，加工的实际尺寸就会比理论尺寸多。

4、通用后置处理软件一般可将一种刀位文件处理成多种数控系统所能接受的数控加工指令。

5、数控机床的脉冲当量决定机床的最小位移。

6、数控加工程序指令包括准备性工艺指令和辅助性工艺指令。

7、球头铣刀是加工曲面的理想刀具。

8、数控编程中走刀路径的选择原则是保证最高的加工效率。

9、数控编程工艺处理中加工用量的选择是根据刀具的刚度决定的。

10、数控加工的误差主要来源于机床本身的误差。

11、数控加工中心的加工效果好，故尽量使用数控加工的中心加工零件。

（）

12、高速铣削的效率高，故数控加工是尽量选用高的主轴转速。

13、网络化制造是今后CAD/CAM制造的一个发展趋势。

14、APT系统中导动面可能是被加工面。

15、加工坐标系原点应设在零件的某个加工表面上。

16、在加工中使用的刀具直径越大对提高零件的切削效率越有利。

17、为保证零件的加工精度和表面质量，一般铣内轮廓时用顺铣，铣外轮廓时逆铣。

18、CAD/CAM系统不同，刀位点的定义也可能不同。

19、刀位点是刀具基准点。

20、数控加工编制中的插补误差与机床的数控系统插补不一样。

21、球头刀底部中心是切削效果最好的位置。

22、切削深度和宽度的大小由刀具直径的大小决定。

23、数控测量的实质就是将模拟量转化为数字量。

24、五轴五联动数控机床为轮廓控制机床。

25、APT系统定义的零件面一定是被加工的面。

26、在进行刀补加工时，刀具半径的设定值一定是大于或等于被加工轮廓圆弧的实际半径值。

27、五坐标联动数控机床属于轮廓控制数控机床。

28、球头刀底部中心是切削效果最差的位置。

29、数控车床为点位直线控制数控机床。

30、数控机床的可靠性主要取决于机械装置的可靠性。

31、通过加工过程中不断改变刀具半径补偿值及反复检验工件的方式可减少刀具半径误差给工件带来的误差。

32、在曲面加工中。

如果要留余量的话，可以通过改变到场的方式留均匀厚度的余量。

33、一般数控车床为三轴三联动数控机床。

34、数控测量的应用主要有两个：

检验精度和逆向制造。

35、在进行夹具设计时必须考虑零件装夹时的可靠性和加工时的开敞性。

36、一套完整的CAD/CAM系统包括硬件系统和软件系统。

37、数控机床按被控制量有无反馈装置可分为开环和闭环两种。

38、磨床不可以进行控的加工。

39、敏捷制造等同于快速制造。

40、点位控制的数控机床一般中间断属于“非切削断”。

41、刀具是右旋的，在加工切削中刀具必须向右旋转。

42、按工艺用途数控机床可划分为一般数控机床和数控加工中心两类。

43、刀具切削速度每分钟超过10000转就一定是高速铣。

44、数控机床坐标系原点随着环境的变化有可能会产生漂移。

45、快速成型制造技术与传统机械加工方法相比只是制造原理不同，但都属于“去除”加工法。

46、在应用图像编程软件编程的过程中，经过刀位计算直接生成的数控加工程序。

47、参数线法适用于有干涉面存在的复杂多曲面和曲面型腔的加工编程。

48、后置处理是数控加工指令转化为刀位文件。

49、加工曲面时，无论粗、精加工都采用球头铣刀，不能用平底铣刀。

50、进给速度可由编程人员在编程时给出，机床操作人员也可以根据实际情况进行调整。

51、绿色制造指的是产品加工过程要环保而与设计部门无关。

52、数控加工编程坐标系应与机床坐标系相重合。

53、左偏刀半径不长方式代表顺铣，加工有色金属通常采用该方法。

三、简答

1、框图简述一个零件的数控加工全过程。

2、孔加工有哪些方法？

选取的原则是什么？

3,、解释PDM的定义及实质。

4、高速切削加工技术有何特点。

请列举三个高速铣削技术的应用。

5、简述APT语言的豫剧组成及其编程过程和缺点。

6、简述图像编程的过程和优点。

7、三坐标测量机有哪三种用途？

8、简述快速成型制造生成原理，并列举至少4种常用快速成型制造方法。

9、网络化制造模式的特点是什么？

10、什么是数控加工中心？

加工中心有何优点？

11、数控加工程序的编制中，进给速度下的给定应注意哪些问题的出现，如何处理？

12、数控加工的误差由哪几部分构成？

13、什么是后置处理，并画出后置处理简图。

14、CAD/CAM系统应具备的功能。

15、快速成型的步骤是什么？

并作简单解释。

16、切削用量包括哪几部分？

如何选择加工用量？

17、数控编程中走刀路径的选择应遵循哪些原则。

18、请解释CAM的狭义概念和广义概念。

19、并行工程的本质？

20、常用的刀具轨迹生成方法及简要说明。

21什么是数控机床的刀具长度补偿和半径补偿功能？

该功能可带来哪些优点。

22、逆铣与顺铣的定义及特点。

23、简述绕X坐标轴旋转的死坐标数控机床的后置处理过程并给出相应的变换举证。

24、数控机床的优缺点及特点。

25、快速成形方法有哪些？

26、请叙述后置处理与通用后置处理的概念，两个处理系统的输入有何不同。

27、利用图形NC编程CAD/CAM系统编程时，一般需设置哪些参数。

28.变斜角曲面零件有哪些加工方法？

并作分析比较

29、选择夹具的注意事项是什么？

常见的夹具类型有哪些？

30、请解释CIM和CIMS有何区别和联系。

31、数控编程的工艺处理应包括哪些内容。

32、加工坐标系原点的定义和确定原则。

33、数控机床按伺服系统控制方式可划分为哪几种类型，并说明其控制方法。

34、数控机床按同事控制的坐标轴可划分为哪几种类型？

并说明其可完成那些类型零件的加工。

35、什么是加工仿真，加工仿真有何用途？

36、请列举实现并行工程的关键技术。

37、有如下两句NC加工程序“N10G1X20Y40A0B60F20；

N11G1X80Y120A100B180F100”当数控机床执行完第10句后，执行第11句时，在不考虑机床加减速的情况下，请计算数控机床分别在X、Y方向及AB轴的进给速度。

答案

一、填空

1、硬件、软件

2、CAD、CAPP、CAM、MRP

3、输入装置、存储器、控制器、运算器、输出装置

4、201

5、切削深度、切削宽度、主轴转速、进给速度

6、令见面、导动面、检查面

7、测量机精度、示值精度、重复精度

8、Π/2

9、绿色设计、绿色材料、绿色工艺、绿色包装、绿色处理

10、刀位源文件、数控系统数据文件、机床数据文件

11、长度、半径

12、3000

13、点位测量法、仿形连续扫描法、通用连续扫描法

14、逼近误差、插补误差、圆整化误差

15、通信、合作、协调

16、生产、设计、控制

17、CATIA、UG、Pro-E、CADAM

18、开环、半闭环、闭环

19、参数线法、截平面法、投影法

20、前处理、分层叠加成形、后处理

21、FANUC、SIEMENS、PHILIPS

22、设计数据、设计过程、资源

23、可靠、开敞

24、数控装置、控制介质、伺服系统、机床本体

25、加工余量、进给速度、主轴转速、安全面高度、进刀/退刀线

26、专用后置处理系统、通用后置处理系统

27、手工编程、自动编程

28、点位控制机床、点位直线控制数控机床、轮廓控制数控机床

29、数字信息、图形信息

30、刀位文件、数控程序

31、完全同步系统、完全异步系统、混合系统

32、顺序控制、数字控制

33、切触点

34、球形、锥形、盘形测头

35、Internet

36、穿孔纸带、键盘手工敲入、拷贝

37、球形刀、环形刀、锥形刀

38、接触式、非接触式

39、虚拟企业、虚拟产品设计、虚拟产品制造、虚拟生产过程

40、切触点

41、刀具中心点、刀具矢量

42、刀位文件、数控加工程序

43、机械式、电气式、光学式

二、判断题

1、对2、错3、错4、对5、对6、对7、对8、错

9、错10、错11、错12、错13、对14、对15、错16、对

17、错18、对19、对20、对21、错22、错23、对24、对

25、错26、错27、对28、对29、错30、错31、对32、错

33、错34、对35、对36、对37、对38、错39、错40、对

41、对42、对43、错44、对45、错46、对47、错48、错

49、错50、对51、错52、错53、对

三、简答题

1、

2、冲孔、钻孔、铣孔、铰空、车空、镗孔、磨孔（按加工精度排序）

选用原则：

孔的大小（直径、深度要求）、精度要求

3、产品数据管理（productdatamanagement）简称PDM，PDM将计算机在产品设计、分析、制造、工艺规划和质量管理等方面的信息孤岛集成在一起，对产品整个生命周期内的数据进行统一的管理，准确地描述了企业工作内容的全部信息。

PDM的实质是设计数据的有序、设计过程的优化和资源共享。

4、特点：

高切削速度、高进给速度、高加工精度和优良的加工表面质量

应用：

模具的高速铣削、难加工材料的高速铣削、薄壁结构件的高速铣削

5、APT编程过程：

图纸分析-->

制定加工工艺-->

书写APT源程序-->

运行APT系统-->

后置处理-->

NC加工程序

APT语言的语句组成：

几何图形定义语句、运动语句、辅助语句、后置处理语句

6、零件图纸和设计实体模型-->

CAD系统造型-->

工艺处理：

CAPP、工艺人员规划-->

CAM系统刀位轨迹运算<

--->

刀位验证--.后置处理-->

加工程序

优点：

（1）用户不需要编写任何源程序，省去了调试程序的繁琐工作

（2）编程过程直观、形象、编程效率及可靠性高

（3）实现了设计制造（CAD/CAM）的一体化

7、设计部门的需求——手工模型的数字化

检测部门的需求——复杂零件的检测计量

逆向工程的需求——获取原始数据

8、快速成形将计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机数字控制（CNC）、激光、精密伺服驱动和新材料等先进技术集于一体，依据计算机上构成的工件三维设计模型对其进行分层切片，得到各层界面的二位轮廓，按照这些轮廓，成形头选择性地固化一层层材料（液树脂/切割一层层的纸/烧结一层层的粉末材料/喷涂一层层的热熔材料/粘结剂等），形成各个截面轮廓，并逐步顺序叠加成三维工件。

常用快速成形制造方法：

SLA，LOM，FDM，SLS，TDP

9、

（1）组织形式以动态性的网络联盟为主

（2）协同性（3）数字化

（4）异地分布性和应用系统异构性（5）敏捷性（6）知识性

（7）创新性

10、数控加工中心是一类带有自动换刀装置的机床。

优点：

（1）可以减少机床数量，便于管理，对于多工序的零件只要一台机床就能完成全部工序加工，并可以减少半成品的库存率。

（2）可以减少多次装夹的定位误差

（3）由于工序集中，减少了辅助时间，提高了生产率

（4）大大减少了专用工夹具的数量，进一步缩短了生产准备时间，降低了成本。

11、进给速度是数控机床切削用量中的主要参数，主要根据零件加工精度和表面粗糙度以及到具、工件的材料性质选取。

最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。

确定进给速度的原则：

当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度，一般在100-200mm/min范围内选取；

在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20-50mm/min范围内选取；

在加工精度、表面粗糙度要求较高时，进给速度应小些，一般在20-50mm/min范围内选取；

刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以设定该机床数控系统设定的最高进给速度。

其实很多时候编程的额参数只是一个参数值，实际的编程要根据实际的工件及加工精度来决定加工参数。

12、

（1）编程误差

（2）数控机床带来的误差

（3）环境带来的误差（4）装夹找正带来的误差

（5）刀具带来的误差（6）加工工艺方法不同带来的误差

（7）切削力引起的变形误差

13、后置处理：

把刀位文件转换成制定数控机床能执行的数控加工指令程序的过程。

后置处理过程原则上是解释执行，即每读出刀位文件中的一个完整记录（行），便分析其类型，根据类型和所选数控机床确定是进行坐标变换还是进行刀位文件代码转换，并生成一个完整的数控程序段，并写到数控程序文件中去，直到刀位文件结束。

14、

（1）雕塑曲面造型功能

（2）实体造型功能

（3）物体质量特性计算功能（4）三维运动机构的分析和仿真功能

（5）二、三维图形的转化功能（6）三维几何模型的显示处理功能

（7）有限元法网格自动生成功能（8）优化设计功能

（9）数控加工功能（10）信息处理和信息管理功能

15、步骤

（1）前处理：

它包括工件的三维模型的构造，三维模型的近似处理，模型成形方向的选择和三维模型的切片处理。

（2）分层叠加成形：

它是快速成型的核心，包括模型截面轮廓的制作与截面轮廓的叠合

（3）它包括工件的剥离、后固化、修补、打磨、抛光和表面强化处理

16、切削用量包括切削深度和宽度，主轴转速，进给速度等。

切削深度主要根据机床、工件和刀具的刚度决定。

切削宽度：

加工时每相邻两刀之间的距离L，又称为行距。

粗加工切削宽度由刀具、机床、零件的刚性决定。

精加工课根据零件的粗糙度计算确定。

要降低表面粗糙度，可缩小行距，单加工效率降低，因此在保证行距不变的前提下，应选择较大半径的刀具，可明显降低残留高度。

转速的去顶：

根据实际经验，并配合刀具厂家提供的刀具切削线速度

V（m/min）查表计算来确定。

进给量F：

根据零件的加工精度、表面光洁度、切削深度、宽度及刀具和工件材料而选择。

17、a、保证零件的加工精度和光洁度b、方便数值计算、减少程序段数

c、缩短走刀路线，减少空程d、易于增加零件刚性

e、尽量避免放道具在加工中向下f、刀具轨迹变化尽量做到平缓

g、精加工最好采用顺铣

18、CAM的狭义概念指的是从产品设计到加工制造之间的一切生产准备活动，它包括CAPP、NC编程、公式定额计算生产计划的制定，资源需求计划的制定等。

CAM的广义概念指除了CAM狭义定义所包含的内容外，它还包括制造活动中与物流有关的所有过程（加工、装配、检验、存储、输送）的监视、控制和管理。

19、a、并行工程签掉设计的“可制造性”“可装配性”和“可检测性”

b、并行工程强调产品的“可生产性”

c、并行工程强调并行交叉d、并行工程强调尽早开始工作

e、并行工程强调产品的“可使用性”“可维修性”和“可报废性”

f、并行工程强调面向过程和面向对象

g、并行工程强调系统集成与整体优化

20、常用的刀具轨迹生成方法有参数线法、截平面法和投影法

曲面参数线加工方法是多坐标数控加工中生成刀具轨迹的主要方法，特点是切削行沿曲面的参数线分布，即切削行沿U线或V线分布，适用于网格化比较规整的参数曲面的加工，通过控制U、V参数大小可控制加工区域范围。

截平面法的基本思想是指一组截平面去截取加工表面，截取一系列交线，刀具与加工表面的切触点就沿这些交线运动，完成曲面加工。

投影法加工的基本思想是使刀具沿一组事先定义好的导动去线（或轨迹）运动，同时跟踪代加工表面的形状。

21、刀具半径补偿：

可根据零件的实际轮廓编制程序，加工时数控系统使刀具中心自动偏置一个刀具半径，从而加工出理论轮廓零件，把数控系统的这一功能称为刀具半径补偿功能。

（1）减少编程人员工作量

（2）可提高程序使用自由度（3）课部分解决刀具磨损问题（4）可提高零件的加工精度（5）可降低对刀具精度的要求

刀具长度补偿：

数控系统允许修改刀具的实际长度值，从而使到刀具实际加工的位置比理论位置抬高或下降一高度，把数控系统的这一功能称为刀具长度补偿功能。

可方便实现零件的分层加工，简化编程。

22、逆铣：

如果刀具的切削方向和刀具的前进方向相反

特点：

一般加工啃刀，加工易产生过切。

顺铣：

如果刀具的切削方向和刀具的前进方向相反。

一般加工让刀，加工不到位。

23、

（1）设刀轴矢量a为自由矢量，首先将刀轴矢量的起点移动到工件坐标系的原点，然后将刀轴矢量绕X轴顺时针转到与Z坐标方向一致。

（2）将刀轴矢量a的转动转化为刀具相对于工件的转动：

使刀具相对于工件绕X轴逆时针转动角A（逆时针转动可保证转动角A为正），其中A角的计算公式（注意角A的计算一定是从Z轴开始）如下：

（3）求刀心C0经工件转动后在工件坐标系OwXYZ中的位置，设机床的运动坐标值为X、Y、Z，工件绕X轴旋转角为A，则有：

（XYZ1）=（xc0yc0zc01）T，T为坐标变换矩阵，其值为

24、优点：

（1）有利于提高加工精度，保证零件的一致性

（2）可以提高生产效率，通常可提高加工效率3-5倍，能缩短生产周期，适合小批量产品研制

（3）适合于复杂零件的加工（4）有利于实现管理和机械加工的自动化发展

缺点：

对工艺和编程人员的素质要求较高，设备成本高，生产成本比传统的加工方式要高，工作环境要求苛刻。

（1）具有较大的柔性

（2）能获得较高的加工精度（3）便于加工复杂形状的零件（4）机床的使用、维护技术要求高

25、a、液态光敏聚合物选择性固化（SLA）b、薄形材料选择性切割（LOM）

c、丝状材料选择性熔覆（FDM）d、粉末材料选择性烧结（SLS）

e、粉末材料选择性粘结（TDP）f、喷墨式三维打印

26、后置处理：

把刀位文件转换成指定为数控机床能执行的数控加工指令程序的过程。

输入是刀位文件

通用后置处理：

是指后置处理程序功能的通用化，要求针对不同类型的数控系统对刀位文件进行后置处理，输出数控程序。

输入：

（1）标准格式的刀位文件

（2）数控系统数据文件和机床数据文件

27、

（1）刀具参数的定义

（2）刀轴方向的确定（3）加工余量的设定

（4）加工容差的设定（5）行距的设定（6）转速及经给速度的设定

（7）进退刀方式的设定（8）走刀方式的规划（9）安全面的设定

（10）加工坐标系的设定

28、加工方法有：

五轴联动加工、四轴联动加工、慢走丝线切割加工、三坐标行切加工。

29、注意事项：

保证加工零件时的开敞性和稳定性

夹具的类型：

（1）组合夹具

（2）真空（磁力）平台装夹（3）专用夹具

30、CIM是CAD、CAPP、CAM、MRP等自动化技术发展的延续和更高水平的集成。

CIMS是在CIM思想指导下建立的制造系统，是在信息技术、自动化技术和制造技术的基础上，通过计算机及其软件把制造过程中各种分散的自动化系统有机地集成起来，以形成适用于多品种、中小批量生产并能产生总体高效益的智能制造