第四章参考答案Word文档下载推荐.docx

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2）在铣削零件轮廓时，尽量采用顺铣加工方式。

3）选择合理的进、退刀位置，尽量避免沿零件轮廓法向切入和进给中停顿。

4）先加工外轮廓，再加工内轮廓。

3.数控铣削时如何确定对刀点？

选择对刀点的原则是什么？

选择对刀点的原则：

1）所选的对刀点应使程序编制简单；

2）对刀点应选择在容易找正、便于确定零件加工原点的位置；

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

4.数控铣削加工工艺性分析包括哪些内容？

包括加工对象的选择，加工内容的确定，零件工艺性的分析，机床的切削用量，工步的安排、，给路线，加工余量及刀具的尺寸和型号等。

5.数控铣削加工中工艺参数的内容涉及哪些？

主要有切削用量三要素（切削速度、进给量、切削深度）和刀具几何参数。

6.数控铣床的加工编程中为何要用到平面选择？

如何利用零点偏置和坐标轴旋转编程？

在数控铣床上进行零件的加工，首先加工平面，因此编程时要先确定平面即（G17、G18、G19）的选择。

当一个零件上有多处加工或多处相同的加工时，应该用零点偏置或坐标轴旋转来编程。

用零点偏置或坐标轴旋转来编程可以简化数据处理和编程。

7.顺铣和逆铣的概念是什么？

顺铣和逆铣对加工质量有什么影响？

如何在加工中实现顺铣或逆铣？

铣刀主轴旋转方向与与刀具进给方向相同时；

称为顺铣。

若铣刀旋转方向与工件进给方向相反，称为逆铣。

逆铣时，切削由薄变厚，刀齿从已加工表面切入，对铣刀的使用有利。

逆铣时，当铣刀刀齿接触工件后不能马上切入金属层，而是在工件表面滑动一小段距离，在滑动过程中，由于强烈的摩擦，就会产生大量的热量，同时在待加工表面易形成硬化层，降低了刀具寿命，影响工件表面粗糙度，给切削带来不利。

顺铣时，刀齿开始和工件接触时切削厚度最大，且从表面硬质层开始切入，刀齿受很大的冲击负荷，铣力变钝较快；

但刀齿切人过程中没有滑移现象。

顺铣的功率消耗要比逆铣时小，在同等切削条件下，顺铣功率消耗要低5％～15％，同时顺铣也更加有利于排屑。

一般应尽量采用顺铣法加工，以降低被加工零件表面的粗糙度，保证尺寸精度。

但是在切削面上有硬质层、积渣、工件表面凹凸不平较显著时，如加工锻造毛坯，应采用逆铣法。

8.外形轮廓的数控铣削加工为何通常采用刀具半径补偿功能？

数控铣床上进行轮廓的铣削加工时，由于刀具半径的存在，刀具中心轨迹和工件轮廓不重合。

如果系统没有半径补偿功能，则只能按刀心轨迹进行编程，即在编程时事先加上或减去刀具半径，其计算相当复杂，计算量大，尤其当刀具磨损、重磨或换新刀后，刀具半径发生变化时，必须从新计算刀心轨迹，修改程序，这样既繁琐，又不利于保证加工精度。

当数控系统具备刀具半径补偿功能时，数控编程只需按工件轮廓进行，数控系统会自动计算刀心轨迹，使刀具偏离工件轮廓一个刀具半径值，即进行刀具半径补偿。

9.数控铣刀切削部分的材料应具备哪些要求?

高硬度，高强度，高韧性，耐冲击

10.何谓工件零点？

数控铣削加工中选择工件零点位置时应遵循哪些原则？

答:

工件零点即工件坐标系的原点。

1）工件零点应选在零件图的设计基准上。

2）工件零点应尽量选在精度较高的表面。

3）对于几何元素对称的零件，工件零点应设在对称中心上。

4）对于一般零件，工件零点设在工件外轮廓的某一个角上。

5）Z轴方向上的零件一般设在工件的上表面或下表面。

11.被加工零件轮廓上的内转角尺寸是指哪些尺寸？

为何要尽量统一？

被加工零件轮廓上的内转角尺寸是指内壁转接圆弧半径和内壁与底面转接圆弧半径。

一个零件上内壁转接圆弧半径的大小和一致性，影响着加工能力、加工质量和换刀次数。

因此，转接圆弧半径尺寸大小要力求合理，半径尺寸尽可能一致，至少要力求半径尺寸分组靠拢，以改善铣削工艺性。

12．在FUNUC-OMC系统中，G53与G54～G59的含义是什么？

它们之间有何关系？

G53指令使刀具快速定位到机床坐标系中的指定位置上，式中X、Y、Z后的值为机床坐标系中的坐标值，其尺寸均为负值。

G54～G59设置工件坐标系，也叫工件坐标系的偏置。

G54～G59所记录的值是机床坐标系（G53）下的当前刀具的坐标值（对刀值）。

13.如果已在G53坐标系中设置了如下两个坐标系：

　　G57：

X＝-40，Y＝-40，Z＝-20

　　G58：

X＝-80，Y＝-80，Z＝-40

　试用坐标简图表示出来，并写出刀具中心从G53坐标系的零点运动到G57坐标系零点，再到G58坐标系零点的程序段。

刀具中心从G53坐标系的零点运动到G57坐标系零点，再到G58坐标系零点的程序段如下：

N05G53G90X0Y0Z0F100

N10G57G90X0Y0Z0F100

N15G58G90X0Y0Z0F100

用坐标简图表示如下：

14．使用A类宏程序编写图1所示零件的加工程序。

G0G54X0Y0Z30

M03S800

G65H01P#101QL赋初值

G65H01P#102QM

G65H01P#103QN

G65H01P#104Q66行孔

G65H01P#105Q0

G65H01P#106Q0

N10G65H01P#107QL#4外循环

G65H01P#108Q#105内循环初值

N20G99G81X#108Y#106Z-30R3F50内循环

G65H02P#108Q#108R#101

G65H03P#107Q#107R1孔的列数递减1

IF#107GT0GOTON20

G65H02P#105Q#105R#103行首孔横坐标变化

G65H03P#104Q#104R1孔的行数递减1

G65H03P#106Q#106R#102行首孔纵坐标变化

IF#104GT0GOTON10

M30

15.数控铣削加工空间曲面的方法主要有哪些？

哪种方法常被采用？

其原理如何？

数控铣削加工空间曲面分加工较平缓和陡峭的平面

加工较平缓：

用二轴半数控加工

加工较陡峭：

用三轴联动数控加

用三轴联动数控加工方法常被采用

其原理如下图：

16．什么叫行距？

它的大小取决于什么？

如图示d0行距，即采用行切法相临两次走刀的刀心间的距离。

一般来说，行距S的选择取决于铣刀半径R及所要求或允许的刀峰高度δ和曲面的曲率变化情况。

17.什么叫步长？

计算时如何考虑？

步长：

用直线插补圆弧时插补段的长度。

步长L的确定方法与平面轮廓曲线加工时步长的计算方法相同，取决于曲面的曲率半径与插补误差

（其值应小于零件加工精度）。

如设曲率半径为

，见图2。

步长公式：

18．宏程序的功能是什么？

宏程序变量有哪些？

宏程序的功能是提高数控机床性能的一种特殊功能。

宏程序变量如下：

　　0MC系统的变量分为公共变量和系统变量两类。

1）公共变量

　　公共变量是在主程序和主程序调用的各用户宏程序内公用的变量。

也就是说，在一个宏指令中的#i与在另一个宏指令中的#i是相同的。

公共变量的序号为：

#100～#131；

#500～#531。

其中#100～#131公共变量在电源断电后即清零，重新开机时被设置为“0”；

#500～#531公共变量即使断电后，它们的值也保持不变，因此也称为保持型变量。

2）系统变量

　　系统变量定义为：

有固定用途的变量，它的值决定系统的状态。

系统变量包括刀具偏置变量，接口的输入/输出信号变量，位置信息变量等。

　　系统变量的序号与系统的某种状态有严格的对应关系。

例如，刀具偏置变量序号为#01～#99，这些值可以用变量替换的方法加以改变，在序号1～99中，不用作刀偏量的变量可用作保持型公共变量#500～#531。

　　接口输入信号#1000～#1015，#1032。

通过阅读这些系统变量，可以知道各输入口的情况。

当变量值为“1”时，说明接点闭合；

当变量值为“0”时，表明接点断开。

这些变量的数值不能被替换。

阅读变量#1032，所有输入信号一次读入。

19．编程练习：

编写图1、图2所示零件的加工程序。

参考程序：

图1%

O2000

N10G49G40G90S400M03;

N20G01Z30F200;

N30X95Y-35;

N40Z-3F100;

N50G42X95Y-20D01;

N60Y30;

N70X60.489Y81.318;

N80G03X24.74Y77.26R20;

N90G01X5Y25;

N100G03X25Y5R20;

N110G01X80;

N120X95Y20;

N130Y40;

N140Z30;

N145G40Y60；

N150M05;

N160M30;

图2φ3的中心钻（定位）

%

O123

N10G01G49G40G90Z30S1000M3F200;

N20X-14.142Y14.142;

N30G99G81Z-2R20F60;

N40X-20Y0;

N50X-14.142Y-14.142;

N60X0Y-20;

N70X14.142Y-14.142;

N80X20Y0;

N90X14.142Y14.142;

N100X0Y20;

N110G80;

N120M5;

N130M30;

φ6的钻头（钻小孔）

O1000

N10G01G49G40G90Z30S400M3F200;

N30G99G83Z-20R30Q8F80;

φ10的钻头（钻大孔）

N10G0G49G40Z30S400M3;

N20X0Y20;

N30G99G83Z-20R30Q8F100;

N40X20Y0;

N50X0Y-20;

N60X-20Y0;

N70G80;

N80M5;

N90M30;

20．图4所示零件，试编写其数控加工程序，要求采用镜像加工简化编程。

O9000（子程序）

G00X0Y5

G01Z-5F50

G42X10Y10H01F100

X45

X40Y20

G02X25Y35R15

G01X10Y10

G40X0Y0

M99

O1000（主程序）

G90G54G00X0Y0

M98P9000第一象限图形

G51X0Y0I-1000J1000

M98P9000第二象限图形

G51X0Y0I-1000J-1000

M98P9000第三象限图形

G51X0Y0I1000J-1000

M98P9000第四象限图形

G50

21．二维轮廓零件的数控铣削加工及其编程。

（1）零件图如图14所示，Z向程序原点位于上表面。

（2）刀具选择立铣刀,答题时请说明刀具直径。

（3）安全面高度20mm。

刀具选用直径16铣刀

N010G92X0Y0Z20建立工件坐标系

N020G0G90X-10.54Y8.124M03S800

N030Z2.54

N040G1Z-5F250.M08

N050X-3.2Y.784

N060X6.328Y-8.744

N070G0X8.124Y-10.54

N080Z2.54

N090Z13.08

N100X95.329

N110Z5.54

N120Z2.54

N130G1Z0.0

N140X96.61Y-3.2

N150G3X96.8Y-1.I-12.61J2.2

N160G1Y4.2

N170X102.

N180G3X103.2Y4.256I0.0J12.8

N190G1X104.54Y23.402

N200G3X102.Y18.5I3.46J-4.902

N210G1Y17.

N220X94.

N230G3X84.Y7.I0.0J-10.

N240G1Y-1.

N250X16.686

N260X-2.Y17.686

N270Y77.

N280G2X24.Y103.I26.J0.0

N290G1X45.212

N300X47.48Y101.

N310G3X84.52I18.52J21.

N320G1X86.788Y103.

N330X102.

N340Y17.

N350X100.5

N360G3X95.598Y14.46I0.0J-6.

N370G00Z20退回安全面高度

N380M05

N390X0Y0

N400M30

N410M30