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数控加工-本科毕业设计.doc 33页
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摘要……………………………………………………………………………………………2
数控加工与数控机床简述 3
1.1 数控加工概述 3
数控机床的特点 4
数控机床的发展趋势 5
数控机床加工分析 7
表面粗糙度分析 7
工艺系统集合误差分析 7
轴类零件的数控加工准备 9
零件图样分析 9
加工方案的确定 9
3.3 编制数控加工程序 19
仿真操作加工 23
上海宇龙仿真软件介绍 23
仿真操作加工 23
参 考 文 献 33
要：随着科技的不断发展，数控技术在企业中发挥越来越重要的作用。数控加工制造技术正逐渐得到广泛的应用，对零件进行编程加工之前，工艺分析具有非常重要的作用。本设计通过对螺纹连接轴工艺特点、数控加工工艺的分析，给出了对于螺纹连接轴数控加工工艺分析的方法，设计合理的加工工艺过程，充分发挥数控加工的优质、高效、低成本的特点。设计说明书以螺纹连接轴零件为例，根据被加工工件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床，制定加工方案，确定零件的加工顺序，各工序所用刀具，夹具和切削用量等，编写加工零件的程序。按照说明书要求将加工出零件，并对零件自检数据进行分析，说明在加工过程中应注意的事项。对于提高制造质量、实际生产具有一定的指导意义。
关键词：工艺分析
螺纹连接轴
数控加工与数控机床简述
数字控制（Numerical Control）简称数控(NC)，是近代发展起来的一种自动控制技术,是用数字化信息实现机械设备控制的一种方法,在数控加工方面得到了广泛的发展。
数控加工概述
数控加工是根据被加工零件的图样和工艺要求,编制成以数码表示的程序输入到机床的数控装置或控制计算机中,以控制工件和工具的相对运动,使之加工出合格零件的方法。
数控加工的产生与发展
数控加工技术是20世纪40年代后期为适应加工复杂外形零件而发展起来的一种自动化加工技术。1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求较高，一般加工设备难以适用，于是提出计算机控制机床的设想。1949年，该公司在美国麻省理工学院伺服机构研究室的协助下，开始数控机床研究，并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床—TK6350 卧式数控铣镗床，如图1-1所示。揭开了数控加工技术的序幕。
当时的数控系统采用电子管、继电器和模拟电路组成，体积庞大，价格昂贵，一般称之为第一代数控系统。1959年制成了晶体管和印刷电路的第二代数控系统 ，体积缩小，成本有所下降。1965年出现了第三代的集成电路数控系统，不仅体积小、功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。20世纪60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统（简称DNC,又称群控系统），及采用小型计算机控制的计算机数控（简称CNC）系统,使数控系统进入了以小型计算机化为特征的第四代。1974年，以微处理器为基础的CNC系统问世，标志着数控系统进入了第五代。
前三个阶段的数控系统主要是由电路的硬件和连线组成，称为硬件数控系统。它的特点是具有很多硬件电路和连接结点，电路复杂，可靠性不好。第四、五代的数控系统主要是由计算机硬件和软件组成，称计算机数控系统。他最突出的特点是利用存储在存储器里的软件控制系统工作，因此也称软件数控系统。
努力发展数控加工技术，并向更高层次的自动化、柔性化、敏捷化、网络化和数字化制造方向推进，是当前机械制造业发展的方向。
数控加工的特点
与普通机床加工相比，数控加工具有如下的特点：
1.自动化程度高
在数控机床上加工零件时，除了手工装卸工件外，全部加工过程都可由机床自动完成。在柔性制造系统上，上下料、检测、诊断、对刀、传输、调度、管理等也都可由机床自动完成，这样大大减轻了操作者的劳动强度，改善了劳动条件。
2.具有加工复杂形状零件的能力
复杂形状零件在飞机、汽车、造船、模具、动力设备和国防工业等部门的产品制造中具有十分重要的地位，其加工质量直接影响整机产品的性能。数控加工运动的任意可控性使其能完成普通加工方法难以完成或者无法进行的复杂型面加工。
3.生产准备周期短
在数控机床上加工新的零件，大部分准备工作是根据零件图样编制的数控程序，而不是去准备靠模、专用夹具等工艺装备，而且编成工作可以离线进行。这样大大缩短了生产的准备时间，因此应用数控机床十分有利于产品的升级换代和新产品的开发。
4.加工精度高、质量稳定
数控机床是按预先编制好的加工程序进行
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数控加工工艺与编程考试题(1)
数控加工工艺与编程考试题（1）注 意 事 项 1. 1. 2. 2. 3. 3. 请在试卷的标封处填写您的班级、姓名和学号 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容 考试时间为 120 分钟一、 判断题 （第 1～20 题。 将判断结果填入括号中。 正确的填 “√” 错误的填 ， “×” 。 每题 1.0 分。满分 20 分）1. 精车削应选用刀尖半径较大的车刀片。 （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ） ) ） ） ） ） ） 2． 车刀的后角愈大，愈适合车削较软的材料。 3． 编制加工程序应注意工件的形状、夹持状况、加工刀具及精度要求等。 4． 机械回零操作时，必须原点指示灯亮才算完成。 5． 软件插补的优点是速度快、精度高。 6．判断刀具磨损，可借助观察加工表面之粗糙度及切削的形状、颜色而定。 7． 米制尺寸前附有“?”符号表示直径。 8．在数控车床上钻削中心孔时，若钻头静点偏离中心，即无法钻削。 9． 外圆车刀装得低于工件中心时，车刀的工作前角减小，工作后角增大。 10．加工有偏心圆的工件时，应保证偏心圆的中心与机床主轴的回转中心重合。 11．能进行轮廓控制的数控机床，一般也能进行点位控制和直线控制。12．工件在夹具中定位的任务是使同一工序中的一批工件都能在夹具中占据正确的位置。 （ 13．当按下电源“ON”时，可同时按&CRT&面板上之任何键。 14．原点复归是指回到工作原点(X0、Z0)。 15. 手动资料输入(MDI)时，模式选择钮应置于自动(AUTO)位置上。 16． “G00”指令为刀具依机器设定之最高位移速度前进至所指定之位置， 17．液压传动中，动力元件是液压缸，执行元件是液压泵，控制元件是油箱。 18．恒线速控制的原理是当工件的直径越大，工件转速越慢。 19．经济型数控机床一般采用半闭环系统。 20．内孔车刀的刀柄，只要能适用，宜选用柄径较粗的。 （ （ ( （ （ （ （ （二、选择题（第 21～60 题。选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。每题 1.0 分。满分 40 分） ：21．选择切断车刀刃口宽度，是依被车削工件的（ （A）外径； (B)切断深度； (C)材质； ）而定。(D)形状。 ） 。22．大量粗车削外园车刀之主偏角一般宜选用： （ （A)0°； (B)20°； （C）30°； （4）45° 。23． “K”类碳化物硬质合金刀具主要用于车削： （ （A)软钢； (B)合金钢； （C）碳钢； （D）铸铁。） 。24．判断数控车床（只有 X、Z 轴）圆弧插补的顺逆时，观察者沿圆弧所在平面的垂直坐标轴（Y 轴） 的负方向看去，顺时针方向为 G02, 逆时针方向为 G03。通常，圆弧的顺逆方向判别与车床刀架位置 有关，如图 1 所示，正确的说法如下（ ） 。（A）图 1a 表示刀架在机床前面时的情况； （B）图 1b 表示刀架在机床后面时的情况； （C）图 1b 表示刀架在机床前面时的情况； （D）以上说法均不正确。（a） 图1（b） 圆弧的顺逆方向与刀架位置的关系 ） (D) 工件坐标系设定。 ）精度。25． G50X200.0Z100.0 指令表示: （ (A) 机床回零；(B) 原点检查； (C) 刀具定位；26．若未考虑车刀刀尖半径的补偿值，会影响车削工件的（ (A) 外径； (B) 内径； (C) 长度； (D) 锥度及圆弧。27．程序校验与首件试切的作用是（ （A）检查机床是否正常；） 。 （B）提高加工质量；（C）检验程序是否正确及零件的加工精度是否满足图纸要求； （D）检验参数是否正确。 28． 在直径 400mm 的工件上车削沟槽， 若切削速度设定为 100m/min， 则主轴转数宜选： （ (A)69； (B)79； (C)100； (D)200。 ）被两个定位元件重复限制的定位状态。 (D)方向。 ） ） r/min。29．过定位是指定位时工件的同一（ (A)平面； (B)自由度；(C)圆柱面；30．钻削有一定厚度的一般钢料，其钻尖角度宜修磨成： （ (A)108； (B)118； （C）128； （D）138 度。 ） 。 （C）等于 1； ）31．机械效率值永远是（ （A）大于 1；（B）小于 1；（D）负数。32．夹持工件时，下列那项可不予考虑： （(A)车削方式； （B）进给方向； (C)工件直径； 33．数控机床切削精度检验（(D)切削液。） ，对机床几何精度和定位精度的一项综合检验。（A）又称静态精度检验，是在切削加工条件下； （B）又称动态精度检验，是在空载条件下； （C）又称动态精度检验，是在切削加工条件下； （D）又称静态精度检验，是在空载条件下。 34．机械制造中常用的优先配合的基准孔是： （ （A）H7； （B）H2； （C） D2； ） 。 ） （D） D7。35．下面关于勤劳节俭说法正确的是（（A）消费可以拉动需求，促进经济发展，因此提倡节俭是不合时宜的 （B）勤劳节俭是物质匮乏时代的产物，不符合现代企业精神 （C）勤劳可以提高效率，节俭可以降低成本 （D）勤劳节俭不利于可持续发展 36．夹具的制造误差通常应是工件在该工序中允许误差的（ （A）1～3 倍； （B）1/3～1/5； ） 。 （D）等同值。（C）1/10～1/100；37． 数控系统的报警大体可以分为操作报警、程序错误报警、驱动报警及系统错误报警，某个程序 在运行过程中出现“圆弧端点错误” ，这属于（ （A）程序错误报警； （C）驱动报警； ） 。（B）操作报警； （D）系统错误报警。 ）38．车削窄槽时，切槽刀刀片断裂弹出，最可能的原因是： （ （A）过多的切削液； (B)排屑不良； (C)车削速度太快； ） 。(D)进给量太小。39．闭环控制系统的位置检测装置装在（（A）传动丝杠上； （B）伺服电动机轴上； （C）机床移动部件上； （D）数控装置中； 40． 尺寸链按功能分为设计尺寸链和（ （A）封闭尺寸链； （B）装配尺寸链； 41． 测量与反馈装置的作用是为了（ （A）提高机床的安全性； ） 。 （B）提高机床的使用寿命； ） 。 （C）零件尺寸链； （D）工艺尺寸链。（C）提高机床的定位精度、加工精度； （D）提高机床的灵活性。 42. 液压夹头夹持不同材质之工件，其夹持压力应： （ （A）不同； （B）相同； ）(C)保持最大压力； (D)任意夹持压力。43. 只读存储器只允许用户读取信息，不允许用户写入信息。对一些常需读取且不希望改动的信息 或程序，就可存储在只读存储器中，只读存储器英语缩写： （ （A）CRT； （B）PIO； （C）ROM； ） 。（D）RAM。44． 精基准是用（ （A）未加工表面；）作为定位基准面。 （B）复杂表面；（C）切削量小的；（D）加工后的表面。 ）嵌套。45． 在现代数控系统中系统都有子程序功能，并且子程序（ （A）只能有一层；（B）可以有限层； （C）可以无限层； （D）不能。 ）的管理。46． 在数控生产技术管理中，除对操作、刀具、维修人员的管理外，还应加强对（ （A）编程人员； （B）职能部门； （C）采购人员； （D）后勤人员。 ） 。47． 数控机床能成为当前制造业最重要的加工设备是因为（（A）自动化程度高； （B）对工人技术水平要求低： （C）劳动强度低； （D）适应性强、 加工效率高和工序集中。 48． 机械零件的真实大小是以图样上的（ （A）比例； （B）公差范围； ）为依据。（C）技术要求； （D）尺寸数值。 ） 。 （D）光电管。49． 数控车床能进行螺纹加工，其主轴上一定安装了（（A）测速发电机； （B）脉冲编码器； （C）温度控制器； 50． 选择“ZX”平面指令是 ： （ (A)G17； (B)G18； ）(C)G19； （D）G20。51．在数控机床的闭环控制系统中，其检测环节具有两个作用，一个是检测出被测信号的大小，另 一个作用是把被测信号转换成可与（ ）进行比较的物理量，从而构成反馈通道。（A）指令信号； （ B）反馈信号； （C）偏差信号； （ D）脉冲信号。 52．数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标方向，编写程序时，采 用（ ）的原则编写程序。（A）刀具固定不动，工件移动； （B）铣削加工刀具固定不动，工件移动；车削加工刀具移动，工件不动； （C）分析机床运动关系后再根据实际情况； （D）工件固定不动，刀具移动。 53．三针法配合外千分尺是用于度量螺纹的： （ （A）大径； （B）小径； ） (C)塑性增大而强度降低； (D)塑性与强度均增大。 ） 。 （C）底径； （D）中径。54．钢中含碳量降低时其： （ (A)塑性随之降低； 55．数控系统中， （(B)强度随之增大；）指令在加工过程中是模态的。 （C）G04； （D）M02。 ）（A）G01、F； （B）G27、G28；56．在 V 带受弯曲时，截面内保持长度和宽度保持不变的是： （ （A）顶胶； （B）中性层； （C）底胶； （D）包布层。57．为了保障人身安全，在正常情况下，电气设备的安全电压规定为（ （A）42V； （B）36V； （C）24V；） 。（D）12V。 ( )58. 以圆弧规测量工件凸圆弧，若仅二端接触，是因为工件的圆弧半径：(A)太大； (B)太小； (C)准确； (D)大、小不均匀。 59．数控编程时，应首先设定（ （A）机床原点； ） 。 （C）机床坐标系； （D）工件坐标系。（B）固定参考点；60． 滚珠丝杠副采用双螺母齿差调隙方式时，如果最小调整量为 0.0025mm，齿数 Z1=61，Z2=60， 则滚珠丝杠的导程为（ （Ａ）4mm （Ｂ）6mm ） 。 （Ｃ）9mm （Ｄ）12mm三、简答题(每小题 4 分，满分 20 分)1．简述 G00 与 G01 程序段的主要区别？ 2．刀具半径补偿的作用是什么？在数控车床上使用刀具半径补偿有哪几步？在什么 移动指令下才能建立和取消刀具半径补偿功能？ 3．数控机床加工和普通机床加工相比有何特点？ 4．G90 X20.0 Y15.0 与 G91 X20.0 Y15.0 有什么区别？ 5．有一套筒如图所示，以端面 A 定位加工缺口 B 时，计算尺寸 A3 及其公差。（a）套筒简图（b）尺寸链图四、编程题(满分 20 分)用数控车床加工如图所示零件， 材料为 45 号钢调质处理， 毛坯的直径为 60mm， 长度为 200mm。 按要求完成零件的加工程序编制。 （1） 粗加工程序使用固定循环指令； （2） 对所选用的刀具规格、切削用量等作简要工艺说明；（3） 加工程序单要字迹工整。1.6 1.6 1.6 1.6数控加工工艺与编程考试题(2)注 意 事 项 4. 4. 5. 5. 6. 6. 请在试卷的标封处填写您的班级、姓名和学号 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容 考试时间为 120 分钟一、单项选择题（请将正确答案的字母代号填在题后的括号中，每题 1 分，共 40 分， 多选错选不得分。 ）1. 数控机床诞生于（ ） 。 （A）美国； （B）日本； （C）英国； （D）德国。 2. 数控机床的旋转轴之一 B 轴是绕（ ）直线轴旋转的轴。（A）X 轴； （B）Y 轴； （C）Z 轴； （D）W 轴。 3. 加工中心是在数控铣镗床或数控铣床的基础上增加（ ）装置改型设置成的。（A）伺服； （B）自动换刀； （C）刀库； （D）刀库与自动换刀。 4. 在铣床上镗孔，若孔壁出现振纹，主要原因是（ ） 。（A）工作台移距不准确； （B）镗刀刀尖圆弧半径较小； （C）切削过程中刀具磨损； （D）镗杆刚性差或工作台进给爬行。 5. 一般而言，增大工艺系统的（ ）可有效地降低振动强度。（A）刚度； （B）强度； （C）精度； （D）硬度。 6. 在铣床上安装莫氏锥柄的麻花钻应采用（ ） 。（A）直接安装在铣床主轴锥孔内； （B）通过莫氏变径套安装在铣床主轴上； （C）通过铣床专用的变径套安装； （D）通过弹性套筒安装。 7. 以下提法中（ ）是错误的。（A）G92 是模态指令； （B）G04 X3.0 表示暂停 3s； （C）G33 Z F 中的 F 表示进给量； （D）G41 是刀具左补偿。 8. 影响使用精度的主要原因是组合夹具的（ ） 。（A）刚性较差； （B）组合精度容易变动； （C）结构不易紧凑； （D）结构复杂。 9. 倘若工件采取一面两孔定位，其中定位平面消除了工件的（ （A）1 个； （B）2 个； （C）3 个； （D）4 个。 10. 过定位是指定位时工件的同一（ ）被两个定位元件重复限制的定位状态。 ）自由度。（A）平面； （B）自由度； （C）圆柱面； （D）方向。 11. 11. 将钢加热到发生相变的温度，保温一定时间，然后缓慢冷却到室温的热处理叫（ （A）退火； （B）回火； （C）正火； （D）调质。 12. 12. 球头铣刀的球半径通常（ ）加工曲面的曲率半径。 ） 。（A）小于； （B）大于； （C）等于； （D）A，B，C 都可以。 13. 13. 正弦规的功用是（ ） 。（A）度量曲线； （B）检验螺纹； （C）检验锥度； （D）度量槽宽。 14. 14. 切削刃形状复杂的刀具用（ ）材料制造较为合适。（A）硬质合金； （B）人造金刚石； （C）陶瓷； （D）高速钢。 15. 15. 零件如图所示，镗削零件上的孔。孔的设计基准是 C 面，设计尺寸为（100±0.15）mm。为 装夹方便，以 A 面定位，按工序尺寸 L 调整机床。工序尺寸 280 0 mm 、80 ? 0.06 mm 在前道工序中 已经得到，那么在本工序的尺寸链中封闭环为（ ） 。?0.1 0（A）80 ? 0.06 mm； （B）280 0 mm； （C）L； （D）100±0.15mm。 16. 数控机床使用的刀具必须具有较高强度和耐用度、铣削加工刀具常用的刀具材料是（ （A）硬质合金； （B）高速钢； （C）工具钢； （D）陶瓷刀片。 17. 17. 在表面粗糙度的评定参数中，代号 Ra 指的是（ ） ） 。0?0.1（A）轮廓算术平均偏差； （B）微观不平十点高度； （C）轮廓最大高度； （D）以上都不正确。 18. 机械加工余量的变动范围是（ ） 。（A）前后工序尺寸之差； （B）前后工序尺寸公差之和； （C）各工序尺寸公差之和； （D）毛坯尺寸公差 19. 孔加工循环结束后，刀具返回参考平面的指令为（ （A）G96； （B）G97； （C）G98； （D）G99。 20. 当发生严重撞机事件后宜（ ） 。 ）（A）休息片刻，再继缆操作； （B）继续强迫操作； （C）停机作机器检修及刀具重新设定； （D）立即召开惩治会议。 21. 在 G41 或 G42 指令的程序段中不能用（ ）指令。（A）G00 或 G01； （B）G02 或 G03； （C）G01 或 G02； （D）G01 或 G03。 22. 闭环控制系统的位置检测装置装在（ ） 。（A）传动丝杠上； （B）伺服电动机轴上； （C）机床移动部件上； （D）数控装置中。23. 在磨一个轴套时，先以内孔为基准磨外圆，再以外圆为基准磨内孔，这是遵循（ （A）基准重合； （B）基准统一； （C）自为基准； （D）互为基准。）的原则。24. 数控机床的运动配置有不同的形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标方向，编写程序 时，采用（ ）的原则编写程序。（A）刀具固定不动，工件相对移动； （B）铣削加工刀具只做转动，工件移动；车削加工时刀具移动，工件转动； （C）分析机床运动关系后再根据实际情况； （D）工件固定不动，刀具相对移动。 25. （ ）是液压系统的执行元件。（A）电动机； （B）液压泵； （C）液压缸； （D）液压控制阀。 26. 固定循环指令以及 Z、R、Q、P 指令是模态的，直到用（ （A）G43； （B）G49； （C）G80； （D）G99。 27. 铣床主轴精度检验项目是属于（ ） 。 ）指令撤销固定循环为止。（A）运动精度； （B）几何精度； （C）尺寸精度； （D）加工精度。 28. 数控机床配置的自动测量系统可以测量工件的坐标系、工件的位置度以及（ （A）粗糙度； （B）尺寸精度； （C）圆柱度； （D）机床的定位精度。 29. 如下图所示，一圆弧面中心点为 X1=20.0，Z1=－5.0，R1=7.0，另一圆弧中心点为 X2=48.32， Z2＝13.12、R2=16，其相切点为（ ） 。 ） 。（A）X3=28.62，Z3＝0.52； （B）X3= 29.62，Z3=0.52； （C）X3=28.62，Z3=1.52； （D）X3=29.62，Z3=1.52。30. 30. N75 G92 G01 G02 G03 X45 Y90 R65 F100 程序段（ （A）G01 有效； （B）G02 有效； （C）G03 有效； （D）都有效。） 。31. 整圆的直径为 ?40mm， 要求由 A （20， 点逆时针圆弧插补并返回 A 点， 0） 其程序段格式为 （ （A）G91 G03 X20.0 Y0 I-20.0 J0 F100； （B）G90 G03 X20.0 Y0 I-20.0 J0 F100； （C）G91 G03 X20.0 Y0 R-20.0 F100； （D）G90 G03 X20.0 Y0 R-20.0 F100； 32. 暂停 5 秒，下列指令正确的是：( )） 。（A）G04P5000； （B）G04P500； （C）G04P50； （D）G04P5。 33. 数控铣床能够（ ）（A）车削工件； （B）磨削工件； （C）刨削工件； （D）铣、钻工件 34. 在 （50， 50） 坐标点， 钻一个深 10mm 的孔， 轴坐标零点位于零件表面上， Z 则指令为 （ （A）G85 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R0 F50； （B）G81 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R0 F50 ； （C）G81 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R5.0 F50； （D）G83 X50.0 Y50.0 Z-10.0 R5.0 F50。 35. 影响刀具半径补偿值主要因素是（ ） 。 ） 。（A）进给量； （B）切削速度； （C）切削深度； （D）刀具半径大小。 36. 减小表面粗糙度的方法是（ ） 。（A）减少切削速度 v； （B）减少转速 n； （C）减少进给量 f； （D）减少背吃刀量 ap。 37. 数控铣床一般采用半闭环控制方式，它的位置检测器是（ ） 。（A）光栅尺； （B）脉冲编码器； （C）感应同步器； （D）接触传感器。 38. 在铣床上镗孔，孔呈椭圆形状的主要原因是（ ） 。（A）铣床主轴与进给方向不平行； （B）镗杆刚性差； （C）镗刀尖磨损； （D）工件装夹不当。 39. 钻削时，切削热传出的途径中所占比例最大的是（ （A）刀具； （B）工件； （C）切屑； （D）空气介质。 40. 控制机械紧急停止之按钮，其工业安全颜色应以( （A）红； （B）黄； （C）绿； （D）蓝。 ) 色为正确。 ） 。二、判断题 (将判断结果填入括号中。正确的填“√” ，错误的填“×” 。每小题 1 分， 共 20 分)1. 在机床接通电源后，通常应做回零操作，使刀具或工作台退到机床参考点。 （ ） 2. 退火的目的是：改善钢的组织；提高强度；改善切削加工性能。 ( ) 3. 通常，适宜镗削的孔有通孔、盲孔、阶梯孔和带内回转沟槽的孔。 （ ） 4. 从 A(X0，Z0)到 B 点(X38.6，Z－41.8)，分别使用“G00”及” “G01”指令运动，其刀具路径相 同。 （ ） 5. 在指定固定循环之前，必须用辅助功能 M03 使主轴旋转。 （ ） 6. 在镜像功能有效后，刀具在任何位置都可以实现镜像指令。 （ ） 7. 切削大于 180 度的圆弧，其圆弧半径“R”值要使用正值。 （ ）8. 数控机床适用于大批量生产。 （）9. 数控机床是一种程序控制机床。 （ ） 10. G40 是数控编程中的刀具左补偿指令。 （ ） 11. 采用顺铣， 必须要求铣床工作台丝杠螺母副有消除侧向间隙机构， 或采取其他有效措施。 （ 12. 刀具前角越大，切屑越不易流出、切削力也越大，但刀具的强度越高。 （ 13. 直线控制系统和点位控制系统相同，都是保证点到点之间的路径是直线。 （ ） ））14. 加工中心是一种带有刀库和自动刀具交换装置的数控机床。 （ 15. 在同一程式纸带中， “EIA”码和“IS0”码可混合使用。 （ ））16. 数控机床的重复定位精度比定位精度高，是为了使加工零件的精度更高。 （ 17. 数控机床的柔性表现在它的自动化程度很高。 （ ））18. 铣削过程中， 切削液不应冲注在切屑从工件上分离下来的部位， 否则会使铣刀产生裂纹。 （ 19. 同组模态 G 代码可以放在一个程序段中，而且与顺序无关。 （ ） ））20. 为维持数控机床之床台润滑良好，自动润滑的油泵应调整至最大供油量。 （三、简答题 (每小题 4 分，本题共 20 分；要求字迹工整)1、数控机床加工与普通机床加工相比有何特点？ 2、简述加工中心的编程过程。 3、刀具返回参考点的指令有几个？各在什么情况上使用？ 4、控加工工序顺序的安排原则是什么？四、编制出图中所有加工部位的程序。 （本题 20 分） 1．1．计算出图中标出的 1―14 节点的坐标值； 2．2．列出所用刀具和加工顺序； 3．3．编制出加工程序。R 30 4 -φ 8 6. 3 4-φ121R2 02 3R 1014 13 12 9 10 1148 0 ± 0 .0 2R 10854 -R 2 07R10R20R3061. 6 1 6 0± 0 . 0 31 0 ± 0 .0 11 7 0± 0 . 0 3 3 .214 . 5 ± 0. 0 2 1.63.21 1. 320 0401 206.39 0 ± 0 .0 5数控加工工艺与编程考试题(3)注 意 事 项 7. 8. 请在试卷的标封处填写您的工作单位、姓名和准考证号 8. 9. 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容 9. 10.考试时间为 120 分钟一、单项选择题（请将正确答案的字母代号填在题后的括号中，每题 1 分，共 40 分， 多选错选不得分。 ）1. 1. 数控机床诞生在二十世纪（ （A）40； （B）50； （C）60； （D）70。 2. 2. 数控机床绕 X 轴旋转的回转的运动坐标轴是（ （A）A 轴； （B）B 轴； （C）C 轴； （D）D 轴。 3. 3. 插补运算程序可以实现数控机床的（ ） 。 ） 。 ）年代。（A）点位控制； （B）点位直线控制； （C）轮廓控制； （D）转位换刀控制。 4. 4. 对未经淬火、直径较小的孔的精加工常采用（ （A）铰削； （B）镗削； （C）磨削； ） 。（D）拉削。5. 一般而言，增大工艺系统的（）可有效地降低振动强度。（A）刚度； （B）强度； （C）精度； （D）硬度。 6. 高速切削时应使用（ ）类刀柄。 （D）HSK63A。 ） 。（A）BT40； （B）CAT40） （C）JT40； ；7. 在数控铣床上用 ?20 铣刀执行下列程序后，其加工圆弧的直径尺寸是（ N1 N2 G90 G02 G00 G41 X18.0 Y24.0 S600 M03 D06X74.0 Y32.0 R40.0 F180（刀具半径补偿偏置值 r=10.1） （D）?79.6。（A）?80.2； （B）? 80.4； （C）? 79.8； 8. 机床夹具，按（）分类，可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具等。（A）使用机床类型； （B）驱动夹具工作的动力源； （C）夹紧方式； （D）专门化程度。9. 零件如图所示，镗削零件上的孔。孔的设计基准是 C 面，设计尺寸为（100±0.15）mm。为装夹 方便，以 A 面定位，按工序尺寸 L 调整机床。工序尺寸 280 0 mm、80 ? 0.06 mm 在前道工序中已经得到， 那么在本工序的尺寸链中减环为（ （A）80 ? 0.06 mm；0 ?0.1 0） 。?0.1（B）280 0 mm；（C）L；（D）100±0.15mm?0.15 ? 0.01 。10. 倘若工件采取一面两销定位，其中定位平面消除了工件的（ （A）1 个； （B）2 个； （C）3 个； （D）4 个。）自由度。11. 在磨一个轴套时，先以内孔为基准磨外圆，再以外圆为基准磨内孔，这是遵循（ （A）基准重合； （B）基准统一； （C）自为基准；）的原则。（D）互为基准。 ） 。12. 将烧红至约摄氏 800 度的中碳钢料随即在密闭炉中缓慢冷却，这种处理方法称（ （A）淬火； 13. 以下提法中（ （B）回火； ）是错误的。 （C）退火； （D）调质。（A）G92 是模态指令； （B）G04 X3.0 表示暂停 3s； （C）G33 Z F 中的 F 表示进给量 （D）G41 是刀具左补偿。14. 用水平仪检验机床导轨的直线度时，若把水平仪放在导轨的右端；气泡向右偏 2 格；若把水平 仪放在导轨的左端，气泡向左偏 2 格，则此导轨是( （A）中间凸； （B）中间凹； )状态。 （D）扭曲。 ）高速钢刀具（C）不凸不凹；15. 为加工相同材料的工件制作金属切削刀具，一般情况下硬质合金刀具的前角（ 的前角。 （A）大于； （B）等于； （C）小于； （D）都有可能。16. 在多坐标数控加工中，采用截面线加工方法生成刀具轨迹，一般（排除一些特殊情况）采用 （ ） 。 （A）球形刀； （B）环形刀； （C）端铣刀； ） （D）立铣刀。17. 在表面粗糙度的评定参数中，代号 Ra 指的是（ （A）轮廓算术平均偏差； （C）轮廓最大高度； 18. 被测要素遵守( （A）独立；（B）微观不平十点高度；（D）以上都不正确。)原则时，其实际状态遵守的理想边界为最大实体边界。 （B）包容； （C）最大实体； （D）基轴制。 ）19. 孔加工循环结束后，刀具返回参考平面的指令为： （ （A）G96； （B）G97； （C）G98；（D）G99。20. 在数控铣床的（ （A）主轴套筒；）内设有自动松拉刀装置，能在短时间内完成装刀、卸刀，使换刀较方便。 （B）主轴； （C）套筒； ）指令。 （C）G01 或 G02； ） 。 （D）控制对象。 ） 。 （D）G01 或 G03。 （D）刀架。21. 在 G41 或 G42 指令的程序段中不能用（ （A）G00 或 G01； （B）G02 或 G03；22. 闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区别在于（ （A）位置控制器； （B）检测单元；（C）伺服驱动器；23. 工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位称为（ （A）完全定位； （B）欠定位； （C）过定位；（D）不完全定位。24. 数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标方向，编写程序时，采 用（ ）的原则编写程序。 （A）刀具固定不动，工件相对移动； （B）铣削加工刀具只做转动，工件移动；车削加工刀具移动，工件转动； （C）分析机床运动关系后再根据实际情况； （D）工件固定不动，刀具相对移动。 25.（ ）是液压系统的执行元件。 （A）电动机； 26. G02 （B）液压泵； （C）液压缸； ） 。 （D）液压控制阀。X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是（（A）整圆； （B）夹角Q180°的圆弧； （C）180°Q夹角Q360°的圆弧； （D）不确定。 27. 铣床主轴精度属于（ （A）运动精度； ） 。 （B）几何精度； （C 尺寸精度； ） 。 （C）脉冲当量； （D）数控 （D）以上都不正确。28. 数控系统所规定的最小设定单位就是（ （A）数控机床的运动精度； 机床的传动精度。（B）机床的加工精度；29. 29. “G01”指令码，在遇到下列何一指令码在程序中出现后，仍为有效： ( （A）G00； （B）G01； （C）G04； （D）G03。 ) （D）连续多线段。)30.“G00”指令定位过程中，刀具所经过的路径是：( （A）直线； （B）曲线； （C）圆弧；31. 在铣削一个 XY 平面上的圆弧时，圆弧起点在（30，0） ，终点在（-30，0） ，半径为 50，圆弧起 点到终点的旋转方向为顺时针，则铣削圆弧的指令为（ （A）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R50.0 F50； （B）G17 G90 G03 X-300.0 Y0 R-50.0 F50； （C）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R-50.0 F50 ； （D）G18 G90 G02 X30.0 Y0 R50.0 F50。 ） 。32. 程序段 G00 G01 G02 G03 X50.0 Y70.0 R30.0 F70；最终执行（ （A）G00； （B）G01； （C）G02； ) （C）G04P50； ）有关。 （D）G03。）指令。33. 暂停 5 秒，下列指令正确的是：( （A）G04P5000；（B）G04P500 ；（D）G04P5。34. 圆弧插补方向（顺时针和逆时针）的规定于（ （A）X 轴； （B）Y 轴； G43 （C）Z 轴；（D）不在圆弧平面内的坐标轴。 ） 。35. 设 H01=6mm，则执行 G91 （A）9mm；G01 Z-15.0 后的实际移动量时（ （C）15mm； （D）11mm。（B）21mm；36. 36. 采用切削液，可以减少切削过程中的摩擦，这主要是切削液具有（ （A）润滑作用； （B）冷却作用； （C）清洗作用；） 。（D）防锈作用。 ） 。37. 37. 在如下图所示的孔系加工中，对加工路线描述正确的是（（A）图 a 满足加工路线最短的原则； （C）图 a 易引入反向间隙误差； 图1（B）图 b 满足加工精度最高的原则； （D）以上说法均正确。孔系加工路线方案比较 ） 。38. 38. 若铣出的键槽槽底与工件轴线不平行，原因是（ （A）工件上素线与工作台面不平行； （C）工件铣削时轴向位移； 39. 39. 周铣时用（ （A）对称铣；（B）工件侧素线与进给方向不平行； （D）工件铣削时径向位移。）方式进行铣削，铣刀的耐用度较高，获得加工面的表面粗糙度值也较小。 （B）逆铣； （C）顺铣； （D）立铣。 ） 。40. 40. 为了保障人身安全，在正常情况下，电气设备的安全电压规定为（ （A）42V； （B）36V； （C）24V； （D）12V。二、 判断题 (将判断结果填入括号中。正确的填“√”， 错误的填“×”。 每小题 1 分， 共 20 分)1． 1． 在机床接通电源后，通常都要做回零操作，使刀具或工作台退离到机床参考点。 （ 2． 2． 退火的目的是：改善钢的组织；提高强度；改善切削加工性能。 ( 3． 3． 适宜镗削的孔有通孔、盲孔、阶梯孔和带内回转槽的孔。 （ ） ） ) ）4． 4． “G02”与“G03”主要差别在于前者为切削凹圆弧，后者为切削凸圆弧。 （5． 5． 宏程序的特点是可以使用变量，变量之间不能进行运算。 （ 6． 6． 在镜像功能有效后，刀具在任何位置都可以实现镜像指令。 （） ）7． 7． 当用 G02/G03 指令，对被加工零件进行圆弧编程时，圆心坐标 I、J、K 为圆弧终点到圆 弧中心所作矢量分别在 X、Y、Z 坐标轴方向上的分矢量（矢量方向指向圆心）（ 。 ）8． 8． 在轮廓铣削加工中，若采用刀具半径补偿指令编程，刀补的建立与取消应在轮廓上进行， 这样的程序才能保证零件的加工精度。 （ 9． 9． 数控机床适用于单件生产。 （ 10． 10． ） ）在 G41 或 G42 的起始程序中刀具可以拐小于 90? 的角，在刀具半径补偿状态下不含 ）有刀补矢量程序段可以有两段。 （ 11． 11． 措施。 （ 12． 12． 13． 13． 14． 14．采用顺铣，必须要求铣床工作台丝杠螺母副有消除侧向间隙机构，或采取其他有效 ） 刀具前角越大，切屑越不易流出，切削力越大，但刀具的强度越高。 （ 工件源程序是数控语言编写的程序。 （ ） ） ）加工中心是一种带有自动刀具交换装置的数控机床。 （15． 15． 采用立铣刀加工内轮廓时， 铣刀直径应小于或等于工件内轮廓最小曲率半径的 2 倍。 （ ） 气动量仪使用的空气只要具有一定的压力就可以了。 （ ） )16． 16． 17． 17． 18． 18． 裂纹。 （ 19． 19． 20． 20．数控回转工作台不是机床的一个旋转坐标轴，不能与其它坐标轴联动。 (铣削过程中，切削液不应冲注在切屑从工件上分离下来的部位，否则会使铣刀产生 ） 同组模态 G 代码可以放在一个程序段中，而且与顺序无关。 （ G04 X3.0 表示暂停 3ms（ ） 。 ）三、简答题 (每小题 4 分，本题共 20 分；要求字迹工整)1． 1． 什么是顺铣？什么是逆铣？数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点？ 2． 数控铣床、加工中心在切削精度检验中，包括哪些内容？（可参照国家标准） 3． 在数控加工中，一般固定循环由哪 6 个顺序动作构成？ 4． 什么是数控机床的定位精度和重复定位精度？ 5． 数控加工工序顺序的安排原则是什么？ 四、编制出图中（见附图）C 面及该面上所有加工部位的程序。 （本题 20 分） 1． 1． 计算出图中标出的 A、B、C、D、E、F、G、H 节点的坐标值。 2． 2． 列出所用刀具和加工顺序。 3． 3． 编制出加工程序。M N1 21透Q P2-M 126H透6 1.C D A B E G H F1.6J 0.8 K B1.60 -0.081.60 -0.08+0.02数控加工工艺与编程考试题（4）注 意 事 项 10. 11. 请在试卷的标封处填写您的班级、姓名和学号 11. 12. 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容 12. 13. 考试时间为 120 分钟一、判断题（第 1～20 题。将判断结果填入括号中。正确的填“√” ，错误的填“×” 。 每题 1.0 分。满分 20 分）1. 粗车削应选用刀尖半径较小的车刀片。 （ ）2. 主偏角增大，刀具刀尖部分强度与散热条件变差。 （ 3. 数控机床可使用绝对坐标或相对坐标编程。 （ ））4. 数控车床当启动电源后，最好作机械回零操作。 （） ）5. 能进行轮廓控制的数控机床，一般也能进行点位控制和直线控制。 （ 6. 工件材质较硬者，其车削速度宜加快。 （ ） ）7. 零件图中注有“ ? ”符号，表示工件该处要求垂直度。 （8. 判断刀具磨损，可借助观察加工表面之粗糙度及切削的形状、颜色而定。 （ 9. 外圆车刀装得低于工件中心时，车刀的工作前角减小，工作后角增大。 （ 10. 加工偏心工件时，应保证偏心的中心与机床主轴的回转中心重合。 （ 11. 数控机床是一种程序控制机床。 （ 12. 不足六点的定位为欠定位。 （ ） ） ） ）） ）13. “G50”是座标设定指令，而不是刀具移动指令。 （14. 数控车床程序中所使用的进给量(F 值)在车削螺纹时，是指导程而言。 （）15. 数控车床适宜加工轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件、 箱体类零件、 精度要求 高的回转体类零件、特殊的螺旋类零件等。 （ ） ） ）16. “T1001”是刀具选择机能为选择一号刀具和一号补正。 （17. 液压传动中，动力元件是液压缸，执行元件是液压泵，控制元件是油箱。 （ 18. 恒线速控制的原理是当工件的直径越大，工件转速越快。 （ 19. 数控机床是一种开环控制机床。 （ ） ） ）20. 一般车削工件，欲得良好的精加工面，可选用正前角刀具。 （二、选择题（第 21～60 题。选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。每题 1.0 分。满分 40 分） ：21. 后角较大的车刀，较适合车削何种材质： （ (A)铝；(B)铸铁；(C)中碳钢；(D)铜。 22. 车削铝或铝合金，其刀具较适当的后角是： （ ） 。 ） 。(A)负 8－0 度；(B)0－8 度；(C)10―20 度；(D)20―35 度。 23. “M”类碳化物刀具主要用於车削： （ ） 。(A)不锈钢；(B) 碳钢； （C）铸铁； （D）非铁金属 24. 判断数控车床（只有 X、Z 轴）圆弧插补的顺逆时，观察者沿圆弧所在平面的垂直坐标轴（Y 轴）的负方向看去，顺时针方向为 G02, 逆时针方向为 G03。通常，圆弧的顺逆方向判别与车床 刀架位置有关，如图 1 所示，正确的说法如下（ ） 。（A）图 1a 表示刀架在机床内侧时的情况； （B）图 1b 表示刀架在机床外侧时的情况；（C）图 1b 表示刀架在机床内侧时的情况； （D）以上说法均不正确。（a） 图 1 圆弧的顺逆方向与刀架位置的关系 25. “G04 P1”其中 P 值之单位为： （ ） 。（b）(A)1 分；(B)1 秒；(C)0.1 秒；(D)0.001 秒。 26. 车削工件的圆度太差，其主因是： （ ）(A)工件未夹紧；(B)车削速度太快；(C)进给太慢；(D)切削液不足。 27. 程序校验与首件试切的作用是（ （A）检查机床是否正常； ） 。 （B）提高加工质量；（C）检验程序是否正确及零件的加工精度是否满足图纸要求； （D）检验参数是否正确。 28. 车削外圆弧时，产生过切削现象而形成锥面，宜： （ ） 。(A)修改刀具磨耗的补偿值；(B)修改刀尖半径的补偿值；(C)更换合适刀具；(D)改变刀具夹紧方 式。 29. 使用软爪夹持工件其目的之一为： （ ） 。(A)要夹持粗糙表面；(B)工件较长不易夹持；(B)要有良好的夹持接触面；(D)工件形状不规则。 30. 大量粗车削外园车刀之主偏角一般宜选用： （ (A)0；(B)20； （C）30； （D）45 度 31. 机械效率值永远是（ （A）大于 1； ） 。 （C）等于 1； ） （D）负数。 ）（B）小于 1；32. 夹持工件若压力不足则： （(A)工件易脱落发生危险；(B)宜作慢速粗车削；(C)宜作快速粗车削；(D)可得较高的车削效率。 33. 数控机床切削精度检验（ ） ，对机床几何精度和定位精度的一项综合检验。（A）又称静态精度检验，是在切削加工条件下； （B）又称动态精度检验，是在空载条件下； （C）又称动态精度检验，是在切削加工条件下； （D）又称静态精度检验，是在空载条件下。 34. 机械制造中常用的优先配合的基准孔是： （ ）（A） 、H7； （B） 、H2； （C） D2； 、 （D） D7 、。 ）35. 在企业生产经营活动中，员工之间加强团结互助的要求不包括（ (A)、讲究合作，避免竞争；(B)、平等交流，平等对话； (C)、加强协作； (D)、互相学习，共同提高 ） 。36.夹具的制造误差通常应是工件在该工序中允许误差的（ （A）1～3 倍； （B）1/3～1/5；（C）1/10～1/100；（D）等同值。37. 数控系统的报警大体可以分为操作报警、程序错误报警、驱动报警及系统错误报警，某个程 序在运行过程中出现“圆弧端点错误” ，这属于（ （A）程序错误报警； （C）驱动报警； ） 。（B）操作报警； （D）系统错误报警。 ） (D)刀尖半径太小。 ） 。38. 车削面有明显振刀痕迹之主要原因是： （ (A)工件太软（B）进给太慢 (C)刀杆伸出太长39. 数控系统所规定的最小设定单位就是（(A)、数控机床的运动精度； （B） 、机床的加工精度； （C） 、脉冲当量； （D） 、数控机床的传动精度 ） 。 （C）零件尺寸链； （D）工艺尺寸链。40. 尺寸链按功能分为设计尺寸链和（ （A）封闭尺寸链； （B）装配尺寸链； 41. 测量与反馈装置的作用是为了（ （A）提高机床的安全性；） 。 （B）提高机床的使用寿命；（C）提高机床的定位精度、加工精度； （D）提高机床的灵活性。 42. 一般钻头的材质是： （ ）(A)高碳钢;(B)高速钢;(C)高锰钢;(D) 碳化物。 43. 只读存储器只允许用户读取信息，不允许用户写入信息。对一些常需读取且不希望改动的信 息或程序，就可存储在只读存储器中，只读存储器英语缩写： （ （A）CRT； （B）PIO； （C）ROM； （D）RAM。 ） 。44. 精基准是用（ （A）未加工表面； （C）切削量小的；）作为定位基准面。 （B）复杂表面； （D）加工后的表面。 ）嵌套。45. 在现代数控系统中系统都有子程序功能，并且子程序（ （A）只能有一层；（B）可以有限层； （C）可以无限层； （D）不能。 ）的管理。46. 在数控生产技术管理中，除对操作、刀具、维修人员的管理外，还应加强对（ （A）编程人员； （B）职能部门； （C）采购人员； （D）后勤人员。 ） 。47. 数控机床的种类很多，如果按加工轨迹分则可分为（A．二轴控制、三轴控制和连续控制；B.点位控制、直线控制和连续控制 C．二轴控制、三轴控制和多轴控制；D.二轴控制、三轴控制和点位控制 48. 机械零件的真实大小是以图样上的（ （A）比例； （B）公差范围； ）为依据。（C）技术要求； （D）尺寸数值。 ） 。 （D）光电管。49. 数控车床能进行螺纹加工，其主轴上一定安装了（（A）测速发电机； （B）脉冲编码器； （C）温度控制器； 50. 在程序设计时，辅助机能是选用： （ （A）G；(B)M； （C）S； （D）T 机能。 ）51. 按数控系统的控制方式分类，数控机床分为：开环控制数控机床、 （ 床。 （A）点位控制数控机床； （C）半闭环控制数控机床； （B）点位直线控制数控机床； （D）轮廓控制数控机床。） 、闭环控制数控机52. 影响数控车床加工精度的因素很多，要提高加工工件的质量，有很多措施，但（ 提高加工精度。 （A）将绝对编程改变为增量编程； （C）控制刀尖中心高误差； （B）正确选择车刀类型； （D）减小刀尖圆弧半径对加工的影响。 ） 。）不能53．检验螺纹节距是否正确，应选用的量具是： （(A)千分尺；(B)节距规；(C)外卡；(D)三线量规配合外千分尺。 54．碳钢回火的主要目的在： （ ） 。1(A)消除应力；(B)材质变软；(C)晶粒细致； （D）增加硬度。 55．数控系统中， （ （A）G01、F； ）指令在加工过程中是模态的。 （B）G27、G28； ） （C）G04； （D）M02。56．影响刀尖半径补偿值最大的因素是： （(A)进给量； (B)切削速度；(C)切削深度； (D)刀尖半径大小。 57. 为了保障人身安全，在正常情况下，电气设备的安全电压规定为（ （A）42V； （B）36V； ) （C）24V； ） 。（D）12V。58. 内径百分表的功用是度量： ((1)外径； (2) 内径； (3) 外槽径； (4) 槽深。 59．数控编程时，应首先设定（ （A）机床原点； ） 。 （C）机床坐标系； ） 。 （D）工件坐标系。（B）固定参考点；60. 交、直流伺服电动机和普通交、直流电动机的（（A） 、工作原理及结构完全相同； （B） 、工作原理相同但结构不同； （C） 、工作原理不同但结构 相同； （D） 、工作原理及结构完全不同三、简答题(第 61～65 题，每小题 4 分，满分 20 分)61. 简述一种数控机床的回零过程。62. 刀具半径补偿的作用是什么？使用刀具半径补偿有哪几步？在什么移动指令下才能建立和 取消刀具半径补偿功能？63. 简述车削中心与数控车床的主要区别。64. 车偏心工件时，应注意哪些问题？65. 有一套筒如图所示，以端面 A 定位加工缺口时，计算尺寸 A3 及其公差。（a）套筒简图（b）尺寸链图四、编程题(满分 20 分)66．用数控车床加工如图所示零件，材料为 45 号钢调质处理，毛坯的直径为 60mm，长度为 200mm。按要求完成零件的加工程序编制。 （4） （4） （5） （5） （6） （6） 粗加工程序使用固定循环指令； 对所选用的刀具规格、切削用量等作简要工艺说明； 加工程序单要字迹工整。24R15R 2510128 2 ×4 5 °5 55 165 3013 0M 2 4× 4 (P = 2)φ 49φ 47φ 31φ 41φ 36φ 42φ 30φ 18R6数控加工工艺与编程考试题（5）注 意 事 项1. 请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、班级和学号。 2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。 3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在标封区填写无关内容。一、填空题(第 1～20 题，每题 1 分，满分 20 分)1. 1. 数控加工生产中，对平面零件周边轮廓的加工，需采用 2. 2. 对刀点可以设在 铣刀。上，也可以设在夹具或机床上与零件定位基准有一定位置联系的某一位置上。 3. 3. 基准可分为 和工艺基准两大类。 、劳动生产率和经济性的要求。 刚度和动刚度。4. 4. 加工方法选择的原则是保证加工表面的 5. 5. 对滚动导轨预加负载的目的是提高导轨的 6. 6. 步进电动机是一种将信号转换成机械角位移的机电执行元件。7. 7. .常见钢的退火种类有完全退火、球化退火和__________（或低温退火）。8. 8.对称铣削在铣削过程中，端面铣刀轴线始终位于铣削弧长的位置。9. 9. Mastercam 曲面粗加工共有七种方法： 平行式 （Parallel） 径向式 、 （Radial） 投影式 、 （Project） 、 挖槽式（Plcket） 、等高外形式（Contour） 、 、插入下刀式（Plunge） 。10. 10. 按产品在装配过程中是否移动，装配组织形式可分为__________和移动式两种。 11. 11. 夹具的主要组成部分有定位元件、夹紧元件、和________。 和导向元件、夹具体。 12. 12. 典型的定位元件主要有以下共同要求：定位工作面精度要求高，具有一定的强度、刚度13. 13. 在机械加工中，由、夹具、刀具、工件组成的系统称为工艺系统。14. 14. 装配工艺中装配单元划分成零件、合件、______、部件、机器。 15. 15. 采用对称铣削时， 铣刀直径大于铣削宽度， 故刀齿切入和切离工件时切削厚度均大于 16. 16. 工步的划分主要从加工表面、进给量和 三方面考虑。 。17. 17. 在磨削加工中产生残余应力为拉应力，其主要影响原因是热塑性变形、冷塑性变形和 ______ 。 的劳动生产率。18. 18. 端铣与周铣相比，前者更容易使加工表面获得较小的表面粗糙度值和 19. 19. 长销定位限制两个移动自由度、 转动自由度。20. 20. 常用的刀具材料有高速钢、__________、陶瓷材料和超硬材料四类。 二、判断题（第 21～30 题。将判断结果填入括号中。正确的填“√” ，错误的填“×” 。 每题 1.0 分。满分 10 分）21. 21. 设计基准可分为工序基准、定位基准、测量基准和装配基准等四类。 ） （ 22. 22. 铣削时，铣刀的切削速度方向和工件的进给方向相同，这种铣削方式称为逆铣。 ） （ 23. 23. 数控加工中，最好是同一基准引注尺寸或直接给出主标尺寸。 ） （ 24. 24. 在同一次安装中进行多工序加工,，应先完成对工件刚性破坏较大的工序。 （ 25. 25. 步进电机在输入一个脉冲时所转过的角度称为步距角。 ） （ 26. 26. 数控机床中，所有的控制信号都是从数控系统发出的。 ） （ 27. 27. 就钻孔的表面粗糙度而言，钻削速度比进给量的影响大。 ） （ 28. 28. G00 快速进给速度不能由地址 F 指定，可用操作面板上的进给修调调整。 （ ） ）29. 29. 数控铣开机时，必须先确定机床参考点，即确定工件与机床零点的相对位置。参考点确定 以后，刀具移动就有依据。否则，不仅编程无基准，还会发生碰撞事故。( ) 30.圆弧插补指令(G02、G03)中,I、K 地址的值无方向，用绝对值表示。( )三、选择题（第 31～60 题。选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。每题 1.0 分。满分 30 分） ：30. 30. 对切削抗力影响最大的是（ A、工件材料； B、切削深度； ） 。 C、刀具角度； D、切削速度。31. 31. CNC 常用软件插补方法的脉冲增量法适用于（ A、点位控； B、连位； ） 。 C、开环；）控制系统。D、闭环。32. 32. CNC 系统主要由（A、计算机和接口电路组成； C、接口电路和伺服系统组成；B、计算机和控制系统软件组成； D、控制系统硬件和软件组成。 ） 。33. 33. 数控机床用伺服电动机实现无级变速，但用齿轮传动主要目的是增大（A、输出扭矩；B、输出速度；C、输入扭矩；D、输入速度； ） ，如34. 34. 刀具补偿功能代码 H 后的两位数字为存放刀具补偿量的寄存器（ H08 表示刀具补偿量用第 8 号。 A、指令； B、指令字； ） 。 C、地址；D、地址字；35. 35. 装夹工件时应考虑： （A、专用夹具； B、组合夹具； C、夹紧力靠近支承点； D、夹紧力不变。 36. 36. 滚珠丝杠副的公称直径 do 应取为（ A、小于丝杠工作长度的 1/30； C、根据接触角确定； 37. 37. 孔加工时， （ A、G90； ） 。B、大于丝杠工作长度的 1/30； D、根据螺旋升角确定。）指令刀具返回到初始平面。 B、G91； C、G98； D、G99。 ） 。38. 38. 步进电机转速突变时，若没有加速或减速过程，会导致电机（ A、发热； B、不稳定； C、失步； D、失控。39. 39. 在循环加工时，当执行有 M00 指令的程序段后，如果要继续执行下面的程序，必须按（ 按钮。 A、循环启动； B、转换； ） 。 C、输出； D、进给保持。）40. 40. 强电和微机系统隔离常采用（ A、光电耦合器； 41. 41. （B、晶体三极管； C、74LSl38 编码器； D、8255 接口芯片。）是指定位时工件的同一自由度被二个定位元件重复限制的定位状态。 B、欠定位； C、完全定位； ） 。 C、R； ） 。 D、韧性和硬度。 D、D。 D、不完全定位。A、过定位；42. 42. 刀具长度补偿使用地址（ A、H； B、T；43. 43. 在高温下能够保持刀具材料性能称（ A、硬度； B、红硬度； C、耐磨性；44. 44. 数控铣床的（ A、伺服电动；）上有 CRT／MDI 操作面板和机床操作面板。 B、操纵台； C、强电柜； D、数控系统箱（柜） 。 ） 。45. 45. 端铣和周铣相比较，正确的说法是（A、端铣加工多样性好； B、周铣产生率较高； C、端铣加工质量较高； D、大批量加工平面，多用周铣加工。 46. 46. 数控机床适于生产（ A、大型； B、大批量； ）零件。 C、小批复杂； D、高精度。 ） 。47. 47. 闭环系统比开环系统及半闭环系统（ A、稳定性好； B、故障率低；C、精度低， D、精度高。48. 48. 在设备的维护保养制度中， （ A、日常保养；）是基础。B、一级保养； C、二级保养； D、三级保养。 ） 。 D、CAM。 ） ，机床精度高。49. 49. 目前在机械工业中最高水平的生产型式为（ A、CNC； B、CIMS； C、FMS；50. 50. 机床精度指数可衡量机床精度，机床精度指数（ A、大； B、小； C、无变化； ） 。D、为零。51. 51. 钢直尺的测量精度一般能达到（ A、0.2mm～0.5mm； C、0.1mm～0.2mm；B、0.5mm～0.8mm； D、1mm～2mm。 ） 。 C、脉冲电源； ） 。 C、欠压保护； D、行程控制。 D、数字信号。52. 52. 步进电动机所用的电源是（ A、直流电源； B、交流电源；53. 53. 限位开关在电路中起的作用是（ A、短路保护； B、过载保护；54. 54. 数控机床位置检测装置中（ A、感应同步器； 55. 55. FMS 是指（）属于旋转型检测装置。 D、磁栅。B、脉冲编码器； C、光栅； ） 。A、自动化工厂；B、计算机数控系统；C、柔性制造系统； D、数控加工中心。 56. 56. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是（ ） 。A、提高反向传动精度 B、增大驱动力矩 C、减少磨擦力矩 D、提高使用寿命。 57. 57. FMC 是指（ ） 。A、 柔性制造单元；B、计算机数控系统； C、柔性制造系统； D、数控加工中心。 58. 58. 在工件上即有平面又有孔需要加工时，可采用（ ） 。A、 A、 粗铣平面→钻孔→精铣平面； B、先加工平面，后加工孔； C、先加工孔，后加工平面； 59. 59. 加工平面任意直线应用（ ） 。 B、点位直线控制数控机床； D、闭环控制数控机床。 D、任一种形式。A、 A、 点位控制数控机床； C、轮廓控制数控机床；四、简答题(第 61～65 题，每小题 8 分，满分 40 分)60. 60. 简述手机模型的产品造型思路（在 CAXA、Mastercam、Cimatron、UG 等软件中任选一种， 予以说明） 。 61. 61. 机械 CAD/CAM 软件编程与手工编程相比，有何优点？ 62. 62. 什么是闭环系统？试简述其特点及应用，并给出其原理框图。 63. 63. 试简述定位与夹紧之间的关系。64. 64. 简述数控加工工艺设计包括有哪些主要内容？数控加工工艺与编程考试题（6）注意事项1. 请首先按要求在试卷的标封处填写您的姓名、考号和所在单位的名称。 2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写您的答案。 3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在标封区填写无关内容。一、判断题（第 1～20 题。将判断结果填入括号中。正确的填“√” ，错误的填“×” 。 每题 1.0 分。满分 10 分）（ ）1、高速钢车刀的韧性虽然比硬质合金高，但不能用于高速切削。 （ ）2、硬质合金是一种耐磨性好，耐热性高，抗弯强度和冲击韧性多较高的一种刀具材料。 （ ）3、在工具磨床上刃磨刀尖能保证切削部分具有正确的几何角度和尺寸精度及较小的表面粗糙 度。 （ ）4、程序编制的一般过程是确定工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入（ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （ （数控系统、程序检验。 ）5、切削用量包括进给量、背吃刀量和工件转速。 ）6、铸件的壁厚相差太大，毛坯内部产生的内应力也越大，应当先采用时效处理的方法来加以 消除，然后再进行切削加工。 ）7、难加工材料主要是指切削加工性差的材料，不一定简单地从力学性能上来区分。在难加工 材料中，有硬度高的，也有硬度低的。 ）8、数控机床伺服系统将数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。 ）9、G00 指令中可以不加“F”也能进行快速定位。 ）10、闭环系统比开环系统具有更高的稳定性。 ）11、三角带传递功率的能力，A 型带最小，O 型最大。 ）12、只要将交流电通入三相异步电动机定子绕组，就能产生旋转磁场。 ）13、尺寸链封闭环的基本尺寸，是其它各组成环基本尺寸的代数差。 ）14、步进电机在输入一个脉冲时所转过的角度称为步距角。 ）15、数控机床所加工的轮廓，与所采用程序有关，而与所选用的刀具无关。 ）16、基准不重合和基准位置变动的误差，会造成定位误差。 ）17、数控机床的插补过程，实际上是用微小的直线段来通近曲线的过程。 ）18、数控机床加工的加工精度比普通机床高，是因为数控机床的传动链较普通机床的传动链 长。 ）19、程序 N100 G01 X100 Z80； N110 G01 X90 Z60； 可以用 N100 G01 X100 Z80； N110 X90 Z60 代替。 ）20、G00, G01 指令的运动轨迹路线相同，只是设计速度不同。二、选择题（第 21～60 题。选择正确的答案，将相应的字母填入题内的括号中。每题 1.0 分。满分 40 分） ：21、8255 芯片是_____。 A、可编程并行接口芯片； B、不可编程并行接口芯片； C、可编程串行接口芯片； D、可编程定时接口芯片。 22、在机床上，为实现对鼠笼式感应电动机的连续速度调节，常采用_____。 A、转子回路中串电阻法：B、改变电源频率法： C、调节定子电压法； D、改变定于绕组极对数法。 23、数字积分插补法的插补误差_____。 A、总是小于 1 个脉冲当量； B、总是等于 1 个脉冲当量； C、总是大于 1 个脉冲当星； D、有时可能大于 1 个脉冲当量。 24、设计夹具时，定位元件的公差应不大于工件的公差的______。 A、主要定位基准面；B、加工表面； C、未加工表面； D、已加工表面。 25、为避免齿轮发生根切现象，齿数 Z≥_____。 A、20； B、17； C、15； D、21。 26、步进电机在转速突变时，若没有一个加速或减速过程，会导致电机_____。 A、发热； B、不稳定； C、丢步； D、失控。 27、位置检测元件是位置控制闭环系统的重要组成部分，是保证数控机床_____的关键。 A、精度； B、稳定性； C、效率； D、速度。 28、切削时，切屑流向工件的待加工表面，此时刀尖强度较_________。 A、好； B、差； C、一般； D、波动。 29、准备功能 G90 表示的功能是_____。 A、预备功能； B、固定循环； C、绝对尺寸； D、增量尺寸。 30、程序编制中首件试切的作用是_____。 A、检验零件图设计的正确性； B、检验零件工艺方案的正确性；C、检验程序单的正确性，综合检验所加工的零件是否符合图纸要求； D、仅检验程序单的正确性。 31、高速钢刀具切削温度超过 550~600℃时，刀具材料会发生金相变化，使刀具迅速磨损，这种现 象称为____。 A、扩散； B、相变； C、氧化； D、粘接。 32、闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区别在于_____。 A、位置控制器； B、检测单元； C、伺服单元； D、控制对象。 33、当刀具前角增大时，切屑容易从前刀面流出切削变形小，因此_____。 A、切削力增大； B 切削力减小； C、切削力不变； D、切削力波动。 34、粗铣时选择切削用量应先选择较大的_____，这样才能提高效率。 A、F； B、ap； C、V； D、F 和 V 。 ； 35、编程中设定定位速度 F1=5000mm/min，切削速度 F2=100mm/min ,如果参数键中设置进给速度倍 率为 80％，则应选__。 A、F1=4000，F2=80； B、F1=5000，F2=100； C、F1=5000，F2=80； D、以上都不对。 36、位置检测元件是位置控制闭环系统的重要组成部分，是保证数控机床_____的关键。 A、精度； B、稳定性； C、效率； D、速度。 37、为了降低加残留面积高度，以便减小表面粗糙度值，_______对其影响最大。 A、主偏角； B、副偏角； C、前角； D、后角。 38、数控加工夹具有较高的_____精度。 A、粗糙度； B、尺寸； C、定位； D、以上都不是。 39、半闭环系统的反馈装置一般装在____。 A、导轨上； B、伺服电机上； C、工作台上； D、刀架上。 40、为提高 CNC 系统的可靠性，可采用____。 A、单片机； B、双 CPU； C、提高时钟频率； D、光电隔离电路。 41、切削用量对刀具寿命的影响，主要是通过对切削温度的高低来影响的，所以影响刀具寿命最大 的是_______。 A、背吃刀量； B、进给量； C、切削速度； D、以上三方面。 42、刀具磨纯标准通常都按________的磨损值来制订。 A、月牙洼深度； B、前面； C、后面； D、刀尖。 43、当交流伺服电机正在旋转时，如果控制信号消失，则电机将会__A__。 A、立即停止转动； B、以原转速继续转动； C、转速逐渐加大； D、转速逐渐减小。 44、粗加工时，切削液以_______为主。 A、煤油； B、切削油； C、乳化液； D、柴油。 45、镗孔的关键技术是刀具的刚性、冷却和_______问题。 A、振动； B、质量； C、排屑； D、刀具。 46、刀具切削过程中产生积屑瘤后，刀具的实际前角_____。 A、增大； B、减小； C、一样； D、以上都不是。 47、适应控制机床是一种能随着加工过程中切削条件的变化，自动地调整_____实现加工过程最优化 的自动控制机床。 A、主轴转速； B、切削用量； C、切削过程； D、进给用量。 48、车削钢材的刀具材料，应选择_____硬质合金。 A、YG3； B、YG8； C、YT15； D、YG5。 49、毛坯制造时，如果_______，应尽量利用精密铸造、精锻、冷挤压等新工艺，使切削余量大大减 少，从而可缩短加工的机动时间。 A、属于维修件； B、批量较大； C、在研制阶段； D、要加工样品。 50、应用刀具半径补偿功能时，如刀补值设置为负值，则刀具轨迹是_____。 A、左补； B、右补； C、不能补偿； D、左补变右补，右补变左补。51、一般划线精度只能达到______mm。 A、0.05～0.1； B、0.1～0.2； C、0.25～0.5； D、0.5～1.0 。 52、制造较高精度、切削刃形状复杂并用于切削钢材的刀具其材料选用_______。 A、碳素合金； B、高速工具钢； C、硬质合金； D、立方氮化硼。 53、在 M20×2－7g6g－40 中，7g 表示________公差带代号，6g 表示大径公差带代号。 A、大径； B、小径； C、中径； D、多线螺纹。 54、G04 在数控系统中代表________。 A、车螺纹； B、暂停； C、快速移动外； D、外圆循环。 55、通常 CNC 系统将零件加工程序输入后，存放在_____。 A、RAM 中； B、ROM 中； C、PROM 中； D、EPROM 中。 56、在开环系统中，影响丝杠副重复定位精度的因素有_____。 A、接触变形； B、热变形； C、配合间隙； D、共振。 57、已加工表面产生加工硬化后，硬化层的硬度比工件硬度______。 A、低； B、高； C、一样； D、以上都不是。 58、相对编程是指________。 A、相对于加工起点位置进行编程； B、相对于下一点的位置编程； C、相对于当前位置进行编程； D、以方向正负进行编程。 59、数控系统中，那一组字段（地址）在加工过程中是模态的____。 A、G01 F ； B、G27 G28； C、G04； D、M02。 60、所谓联机诊断，是指数控计算机中的____。 A、远程诊断能力； B、自诊断能力； C、脱机诊断能力； D、通信诊断能力。三、简答题(第 61～64 题，每小题 7 分，满分 28 分)61、数控加工的基本原理是什么？62、简述特种加工的主要优点。63、CAD 主要应用在设计中的哪几方面？64、为了消除振动干扰的影响，保证数控加工对振动环境的要求，可采取那些具 体措施？四、分析题(12 分)65、某数控机床采用滚动导轨，由伺服电机通过一对齿轮带动滚珠丝杠驱动工作 台移动，其脉冲当量为 0.005mm，现 CNC 系统发出正向指令脉冲，工作台移动了 100mm 后，电动机又接到同样数量的反向指令脉冲，而工作台反向只移动了 99.975mm，未能复位到原点。试分析该系统存在什么问题？应采取什么措施解决 该问题，提高定位精度？数控加工工艺与编程考试题（7）注 意 事 项请在试卷的标封处填写您的班级、姓名和学号 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容 考试时间为 120 分钟一、是非题 (是画√，非画×，每题 1 分，共 30 分)1. 用中等切削速度切削塑性金属时最容易产生积屑瘤。( ) ) ) ) ) 2. 残留面积高度与刀具的主、副偏角、刀尖圆弧半径和进给量有关。( 3. 摩擦离合器不仅能平稳地接合和分离，而且具有过载保护作用。( 4. 孔的公差带与轴的公差带相互交叠的配合为过渡配合。( 6. 车刀刀杆的长方形横截面竖着装夹主要是提高抗弯强度。( ) )5. 车削细长轴时，产生&竹节形&的原因主要是跟刀架的支承爪压得过紧。(7. 螺旋传动中，在主动件上作用一个不大的转矩，在从动件上则能获得很大的推力。( 8. YT 类硬质合金中含钴量愈多，刀片硬度愈高，耐热性越好，但脆性越大。( 9. 退火的目的是改善钢的组织，提高其强度，改善切削加工性能。( 响。( ) )10. 在金属切削过程中，高速度加工塑性材料时易产生积屑瘤，它将对切削过程带来一定的影 ) ) ) 11. 只有当工件的六个自由度全部被限制，才能保证加工精度。(12. 液压传动中，动力元件是液压缸，执行元件是液压泵，控制元件是油箱。( 被称为图形交互式自动编程。( ) ) ) )13. 可以完成几何造型（建模） ；刀位轨迹计算及生成；后置处理；程序输出功能的编程方法， 14. 恒线速控制的原理是当工件的直径越大，进给速度越慢。( 15. CIMS 是指计算机集成制造系统，FMS 是指柔性制造系统。( 16. 插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。( 18. G 代码可以分为模态 G 代码和非模态 G 代码。(17. 数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。( ) ) ) 19. G00、G01 指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。( 21. 在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。( 22. 通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。( 23. 一个主程序中只能有一个子程序。( ))20. 圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于 180? 时半径取负值。( ) )24. 数控机床在输入程序时， 不论何种系统座标值不论是整数和小数都不必加入小数点。 ( 25. RS232 主要作用是用于程序的自动输入。( ) ) ) ) ) 26. 数控车床的刀具功能字 T 既指定了刀具数，又指定了刀具号。()27. 螺纹指令 G32 X41.0 W-43.0 F1.5 是以每分钟 1.5mm 的速度加工螺纹。( 28. 数控机床加工时选择刀具的切削角度与普通机床加工时是不同的。( 30. 数控机床配备的固定循环功能主要用于孔加工。(29. 在数控加工中，如果圆弧指令后的半径遗漏，则圆弧指令作直线指令执行。( )二、选择题 (将证确答案的序号填入空格内;每题 l 分. 共 30 分)1. 车床外露的滑动表面一般采用 润滑。 。 a. 溅油；b. 浇油；c. 油绳；d. 油脂 2. 为了保障人身安全，在正常情况下，电气设备的安全电压规定为 a. 24V 以下；b. 36V 以下；c. 48V 以下 3. 白口铸铁中，碳几乎全部以 a. 石墨；b. 渗碳体；c. 球墨 4. 用中心架支承工件车内孔时，如内孔出现倒锥，则是由于中心架中心偏向 a. 操作者一方；b. 操作者对方；c. 尾座 5. 刀具磨钝标准通常都按 的磨损量(VB 值)计算的。 。 c. 楔角； d. 刃倾角。 ，最后确定一个合适的切削速度 v。 a. 前刀面；b. 后刀面；c. 月牙注深度 6. 在切削平面内测量的车刀角度有 a. 前角； b. 后角； 所造成的。 形式件在组织中，因此，硬度高且切削加工相当困难。7. 车削用量的选择原则是：粗车时，一般a. 应首先选择尽可能大的吃刀量 ap，其次选择较大的进给量 f； b. 应首先选择尽可能小的吃刀量 ap，其次选择较大的进给量 f； c. 应首先选择尽可能大的吃刀量 ap，其次选择较小的进给量 f； d. 应首先选择尽可能小的吃刀量 ap，其次选择较小的进给量 f。 8. 砂轮的硬度取决于 a. 磨粒的硬度； 9．退火、正火一般安排在 a. 毛坯制造； 10．工件夹紧的三要素是 。 b. 结合剂的粘接强度； 之后。 b. 粗加工； 。 c. 半精加工； d. 精加工。 c. 磨粒粒度； d. 磨粒率。a. 夹紧力的大小，夹具的稳定性，夹具的准确性 b. 夹紧力的大小，夹紧力的方向，夹紧力的作用点 c. 工件变形小，夹具稳定可靠，定位准确 d. 夹紧力要大，工件稳定，定位准确 11．下列孔加工中， 孔是起钻孔定位和引正作用的。 a. 麻花钻；b. 中心钻；c. 扩孔钻；d. 锪钻 12．工件以一面两孔定位时，夹具通常采用一个平面和两个圆柱销作为定位元件。而其中一个 圆柱销做成削边销(或称菱形销)，其目的是 。 。 a. 为了装卸方便；b. 为了避免欠定位；c. 为了工件稳定；d. 为了避免过定位 13. CNC 系统的 RAM 常配有高能电池,配备电池的作用是 a. 保护 RAM 不受损坏；b. 保护 CPU 和 RAM 之间传递信息不受干扰 c. 没有电池，RAM 就不能工作；d. 系统断电时，保护 RAM 中的信息不丢失 14． 数控机床的坐标系采用 （ 规则。 ） 判定 X、 Z 的正方向， Y、 根据 ISO 标准， 在编程时采用 的a. 右手法则、刀具相对静止而工件运动 b. 右手法则、工件相对静止而刀具运动 c. 左手法则、工件随工作台运动 d. 左手法则、刀具随主轴移动 15．编排数控加工工序时，采用一次装夹工位上多工序集中加工原则的主要目的是 a. 减少换刀时间；b. 减少空运行时间；c. 减少重复定位误差；d.简化加工程序 16．数控机床开机时，一般要进行返回参考点操作，其目的是 17．数控机床的“回零”操作是指回到 。 。 。 a. 换刀，准备开始加工；b. 建立机床坐标系；c. 建立局部坐标系；d. a，b，c 都是 a. 对刀点；b. 换刀点；c. 机床的零点；d. 编程原点 18．下列关于 G54 与 G92 指令说法中不正确的是 a. G54 与 G92 都是用于设定工件加工坐标系的 b. G92 是通过程序来设定加工坐标系的，G54 是通过 CRT／MDI 在设置参数方式下设定工件加 工坐标系的 c. G92 所设定的加工坐标原点是与当前刀具所在位置无关 d. G54 所设定的加工坐标原点是与当前刀具所在位置无关 19．在 G43 G01 Z15.0 H15 语句中，H15 表示 a. Z 轴的位置是 15；b. 刀具表的地址是 15 c. 长度补偿值是 15；d. 半径补偿值是 15 20．在液压系统中使油液保持清洁的辅助元件是 a. 油箱；b. 滤油器；c. 蓄能器；d. 密封件 21. 判断数控车床（只有 X、Z 轴）圆弧插补的顺逆时，观察者沿圆弧所在平面的垂直坐标轴（Y 轴）的负方向看去，顺时针方向为 G02, 逆时针方向为 G03。通常，圆弧的顺逆方向判别与车床刀架 位置有关，如图 1 所示，正确的说法如下 。 a. 图 1a 表示刀架在机床内侧时的情况；b. 图 1b 表示刀架在机床外侧时的情况； c. 图 1b 表示刀架在机床内侧时的情况；d. 以上说法均不正确。 。 。 。a 22. 车床数控系统中，用那一组指令进行恒线速控制 a. G0 S＿ ； b. G96 S＿； c. G01 F； 。 b. 提高加工质量； 23. 程序校验与首件试切的作用是 a. 检查机床是否正常； 。b图 1 圆弧的顺逆方向与刀架位置的关系 d. G98 S＿。c. 检验程序是否正确及零件的加工精度是否满足图纸要求； d. 检验参数是否正确。 24. 在数控加工中，刀具补偿功能除对刀具半径进行补偿外，在用同一把刀进行粗、精加工时， 还可进行加工余量的补偿，设刀具半径为 r，精加工时半径方向余量为△，则最后一次粗加工走刀 的半径补偿量为 a. r； 。 b. △； c. r+△； d. 2 r+△。 ，对机床几何精度和定位精度的一项综合检验。25. 数控机床切削精度检验a. 又称静态精度检验，是在切削加工条件下； b. 又称动态精度检验，是在空载条件下； c. 又称动态精度检验，是在切削加工条件下； d. 又称静态精度检验，是在空载条件下。 26. 数控系统的报警大体可以分为操作报警、程序错误报警、驱动报警及系统错误报警，某个 程序在运行过程中出现“圆弧端点错误” ，这属于 。 a. 程序错误报警； b. 操作报警；c. 驱动报警； d. 系统错误报警。 27. 脉冲当量是数控机床数控轴的位移量最小设定单位，脉冲当量的取值越小，插补精 度 。 a. 越高； b. 越低； c. 与其无关； 。 b. 提高机床的使用寿命； d. 不受影响。 28. 测量与反馈装置的作用是为了 a. 提高机床的安全性；c. 提高机床的定位精度、加工精度； d. 提高机床的灵活性。 29. 只读存储器只允许用户读取信息，不允许用户写入信息。对一些常需读取且不希望改动的信息 或程序，就可存储在只读存储器中，只读存储器英语缩写： a. CRT； b. PIO； c. ROM； d. RAM。 嵌套。 30. 在现代数控系统中系统都有子程序功能，并且子程序 a. 只能有一层； 。b. 可以有限层； c. 可以无限层； d. 不能。 。三、填空题（每小题 2 分，共 20 分）1. 车削细长轴时，为了避免振动，车刀的主偏角应取 2． G41 指令的含义是 3. 工件在小锥度芯轴上定位，可限制 4. 车削铸铁时一般采用 。 个自由度。 类的刀具材料。 。 。 。5．CNC 系统的 RAM 常配有高能电池,配备电池的作用是 6．加工箱体类零件平面时，应选择的数控机床是 7．在数控机床上设置限位开关起的作用是 工操作时，需要运行 指令。8．在数控机床的加工过程中，要进行测量刀具和工件的尺寸、工件调头、手动变速等固定的手 9． 数控机床由四个基本部分组成： 、 数控装置、 伺服机构和机床机械部分。 。10．数控机床开机时，一般要进行返回参考点操作，其目的是四、简答题(每小题 5 分，共 20 分)1. 车削薄壁工件时，如何减小和防止工件变形?(5 分)2. 根据所给图形读懂程序，在空白括弧中填写对应程序的注释（5 分） 。 G92 X0 Y0 Z0--------( ) G90 G00 X-65.0 Y-95.0 Z300.0--------------( ) G43 G01 Z-15.0 S800 M03 H01-------------( ) G41 G01 X-45.0 Y-75.0 D05 F120.0--------( ) Y-40.0 X-25.0 G03 X-20.0 Y-15.0 I-16.0 J25.0-------------( ) G02 X20.0 I20.0 J15.0 G03 X25.0 Y-40.0 I65.0 J0 G01 X45.0 Y-75.0 X0 Y-65.0 X-45.0 Y-75.0 G40 X-65.0 Y-95.0 Z300.0 M023. 保证套类工件的同轴度、垂直度有哪些方法:(5 分)4. 车刀前角应恨据什么原则来选择?(7 分)数控加工工艺与编程考试题（8）注 意 事 项 请在试卷的标封处填写您的班级、姓名和学号 请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容 考试时间为 120 分钟一、是非题(是画√，非画×;每题 1 分，共 30 分)l. 在切削过程中，刀具切削部分在高温时仍需保持其硬度，并能继续进行切削。这种具有高温 硬度的性质称为红硬性。 ( ) 2. 铣削用量是根据工件的加工性质、铣刀的使用性能及机床的刚性等因素来确定的，选择的次a 序是 f Z 、B、 p ， v 。( )3. 在立式铣床上加工封闭式键槽时，通常采用立铣刀铣削，而且不必钻落刀孔。( ) 4. 在卧式铣床上用三面刃铣刀铣削直角沟槽时，若上宽下窄，主要原因是工件上平面与工作台 台面不平行。 ( ) ( ) ( ) 5. 当麻花钻的两主切削刃不对称轴线时，有可能使钻出的孔产生歪斜。 6. 成形铣刀的刀齿一般做成铲齿，前角大多为零度，刃磨时只磨前刀面。7. 水平仪不但能检验平面的位置是否成水平，而且能测出工件上两平面的平行度。( ) 8. 不锈钢之所以被称为难加工材料，主要是这种材料的硬度高和不易氧化。( ) 9. 难加工材料主要是指切削加工性差的材料，不一定简单地从力学性能上来区分。如在难加工 材料中，有硬度高的，也有硬度低的。 10. 退火的目的是：改善钢的组织；提高强度；改善切削加工性能。( 11．滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是减小摩擦力矩。 （ 表面粗糙值减少。 （ ） ( ) ( ) ） ( ) )12．镗削不锈钢、耐热钢材料，采用极压切削油能减少切削热的影响，提高刀具寿命，使切削 13. 插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。 15. G00、G01 指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。14. 数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。( )16. 圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于 180? 时半径取负值。 17. 在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。 18. 常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。 20. 程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。( ) 21. 绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。( ) 22. RS232 主要作用是用于程序的自动输入。( ) 19. 通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。( )( ) ( )( )23. 最常见的 2 轴半坐标控制的数控铣床，实际上就是一台三轴联动的数控铣床。( ) 24. 四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。( ) 25. 数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。( ) 26. 一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。( ) 27. 数控车床的刀具功能字 T 既指定了刀具数，又指定了刀具号。( ) 28. 螺纹指令 G32 X41.0 W-43.0 F1.5 是以每分钟 1.5mm 的速度加工螺纹。( ) 29. 经试加工验证的数控加工程序就能保证零件加工合格。( ) 30. 数控机床的镜象功能适用于数控铣床和加工中心。( )二、选择题(将正确答案的序号填入空格内;每题 1 分，共 30 分)1. 用平口虎钳装夹工件时，必须使余量层 a. 略高于 b. 稍低于 c. 大量高出 2. 平面的质量主要从 钳口。 d. 高度相同和表面粗糙度两个方面来衡量。 d. 直线度a. 垂直度 b. 平行度 c. 平面度 孔径的 a. 1 倍较为合适。 b. 0.8 C. O.5 d. 0.33. 镗孔时，为了保证镗杆和刀体有足够的刚性，孔径在 30~12Omm 范围内时，镗杆直径一般为4. 用水平仪检验机床导轨的直线度时，若把水平仪放在导轨的右端，气泡向左偏 2 格;若把水 平仪放在导轨的左端，气泡向右偏 2 格，则此导轨是 a. 直的 b. 中间凹的 c. 向右倾斜 5．机床夹具，按 a. 使用机床类型 c. 夹紧方式 a. 退火 a. 大于 8．光栅尺是 。 d. 中间凸的分类，可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具等。 b. 驱动夹具工作的动力源 d. 专门化程度 。6． 将钢加热到发生相变的温度，保温一定时间，然后缓慢冷却到室温的热处理叫 b. 回火 b. 等于 。 c. 正火 c. 小于 d. 调质 高速钢刀具的前角。 d. 都有可能 7．一般情况，制作金属切削刀具时，硬质合金刀具的前角a. 一种极为准确的直接测量位移的工具 b. 一种数控系统的功能模块 c. 一种能够间接检测直线位移或角位移的伺服系统反馈元件d. 一种能够间接检测直线位移的伺服系统反馈元件 9. 定位基准有粗基准和精基准两种，选择定位基准应力求基准重合原则，即 a. 设计基准，粗基准和精基准 b. 设计基准，粗基准，工艺基准 的进给速度。 c. 设计基准，工艺基准和编程原点 d. 设计基准，精基准和编程原点 10. 在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择 a. 较高 c. 数控系统设定的最低 11．下列刀具中， a. 立铣刀 c. 球头铣刀 12．工件夹紧的三要素是 b. 较低 d. 数控系统设定的最高 b. 键槽铣刀 d. a，b，c 都 。 不适宜作轴向进给。 统一。a. 夹紧力的大小，夹具的稳定性，夹具的准确性 b. 夹紧力的大小，夹紧力的方向，夹紧力的作用点 c. 工件变形小，夹具稳定可靠，定位准确 d. 夹紧力要大，工件稳定，定位准确 13．从安全高度切入工件前刀具行进的速度叫 a. 进给速度 a. 对刀点 b. 接近速度 b. 换刀点 。 c. 快进速度 。 14．数控机床的“回零”操作是指回到 15．加工中心的刀柄， 。 d. 退刀速度c. 机床的零点 d. 编程原点a. 是加工中心可有可无的辅具 b. 与主机的主轴孔没有对应要求 c. 其锥柄和机械手抓拿部分已有相应的国际和国家标准 d. 制造精度要求比较低 16．下列关于 G54 与 G92 指令说法中不正确的是 a. G54 与 G92 都是用于设定工件加工坐标系的 b. G92 是通过程序来设定加工坐标系的，G54 是通过 CRT／MDI 在设置参数方式下设定工件加 工坐标系的 c. G92 所设定的加工坐标原点是与当前刀具所在位置无关 d. G54 所设定的加工坐标原点是与当前刀具所在位置无关 17．在 G43 G01 Z15.0 H15 语句中，H15 表示 a. Z 轴的位置是 15 c. 长度补偿值是 15 长的说法正确的是 。 b. 刀具表的地址是 15 d. 半径补偿值是 15 。 。18．在三轴加工中，加工步长是指控制刀具步进方向上相邻两个刀位之间的直线距离，关于步 a. 步长越大，加工零件表面越光滑 b. 步长的数值必须小于加工表面的形位公差c. 实际生成刀具轨迹的步长一定小于设定步长 d. 步长的大小会影响加工效率 19． 通常用球刀加工比较平缓的曲面时， 表面粗糙度的质量不会很高。 这是因为 d a. 行距不够密 c. 球刀刀刃不太锋利 b. 步距太小 d. 球刀尖部的切削速度几乎为零 。 而造成的。20．数控加工中心与普通数控铣床、镗床的主要区别是 A. 一般具有三个数控轴 B. 设置有刀库，在加工过程中由程序自动选用和更换 C. 能完成钻、铰、攻丝、铣、镗等加工功能 D. 主要用于箱体类零件的加工 21．切削时的切削热大部分由 A. 刀具 C. 切屑 22．10d7 中的字母 d 表示 A. 轴基本偏差代号 C. 公差等级数字 23．HRC 表示 A. 布氏硬度 C. 维氏硬度 24．数控系统常用的两种插补功能是 A. 直线插补和圆弧插补 C. 圆弧插补和抛物线插补 25．G65 指令的含义是 A. 精镗循环指令 C. 指定工件坐标系指令 不同，其工序基准可能用不同，那么当 A. 工序基准为圆柱体下母线 B. 工序基准为圆柱体中心线 C. 工序基准为圆柱体上母线 D. 工序基准为圆柱体任意母线 27．下列叙述中，除 外，均适于在数控铣床上进行加工。 A. 轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的零件 B. 大批量生产的简单零件 C. 精度要求高的零件 D. 小批量多品种的零件 。 B. 调用宏指令 D. 调用程序指令 。 B. 硬度 D. 洛氏硬度 。 。 B. 孔基本偏差代号 D. 公差配合代号 传散出去。 B. 工件 D. 空气B. 直线插补和抛物线插补 D. 螺旋线插补和抛物线插补26．某一圆柱零件，要在 V 型块上定位铣削加工其圆柱表面上一个键槽，由于槽底尺寸的标注方法 时，定位误差最小。28．用于 FANUC 数控系统编程，对一个厚度为 10mm，Z 轴零点在下表面的零件钻孔，其的一段程序 表述如下：G90G83X10.0Y20.0Z4.0R13.0Q3.0F100.0;它的含义是 上，每次啄钻深度为 3mm，进给速度为 100mm/min B. 啄钻，钻孔位置在（10，20）点上，钻削深度为 4mm,安全间隙面在 Z=13.0 的高度上，每次啄钻 深度为 3mm，进给速度为 100mm/min C. 啄钻，钻孔位置在（10，20）点上，钻削深度为 4mm,刀具半径为 13mm，进给速度为 100mm/min D. 啄钻，钻孔位置在（10，20）点上，钻头尖钻到 Z=4.0 的高度上，工件表面在 Z=13.0 的高度上， 刀具半径为 3mm，进给速度为 100mm/min 29．欲加工 φ 6H7 深 30mm 的孔，合理的用刀顺序应该是 A. φ 2.0 麻花钻，φ 5.0 麻花钻、φ 6.0 微调精镗刀 B. φ 2.0 中心钻、φ 5.0 麻花钻、φ 6H7 精铰刀 C. φ 2.0 中心钻、φ 5.8 麻花钻、φ 6H7 精铰刀 D. φ 1.0 麻花钻，φ 5.0 麻花钻、φ 6.0H7 麻花钻 30．选择“TO”方式加工零件内轮廓，刀具轨迹与加工轮廓的关系为 A. 重合 C. 零件轮廓大于刀具轨迹 1. 立铣刀不宜作 2. 球头铣刀的球半径通常 3. 长 V 形架对圆柱定位，可限制工件的（ B. 刀具轨迹大于零件轮廓 D. 不确定 向进给。 加工曲面的曲率半径。 ）自由度。 、组合夹具。 。 。 。 A. 啄钻，钻孔位置在（10，20）点上，钻头尖钻到 Z=4.0 的高度上，安全间隙面在 Z=13.0 的高度三、真空题（每题 2 分，共 20 分）4. 机床夹具按专门化程度分类可分为通用夹具、 5．CNC 系统的 RAM 常配有高能电池,配备电池的作用是 。 6． G41 指令的含义是 7．数控机床的坐标系采用（ 9．地址编码 A 的意义是 10．G01X100.0Y200.0F152.0 中的 F152.0 表示 。）判定 X、Y、Z 的正方向。 ） 。 。 。8．加工箱体类零件平面时，应选择的数控机床是（三、 简答题(每题 5 分，共 20 分)l. 制造铣刀切削部分的材料应具备哪些要求?(5 分)2. 根据所给图形读懂程序，在空白括弧中填写对应程序的注释（5 分） 。G92 X0 Y0 Z0--------( G90 G00 X-65.0 Y-95.0 Z300.0--------------( G43 G01 Z-15.0 S800 M03 H01-------------( G41 G01 X-45.0 Y-75.0 D05 F120.0--------( Y-40.0 X-25.0 G03 X-20.0 Y-15.0 I-16.0 J25.0-------------( G02 X20.0 I20.0 J15.0 G03 X25.0 Y-40.0 I65.0 J0 G01 X45.0 Y-75.0 X0 Y-65.0 X-45.0 Y-75.0 G40 X-65.0 Y-95.0 Z300.0 M02 )) ) ) )3. 铣削时造成铣床振动的铣床本身的原因主要有哪两个方面?应调整到什么数值范围较合适?4. 数控铣床由哪些部分组成?数控装置的作用是什么?数控加工工艺与编程试题（9）注 意 事 项 13. 14. 请在试卷的标封处填写您的工作单位}