2009级数控机床及编程~复习题

第一篇：2009级数控机床及编程~复习题

1、一个完整的数控加工程序由哪几部分组成？常用的数控指令有

哪几类？指令字通常是由哪两部份组成？模态指令与非模态指令之间的区别是什么？同组指令能否同时出现在同一程序段中？如果可以，对程序段功能有什么影响？

2、伺服驱动系统分成哪两大类？按控制原理来分，将伺服驱动系

统分为哪三种类型？

3、按其刀具与工件的相对运动轨迹，数控机床可以分哪几个大

类？

4、数控机床加工工序划分主要有哪几种方法？

5、国际标准中规定，数控机床的坐标系是如何规定的？我们在判

断各轴的方位时，按什么顺序、如何确定各坐标轴？

6、在刀具补偿有哪几类功能？刀具半径补偿过程分为哪三个步

骤？左、右刀具半径补偿是如何规定的？

7、数控铣床一般由哪五部组成？

8、数控编程的方法有哪两种？什么是相对坐标编程？什么是相对

坐标编程？什么是数控车床的混合编程？

9、数控车床中G01、G02、G03、G04、G90、G92、G32、G71、G72、G73、G75指令各指令的格式及参数的含义。

10、数控程序编制完成后，在正式加工之前需要对工件进行首件试

切。为什么？

11、顺时针圆弧与逆时针圆弧是如何规定的？能说出圆弧插补指令

中I、J、K的含义？

12、掌握数控铣削的编程：刀补的正确使用；子程序调用；旋转、镜像功能的使用。

13、掌握线切割编程的3B格式编程。

14、什么叫脉冲当量？什么叫分辨率？

15、数控机床的精度指标有哪些？

16、加工中心的刀库形式及换刀过程（包括选刀和换刀两个部分；）

换刀时为什么需要准停？

17、

第二篇：2009级数控机床及编程~复习题(含部分参考答案)

1、一个完整的数控加工程序由哪几部分组成？常用的数控指令有

哪几类？指令字通常是由哪两部份组成？模态指令与非模态指

令之间的区别是什么？同组指令能否同时出现在同一程序段

中？如果可以，对程序段功能有什么影响？（数控加工程序由开始符、程序名、程序主体、程序结束、结

束符组成；指令字通常是由地址符和数字组成；模态指令和非

模态指令之间的区别：模态指令是续效指令而非模态指令是一

次性指令；）

2、伺服驱动系统分成哪两大类？按控制原理来分，将伺服驱动系

统分为哪三种类型？（按控制原理来分,将伺服驱动系统分为开

怀控制、半开环控制、闭环控制。）

3、按其刀具与工件的相对运动轨迹，数控机床可以分哪几个大

类？（按其刀具与工件的相对运动轨迹，数控机床可以分点位

控制、直线控制、连续控制）

4、数控机床加工工序划分主要有哪几种方法？（刀具集中分序法、粗精加工分序法、加工部位分序法、零件装夹分序法）

5、国际标准中规定，数控机床的坐标系是如何规定的？我们在判

断各轴的方位时，按什么顺序、如何确定各坐标轴？

6、在刀具补偿有哪几类功能？刀具半径补偿过程分为哪三个步

骤？左、右刀具半径补偿是如何规定的？（刀具补偿有：长度

补偿和半径补偿；刀具半径补偿过程分为刀补建立、刀补执行、刀补取消；ISO标准中规定，沿着刀具前进的方向观察，刀具

中心轨迹偏在工件轮廓左边的为左刀补，沿着刀具前进的方向

观察，刀具中心轨迹偏在工件轮廓右边的为右刀补）

7、数控铣床一般由哪五部组成？（数控装置、主轴伺服驱动系统、进给伺服驱动系统、机床本体、辅助装置）

8、数控编程的方法有哪两种？什么是绝对坐标编程？什么是相对

坐标编程？什么是数控车床的混合编程？（数控车床的混合编

程是指同时使用绝对坐标与相对坐标进行编程）

9、数控车床中G01、G02、G03、G04、G90、G92、G32、G71、G72、G73、G75指令各指令的格式及参数的含义。（格式：

G01 X_Y_Z_ ；G02X_Y_Z_R_； G03X_Y_Z_R_；

G04X(P)_;G90X（U）_Y(W)_F_;G32X_Z_F_;）

10、数控程序编制完成后，在正式加工之前需要对工件进行首件试

切。为什么？（首件试切可以确认程序是否正确，还可以知道加工精度是否符合，加工程序若有错误，及时修改、修正，直到获得完全满足加工要求的程序为止）

11、顺时针圆弧与逆时针圆弧是如何规定的？能说出 圆弧插补指

令中I、J、K的含义？（依据右手坐标系统，沿着垂直圆弧插补平面的第三轴负方向看去，顺时针的为顺时针圆弧，逆时针的为逆时针圆弧；I、J、K后的值为圆弧圆心点相对于圆弧起点在X、Y、Z方向上的增值。）

12、掌握数控铣削的编程：刀补的正确使用；子程序调用；旋转、镜像功能的使用。

13、掌握线切割编程的3B格式编程

14、什么叫脉冲当量？什么叫分辨率？（脉冲当量：每收到一个脉

冲信号使机床移动部件产生的位移量；分辨率：位置检测反馈装置可以检测到的最小移动量）

15、数控机床的精度指标有哪些？（定位精度和重复定位精度）

16、加工中心的刀库形式及换刀过程（包括选刀和换刀两个部分；）

换刀时为什么需要准停？

17、

第三篇：数控机床编程英语

1）计算机数值控制（Computerized Numerical Control, CNC）用计算机控制加工功能，实现数值控制。

2）轴（Axis）机床的部件可以沿着其作直线移动或回转运动的基准方向。

3）机床坐标系（Machine Coordinate Systern）固定于机床上，以机床零点为基准的笛卡尔坐标系。

4）机床坐标原点（Machine Coordinate Origin）机床坐标系的原点。

5）工件坐标系（Workpiece Coordinate System）固定于工件上的笛卡尔坐标系。

6）工件坐标原点（Wrok-piexe Coordinate Origin）工件坐标系原点。

7）机床零点（Machine zero）由机床制造商规定的机床原点。

8）参考位置（Reference Position）机床启动用的沿着坐标轴上的一个固定点，它可以用机床坐标原点为参考基准。

9）绝对尺寸（Absolute Dimension)／绝对坐标值（Absolute Coordinates）距一坐标系原点的直线距离或角度。

10）增量尺寸（Incremental Dimension)／增量坐标值（Incremental Coordinates）在一序列点的增量中，各点距前一点的距离或角度值。

11）最小输人增量（Least Input Increment）在加工程序中可以输人的最小增量单位。

12）命令增量（Least command Increment）从数值控制装置发出的命令坐标轴移动的最小增量单位。

13）插补（InterPolation）在所需的路径或轮廓线上的两个已知点间根据某一数学函数（例如：直线，圆弧或高阶函数）确定其多个中间点的位置坐标值的运算过程。

14）直线插补（Llne Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，两点间的插补沿着直线的点群来逼近，沿此直线控制刀具的运动。

15）圆弧插补（Circula : Interpolation）这是一种插补方式，在此方式中，根据两端点间的插补数字信息，计算出逼近实际圆弧的点群，控制刀具沿这些点运动，加工出圆弧曲线。

16）顺时针圆弧（Clockwise Arc）刀具参考点围绕轨迹中心，按负角度方向旋转所形成的轨迹．方向旋转所形成的轨迹．

17）逆时针圆弧（Counterclockwise Arc）刀具参考点围绕轨迹中心，按正角度方向旋转

所形成的轨迹。

18）手工零件编程（Manual Part Prograrnmiog）手工进行零件加工程序的编制。

19）计算机零件编程（Cornputer Part prograrnrnlng）用计算机和适当的通用处理程序以及后置处理程序准备零件程序得到加工程序。

20）绝对编程（Absolute Prograrnming）用表示绝对尺寸的控制字进行编程。

21）增量编程（Increment programming）用表示增量尺寸的控制字进行编程。

22、22）宇符（Character）用于表示一组织或控制数据的一组元素符号。

23）控制字符（Control Character）出现于特定的信息文本中，表示某一控制功能的字符。

24）地址（Address）一个控制字开始的字符或一组字符，用以辨认其后的数据。

25）程序段格式（Block Format）字、字符和数据在一个程序段中的安排。

26）指令码（Instruction Code)/机器码（Machine Code）计算机指令代码，机器语言，用来表示指令集中的指令的代码。

27）程序号（Program Number）以号码识别加工程序时，在每一程序的前端指定的编号

28）程序名（Prograo Name）以名称识别加工程序时，为每一程序指定的名称。

29）指令方式（Command Mode）指令的工作方式。

第四篇：数控机床编程1（本站推荐）

O6411

#1=30.螺纹公称直径D0

#2=2.5螺纹螺距P(必须与刀具标称螺距完全相

符！)

#3=#1-1.1*#2螺纹孔底直径D1（式中1.1为经验值，#4=19.#5=14.#6=ROUND[1000*150./[#4*3.14]]

#7=0.1*1*#6

#8=ROUND[#7*[#1-#4]/#1]

#9=[#1-#4]/2

#10=[#3-#4]/2-0.5

#11=ATAN[#10]/[#9]

#12=#11*2

#13=180-#12

#14=#10/SIN[#12]

#15=#2*#13/360与被加工材料等因素有关）螺纹铣刀直径D2 螺纹深度H（绝对值）由理论切削速度Vc(此为150m/min)计算出主轴转速n，并四舍五入圆整 由铣刀刃数（z=1，若是图10-1上所示的整体螺纹铣刀则Z=3）与每刃进给量（fz=0.1mm/z）计算出铣刀边缘切削刃处的进给速度F1 由铣刀边缘切削刃处的进给速度F1计算出铣刀中心的进给速度F2，并四舍五入圆整 图10-3中OB长度，即铣刀中心的回转半径 图10-3中OA长度（取安全距离Cl=0.5mm）图10-3中角度∠ABO 图10-3中角度∠ACO(因AC=BC)图10-3中角度∠ACB 图10-3中AC=BC长度，即铣刀中心切向进、退刀的圆弧半径 图中铣刀中心由A点圆弧切入至B点时的Z轴位移量

S#6 M03主轴正转

G54 G90 G00 X0 Y0 Z30.程序开始，定位于G54原点上方安全高度 Z[-#5-#15]快速降至孔底部（需多降#15）G01 Y-#10 F#8以G01进给至进刀点A

G91 G03 X#9 Y#10 R#14 Z#15以G03螺旋插补圆弧切入走至点B

I-#9 Z#2以G03螺旋插补完成一圈螺旋线的运动 X-#9 Y#10 R#14 Z#15

G90 G01 X0 Y0

G00 Z30.G00

M30以G03螺旋插补圆弧切出走至退刀点A′ 以G01回到原点 提刀至安全高度 程序结束

第五篇：数控机床编程实例（本站推荐）

一、两种特殊的圆弧编程指令：CT和RND

常用的圆弧编程指令是G2和G3，使用时必须编入圆弧起点坐标，终点坐标、圆弧半径或中心坐标，可处理各种类型的圆弧编程。西门子810D/840D系统中的CT和RND指令也可以生成精确的圆弧轨迹，在加工轮廓中出现用圆弧与其他直线或圆弧相切连接的轨迹时，灵活运用CT和RND指令进行圆弧编程比使用G2和G3指令方便得多：

1、RND指令处理轮廓拐点的圆弧过渡

RND指令的含义：轮廓拐点处用指定半径的圆弧过渡处理，并且和相关的直线或圆弧相切连接，数控系统自动运算各个切点的坐标。

参照图1 加工内容为底边外的其余轮廓，所用程序如下。

N005 G54 G90 G0 Z100 T1 D1

N010 X-70 Y-50

N015 M03 S1000 F500 Z-10

N020 G41 Y-20

N025 G1 Y70 RND=5

N030 G1 X-40 RND＝5

N035 G3 ×0 CR＝20 RND=5

N040 G3 ×40 CR=20 RND=5

N045 G1×70 RND=5

N050 G1 Y-30

N055 M30

程序中用RND＝5的格式表示轮廓拐点处用半径R5的圆弧过渡处理，并与相关的直线或圆弧相切连接，数控系统自动运算各个切点的坐标，程序中不需写入切点的坐标。而用G2和G3指令编写各处R5圆弧就必须计算各个切点的坐标（共10个点），还多了五条程序。

2、CT指令完成直线和圆弧或圆弧和圆相切边接

CT指令的含义是：经过一段直线或圆弧的结束点P1和另一个指定点P2生成一段圆弧并且和前面的直线或圆弧在P1点处相切，数控系统自动运算圆弧半径CT指令是模态的。

参照图2 加工内容为底边外的其余轮廓，所用程序如下：

N005 G54 G90 G0 Z100 T1 D1

N010 X-90 Y-120

N015 M03 S1000 F500Z-10

N020 G41Y-100

N025 G1 Y20

N030 X-60

N040 Yo

N045 CT X-20（第一个R20圆弧）

N050 X20（第二个R20圆弧）

N055 X60（第三个R20圆弧）

N060 G1 Y20

N065 G1×90

N070 Y-100

N075 M30

用CT在编制程序时只需输入切点坐标而不用写入圆弧半径，也不用判断圆弧的方向，在直线和圆弧或多段圆弧相切连接的轮廓编程时使用非常方便。

3、CT和RND指令在极坐标系中的应用

在极坐标系中用G2和G3指令编程时有一个限制，极点必须设定在所编程圆弧的中心。而用CT和RND指令就很好地克服了这一障碍。

（1）RND指令在极坐标系中的应用

参照图3在数控铣床加工4个30度的V型槽，以90度位置的V型槽为例程序如下。

N005 G54 G0 T1 D1 Z100

N010 G111 Xo YO

N015 AP=90-15 RP=110

N020 M03 S1000 F500 Z10

N025 G42 RP=100

N030 G1 RP=0 RND=10

N035 G1 RP=100

N040 M30

（2）CT指令在极坐标系中的应用。

参照图4 加工上部的3段圆弧和2段直线相切连接的部位，程序如下。

N005 G54 G90 Go Z100 T1 D1

N010 G111 XO YO

N015 AP=90-36-18 RP=150

N020 M03 S1000 F500 Z-10

N025 G42 RP=130

N030 G1 RP=142.66/2

N035 CT AP=90-18

N040 AP=90+18

N045 AP=90+18+36

N050 G1 RP=150

N055 M30

图3和图4 这两种类型的工件加工部位使用算术坐标系编程数据处理比较麻烦，在极坐标系中用G2和G3指令编程圆弧时极点必须设定在所编圆弧的中心，需要一些计算工作，而使用RND和CT指令编程圆弧时，极点就不必设定在所编圆弧的中心，极点可以设定在任意的方便数据处理的位置。图3和图4 这两种类型的工件加工部位在编程时使用极坐标且极点设定在工件中心最为方便。

二、特殊刀具补偿方法在加工扇形段导入板中的应用

1、一般的刀具补偿方法

参照图5，在数控铣上用40mm立铣刀加工60H7的槽，按照槽的边界线进行编程，使用的程序如下。

N005 G54 G90 Go Z100 T1 D1

N010 X-150 YO

N020 M03 S300 F100 Z30

N025 G42 Y30

N030 G1×150

N035 Y-30

N040 X-150

N050 M30

实际加工中要经过粗加工、半精加工和精加工运行三次程序，对应的半径补偿值先大后小分别是22mm，20.5mm，20mm（理念值，最终的半径补偿值要经过实际测量确定）。

2、特殊的刀具补偿方法

参照图5，在数控铣床上40mm立铣刀加工60H7的槽，按照中心线进行编程，使用的程序如下。

N005 G54 G90 GO Z100 T1 D1

N010 X-150 YO

N020 M03 S300 F100 Z30

N025 G42 X-140

N030 G1 X150

N035 GO Z100

N040 G40 X-150

N050 Z30

N055 G41 X-140

N060 G1 X150

N065 GO Z100

N070 M30

实际加工中要经过粗加工、半精加工和精加工运行三次程序，对应的半径补偿先小后大分别是8mm、9.5mm，10mm（理论值，最终的半径补偿值要经过实际测量后确定），最终的半径补偿理论值＝槽的宽度/2-刀具半径。在程序中分别用G41和G42激活两次刀补，增加了一次空行程，这种使用刀具半径补偿的方式在加工一般类型的工件时显得很麻烦，但是在加工特定类型的工件时使用这种方法就会使编程工作变得非常简单。

3、在加工扇形段导入板中的应用

在一些比较特殊槽体的加工中，图纸中只标注槽的宽度、深度和中心线的形状尺寸，针对这一类型的工件，按照中心线进行编程，加工中应用特殊的刀具补偿方法。

参照图6，这是我公司薄板厂连铸设备中使用的扇形段导入板，它是扇形段导入装置中的关键零件。用Tk6920数控锉铣床的加工七条128×44mm导入槽。该工件的七条导入槽是由多段圆弧和直线相切连接构成，图纸中只标注了槽的宽度、深度和中心线的形状尺寸，以上部第一个导入槽为例说明特殊的刀具补偿使用方法，按照中心线进行编程。

程序名称：CA01

程序内容：N5 G54 G90 G64 GO Wo Z150 T1 D1（调用第一个刀号）

N10 G111 XO YO

N15 X=-1804-100 Y=464.424

N20 M04 S250 F200 Z-44

N25 G41 X=IC（50）（激活刀补开始加工槽体的上边界）

N30 G1 X=-1804+920.617

N35 CT AP=90-16.03 RP=1499.5

N40 G1 AP=90-16.03 RP=1499.5+100

N45 GO G40 X=IC（100）Z150

N50 X=-1804-100 Y=464.424 T1 D2（调用第二个刀号）

N55 G42 X=IC（50）（激活刀补开始加工槽体的下边界）

N60 G1 X=-1804+920.617

N65 CT AP=90-16.03 RP=1499.5

N70 G1 AP90-16.03 RP=1499.5+100

N75 GO G40 X=IC（100）Z150

N80 M30

槽的宽度和中心线不对称，程序中用了两个刀号，加工槽体的上边界时用D1，加工槽体的下边界是时用D2，实际加工中用50mm铣刀要经过粗加工、半精加工和精加工运行三次程序，对应的半径补偿值先小后大分别是D1=100mm，12mm,12.5mm,D2=13mm,15mm,15.5mm.如果使用一般的刀具补偿使用方法，按照槽的边界线进行编程，就要计算槽的边界线中各段圆弧和直线切点的坐标以及各段圆弧的半径，计算量是非常大的。而按照中心线进行编程就可直接使用力纸上标注的尺寸，避免了大量、繁琐的数据计算工作，保证了程序中所用数据的准确性，极大的提高了编程效率。

其方法有两个特殊：

（1）按照中心线进行编程而不是按照真实的加工边界线进行编程。

（2）刀具补偿值按照粗加工、半精加工和精加工的顺序逐渐加大，理论补偿值二加工的边界到中心线的距离－－刀具半径。优点是直接使用图纸上标注的尺寸进行编程，保证了程序中所用数据的准确性，不需进行大量繁琐的数据计算工作。