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数控技能赛省大学生（数控车）理论知识试题（参考答案）山东省高校首届数控技能大赛数控车理论知识竞赛试题参考答案一、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. 35号钢表示含碳量为0.35%的低合金结构钢。
（×）2. 适当减小副偏角和增大刀尖圆弧半径都能提高刀具强度，改善散热条件，使刀具耐用度增高。
（√） 3. 每一脉冲信号使机床移动部件的位移量叫作脉冲当量。
（√） 4. 一般情况下，在使用砂轮等旋转类设备时，操作者不能带手套。
（√）5. 在数控车床上加工零件，工序可以比较集中，一次装夹应尽可能完成全部工序。
（√）6. 正火的目的是改善钢的组织，提高其韧性，改善切削加工性能。
（×）7. 圆度、对称度同属于位置公差。
（×）8. 在金属切削过程中，加工脆性材料时不易产生积屑瘤。
（√）9. 外圆车刀装得低于工件中心时，因切削力方向的变化，会使刀尖强度降低，容易造成崩刀现象。
（√） 10. 切断加工时，工件的切断处在车刀不会撞到卡盘的前提下，应尽量靠近卡盘。
（√） 11. 数控机床的性能在很大程度上取决伺服驱动系统的性能。
（√） 12. 用三爪卡盘定位时，限制的自由度数为五。
（×）13. 插补运算的任务就是在已知加工轨迹曲线的起点和终点间进行“数据点的密化”。
（√） 14. YG类硬质合金中含钴量愈多，耐热性越好，适合精加工。
（×）15. 在FANUC等数控系统中，使用刀具半径补偿功能时，允许连续出现两条在非加工平面内的非移动指令。
（×） 16. 数控车床一般使用标准的机夹可转位刀具。
（√）17. 液压传动中，动力元件是液压泵，执行元件是液压缸，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，进给速度越慢。
（×） 19. 步进电动机在半闭环数控系统中获得广泛应用。
工件坐标系工件坐标系工件坐标系是固定于工件上的笛卡尔坐标系，是编程人员在编制程序时用来确定刀具和程序起点的，该坐标系的原点可使用人员根据具体情况确定，但坐标轴的方向应与机床坐标系一致并且与之有确定的尺寸关系。
工件坐标系（ Workpiece Coordinate System ）固定于工件上的笛卡尔坐标系。
于加工工件而使用的坐标系，称为工件坐标系。
当工件在机床上固定以后，工件原点与机床原点也就有了确定的位置关系，即两坐标原点的偏差就已确定。
这就要测量工件原点与机床原点之间的距离。
这个偏差值通常是由机床操作者在手动操作下，通过工件测量头或碰刀的方式测量的。
该测量值可以预存在数控系统内或编写在加工程序中，在加工时工件原点与机床原点的偏差值便自动加到工件坐标系上，使数控系统按照机床坐标系确定工件的坐标值，实现零件的自动加工。
加工开始时首先要设定工件坐标系：用G54～G59可选择工件坐标系；TXXXX可以通过刀具偏置来实现工件坐标系偏移；G92(G5O)指令可设定工件坐标系。
这几种方法均可建立起工件坐标系。
1、G54~G59选择工件坐标系使用G54,---G59指令可以在预设的工件坐标系中选择一个作为当前工件坐标系。
这六个工件坐标系的坐标原点在机床坐标系中的坐标值(称为零点偏置值)，必须在程序运行前，从“零点偏置”界面输入。
一般多用于需要建立不止一个工件坐标系的场合。
选择好工件坐标系后，若更换刀具，则结合刀具长度补偿指令变换Z向坐标即可。
不必更换工件坐标系。
2 、TXXXX工件坐标系偏置TXXXX可以在选择刀具的同时调用该刀具的偏置值。
类似于G54----G59的使用，使用前需在相应的位置偏置处输入对刀值。
T代码前两位数字代表刀位号，后两位代表数据偏置号。
数据偏置号一般为0至99，也就是说可以进行最多100个数值设置一一相当于建立100个工件坐标系。
使用起来无限制。
3、 G92(G50)设置工件坐标系G92一般为数控铣床及加工中心设定工件坐标系指令。
数控加工编程与操作期末试卷一一判断题(每题1分,共10分)1.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。
（×）2.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。
（√）3.内孔车刀的刀柄，只要能适用，宜选用柄径较粗的。
( √ )4.切削中，对切削力影响较小的是前角和主偏角。
（×）5.在可能情况下，铣削平面宜尽量采用较大直径铣刀。
（√）6.数控车床的刀具补偿功能有刀尖半径补偿与刀具位置补偿。
（√）7.恒线速控制的原理是当工件的直径越大，工件转速越慢。
( × )8.当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。
（×）9.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。
( √ )10.非模态指令只能在本程序段内有效。
（√）二填空题(每空1分,共20分)1.走刀路线是指加工过程中，刀具刀位点点相对于工件的运动轨迹和方向。
2.镜像功能指令 G24 建立镜像，由指令坐标轴后的坐标值指定镜像位置, G25 指令用于取消镜像。
3.建立或取消刀具半径补偿的偏置是在 G01\G00 指令的执行过程中完成的。
4. 数控机床进给系统减少摩擦阻力和动静摩擦之差，是为了提高数控机床进给系统的快速响应性能和运动精度。
5.机床夹具按专门化程度分类可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具。
6.车削细长轴时，为了避免振动，车刀的主偏角应取较大。
7.刀具切削部分的材料应具备如下性能；高的硬度、足够的强度和韧性) (高的耐耐磨性) (高的耐热性良好的工艺性8.进给量的单位有 mm/r和mm/min其指令分别为 G95 和 G94 。
9.数控机床按控制运动轨迹可分为点位直线控制和轮廓控制等几种。
按控制方式又可分为开环控制,闭环控制和半闭环控制等。
10.影响刀具寿命的主要因素有；工件材料刀具材料、切削用量、刀具的几何参数。
四问答题1.数控加工工序顺序的安排原则是什么？答：数控加工工序顺序的安排可参考下列原则：（1）同一定位装夹方式或用同一把刀具的工序，最好相邻连接完成；（2）如一次装夹进行多道加工工序时，则应考虑把对工件刚度削弱较小的工序安排在先，以减小加工变形；（3）道工序应不影响下道工序的定位与装夹；（4）先内型内腔加工工序，后外形加工工序。
浅谈数控铣床中G54与G92指令作者：陈康来源：《数字技术与应用》2010年第02期[摘要]工件坐标系是指以确定的加工原点为基准建立的坐标系。
工件坐标系是为机床操作人员服务的。
如果建立了工件坐标系,那么工件坐标系原点在机床坐标系中的位置也就相应确定下来了,数控机床在加工时会自动将点在编程坐标系中的值转化为点在机床坐标系中的值,数控装置就可控制刀具的运动轨迹了,从而保证加工的准确性。
[关键词]工件坐标系浮动坐标系对刀点[中图分类号]TG[文献标识码]A[文章编号]1007-9416(2010)02-0065-021 G54指令选择工件坐标系指令格式:G54(或G55～G59)程序格式:G54X—Y—Z—X、Y、Z为新坐标系原点在原坐标系中的坐标。
指令说明:(1)G54(或G55～G59)指令可以用来选择相对应的工件坐标系,分别为G54、G55、G56、G57、G58、G59,均为模态指令。
在电源接通并返回参考点后,系统一般会自动选择G54坐标。
(2)在加工之前,操作人员通过对刀确定工件坐标系,再通过MDI方式把该值输入到机床相应的寄存器中。
程序中出现G54～G59指令时,也就相应的确定了工件坐标系。
例1:如图1-1所示工件在坐标原点处加工一个通孔(深10mm)。
用G54指令选择工件坐标系。
%:O0001;程序名G90 G94 G21 G17 G40;程序初始化G54 G00 X0 Y0 Z100;选择工件坐标系,快速定位MO3 S400;主轴正转,转速400r/minZ5.0;快速下刀G81 X0 Y0 Z-10.0 R5.0 F60;钻孔G8O;取消固定循环G00 Z100.0;快速抬刀M30;程序结束%(3)在加工比较复杂的零件时,为了方便编程,可对不同加工部位设定不同的工件坐标系。
若第一次对刀选择工件坐标后,其他几次选择工件坐标则不需要重新对刀,可直接通过计算确定工件原点偏移值,通过MDI方式输入到相对应的寄存器中。
《数控机床与编程》题库一、填空题：1.工序的划分可以采用两种不同原则，即工序__集中_原则和工序分散原则。
2．数控机床的精度包括：几何精度和位置精度。
3．数控是数字控制的简称，是用数字化信号对机床的运动及加工过程进行控制的自动控制技术。
4．只在写有该代码的程序段中才有效的代码为非模态代码。
5.用于确定几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标是_ 工件坐标系____。
6．用数控机床加工工件时，工件装夹到机床上，通过对刀求得工件原点与机床原点间的距离，这个距离称为工件原点偏置。
7.数控机床上的坐标系是采用__右手笛卡尔_____坐标系，大拇指的方向为___X _正方向。
8. 为了简化程序可以让子程序调用另一个子程序成为_ 子程序嵌套 _。
9．线切割加工的主要工艺指标是切割速度、表面粗糙度、电极丝损耗量、加工精度。
10.立方淡化硼刀具具有较高的___硬度（热稳定性）____、__耐热性__耐磨性__在加工难加工材料方面具有优越性。
11．电火花加工是特种加工的一种，在工业应用中分为电火花成型加工和电火花线切割加工两类。
12.切削用量中，对刀具磨损影响最大的是___切削速度_ ___。
13机床在加工零件时特规定：永远假定___刀具_ ___相对于静止的___工件_ ___坐标而运动。
14．数控机床自动换刀装置主要有刀库+主轴换刀和刀库+机械手换刀+主轴环换刀两种形式。
15．加工中心常用的刀库有鼓（盘）式刀库和链式刀库两种。
16.粗车时，选择切削用量的次序是___背吃刀量、_进给量__、_切削速度_。
17.数控车床的圆心坐标为I、K，表示圆弧__圆心__到圆弧_ 起点__所作矢量分别在X、Z坐标轴方向上的矢量。
18．数控电火花线切割加工在磨具制造、新产品试制及零件制造等领域均有着广泛的应用。
19.用于确定几何图形上各几何要素的位置而建立的坐标是__工件坐标系_。
20．只在写有该代码的程序段中才有效的代码为非模态。
【授课时数】2学时【复习旧课】1.数控编程的主要内容是什么？2.在数控机床上如何使用右手直角笛卡尔法则判断坐标轴？3.数控编程的方法有哪几种?【导入新课】作为数控编程与操作人员，编程时如何确定各个点的位置，采用什么样的坐标系，使用什么方法编程？下面我们通过学习机床坐标系与工件坐标系以及绝对坐标与相对坐标编程方式来了解这方面的内容。
【授课内容】第二节机床坐标系与工件坐标系一、机床坐标系为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，该坐标系就叫机床坐标系，也叫标准坐标系。
机床坐标系是确定工件位置和机床运动的基本坐标系，是机床固有的坐标系。
二、工件坐标系工件坐标系是由编程人员根据零件图样及加工工艺，以零件上某一固定点为原点建立的坐标系。
又称为编程坐标系或工作坐标系。
工件坐标系一般供编程使用，确定工件坐标系时不必考虑工件在机床上的实际装夹位置。
工件坐标系一旦建立便一直有效，直到被新的工件坐标系所取代。
三、附加坐标系为了编程和加工的方便，如果还有平行于X、Y、Z坐标轴的坐标，有时还需设置附加坐标系，可以采用的附加坐标系有：第二组U、V、W坐标，第三组P、Q、R坐标。
四、几个重要概念1．机床原点机床原点又称为机械原点，是机床坐标系的原点。
该点是机床上一个固定的点，其位置是由机床设计和制造单位确定的，通常不允许用户改变。
机床原点是工件坐标系、机床参考点的基准点，也是制造和调整机床的基础。
数控车床的机床原点一般设在卡盘后端面的中心，有的设在进给行程的终点。
数控铣床的机床原点，各生产厂不一致，有的设在机床工作台的中心，有的设在进给行程的终点。
数控机床上电时并不知道机床原点，每个坐标轴的机械行程是由最大和最小限位开关来限定的。
2．机床参考点为了正确地在机床工作时建立机床坐标系，通常在每个坐标轴的移动范围内设置一个机床参考点(测量起点)，机床参考点已由机床制造厂测定后输入数控系统，并且记录在机床说明书中，用户不得更改。
《数控加工编程与操作》一、填空题（每空1分,共30分）1数控机床由数控系统和机床本体两大部分补偿。
2 数控系统由输入输出设备、计算机数控装置、伺服驱动系统、辅助控制装置等部分组成。
3 数控机床的伺服驱动系统分主轴伺服驱动系统和进给伺服驱动系统。
4 机床本体主要包括主传动装置、进给传动装置、床身、工作台等。
5 数控机床按伺服驱动系统分为开环控制、闭环控制、半闭环控制。
6 刀具补偿功能包括刀具位置补偿、刀具半径补偿和刀具长度补偿。
7 数控机床加工精度一般在0.005-0.1 mm之间。
8 数控加工程序的编制方法主要有手工编程和计算机自动编程。
9 数控程序结构由四部分组成，分别为程序名、开始符、程序内容和程序结束。
10 绝对坐标指令为G90，相对坐标指令为G91，快速点定位指令为G00。
11 M30指令含义为程序结束并返回程序起点，M06为换刀指令，M98为调用子程序指令。
12 铣削加工的切削用量包括：切削速度、进给速度、背吃刀量和侧吃刀量。
13 铣削的切削速度与刀具的耐用度、每齿进给量、背吃刀量成反比，而与铣刀直径成正比。
14 数控系统控制刀具的运动轨迹，准确地说是控制刀位点的运动。
15刀具半径补偿的过程分为刀具半径补偿的建立阶段、进行阶段和撤消阶段。
16 D为刀具半径补偿地址，H为刀具长度补偿号地址。
17 G43为刀具长度正向补偿指令；G44为刀具长度负向补偿；G49为刀具长度补偿撤消指令。
18 进刀平面一般离加工表面5mm左右。
19 刀具在加工零件的过程中，刀具首先定位到起始平面(初始平面)，快速下刀至进刀平面，在一个区域加工完毕后，退至退刀平面，再抬刀至安全平面，在零件加工完毕后，抬刀至返回平面。
20 一般认为带有自动刀具交换装置的数控镗铣床称为加工中心，简称MC。
21 将当前主轴刀具更换为刀库一号位置刀具的指令是M06 T01.22 二维轮廓的铣削加工常见的进退刀方式有垂直进退刀、侧向进退刀和圆弧进退刀。
