《数控编程技术》第一次作业讲评
一、作业要求
本次作业对应教材第一、二、三章的内容，请于六周之前完成。在完成作业之前，要求同学们完成：
1.认真阅读教材第一、二、三章的内容；
2.上好教学点安排的面授辅导课；
3.及时从中央电大在线、天津电大在线下载教学文件，通过课程讨论区与责任教师进行实时和非实时的交互。
4.认真完成好第一次作业。
二、完成作业需具备的知识点
第1章数控加工的编程基础
本章介绍了数控加工的过程、数控编程的内容与步骤、数控编程的种类、数控机床的坐标系和运动方向、典型数控系统及其主要功能、程序的结构、程序段格式、续效代码与非续效代码。
重点:掌握数控编程的内容与步骤，加工程序的基本结构及格式。掌握数控机床的坐标系和运动方向的命名规则，掌握模态代码与非模态代码的区别。
第2章数控编程中的工艺分析
本章介绍了数控编程中工艺处理的主要内容、数控机床的合理选用、加工方法的选择与加工方案的确定、数控加工零件的工艺性分析、工序与工步的划分、零件的装卡方法与夹具的选择、加工路线的确定、刀具的选择、切削用量的确定、对刀点与换刀点的确定、数控加工工艺文件的内容。
重点：掌握数控机床的合理选用方法、掌握数控加工零件的工艺性分析方法、能够正确选择加工方法与确定加工方案、加工方法的选择，工序与工步的划分，刀具的合理选择，加工路线的确定。
第3章数控编程中的数学处理
本章介绍了三角函数法计算基点坐标；非圆曲线节点坐标的概念；辅助坐标点的设定与计算。通过本章内容的学习，使学生了解数控编程前数学处理的主要内容和基本方法，掌握利用三角函数计算基点坐标，为数控编程做准备。
重点:掌握利用三角函数计算基点坐标的方法。
三、本次作业常见问题讲解
本次作业题型有填空题、选择题、判断题、简答与计算题和综合题的形式，考试时综合题的考核方式包括：1）根据已给的条件（零件图纸）阅读程序，进行改错、补齐程序、填写程序说明等内容；2）根据给定的NC程序，划出零件的加工轮廓、刀具轨迹等。3）根据给定的条件（零件图纸、工艺要求等），编写零件的加工程序。下面就往届学生在完成此次作业时易出现的问题进行详解。
第1章数控加工的编程基础
一、填空题
1、静止的工件
2、字—地址格式
3、N
4、增量旋转
5、T或L M 。
二、选择题
1、D
2、D
3、B
三、判断题
1、×
2、√
3、×
4、×
四、简答题
1、编制数控加工程序的主要步骤有哪些？
答案要点：一般来讲，编制数控加工程序的步骤主要有以下几个方面
（1）加工工艺分析
（2）数值计算
（3）编写零件加工程序单
（4）制备控制介质
（5）程序校对与首件试切
涉及知识点：见教材p3。
2、数控编程有哪些种类？分别适合什么场合？
答案要点：数控编程一般分为手工编程和自动编程两种。
（1）手工编程：适于加工形状简单、计算量小、程序不多的零件。
（2）自动编程: 适于加工形状复杂、计算量大、程序多的零件，甚至手工编程无法完成的零件。
涉及知识点：见教材p3-4。
3、什么是模态代码？什么是非模态代码？举例说明。
答案要点：模态（续效）代码，是指在程序指令中，它一但调用，就使机床总是处于这个状态，并在后续程序中继续有效。只要同组其它模态（续效）代码未出现之前它一直有效。如G01、G02。
非模态（续效）代码，只限定在指定的程序段中有效。如G53、G04
涉及知识点：见教材p8。
4、数控机床的运动方向是如何规定的？
答案要点：数控机床上的坐标系是采用右手直角笛卡儿坐标系。为了正确地确定机床的运动方向，做了两点假设：
1）永远假定刀具相对于静止的工件坐标而运动。
2）假定刀具远离工件方向为坐标正方向。
确定坐标（运动）方向的方法是
1）先定Z轴。Z坐标的运动由传递切削力的主轴决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z坐标。Z坐标的正方向为增大工件与刀具之间距离的方向。
2）再定其他直线轴。另两个直线轴按右手直角坐标系来判断。
3）旋转运动A、B和C。A、B和C相应地表示其轴线平行于X、Y和Z坐标的旋转运动。A、B和C的正方向，相应地表示在X、Y和Z坐标正方向上按照右旋螺旋前进的方向。
涉及知识点：见教材p6-7。
第2章数控编程中的工艺分析
一、填空题
1、加工路线最短、加工精度最高
2、数控加工工序卡、刀具卡、机床调整单、加工程序单。
3、n=1000v/∏d。
4、切削速度。
二、选择题
1、C
2、A
3、B
4、A
5、D
6、A
三、判断题
1、√
2、√
3、√
4、√
5、√
四、简答题
1、按“定位精度最高”的原则制定孔系加工工艺路线的好处是什么？
答案要点：消除数控系统机械传动中反向间隙对定位精度的影响。即在安排进给路线时通过刀具的单方向定位则可以消除孔加工定位时的反向间隙误差。
涉及知识点：见教材p26。
2、设计螺纹加工刀具路径时，为什么要留引入1、引出距离2？
答案要点：由于数控车床的伺服系统在车螺纹起始时有一个加速过程，结束前有一个减速过程。在加速或减速过程中，螺距不可能保持均匀，因此车螺纹时，两端必须设置足够的空刀导人量(升速进刀段)δ1和空刀导出量(减速退刀段)δ2.
涉及知识点：见教材p25。
3、什么是刀位点？它有何作用？举例说明。
答案要点：刀位点是标志刀具所在不同位置的坐标点，一般是刀具上的一点。刀位点因刀具类型的不同有所差异，例如：车刀、镗刀的刀尖；钻头的钻尖；立铣刀、端铣刀刀头底面的中心，球头铣刀的球头中心。
作用：当机床所用的数控系统不具备刀具半径补偿功能时，在编制加工程序时，需要对刀具的刀位点轨迹进行数值计算，按零件的等距线编程。
涉及知识点：见教材p38-39。
4、在铣削加工轮廓时，为什么经常采用切向切入、切向切出的辅助程序段？
涉及知识点：见教材p24。参看教材24页图2-5切向切入、切出路线
五、综合题
1、分别按“加工路线最短”和“定位精度最高的”原则编排图2.1 所示零件的孔系刀具路径。
图2.1 孔系零件
涉及知识点：见教材p25-26。
答案参看教材26页图2-8孔系加工路线
2、根据图2.2、图2.3所示零件的技术要求，编制该零件的数控加工工艺卡片，列出刀具卡片。
涉及知识点：见教材p151-152 及p161-162。
图2.2答案参看教材151-152页例题8-5
图2.3答案参看教材161-162页图9-1
第3章数控编程中的数学处理
一、填空题
1、基点
2、节点
3、图样
二、选择题
1、B
2、B
3、C
三、计算题
1、计算图3.1、图3.2所示零件的各基点坐标，并将结果填入表中。
题1X Z题2X Z
P100P100
P2400P230-6.77
P340-20P330-32.5
P450-25P435-35
P562-25P550-35
P680-55P660-55
图3.1 基点坐标计算1 图3.2 基点坐标计算2
2、加工图3.3所示零件轮廓，材料毛坯尺为80×63×6mm，工件坐标系设定在零件的左下角，按图中所给条件，计算出X
3、X
4、X5和Y1、Y5的坐标值，若采用直径为8mm的立铣刀进行轮廓加工，计算刀位点轨迹各基点的坐标值。
图3.3 典型轮廓铣削零件答：计算结果如下：