數(shù)控技術(shù)期末復(fù)習(xí)

1、一、1、 什么是伺服系統(tǒng)？有哪幾種伺服系統(tǒng)？各自有什么特點(diǎn) 答：伺服系統(tǒng)是指以機(jī)械位置或角度作為控制對象的自動(dòng)控制系統(tǒng)。有開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)。開環(huán)伺服系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行平穩(wěn)、易于控制、價(jià)格低廉、使用和維修簡單。但精度不高，低速不穩(wěn)定，高速扭矩小。它一般應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床及普通的機(jī)床改造中。半閉環(huán)伺服系統(tǒng)快速性好，動(dòng)態(tài)精度高，目前應(yīng)用比較廣泛。閉環(huán)伺服系統(tǒng)的位置檢測裝置直接安裝在機(jī)床移動(dòng)部件上，其由于包含了傳動(dòng)鏈的全部誤差，因此可以達(dá)到很高的控制精度。2、數(shù)控機(jī)床對進(jìn)給伺服系統(tǒng)的要求：高精度；穩(wěn)定性好；響應(yīng)速度快，無超調(diào)；電動(dòng)機(jī)調(diào)速范圍寬；低速大轉(zhuǎn)矩；可靠性高；3、數(shù)控機(jī)床對主軸伺服系

2、統(tǒng)的要求：主軸與進(jìn)給驅(qū)動(dòng)能同步控制；準(zhǔn)?？刂?；角度分度控制。4、進(jìn)給伺服系統(tǒng)由哪幾部分組成?各部分功能是什么? 答：進(jìn)給伺服系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：伺服驅(qū)動(dòng)電路、伺服驅(qū)動(dòng)裝置（電機(jī)）、位置檢測裝置、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及執(zhí)行部件。進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給位移和速度指令信號，由伺服驅(qū)動(dòng)電路作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)裝置和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床的執(zhí)行部件進(jìn)行工作進(jìn)給和快速進(jìn)給。5、數(shù)控機(jī)床按控制系統(tǒng)控制方式分成：1.點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床、2.點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床、3.輪廓控制。數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床按伺服系統(tǒng)控制方式分成：1.開環(huán)、2.閉環(huán)、3.半閉環(huán)二、cnc1、CNC裝置的主要功能?答:

3、(l)控制功能(2)準(zhǔn)備功能(3)插補(bǔ)功能(4)固定循環(huán)功能(5)進(jìn)給功能(6)主軸功能(7)刀具管理功能(8)輔助功能(9)補(bǔ)償功能(10)人機(jī)對話功能(11) 自診斷功能(12)通信功能2、 數(shù)控裝置系統(tǒng)的核心有哪兩種類型?一種是完全由硬件邏輯電路構(gòu)成的專用硬件數(shù)控裝置，即NC裝置;另一種是由計(jì)算機(jī)硬件和軟件組成的計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置，即CNC裝置。3、CNC裝置的組成?CNC裝置由硬件和軟件組成。硬件除具有一般計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)外，還具有數(shù)控加工所必需的功能模塊和接口單元。軟件又稱系統(tǒng)軟件，是一種用于零件加工的、實(shí)時(shí)控制的、特殊的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。三、工藝 1、數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)? 確定走刀路線；確定定

4、位和夾緊方案；確定刀具與工件的相對位置；確定切削用量1)背吃刀量的選擇 2)進(jìn)給速度的選擇3)主軸轉(zhuǎn)速2、數(shù)控加工工序劃分原則？ 工序集中原則；先粗后精原則；基準(zhǔn)先行原則；先面后孔原則；按所用的刀具劃分工序；3、確定走刀路線原則：尋求最短加工路線；最終輪廓一次走刀完成；選擇切入切出方向。4、對刀點(diǎn)：是指通過對刀確定刀具與工件相對位置的基準(zhǔn)點(diǎn)，一般在加工中是刀具相對于零件運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，又稱起刀點(diǎn)。刀位點(diǎn)：是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。換刀點(diǎn)：對于多刀機(jī)床，應(yīng)在編程時(shí)考慮到換刀點(diǎn)的位置可能與工件或夾具產(chǎn)生干涉（換刀點(diǎn)應(yīng)設(shè)在加工區(qū)域以外）。5、刀具要求：足夠的強(qiáng)度與剛度；高的刀具耐用度；高的可靠性；較高的精度

5、；可靠的斷屑；應(yīng)能快速更換刀具6、刀具應(yīng)具備的切削性能：高的硬度和耐磨性；足夠的強(qiáng)度和韌度；良好的工藝性；良好的經(jīng)濟(jì)性。7、常用的刀具材料：高速鋼：普通高速鋼和高性能高速鋼和硬質(zhì)合金：K類 P類 M類。四、1、數(shù)控加工步驟：分析零件圖樣；工藝處理；數(shù)學(xué)處理；編寫程序清單；輸入數(shù)控系統(tǒng)；程序校驗(yàn)；首件試切。2、數(shù)控程序組成：程序開始標(biāo)記；程序號；若干程序段；程序結(jié)束標(biāo)記；3、脈沖編碼器：能測位移也能測速度4、數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成：主傳動(dòng)系統(tǒng)（由驅(qū)動(dòng)裝置 機(jī)械傳動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件等組成）；進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)（由動(dòng)力源 機(jī)械傳動(dòng)件及主運(yùn)動(dòng)執(zhí)行件等組成）；基礎(chǔ)支撐件（包括床身 立柱 導(dǎo)軌 工作臺(tái)）；輔助裝置（

6、包括自動(dòng)換刀裝置 液壓氣動(dòng)系統(tǒng) 潤滑冷卻裝置等）。5、數(shù)控機(jī)床對機(jī)械結(jié)構(gòu)方面的要求有：（1）高的靜、動(dòng)剛度及良好的抗震性； （2）良好的熱穩(wěn)定性； （3）高的運(yùn)動(dòng)精度和低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性 （4）其余人性化的要求。6、z軸：1）無主軸（刨床）;z軸垂直于工件裝夾面2）有一個(gè)主軸（臥式車床和銑床）：z軸為主軸軸線3）多個(gè)主軸（龍門刨床）：選取其中一個(gè)與工作臺(tái)垂直的主軸為z軸。X軸:1）工件旋轉(zhuǎn)（車床和磨床）：x軸為工件徑向并平行于滑座2）工件旋轉(zhuǎn)（鉆床 鏜 銑）:臥式：從主軸看工件，右邊為正；立式：從刀具看立柱，右邊為+x；3）刨床：主要切削方向；7、坐標(biāo)系：選擇機(jī)床坐標(biāo)

7、系：G53（車銑通用）eg: G53 X0 Y0;選擇機(jī)床坐標(biāo)系并快速回其原點(diǎn)；設(shè)定工件坐標(biāo)系：G92銑，G50車（每用一次疊加在G54G59上一次）選擇工件坐標(biāo)系：G54G59（車銑通用）；eg: G55 X3 Y5;選擇2號坐標(biāo)系，并快速運(yùn)動(dòng)到以其為原點(diǎn)的X3 Y5處；建立局部臨時(shí)坐標(biāo)系：G52 X-Y-Z-;8、數(shù)控車循環(huán)指令：（1）內(nèi)外徑車削循環(huán)指令G90N- G90 X(U)-Z(W)_I_F_;(內(nèi)外圓錐面) ；N- G90 X(U)-Z(W) _F_;(內(nèi)外圓柱面) Notes：1）xz為其切削終點(diǎn)；2）I為起點(diǎn)相對于終點(diǎn)的半徑增量值（2）端面車削固定循環(huán)指令G94N- G94

8、X(U)-Z(W)_k_F_;(錐形端面) ；N- G90 X(U)-Z(W) _F_;(垂直端面) Notes：1）xz為其切削終點(diǎn)；2）K為起點(diǎn)相對于終點(diǎn)的Z向增量值。（3）螺紋切削指令G92N- G92 X(U)-Z(W)_R_F_;(圓錐螺紋) ；N- G90 X(U)-Z(W) _F_;(圓柱螺紋) Notes：1）xz為其切削終點(diǎn)；2）R為起點(diǎn)相對于終點(diǎn)的半徑增量值3）F為導(dǎo)程Eg: 外圓粗切循環(huán)應(yīng)用舉例N01 G50 X200 Z200 T0101 建立工件坐標(biāo)系 N20 M03 S200 N30 G00 G42 X140 Z40 M08 建立右刀補(bǔ) N40 G96 S150 設(shè)

9、定恒線速度為150m/min N50 G73 U9.5 W9.5 R3；退刀9.5 N60 G73 P70 Q130 U1 W0.5 F0.3 N70 G00 X20 Z0 N80 G01 Z-20 F0.15S150 N90 X40 Z-30 N100 Z-50 N110 G02 X80 Z-70 R20 N120 G01 X100 Z-80 N130 G01X105 N140 G00 X200 Z200 G40 N150 M30 1、G71-內(nèi)外徑粗車復(fù)合循環(huán)指令G71 U（d） R（e）G71 P（ns）Q（nf） U（u）W（w）FSTd-粗加工每次切深（半徑值編程）；e-退刀量； u

10、-X軸方向精加工余量（直徑值）； w-Z軸方向精加工余量。G72端面粗車復(fù)合循環(huán)指令G72 W（d） R（e）G72 P（ns）Q（nf）U（u）W（w）FST指令說明 ：適用于圓柱毛坯的端面方向粗車，其執(zhí)行過程除了車削是平行于X軸進(jìn)行外，其余與G71指令相同。d為Z軸方向切深。G73-固定形狀粗車復(fù)合循環(huán)指令 G73 U（i）W（k） R（d）G73 P（ns）Qnf U（u）W（w）FSTDi、 Dk：X軸和Z軸方向上的總切除量 Dd 粗切次數(shù)Du X軸的精加工余量Dw 軸向（Z軸方向）的精加工余量G76指令螺紋車削復(fù)合循環(huán) G76 P(m)(r)(a) Q(dmin) R(d)； G76

11、 X(U) Z(W) R( i ) P( k ) Q(d) F(L); 式中，P(m)(r)(a)的含義為：m:螺紋精車削重復(fù)次數(shù)(0199); r 螺紋末端倒角量（斜向退刀量）, 用0199表示0.1L9.9L;刀尖角度。六種。 m、r和用地址P一次同時(shí)指定, 例如，當(dāng) m=2, r=1.2L和=60º時(shí), 可以編程如下： P021260d第一刀切深(以半徑表示),m；dmin最小切深(用半徑指定),m， d精加工余量; 1、編制右所示的孔加工程序(設(shè)Z軸開始點(diǎn)距工作表面50mm處，切削深度為10mm)。%O0001 N05 G92 X-100 Y-50 Z50;N10 G90 G

12、0O X0 Y0;N15 M03 S800;N20 G91 G99 G81 X40 Y40 Z-13 R-47 F100;N25 X40 Y0 L3;N30 X0 Y50;N35 X-40 Y0 L3;N40 G90 G80 X-100 Y-50 Z50 M05 M30;%2、G98（G99)G _X_Y_ Z_ R_Q_P_F_K_;P:暫停時(shí)間ms;Q:每次加工深度；G81 X_Y_Z_R_F_K_;動(dòng)作分解：刀具以進(jìn)給速度向下運(yùn)動(dòng)鉆孔，到達(dá)孔底位置后，快速退回（無孔底動(dòng)作）適用：用于一般定點(diǎn)鉆。G82X_Y_Z_R_P_ F_k_;動(dòng)作分解：與G81指令唯一的區(qū)別是有孔底暫停動(dòng)作，暫停時(shí)

13、間由P指定。G73X_Y_Z_R_Q_ F_ K_; G83X_Y_Z_R_Q_ F_ K_;左/旋攻螺紋G74X_Y_Z_R_P_F_k_動(dòng)作分解:左旋攻螺紋（攻反螺紋）時(shí)主軸反轉(zhuǎn)，到孔底時(shí)主軸正轉(zhuǎn)，然后工進(jìn)速度退回。鏜孔循環(huán)G99 G85X_Y_Z_R_F_k_指令動(dòng)作過程與G81指令相同，只是G85進(jìn)刀和退刀都為工進(jìn)速度，且回退時(shí)主軸不停轉(zhuǎn)。G86：鏜孔循環(huán) G98 G86X_Y_Z_R_F_k_此指令與G81相同，但在孔底時(shí)主軸停止，然后快速退回。 注意：該指令退刀前沒有讓刀動(dòng)作，退回時(shí)可能劃傷已加工表面，因此只用于粗鏜孔G98（G99）G88 X_Y_Z_R_P_F_k_在孔底暫停 ，主軸停止后，轉(zhuǎn)換為手動(dòng)狀態(tài)，可用手動(dòng)將刀具從孔中退出。到返回點(diǎn)平面后，主軸正轉(zhuǎn)，再轉(zhuǎn)入下一個(gè)程序段進(jìn)行自動(dòng)加工。鏜孔手動(dòng)回刀，不需主軸準(zhǔn)停;