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1、数控原理理与编程程期末试试卷10及标准准答案一、 填空题（0.5分40 = 220分）1 操作面板板一般有有数控操操作面板板、机床操操作面板板。2数控控机床的的刀具必必须具有有寿命长长、精度高、更换快快。3数字字控制系系统简称称NC系统，计计算机控控制系统统简称CCNC系系统。4数控控机床按按加工路路线分类类，有点点位控制制系统, 点位位直线控控制系统统和连续续（轮廓廓）控制制系统。5请写写出下列列常用缩缩写的英英文全称称：CNCCCommputter Nummeriicall Coontrrol 6通过过计算机机和数控控机床上上的标准准串行接接口，可以将将数控加加工程序序直接送送入数控控系统
2、进进行加工工。7RSS2322主要作作用是用用于程序序的自动动输入。8车床床的刀具具号T01101，前面面两位数数字表示示_一号号刀具_，后面面两位数数字表示示_一号号刀补_。9G449用来取取消刀具具_长度度_补偿偿。10GG40用来取取消刀具具半径补偿偿。11在在车床上上表示X坐标值值，通常常采用_直径_编编程。12圆圆弧插补补指令分分顺时针G022和逆时针G033。13指指令“G044 X-”中，X值的含含意是暂暂停时间间，不是是坐标。14、插插补就是是用直线线或圆弧弧形成刀刀具运动动轨迹来来逼近或或近似描描述零件件轮廓形形状的过过程。因因为是在在工件轨轨迹或轮轮廓曲线线上的已已知点之之
3、间，进进行数据据点的插插入密化化，所以以称之为为插补。其其形成的的逼近曲曲线与零零件轮廓廓的最大大差值即即为插补补误差。15.数数控机床床的Z轴一般与与主轴轴轴线重合合或平行,正方向向以刀具具远离工件件方向为为准。16数数控程序序编制中中，尺寸寸系统有有绝对值值编程，增量值编程和混合编程。17、圆圆弧插补补需要指指定插补补平面，用G17/G18/G19指令。默认指令一般为G17，可不写。18、切切入点是是刀具可可以由此此直接进进入切削削的刀具具位置点点。一般般要求刀刀具切削削表面反反向延长长线或切切向切入入工件。17、程程序延时时指令G04，和刀刀具半径径补偿指指令G411/G442不能在在同
4、一程程序段中中指定。19、返返回参考考点有手手动和自自动返回回参考点点两种。20、数数控机床床通电后后，必须须首先寻寻找机床床参考点点，即回回零，使使各坐标标轴均返返回各自自的参考考点，从从而确定定了机床床坐标系系后，才才能进行行其他操操作。21车车床加工工时，刀刀具的换换刀点通通常设置置在远离工件的的位置，以以免和工工件发生生碰撞。18、要要进行数数控机床床的其他他操作，首首先必须须确定（或或寻找）机机床坐标标系，使使数控系系统得知知机床原原点在机机床坐标标系中的的坐标位位置。而而确定（或或寻找）机床坐标系的方法就是回机床参考点。22、加加工坐标标系原点点是零件件所有尺尺寸的基基准点，所所以
5、在每每个程序序的开头头都要设设定工件件坐标系系。23、GG代码中中的非模模态指令令，只在在所在程程序段中中有效。24、进进给速度度是刀具具向工件件进给的的相对速速度，有有两种单单位即mmm/mmin和和mm/r，可以以分别用用G98和G99指令来来指定。25、接接通恒线线速控制制用G96指令，取取消恒线线速控制制用G997指令令。26、通通过旋转机机床面板板上的转转速倍率率开关，可在不停机主轴旋转中调节主轴转速。27FFANUUC系统内M98常被用用来表示示调用子子程序。28、GG92指令是是通过程程序来设设定工件件坐标系系的，且且只是设设定加工工坐标系系，与当当前的刀刀具位置置有关，而而不产
6、生生任何动动作。29、GG50指令是是通过程程序来设设定工件件坐标系系的，用G50指令对对刀结束束后，在在加工前前，刀具具必须停停在程序序指定的的坐标值值的位置置。30、当当数控系系统具有有刀具半半径补偿偿功能时时，CNC系统是是根据零零件程序序和刀具具半径（刀刀心离开开工件轮轮廓的距距离），自自动计算算刀心轨迹迹，完成成对零件件的加工工的。31、数数控机床床是严格格按照从从外部输输入的程程序来自动地地对被加加工工件件进行加加工的。32、所所谓固定定循环主主要是指指加工孔孔的固定定循环和和铣削型型腔的固定循循环。33、刀刀具的运运动位置置，即四四个平面面为初始平面面-定位刀刀具的平平面, GG
7、98使刀具具返回到到此面R平面-距工件件表面距距离,一般为255mm, G999刀具回回到此面面工作平面面-工件表表面孔底平面面-孔底平平面的位位置34、MM01为为选择停停按钮。只只在机床床操作面面板上“选择开开关”ON时起作作用。35、当当螺纹收收尾处没没有退刀刀槽时，可可按45退刀收收尾。36、多多次固定定循环切切削是借借助精加加工程序序设定相相应参数数，就可可以完成成粗车加加工。多多次固定定循环切切削有外外圆粗切切削循环环G711、端面面粗切削削循环G72、仿形形切削循循环G73、精切切削循环环G70。37圆圆弧插补补程序的的编制，书书写方式式有：圆圆心法和和半径法。38切切削过程程中
8、，工工件与刀刀具的相相对运动动按其所所起的作作用可分分为主运动、进给运运动。二、选择择题（0.5分30 = 115分）1刀具具半径补补偿是（ B ）。A轴的的补偿B平面面补偿C常规规补偿2G000指令移移动速度度值是（ B ）。A数控控程序指指定B机床床参数指指定C操作作面板指指定3（ C）指指令使主主轴启动动反转。AM003 BM011 CM0444在“机床锁锁定”方式下下进行自自动运行行，（ A ）功功能被所所定。A进给给B刀架架转位C主轴轴5下面面的（ B ）指指令在程程序执行行时，仅仅当操作作面板上上的某按按钮按下下时才有有效。AM000 BM011 CM0226以下下指令中中（ B
9、）为为模态指指令。AG441，G40，M066 BBS，F，M033 CG04，M0117（ C ）是是数控机机床上的的一个固固定基准准点，一一般位于于各轴正正向极限限。A刀具具参考点点B工件件零点C机床床参考点点8数控控机床中中，转速速功能S可指定定（ C ）。Ammm/miin Bmm/rr CCr/mmin9在下下面关于于铣床刀刀具半径径补偿的的图1和图2，根据运运动方向向，如何何选择刀刀具补偿偿指令（ D ）。A1.G422，2.GG42 B1.GG42, 2.G411 CC1.GG41, 2.G422 D1.GG41, 2.G411 10下列G指令中中，（C）是非非模态指指令。AG0
10、00 BG011 CCG04411用用12的刀具具进行轮轮廓的粗粗细加工工，要求求精加工工余量为为0.4，则粗粗加工偏偏移量为为（C ）。A122.4 BB11.6 C6.44 12设H011=6mmm，G911 G443 GG01 Z-115；执行行后的实实际移动动量为（ A ）。A9mmm B21mmm C15mmm 13在车削削螺纹过过程中，F所指的的进给速速度为（B）。Ammm/miin Bmm/r CCr/mmin 14属于点点位控制制系统的的数控机机床是（B）。A数控控车床B数控控钻床C数控控铣床15数数控机床床主轴以以800转/分转速速正转时时，其指指令应是是（ AA ）。AM0
11、03 SS8000 BM044 S8800 CM055 S8800 16根据加加工方法法不同螺螺纹加工工有：单单行程、单单次循环环、多次次循环螺螺纹切削削。多次次循环螺螺纹切削削指令为为（ C ）。A、G332 B、G922C、G76 17螺纹切切削加工工有攻内内螺纹和和套外螺螺纹。内内螺纹切切削用（A）A、丝锥锥B、板牙C、钻头头18（ AA ）为为机床通通电后必必须首先先进行的的机床回回零，如如果机床床不首先先回零则则不能动动作。A、手动动返回参参考点B、自动动返回参参考点C、设定定工件坐坐标系原原点19确确定加工工路径时时必须考考虑 C 。A、路径径最短B、同方方向进给给C、路径径短且同
12、同方向20下下列哪个个指令格格式表示示在XY平面内 C 。A、G118 GG20 X BB、G199 G003 YY CC、G022 X21加加工的圆圆弧半径径较小时时，刀具具半径应应选 B 。A、大一一点B、小一一点C、无须须考虑22选选择对刀刀点应选选在零件件的 A 。A、设计计基准上上B、零件件边缘上上C、任意意位置23立立铣刀切切出工件件表面时时，必须须 B 。A、法向向切出B、切向向切出C、无须须考虑24下下面哪种格格式表示示撤消补补偿C 。A、T002022 BB、T02216 CC、T0220025数数控车床床外圆复复合循环环指令用用于加工工内孔时时， AA 方方向的精精加工余余
13、量应表表示为负负值。A、X方方向B、Y方向C、Z方向26图图纸上尺尺寸标注注为2000+00.277-0.17，则则在程序序中应用用 C 。A、200017 B、20027 CC、2002227下下列哪种种格式表表示限制制主轴最最高转速速。 A 。A、G550 S18800 BB、G966 SS2000 C、G500 XX1000 YY100028数数控机床床外圆复复合循环环指令中中， CC 方向的的切削形形状应单单调变化化。A、X BB、Y C、Z29在在铣床建建立工件件坐标系系，可以以使用哪哪两种指指令（ B ）A) G922 X550. Y500. ZZ10.;G500 X550. Y5
14、00. ZZ10.;B) G555;G922 X550. Y500. ZZ10.;C) T011;G500 X550. Y500. ZZ10.;D) G56;G511;30机机床回零零将波段段选择旋旋钮置在在 A 位位置?A. IINPUUT BB. RREF CC. JJOG CC. DDNC DD. EEDITT E. AXIIS三、 是非判断断题（0.5分50 =255分）兰色色为正确确。1. FFUNAAC系统中中，子程程序最后后一行要要用M30结束。2. 点点位直线线控制系系统不仅仅要控制制从一点点到另一一点的准准确定位位，还要要控制从从一点到到另一点点的路径径。3预防防数控机机床加
15、工工出故障障的方法法之一是是空运行行。4圆弧弧插补用用半径编编程时，当当圆弧对对应的圆圆心角大大于1800时，半半径取负负值。5刀具具长度补补偿的偏偏置量必必须正值值。6起刀刀点是位位于零件件轮廓及及零件毛毛坯之外外，距离离加工零零件切入入点较近近的刀具具位置点点。它是是程序起起点或换换刀点。7数控控车床使使用G54G59指令编编程时，该该程序段段必须放放在第一一个程序序段，否否则执行行下面的的程序时时，刀具具会按机机床坐标标系原点点运动，从从而可能能会引起起碰撞。8数控控机床部部件运动动的正方方向为增增大工件件与刀具具之间距距离的方方向。9通常常在命名名或编程程时，不不论何种种机床，都都一律
16、假假定工件件静止刀刀具移动动。10、走走刀平面面由G17、G18、G19指令来来指定。11、GG代码中中的模态态指令，一一旦被执执行则一一直有效效直至被被同组指指令注销销为止。12因因为毛坯坯表面的的重复定定位精度度差，所所以粗基基准一般般只能使使用一次次。13、进进给速度度与主轴轴转速有有关时，表表示为进进给量mm/r，一般般是数控控车床默默认的状状态。14数数控机床床加工过过程中，可可以随时时调整主主轴速度度，但不不可以随随时调整整进给速速度。16、GG92指令是是通过程程序来设设定工件件坐标系系的，且且只是设设定加工工坐标系系，与当当前的刀刀具位置置有关，而而不产生生任何动动作。17、程
17、程序段G411 G001 XX10 Y400 D002进行刀刀具半径径补偿。G41表示刀刀具半径径右补偿偿；D02表示补补偿号，其其补偿量量应该保保存在数数控系统统内具半半径偏置置寄存器器对应的的号码处处。18、在在编入G400、G41、G42的G00、G01前后的的两个程程序段中中，X、Z等的值值至少必必须有一一个变化化。19、刀刀具半径径补偿方方式的切切换要经经过取消消偏置方方式，即即在建立立新的刀刀补之前前，必须须先用G40指令取取消偏置置方式，然然后再建建立新刀刀补。20对对零件的的编程就就是按零零件轮廓廓编程，也也就是编编程是以以假想刀刀具的半半径为零零进行的的。21、切切入点是是刀
18、具可可以由此此直接进进入切削削的刀具具位置点点。一般般要求刀刀具切向向或反向向延长线线方向切切入工件件。22、数数控程序序的编制制是从零零件图的的分析到制制成控制制介质即即将程序序内容记记录在磁磁盘等控控制介质质上的全全部过程程。23、所所谓固定定循环主主要是指指加工孔孔的固定定循环和和铣削型型腔的固固定循环环。 244、返回回参考点点只有手手动返回回参考点点一种。25. 手动返返回参考考点即为为机床通通电后必必须首先先进行的的机床回回零，如如果机床床不首先先回零则则不能动动作。25GG41/G422程序中中，必须须有G02建立刀刀补。26插插补运动动的实际际插补始始终不可可能与理理想轨迹迹完
19、全相相同。27.为为保证工工件轮廓廓表面加加工后的的粗糙度度要求，最最终轮廓廓应安排排在最后后一次走走刀中连连续加工工出来。28.对对于径向向尺寸先先变大后后变小的的零件，不不适合使使用G73指令加加工。29、用用G96指令接接通恒线线速和用用G97指令取取消恒线线速之后后的主轴轴转速S的单位位分别是是m/mmin和mm/r。30插插补运动动的实际际插补始始终不可可能与理理想轨迹迹完全相相同。31多多品种小小批量加加工和单单件加工工选用数数控设备备最合适适。32不不同的数数控机床床可能选选用不同同的数控控系统，但但数控加加工程序序指令都都是相同同的33通通常在命命名或编编程时，不不论何种种机床
20、，都都一律假假定工件件静止刀刀具移动动。34刀刀具偏置置是指刀刀具沿刀刀具运动动方向偏偏置一个个位置。通通过H或D代码设设定。35、二二维刀具具半径补补偿不仅仅可以自自动完成成刀具中中心轨迹迹的偏置置，而且且还能自自动完成成直线与与直线转转接、圆圆弧与圆圆弧转接接、直线线与圆弧弧转接等等尖角过过渡功能能。36、无无论是从从取消偏偏置方式式移向刀刀具半径径补偿方方式（G41、G42），还还是刀具具半径补补偿方式式移向取取消偏置置方式（G40），其其移动指指令必须须是G00、G01，不能能用圆弧弧（G02、G03）插补补。37、在在编入G40、G41、G42的G00、G01前后的的两个程程序段中中
21、，X、Z等的值值至少必必须有一一个变化化。38、程程序编制制误差一一般有逼逼近、插插补、尺尺寸圆整整三方面面的误差差。 399、M00为选择择停按钮。按按下启动动按钮机机床将执执行下面面的程序序段。40、MM01为暂停停按钮。只只在机床床操作面面板上“选择开开关”ON时起作作用。41一一般情况况下圆柱柱螺纹攻攻螺纹前前底孔直直径应取取螺纹孔孔径最小小尺寸和和最大尺尺寸的中中间最小小值。42在在车床上上使用指指令G500 X2200. Z1100.建立工工件坐标标系，表表示起刀刀点的机机床坐标标为(2000.,1000.) 43 对于径向向尺寸先先变大后后变小的的零件，不不适合使使用G73指令加
22、加工。44 螺纹切削削多次循循环指令令G76中，m表示精精加工最最终重复复次数。45 进给速度度与主轴轴转速有有关时，表表示为进进给量mm/r，一般般是数控控车床默默认的状状态。46GG04 P_指令可可以暂停停小数秒秒长度的的时间。47在在铣床固固定钻孔孔循环中中，刀具具半径补补偿有效效。48GG00指令进进行快速速定位时时，刀具具移动的的速度是是程序中中的F参数指指定的。49指指令G411 G002 XX30. Y330. R155. DD01 F1000.实现刀刀具半径径右补偿偿。50为为保证工工件轮廓廓表面加加工后的的粗糙度度要求，最最终轮廓廓应安排排在最后后一次走走刀中连连续加工工出
23、来。四、 改错与程程序注释释题（248分）1、下列列代码是是根据下下图编写写的FANNUC系统的的数控程程序，精精加工余余量为1mm。其中有有部分程程序段有有错误，请请你找出出来（四四个即可可），并并在旁边边进行更更正。请对行行号为20，50，80，220的程序序段进行行注释，说说明该程程序段实实现的功功能或者者指明刀刀具在该该指令下下运动的的情况。%O00001N10 G544 X1100. Z330.; 【！】应改改为G544N20 T01101; 选选择1号刀具具，刀具具补偿号号为01N30 M088 S8800; 【！】应改改为M033 S8800N40 G000 X550. Z5.;
24、N50 G711 U22. RR0.88;外圆圆粗切削削多次循循环，背背吃刀量量为2mm，退刀刀量为0.88mmN60 G711 P770 QQ1700 U11 W00 F00.2; 【！】应改改为G711 P770 QQ1700 U11. WW0 FF0.22;N70 G011 X112.665 ZZ0 FF0.115;N80 G033 X119. Z-99. RR11.;圆弧弧插补指指令从(122.655,0)运动到(222,-99),圆弧半半径为11N90 G033 X119. Z-114.555 RR11.;N1000 X119. Z-224.555;【！】应改改为G011 X119.
25、 Z-224.555;N1100 G001 XX22. Z-34.55;N1200 Z-43.;N1300 G003 XX28. Z-46. R33.;【！】G022N1400 G001 ZZ-500.;N1500 X332.;N1600 Z-55.;N1700 X445.;N1800 M001;N1900 G000 XX50. Z55.;N2000 G770 PP70. Q1170. F00.155;【！】应改改为G700 P770 QQ1700 FF0.115;N2100 M004; 【！】应应改为M055N2200 M330; 程序序结束并并返回2、如下下图所示示零件，刀刀具T01为f8
26、mm的键槽槽铣刀，半半径补偿偿号为D01，每次Z轴吃刀刀为2.55mm。利用用子程序序分次加加工，数数控程序序如下。请对行号为20，50，70，120，140，160，200的程序段进行注释，说明该程序段实现的功能或者指明刀具在该指令下运动的情况。O10000N10 G544;N20 G900 G117 GG21 G499; 绝绝对值编编程、加加工平面面为XY平面、米米制、取取消刀具具长度补补偿N30 T011;N40 M033 S110000;N50 G900 G000 XX-4.5 YY-100.0 M088; 绝绝对值编编程、刀刀具运动动到（-4.5，-10），切切削液打打开N60 G0
27、11 Z00 F1100.;N70 M988 P111000 L44; 调用子子程序11000，调用用次数4次N80 G900 G000 ZZ10. ;N90 M055;N1000 M330;O11000N1100 G991 GG01 Z-22.5 F800.;N1200 M998 PP12000 LL4; 调用用子程序序12000，调用用次数4次N1300 G000 XX-766. ;N1400 M999; 子程程序结束束O12000N1500 G991 GG00 X199.;N1600 G441 GG01 X4.5 DD01 F800.; 刀具半半径左补补偿N1700 Y775.;N180
28、0 X-9.;N1900 Y-75.;N2000 G440 GG01 X4.5; 取消消刀具半半径补偿偿N2100 M999;五、简答答题（4分3 = 122分）1、螺纹纹加工时时为什么么留有一一定的切切入与切切出量？（4分）数控车床床上加工工螺纹时时，沿螺螺纹方向向（Z向）进进给速度度与主轴轴转速有有严格的的匹配关关系，为为避免螺螺纹部分分受进给给机构加加减速的的影响，所所以在螺螺纹段两两侧留出出切入量量与切出出量。其数值与与导程、主主轴转速速、伺服服系统的的特性有有关。2、请从从3个方面面叙述坐坐标系及及运动方方向确定定的原则则：（3分）1） 刀具相对对于静止止工件而而运动的的原则，不不管
29、是工工件移向向刀具，还还是刀具具移近工工件；2） 标准的机机床坐标标系是一一个右手手笛卡儿儿直角坐坐标系，三三个坐标标轴的方方向与机机床的主主要导轨轨相平行行，且可可根据右右手螺旋旋方法确确定出三三个旋转转坐标的的方向；3）机床床的某一一运动部部件的运运动正方方向，规规定为增增大工件件与刀具具之间距距离的方方向。3.试述述数控车车床多次次循环G71指令（4分）G71指指令的指指令格式式： GG71 U(d) R(e) G71 P(ns) QQ(nff) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)中各部分分的的含含义。多次G771指令是是外圆粗粗加工复复合循环环指令，编编程时只只需要给给出
30、精加加工路线线和粗加加工背吃吃刀量，系系统会自自动计算算出粗加加工路线线和加工工次数，进进行平行行于Z轴的多多次粗切切削加工工，最后后按留有有精加工工切削余余量的精精加工形形状，即即平行于于零件轮轮廓进行行最后粗粗切削加加工。只只是要求求轮廓在在X和Z轴方向向符合共共同单调调变化的的模式。可可进行刀刀补。G71指指令的指指令格式式是： GG71 U(d) R(e) G71 P(ns) QQ(nff) U(u) W(w) F(f) S(s) T(t)这里dd、e分别为为背吃刀刀量和退退刀量。 nns、nf分别为为精加工工形状程程序段中中的开始始程序段段号和结结束程序序段号；u、w分别为X轴方向向
31、和Z方向的的精加工工余量。六编程程题（21分）1. 下下图的零零件在加加工时分分为三道道工序进进行：1) 加工外圆圆（要求求使用粗粗加工循循环指令令），使使用1号外圆圆车刀；2) 切槽，使使用宽为为5mm的2号切槽槽刀；3) 加工螺纹纹，使用用3号螺纹纹刀。零件材料料为45号钢，其其中79圆柱面面为不加加工表面面。另外外，为了了保证加加工表面面的一致致性，要要求使用用恒线速速功能，使使用刀尖尖半径补补偿功能能，螺纹纹取负公公差-0.2mmm。这里G98表示每每分进给给量，G99表示每每转进给给量。注：螺纹纹编程小小径计算算公式：d1=d-11.088P（d表示外外螺纹公公称直径径）请编写该该零
32、件的的数控车车床加工工程序。（13分）%O00001T01001;M03 S8000;G00 X900. ZZ10.;G73 U255. WW0 RR10;G73 P100 Q220 UU1. W0 F0.5;N10 G011 X226. Z0 F0.3;G01 X300. ZZ-2.;Z-300.;G02 X566. ZZ-433. RR13.;G01 Z-663.;X71. Z-83.;Z-1001.;N20 X855.;M01;T01001;M03 S8000;G00 X900. ZZ10.;G70 P100 Q220 FF0.115;G00 X1550. Z1000.;T02002;G
33、00 X500.;Z-300.;G01 X255. FF0.55;G04 X3.5;G01 X500.;G00 X1550. Z1000.;T03003;G01 X355. ZZ5. F1.;G92 X299.5 Z-227. F2.;X29.1;X28.7;X28.3;X27.84;G00 X500.;Z10.;M05;M30;2、如下下图所示示，使用用f8mm的铣刀刀加工深深度为10mm的型腔(无需考考虑90XX1200的矩形形外轮廓廓)。请编编制相应应的铣床床数控程程序。（8分）%O00002G54;M03 S8000;T01;G00 X0 Y0;G01 Z-110. F1000.;G42 G011 X55. YY-100. DD01;G01 Y-330.;G02 X0 Y-335. R5.;G01 X-442.;G02 X-550. Y-227. R8.;G01 Y277.;G02 X-442. Y355. RR8.;G01 X422.;G02 X500. YY27. R88.;G01 Y-227.;G02 X422. YY-355. RR8.;G01 X0;G02 X-55. YY-300. RR5.;G01 X-55. YY-100.;Z10.;G40 X0 Y0;G00 X700. YY70.;M05;M30;