数控技术朱晓春第2版答案

M数控机床的工作流程
数控加工程序的编制•输入•讳码•刀具补偿•描补•位置控制J和机床加工
1・2数控机床的组成及?^部分«本功能
由输入输出设备.数控装a■伺服系统-测S反馈装S利机床本体组成输入输出设备：实现程序編制、程序和数据的输入以及显示、存储和打印数控装a：接受来自输入设备的程序利数据•并按输入信息的S求完成数值计算-逻轲判斯和输入输出控制J零功能$ 伺服系统：接受数控装a的指令•驱动机床执行机拘运幼的驱动部件.
测S反馈装a：检测速度和位移・并将信息反馈给数控装a.构成闭环控制J系统• 机床本体：用于完成ft种切削加工的机械部分•
1.3点位控制J数控机床：指刀具从某一位S移到下一个位a的过程中・不考虑运动轨迹•只耍求刀具能Ai终准确到达11
标位S 直线控制数控机床：不仅耍保证点与点乙间的准确定位•而且耍控制J两点Z间的位移速度和路线J 轮構控制J数控机床：能同时控制两轴或两个以上的轴•对位a和速度进行严格的不间斯控制, 区别：所加工零件形状的g朵程度不同・
1.4数控机床的特点：1加工寒:件的适应性强•灵活性好2加工荊度爲•产品质灵稳定3生产效率高4诚少工人劳动强度5生产管理水平提高.
1・5按伺服系统悴制煉理分类的机个特点1开环控制的数控机床：这类机床不带有位a检测装a： 2闭环控制J的数挖机床：这类机床带有检测装a・定位精度高•速度快, 3半闭环控制J的数控机床：检测反馈信号来自电机端或丝杠端连接的测S元件.
2・1数悴編程是指从毒件图样到制成控制J介质的全部过程
于工編程的内容：分析枣件图样、确定加工工艺过程、敌值计算.编?3零件加工程用.制J作控制J介质.程序校检和试切
2.2数控編程的方法及特点
乎工编程：用人工龙成程序編制的全部工作・对于几何形状较为简单.敌值计算比较简单的•程用段不多釆用乎工編制
容易完成自动編程：程序编制的工作的大部分或全部都由计篦机来完成'
2.3字地址程序格式段：地址字符可变程序段格式.程序段的长短•字数和字长》是可变•字的排列顺序没有严格耍求
这种格式的优点是程序简短、直观、可读性易于检验利修改・
2.4Z坐标^规定平行于机床主轴的刀具运动坐标为Z坐标•取决于远离工件的方向为正方向
X坐标：规定X坐标轴为水平方向•且垂直于Z轴并平行于工件的裝夹面
Y坐标：Y坐标垂直于X、y坐标。

在确定了心Z坐标正方向启•可按右手定M确定y坐标的正方向
2.5机床坐标系与工件坐标系的关系：工件坐标系的坐标轴与ML床坐标系相应的坐下轴郴平行・方向也相W.但城点不W.在加工屮，工件随夹具在机床上安装后• S测fi的工件嫌点与机床原点Z间的坐标距离成为嫌点僞S。

这个備置值
需预读到数控系统中.在加」:时，工杵原点僞Sft便能口动加到工件坐标系上•便数控系统可按机床坐标系确定加工时
的坐标值,
2.6准备功能G代码：使机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。

辅助功能M代码：控制机床辅助动作的指令•主®用作机床加工时的工艺性指令。

27M00程并停止。

M01计划（任选）停止，M02程序结束M03M04M05分别命令主轴正转反转停转。

M06换刀指令甩序结束。

2.8 F代码：为进给速度功能代码•它足续效代码•用来指定进给速度
S代码：为主轴转速功能代码••它是续效代硏.用来指定主轴的转速。

T代码：为刀具功能代码・该指令用以选释所議的刀具号和补刀叭
2,9 G90表示程序段屮的坐标尺寸为绝对坐标值，G91则表示为增址坐标tfU 240GOO-快速点定位指令：使刀具从当的位a以系统设定的速度快速移动到坐标系的刃一点-它只是快速到位・不进行
切削加工.一般用作空行程运动.
G01—直接播补指令：该指令时直线运动控制指令•它使刀具从当前位置以两坐标或者三坐标联动方代按指定的F进给
速度做任e斜率的直线运幼到达指定的位S*该指令j般用作轮廓切削
G02—懈弧换补指令：002：#^示顺时针恻弧播补：G03农示逆时针圆弧播补。

2.11 G40表示注销左右偏S指令・即取消刀补•便刀具中心与编程轨述重介。

G41表示刀具左備，指顺将刀具前进的方
向观察•刀具備在工件轮廓的左边，G42表示刀具右偏•值顺看刀具前进的方向观察•刀具僞隹工件轮翻的右边。

2・13專件的加工路线是指数控机床加工过程中刀具刀位点郴对于被加工專件的运动轨迹和运动方向.
应便数值计•算简单•程3应屈址縮短加工Fft线.诚少刀具空程移动时间J2脱能保证零件的加工将度和表而粗糙度要求' 1加工廉則:
序段数&少・以域少編程工作S.
2.15对刀点S在数控机床上加工專件时•刀具郴对于与工件运动的起点.
刀位点：刀具在机床上的位H 换刀点：指刀架转位换刀时的位a.
3.1敷控车床的«程特点：1在一个程序段屮.根据图样标注的尺寸.可以釆用绝对值编程-增fi值编程或者世介编程。

2直径方向用绝对值编程时，X以直径值表示；用增S值編程时•以径向实际位移S的二倍值表示.3为提鬲工件的轻
向尺寸将度，X向的脉冲当WKZ向的一半4s控装a常具^^不w形式的固定循环功能•可进行多次重a循环切削。

5 当编制圆头刀程序绘•需要对刀具半径进疔补偿6许筝数控车床用XZ表示绝对坐标指令；用UW表示增S坐标指令・而不用
G90G91指令。

7第三坐标拆令IK在不同的程用段中左右也不相冋.IKft圖弧切削时表示删心相对删弧的起点坐标位a.
3.2车削固定循环功能：由于车削毛坯多为博料和铸锻件• W此车削加工多为大余S多次进给切除•所以在车床的数控
装a中总是设a并种不冋形式的固定循环功能J 常用指令：1住而循环指令2锥面循环指令3简单嫖纹循环指令4 a朵嫖纹循环指令5 arrA«i车循环指令.
44CNC系统的组成：数控程丿沢输入输出设备、CNC装置、可编程控制器■主tt驱动装a利进给驱动装g核心是CNC
装呈
4.2CNC装a软件由管理软件和控制软件组成。

43CNC装a的功能：1控制功能2准备功能3插补功能4固定循环加工功能5进给功能6主轴功能7辅助功能8刀具功
能9补偿功能10 W示功能11通信功能12 口诊断功能
44单微处3M与多微处理》的结构区别：单微处理机在CNC的装置屮・只有一个中央处理器.釆用集屮控制.分时处理数控的每项任务$
45单微处理机结构的CNC
装a由微处理器.存储器.总线、10接口、\IDI接口、CRT或液示接口. PLC接口、主轴控制。

饭帯阅读机接口.
通倍接口等爼成」
DO接口的任务：1进行电平转换和功率放大2防止噪声引起的W操作3模拟S与数字Z间的转换4数字a 10 &数控机
床中用的较多•
46共序总线型结构：它的多微处理结6«：装置・把各个功能模块划分为主模块与从模块
优点：结构简单.系统配a灵活、扩展模块容易.造价低。

缺点：会引起竞争•信息传输速率低•总线一旦出现故障, 整个系统受形响J 共序存储器结构：釆用多端口存储器来实现^V微处理机Z间的互连和通信• 缺点：功能a朵.®求增加微处理机数&时・会因争共序而造成信息的堵塞.降低系统效率$
47 CNC软件结构的舒点：多任务并行处理利多重实时中断
48并行处理的方法S资源共资源蚩g和时间重叠。

这些方法如何实现功能的：资源井庁是根据分时共庁的原则•便多个用户按时何顾用便用冋一套设备.时间重叠式根据
a水线处理技术.便多个处理过程在时间上相互错开・轮流使用冋一套设备的几个《分。

资源蚩g时通过增加资源提高
运算速度$
49 CNC装a屮的屮断结构隐心1屮断型估构模式2前启台型錯构榄式
中斯型结构模式：除r初始化程序2外・S个系统软件的徐种任务模块分别安排在不冋级别的中新服务程用中•整个软
件就址一个大的中断系统• 前后台型结拘模式：是一个屮断服务喪序•完成全部实时功能0后台程用是一个循环程用•它包括管理软件和播补准｛^ 程序.后台程序运行时实时中斯程序不断插入•与后台程序相配介・共W完成零件加工任务•
5・1插补：就是按照进给速度的耍求•在轮廊起点和终点Z间》出若干终点间的坐标值。

播补算法有商类：I脉冲增S插补；2数据釆样插补•
5・2逐点比较法：数控装ja在控制J刀具按耍求的轨迹移动过程中・不断比较刀具与给定轮廓的谋差•由此差决定下一
步刀具移动的方向•使刀具向减少決差的方向移动・且只有一个方向移动.
4个节拍：第一节拍一馆差判别第二节拍一进洽第三节拍一偏整计》第四节拍一终点判别6,1敷控机床对伺服系统的要求：1特度高2快速响应特性好3调速范阳要大4系统可靠性耍好
6.2数控机床伺服驱动系统的分类：1开环控制J和闭坏控制（1）开环伺服系统（2＞闭环伺服系统（3＞半闭环何服系统2进给驱幼与直«伺服驱动与交流伺服驱动3主轴驱动・
0020
N0010 G92 X50 Z10：
N0020 G90 G00 X20 Z2 S600 T11 M03:
N0030 G01 X20 Z44 F100;
N0040 G01 X28 Z-38：
N0050 G01 X28 Z-48;
N0060 G01 X42 Z-48;
N0070 G00 X50 Z10 M02:
2-2
0050。