数铣理论04
数控铣床理论题集
数控铳床理论题集一、判断题（是画J,非画x）1.数控机床是为了发展柔性制造系统而研制的。
（X）2.数控技术是一种自动控制技术。
（«）3.数控机床的柔性表现在它的自动化程度很高。
（X）4.数控机床是一种程序控制机床。
（«）5.能进行轮廓控制的数控机床，一般也能进行点位控制和直线控制。
（«）6.加工平面任意直线应采用点位控制数控机床。
（X）7.加工沿着与坐标轴成45o的斜线可采用点位直线控制数控机床。
（«）8.多坐标联动就是将多个坐标轴联系起来，进行运动。
（X）9.联动是数控机床各坐标轴之间的运动联系。
（X）10.四轴控制的数控机床可用来加工圆柱凸轮。
（«）11.加工中心是一种多工序集中的数控机床。
（«）12.加工中心是最早发展的数控机床品种。
（X）13.加工中心是世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。
（«）14.数控机床以G代码作为数控语言。
（X）15.数控机床上的F、S、T就是切削三要素。
（X）16. G40是数控编程中的刀具左补偿指令。
（X）17.判断刀具左右偏移指令时，必须对着刀具前进方向判断。
（«）18.数控铳床的工作台尺寸越大，其主轴电机功率和进给轴力矩越大。
（«）19. G03X-Y-I-J-K-F-表示在XY平面上顺时针插补。
（X）20.同组模态G代码可以放在一个程序段中，而且与顺序无关。
（X）1、可控轴在三坐标以上的数铳则可进行立体轮廓加工（V ）2、对某一数控铳，其G代码和M代码是可以互相转换的（X ）3、软驱既可作为数铳的输入设备，也可作为数铳的输出设备（X ）4、在CNC机床中，PLC主要用于开关量控制（X ）5、CNC闭环系统的特点之一就是调试容易（X ）6、数控机床的重复定位精度取决于系统的开关量控制方式（V ）7、数控铳床的加工速度由CPU的时钟速度决定（X ）8、数控铳床的G00与G01在程序中均可互换（X ）9、滚珠丝杆的主要优点是传动效率高（X ）10、步进电机不能用于开环控制系统（X ）11、加工过程中，不能查阅在CNC中的刀具偏移（X ）12、数控系统只能采用DOS操作系统（X ）13、数铳急停后应用手动返回参考点（V ）14、铰孔可以纠正孔位置精度（X ）15、扩孔可以部分地纠正钻孔留下的孔轴线歪斜（V ）16、具有成形面的零件，一般在卧式铳床上或在仿型铳床上加工（X ）17、铳床夹具常采用定位键来确定夹具与机床之间的相对位置（V ）18、相邻两工序的工序尺寸之差叫做工序余量（V ）19、对于精度要求较高的工件，在精加工时以采用一次安装为最好（V ）20、应该选用前角较小的铳刀来加工硬度低塑性好的材料（X ） 1、数控铳床适合于普通零件的大批量生产（X ）2、主程序与子程序的程序段可以互相调用（X ）3、每条程序段表示一种操作（V ）4、脉冲当量标志着，数控机床位移精度的分辨率（V ）5、滚珠丝杠不能自锁（V ）6、我国数控机床研制于1958年，由清华大学研制出了最做早样机（V ）7、由于光栅易受污染，所以不能用于数控铳床上（X ）8、在数铳CRT上，综合显示可以同时显示相对坐标、工件坐标、机床坐标和剩余移动量（V ）9、在先进的数控系统中，显示介面可以用WINDOWSNT （ V ）10、数控铳床的伺服系统相当于手工操作时人的手（V ）11、一般数控铳床的坐标在三维以上，并具有铳刀半径自动补偿功能（V ）12、在切削过程中不可以调整数控铳床主轴的转速（X ）13、闭环控制的数控铳床比开环控制的数控机床增加了数字转换装置（X ）14、孔的圆柱度属于孔的位置精度（X ）15、铰孔退刀时，不允许铰刀倒转（V ）16、在铳床上可以用键槽圆柱铳刀或立铳刀铳孔（X ）17、为了改善低碳钢的切削加工性，在切削前应进行正火处理（V ）18、在一个定位基准上同时有两个表面定位称为重复定位（X ）19、塑料夹具适于薄壁工件的夹紧（V ）20、淬火工序一般安排在精加工之后进行（X ）（X ） 1、X6132型卧式万能铳床纵向工作台是在工作台底座的燕尾槽内作直线运动的，燕尾导轨的间隙是由螺母进行调整的。
现代数控编程技术(第04讲--数控铣削加工及编程--三轴)
刀位源文件(CLSF，Cutter Location Source File)
按照一定格式保存刀位点轨迹的文件。
几种常见的数控加工刀具的刀位点
钻头 立铣刀 端铣刀 面铣刀 指状铣刀 球头铣刀
车刀
切触点轨迹 刀位点轨迹
刀具偏置（tool offset）
切触点生成刀位点的计算过程。 三种典型刀具的参数
导动规则
指曲面上切触点曲线的生成方法（如参数线法、截 平面法）及一些有关加工精度的参数，如步长、行 距、两切削行间的残余高度、曲面加工的盈余容差 （out tolerance）和过切容差（inner tolerance）等。
t2 CS
t1
DS
PS
步长 (Step forward)
同一条刀位轨迹线上相邻两刀位点间的距离称为加 工步长。步长是由给定的加工容差确定的。
h≈ R−
⎛P⎞ R −⎜ ⎟ ⎝2⎠− h 2
影响因素
刀具形状与尺寸 零件表面几何形状与安装方位 走刀进给方向 允许的表面残余高度要求
优化措施
合理选择刀具 合理选择工件安装方位 合理选择进给方向
加工阶段
粗加工(rough)：切除毛坯中的大部分余量。 (半精加工(semi-finish)) 精加工(finish)：这里主要介绍精加工的一些算法。 (补加工(clean up))：切除精加工中没加工到部分。 去毛刺 （打磨或磨削）
Z-map法
Z-map法 Z-map法用离散的点阵表示曲面从而计算刀具轨 迹。也称G-buffer法。它利用反转刀具法（Inverse Tool Method）计算刀位点。
• 基本思想 – 在初始刀位点处，判断 刀具表面与Z-map模型 中所有点的干涉关系， 计算干涉量并根据干涉 量调整刀具，生成无干 涉的刀位点。 – 即刀具由上向下运动 ，当与Z-map模型发生 接触时刀具所在的位 置。
数控铣床编程与操作(机类)
数控铣床编程与操作
数控铣床编程与操作
机床原点
机床原点是指机床坐标系的原点， 即X=0, Y=0, Z=0的点，对某一具体的 机床来说，机床原点是固定的，是机床 制造商设置在机床上的一个物理位置。
数控铣床编程与操作
♫ 工件坐标系和工件零点
工件坐标系 工件坐标系是编程人员在编程时使用的，
程
校
Y
序 校
核检
和
试
N切
N
检
完成
验Y
手工编程过程的框图
数控铣床编程与操作
计算机自动编程 自动编程是指在编程过程中，除了
分析零件图样和制定工艺方案由人工进 行外，其余工作均由计算机辅助完成。
数控铣床编程与操作
♫ 数控加工工序的划分原则：
先面后孔的原则 刀具集中的原则 粗、精分开的原则 按部位分序的原则
M02和M30 程序结束，M02结束在程序末尾， M30结束后又返回程序头
M03、M04和M05 主轴正转、反转和停转 M06——换刀（常用于加工中心，刀库换刀） M08、M09 冷却液开、冷却液关
数控铣床编程与操作
M98和M99
M98主程序调用子程序 M99子程序返回主程序 在程序中含有某些固定顺序或重复出现的区域时，作为 子程序存入贮存器以简化程序编程
转任意角度来执行。
♫ 子程序调用功能 有些零件需要在不同的位置上重复加工同样
的轮廓形状，将这一轮廓形状的加工程序作为子 程序，在需要的位置上重复调用，就可以完成对 该零件的加工。
♫ 宏程序功能 该功能可用一个总指令代表实现某一功能的
一系列指令，并能对变量进行运算，使程序更具 灵活性和方便性。
数控铣床编程与操作 2.6 数控铣床主要加工对象
数控铣编程
线性轴
旋转轴
英制(G20)
英寸
度
公制(G21)
毫米
度
脉冲当量(G22)
移动轴脉冲当量
旋转轴脉冲当量
表4 尺寸输入制式及其单位
这3个G代码必须在程序的开头坐标系设定之前用单独的程序段指令。 G20，G21，G22不能在程序的中途切换。
二、数控铣床基本编程指令
二、数控铣床基本编程指令
三、进给控制指令 1、快速定位指令G00 格式：G00 X_Y_Z_A_ 其中，X、Y、Z、A为快速定位终点， G90时为终点在工件坐标系中的坐标； G91时为终点相对于起点的位移量。 G00为模态功能，可由G01、G02、G03或G33功能注销。
二、数控铣床基本编程指令
二、数控铣床基本编程指令
一、有关坐标和坐标系的指令 1、绝对值编程G90与相对值编程G91 格式： G90 G X Y Z G91 G X Y Z G90为绝对值编程，每个轴上的编程值是相对于程序原 点的。 G91为相对值编程，每个轴上的编程值是相对于前一位 置而言的，该值等于沿轴移动的距离。
一、数控机床编程基本知识 二、数控铣床基本编程指令 三、数控铣床常用编程指令 四、数控铣床编程实例 五、简化编程指令 六、宏指令编程 七、例题
数控机床编程基础
1、机床坐标轴 2、机床原点、参考点、机床坐标系 3、工件原点和工件坐标 4、绝对、增量编程 5、直径、半径编程 6、程序格式
一、数控编程基本知识
二、数控铣床基本编程指令
3、线性进给指令G01 格式： G01 X _Y_Z_A_F_ 其中，X、Y、Z、A、为终点， G90时为终点在工件坐标系中的坐标； G91时为终点相对于起点的位移量。 G01和F都是模态代码，G01可由G00、G02、G03或G33功能注销。
数控铣床G代码和M代码
创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者：凤呜大王*数控铣床G代码和M代码.txt爱，就大声说出来，因为你永远都不会知道，明天和意外，哪个会先来！石头记告诉我们：凡是真心爱的最后都散了，凡是混搭的最后都团圆了。
你永远看不到我最寂寞的时候，因为在看不到你的时候就是我最寂寞的时候！最佳答案代码功能G代码代码名称-功能简述G00------快速定位G01------直线插补G02------顺时针方向圆弧插补G03------逆时针方向圆弧插补G04------定时暂停G05------通过中间点圆弧插补G07------Z 样条曲线插补G08------进给加速G09------进给减速G20------子程序调用G22------半径尺寸编程方式G220-----系统操作界面上使用G23------直径尺寸编程方式G230-----系统操作界面上使用G24------子程序结束G25------跳转加工G26------循环加工G30------倍率注销G31------倍率定义G32------等螺距螺纹切削，英制G33------等螺距螺纹切削，公制G53,G500-设定工件坐标系注销G54------设定工件坐标系一G55------设定工件坐标系二G56------设定工件坐标系三G57------设定工件坐标系四G58------设定工件坐标系五G59------设定工件坐标系六G60------准确路径方式G64------连续路径方式G70------英制尺寸寸G71------公制尺寸毫米G74------回参考点(机床零点)G75------返回编程坐标零点G76------返回编程坐标起始点G81------外圆固定循环G331-----螺纹固定循环G90------绝对尺寸G91------相对尺寸G92------预制坐标G94------进给率，每分钟进给G95------进给率，每转进给功能详解G00—快速定位格式：G00 X(U)__Z(W)__说明：(1)该指令使刀具按照点位控制方式快速移动到指定位置。
数铣和加工中心编程指令G代码
数铣及加工中心编程指令复习非模态G代码00组的指令有G04 G09 G10 G11 G27 G28 G29 G30 G31 G37 G45 G46 G47 G48 G50 G51 G52 G53 G60 G65 G92每个指令的详细讲解G04 暂停指令格式G04 X (P ,U)详解G04指令有效后机床进给暂停主轴继续运转暂停的时间由X P U 后的数值控制X U 单位是秒P 的单位是毫秒1s=1000ms G04的程序段中不能有其他命令G04 X1.0 暂停一秒G04 P1000 暂停一秒G04 U1.0 暂停一秒（数车专用）G09 准确停止格式G09详解G09是一个不经常使用的指令它的功能是用来检查切削刀具是否已精确定位使刀具在接近终点时减速进给G10 可编程数据输入格式无具体格式详解G10 这个命令本身没有任何作用要完成相应的工作还需其他的辅助输入而且不同的控制器其指令格式有细微差别对于FANUC控制器来说坐标模式选择绝对（G90）和增量（G91）编程方式对所有偏置量的输入有很大影响G90或G91可在程序中的任何位置设置也可以互相修改只要程序段再调用G10数据设置命令之前进行指定即可可在程序中设置的有效偏置量工件偏置量。
G54~G59刀具长度偏置量。
G43或G44（取消是G49）切削半径偏置量。
G41或G42（取消时G40）工件偏置量格式G10 L2 P X Y Z 加工中心G10 L2P X Z 车削中心字L2是固定的命令编辑偏置组号P地址可在1~6中取值P1=G54 P2=G55 P3=G56 P4=G57 P5=G58 P6=G59例如G90 G10 L2 P1 X-450.0 Y-375.0 Z0.0 该语句将会输入X-450.0 Y-375.0 Z0.0 到G54 工件坐标偏置寄存器G11可编程数据输入取消机械原点指令G27 G28 G29 G30G27 机床原点返回位置检查G28 第一机床原点返回指令G28有两种形式绝对形式和增量形式G90 G28 X14.0Y2.0 Z0.0 刀具运动到点X14.0Y2.0 Z0.0 然后再返回机床原点G29 从机械原点的回退指令和G28相反也要通过中间点并有两种形式G30第二机床原定回退指令G31跳过指令主要和数控机床上的探测器一起使用G37自动刀具长度测量位置补偿G45 G46 G47 G48G45 在编程方向上增加一倍编程量格式G91 G00 G45 X Y H或G91 G00 G45 X Y DG46在编程方向上减少一倍编程量G47在编程方向上增加二倍编程量G48在编程方向上减少二倍编程量G50取消比例编程G51 比例缩放有效格式G51 X Y Z P 以给定点X Y Z 为缩放中心将图形放大到原始图形的P倍若省略X Y Z 则以程序原点为缩放中心G52局部坐标系设定格式G52 X Y Z X Y Z 用于制定局部坐标系的原点在工件坐标系中的位置G52 X0.0 Y0.0 Z0.0 用于取消局部坐标系G53 选择机床坐标系G60 单方向定位详解G60只是定位而不是切削它代替的是G00快速移动指令在绝对模式或增量模式下都可使用与G00的用法相同如果使用镜像指令则不必改变定位方向它的定位方向和超出距离由系统参数指定）G65 宏程序调用指令详解G65在A 类宏指令中的应用格式G65 Hm P#i Q#j R#km——宏程序的功能#i——运算结果存放出的变量名#j——被操作的第一个变量#k——被操作的第二个变量在B 类宏指令中的应用格式G65P LP被调用的宏程序代号L 宏程序重复运行的次数为一时可省略G92设定工件坐标系指令格式G92 X Y Z详解执行该命令时刀具并不运动只是当前刀位点被设置为工件坐标系下的X Y Z 的设定值01组运动指令有G00 G01 G02 G03G00快速点定位格式G00X Y ZG01 直线插补指令格式G01 X Y Z FG02/G03顺/逆时针圆弧擦补格式G02 I JG17 X Y FG03 R__________________________________________________G02 I JG18 X Y FG03 R______________________________________________________-G02 I JG19 X Y FG03 R_______________________________________________________02组平面选择指令G17 选择XY平面G18 选择ZX平面G19 选择YZ平面X Y Z 终点坐标I J K 圆心坐标相对于起点在X Y Z 轴向的增量值R 圆弧半径F 进给率03组尺寸模式G90 绝对坐标编程G91 相对坐标编程04组存储行程G22存储行程限制激活格式G22 X Y Z I J K详解X Y Z 限制区域的起始点I J K 限制区域的终止点X-I>2mm Y-J>2mm Z-K>2mmG23存储行程限制取消06组输入单元G20 英制数据输入G21公制数据输入07组刀具半径偏置G40 刀具半径偏取消G41刀具半径左补偿格式G41 DG42刀具半径右补偿格式G42 D08组刀具长度偏置G43刀具长度正偏置格式G43 HG44刀具长度负偏置格式G44 HG49刀具长度偏置取消09组循环G90/G91 G98(返回初始点)/G99(返回R点) G73~G89使用前一定要在前一程序段中加M03/M04指令使主轴启动固定循环指令的格式是G X Y Z R Q P F KG 是指G73~G89X Y 是指孔在X Y 平面内的坐标位置（增量或绝对值）Z 是指孔底坐标值在增量方式时是R点到孔底的距离在绝对值方式时是孔底的Z坐标值R 在增量方式时是初始点到R点的距离而在绝对值方式时是R点的Z坐标值Q 在G73 G83 中是每次进刀深度在G76 G87 中指定刀具的让刀量P 暂停时间单位1msF 进给量K 固定循环的重复次数他们都是模态指令固定循环中的参数（z r q p f ）也是模态的钻孔包括铰孔攻丝和单点镗孔编程时需考虑钻头的直径和锋角及螺旋槽的数量10组返回模式G98 固定循环返回初始点G99 固定循环返回R点12组坐标系G54 G55 G56 G57 G58 G5914组宏指令模式G66 模态调用G67 模态调用取消16组坐标旋转G68坐标旋转激活格式G68 X Y R详解X Y 旋转中心如果省略则以程序原点为中心R 为旋转角度顺时针为+值逆时针为-值G69坐标旋转取消18组极坐标输入G15 极坐标指令取消G16 极坐标指令激活24组主轴速度波动G25 主轴速度波动检测功能无效G26 主轴速度波动检测功能有效格式G26P Q RP以毫秒记的开始检查时间Q允许误差的百分比R主轴速度跳动的百分比。
数铣编程指令和刀具半径补偿
数控铣床编程编程指令和刀具半径补偿１.G指令：准备功能指令（1）G90 绝对方式编程（2）G91 增量方式编程（3）G54～ G59 选择工件坐标系（4）G00 快速点定位 X Y Z（5）G01 直线插补 X Y Z F（6）G02 顺圆插补 X Y R（或I J K） F （7）G03 逆圆插补 X Y R （或I J K） F（8）G41 X Y D 刀具半径左补偿（9）G42 X Y D 刀具半径右补偿（10）G40 X Y 取消刀具半径补偿（11）G17、G18、G19 选择加工平面G17—XOY 平面(缺省值) G18—XOZ平面 G19—YOZ平面G90 G80 G40 G17 G49 G21（安全语句）功能：初始化状态设定。
式中： G90 ——绝对值方式；G80 ——取消固定循环；G 代码指令２.M 指令：辅助功能 （1）M00 程序暂停 （2）M03 主轴正转 （3）M05 主轴停 （4）M08 切削液开 （5）M09 切削液停（6）M30 完成程序段指令后 返回“程序开始”（7）M98 调用子程序 （8）M99 子程序结束一、基本常用指令3.指令——fz(mm/min)进给速度vf =fz ×z × n （铣床、加工中心）4.S 指令——r/min5.程序的组成和格式和数车一样，数铣的一个完整的零件程序包括程序号、程序内容和程序结束三个部分。
%（或O ）1234G90 G80 G40 G17 G49 G21(安全语句) M03S1000 G54G00Z100 X0Y0G01Z-6F200G41D01X ▁Y ▁ …… G40X ▁Y ▁ G00Z100 M05 M30程序号程序内容程序结束6.绝对值编程G90与相对值编程G91格式： G90 G X Y ZG91 G X Y ZG90为绝对值编程，每个轴上的编程值是相对于程序原点的。
G91为相对（增量）值编程，每个轴上的编程值是相对于前一位置而言的，该值等于沿轴移动的距离。
04数铣简答题
1、什么是刀具的半径补偿和刀具长度补偿？答：刀具半径补偿是指数控系统在进行程序插补运算前，刀具中心轨迹自动地偏离编程轮廓线一个刀具半径值，以方便编程或刀具更换。
刀具长度补偿是指通过长度补偿指令使编程点在插补运算时自动加上或减去刀具的长度，从而使实际加工的长度尺寸不受刀具变化的影响，以简化编程。
这主要用在要换多把刀具的加工中心程序上。
2、简述开环、闭环、半闭环数控系统的概念？答：开环数控系统是指进给系统没有反馈，进给运动的精度由进给驱动装置的精度来保证。
闭环数控系统是指进给驱动系统的最后执行元件上有反馈测量量，并通过反馈量来调整进给运动的系统。
半闭环数控系统是指进给驱动系统有反馈环节，但反馈量是从驱动装置传动路线中间环节上取的信息量，反馈信息不是彻底的。
3、简述数控机床坐标系X、Z轴命名及运动方向的规定？答：数控机床坐标系是采用右手直角笛卡尔坐标系，Z轴为主轴或平行机床主轴的坐标轴，如果机床有一系列的主轴，则尽可能的选垂直于工件装夹面的主要轴为Z轴。
Z轴的正方向定义为使刀具远离工件的方向。
X轴是在工件装卡平面内的轴，一般是水平轴。
它垂直于Z轴，站在工作台的正面看，优先选择向右方向为正方向。
4、试简述定位与夹紧之间的关系。
答：定位是指工件在机床或夹具里占据一正确位置，是为了保证加工表面与定位面之间的位置精度。
选择基准与夹具一起来限制工件的自由度；夹紧是在工件定位后把工件固定在机床上或夹具里，给工件施加足够的压力，防止工件运动，破坏已确定了的定位，并承担切削力。
定位与夹紧是工件安装不可缺少的两个部分。
1、铣削加工中，确定程序起点应考虑因素？答：要考虑刀具的切入和切出方便性和切入切出的长度是否足够长，不影响工件表面质量的加工，还要考虑编程的方便性。
2、答：开环系统的驱动元件是步进电机，没有反馈检测装置，当脉冲过快时会产生丢步，加工精度低，价格低；闭环系统采用直流或交流电机作驱动元件，且带有位置检测装置，检测元件安装在工作台上，加工精度高，移动速度快，价格昂贵。
认识数控机床
数控铣床各种刀柄均有相应 的使用说明，在使用时可仔 细阅读。这里仅以最为常见 的弹簧夹头刀柄举例说明：
①将刀柄放入卸刀座并锁紧； ②根据刀具直径选取合适的卡簧， 清洁工作表面； ③将卡簧装入锁紧螺母内； ④将铣刀装入卡簧孔内，并根据加 工深度控制刀具悬伸长度； ⑤用扳手将锁紧螺母锁紧； ⑥检查，将刀柄装上主轴；
铣刀。
刀盘配套使 锥度刀杆的钻
用
头、铰刀等。
直柄钻刀柄： 用于装夹直径 中心钻、直柄 麻花钻等。
镗刀刀柄： 用于各种尺 寸孔的镗削 加工，
丝锥刀柄： 用于自动攻 丝时装夹丝 锥。
常用刀柄使用方法
锁刀座与其他装夹刀具工件。刀柄要装入 刀具，一般情况下需把刀柄放在如图所示 的锁刀座上，锁刀座上的键对准刀柄上的 键槽，使刀柄无法转动，然后用扳手锁紧 螺母。
卧式数控铣床：卧式数控铣床则
在镗削、齿轮加工方面应用较多
龙门式数控铣车床：龙门铣床
可加工、改型模具复杂的三维曲面、 及大、中型零件、配件等，
数控铣床/加工中心的结构
数控铣床/加工中心机械的结构
（数控铣床和加工中心的主要区别是刀 库和换刀装置）
1）机床的基础部件，包括床 身、底座、立柱、横梁、滑座和 工作台等。
水平床身配上水平放置的刀架可提高刀架的 运动精度；
水平床身配上倾斜放置的滑板，排屑方便， 易于实现单机自动化。
倾斜床身多采用45°、60°、75°。
数控车床的结构
主轴部分
主轴部件是主运动的执行部件，它夹持刀具 或工件，并带动其旋转。主轴的部件包括主轴、 主轴的支承以及安装在主轴上的传动部件和速 度反馈装置。
滚珠丝杠副的传动效率高达85%-98%，是普 通滑动丝杠副的2-3倍。滚珠丝杠副的摩擦角小 于1°，因此不自锁。如果滚珠丝杠副驱动升降 运动（如主轴箱或升降台的升降），则必须有 制动装置。
数控铣床的主传动系统及结构
排屑系统
排屑系统将数控铣床加工过程中产生的切屑排出机床，保证加 工质量和安全。
防护系统
防护系统可以防止数控铣床在加工过程中受到外界干扰和损坏 。
05
数控铣床的结构优化及改 进建议
提高机床的刚度
总结词
机床的刚度是衡量机床稳定性和精度的重要指标，提高机床的刚度有助于提高加工精度和降低机床的 振动。
，也可以有效降低生产成本。
06
数控铣床的应用与发展趋 势
数控铣床的应用范围
航空制造
数控铣床可用于飞机发动机的制造，精确控制发动机的尺寸和形 状，提高制造效率。
汽车制造
数控铣床广泛应用于汽车零部件的加工，能够实现高效、高精度 的批量生产。
模具制造
数控铣床可用于模具的制造和修复，满足模具的高精度、高强度要 求。
防护装置
数控铣床的防护装置需考虑安全防护、防止噪音和灰尘等方面，常见的有防护罩、隔音棉等。
04
数控铣床的传动系统设计
主轴传动系统的设计
直流电机驱动
直流电机具有优良的调速性能和启动性能，常用于数控铣床的主 轴驱动。
交流电机驱动
交流电机结构简单、维护方便，在数控铣床中也有广泛应用。
伺服电机驱动
伺服电机具有高精度、高响应的特点，适用于要求高精度控制的 数控铣床。
机械主传动系统采用机械变速箱和主轴组合实现主运动，具有结构简单、维 护方便等优点，但调速范围有限。
电主传动系统
电主传动系统采用电机直接驱动主轴实现主运动，具有调速范围广、响应速 度快等优点，但需要配置相应的控制系统。
03
数控铣床的结构
床身结构
数控铣床编程代码及使用方法
图 1 机床坐标轴
一、数控机床编程基础
CJK6032坐标轴
+Z
+X
+
+
二、数控编程基本知识
ZJK-7532立式铣床轴的定义
+Z +X
+Y
图2 华中I型ZJK7532铣床坐标系统
二、数控编程基本知识
2、机床参考点、机床零点、机床坐标系
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固定的机械的机床 参考点（测量起点），（该点系统不能确定其位置）
10
15
70
100
N12 G01 X29
N13 G02 X19 Y24 R10
(N13 G02 X19 Y24 J10)
N14 G00 Z50
N15 X0 Y0
N16 M30
五、数控铣床常用编程指令
5、螺旋线进给
格GG式11：78 G19
G02 G03
X _Y _ Z _X _ Y_Z_
I _ J _
3、线性进给指令G01 ➢格式： G01 X _Y_Z_A_F_ 其中，X、Y、Z、A、为终点， G90时为终点在工件坐标系中的坐标； G91时为终点相对于起点的位移量。 G01和F都是模态代码，G01可由G00、G02、G03或 G33功能注销。
五、数控铣床常用编程指令
4、圆弧进给指令G02，G03
➢ 圆弧进给
格式：
GG1178 G19
G02 G03
X _Y _
X
_
Z
_
Y
_
Z
_
I _ J _
I _ K _
J _ K _
数控铣床操作培训课件PPT(共 66张)
1.1.2 数控加工仿真软件
采用数控仿真软件作为学习平台， 能大大减少材料的损耗，降低训练场地 与设备的管理难度。
01 02
编程实践无须在特定的场地和设备 上练习，学员可以不受地点时间的限制， 做到全方位全天候的学习和练习。
03 04
减低初级学员操作的风 无须担心误操作导致撞机、 是关乎人身安全的事故。
1.1.2 数控加工仿真软件
机床操作、程序仿真校验、工艺验证等问题是初级学员学习数控加工会遇 而缺乏机床操作机会是最主要的原因。随着数控仿真技术的发展，国内外均涌 数控加工仿真软件，为数控加工学习和数控加工工作带来极大地便利。该技术 程的机床仿真操作，加工过程三维动态的逼真再现，能使每一个学生，对数控 识，可以反复动手进行数控加工操作，有效地解决了因数控设备昂贵造成的实 问题，同时降低了初级学员实际操作的危险性，在培养全面熟练掌握数控加工 能人才方面发挥了显著作用。
1.1.3 工件的装夹方式
2．直接在铣床工作台上装夹 在单件或少量生产和不便于使用夹具夹持的情况下，常常采用直接在铣床工作 装夹如图1-1-10所示，圆形工件装夹如图1-1-11所示。
1.1.3 工件的装夹方式
3．利用V形铁和双虎钳装夹 轴类工件通常用V形铁进行装夹，利用压板将工件夹紧。V形铁的类型和装夹 铣削长形工件时，可使用双虎钳把工件夹紧，如图1-1-13所示。
1．数控铣床的加工工艺类型
铣削加工是机械加工中最常见的加工方法之一，主要以平面铣削和轮廓铣削
的加工工艺类型主要包括：铣平面、铣槽、铣台阶、铣曲面等，还包括对零件的钻 锪以及铣螺纹等加工功能，中心
2．数控铣床结构
（1）数控铣床整体结构 数控铣床的典型结构包括：床身、工作台、电气柜、立柱、主轴箱、主轴、数 电动机、控制面板等，还包括检测装置等。 （2）数控铣床的常用附件 如图1-1-4所示，数控回转工作台适用于数控铣床和加工中心，是数控铣床加工 件。它能使数控铣床增加一个或两个回转坐标。数控回转工作台的运动可以由独立 也可以由数控装置通过相应的接口连接进行控制。利用数控回转工作台可与铣床其 轴联动。华中数控生产的数控回转工作台如图1-1-5所示，卧式安装时为数控回转工 为数控分度头。如图1-1-6所示，数控分度头有等分式和万能式两类。等分式只能完 万能式可实现连续分度。
数控铣床的编程与操作
•18
4.2.3 简单循环类指令及孔加工指令
固定循环的数据表达形式可以用绝对坐标(G90)和相对坐标(G91)表示。如图4.3所示，其中图4.3(a)是采用G90的表 示，图4.3(b)是采用G91的表示。
固定循环的程序格式包括数据形式、返回点平面、孔加工方式、孔位置数据、孔加工数据和循环次数。数据形式 (G90 或G91)在程序开始时就已指定，因此，在固定循环程序格式中可不注出。固定循环的程序格式如下。
孔加工固定循环指令有G73、G74、G76、G80～G89，通常由下述6 个动作构成(如图4.2所示)。通常，带箭头实线表示切削进给，带箭头 虚线表示快速移动。
① X、Y轴定位。 ② 定位到R点(定位方式取决于上次是G00还是G01)。
③ 孔加工。 ④ 在孔底的动作。
⑤ 退回到R点(参考点)。
•15
4.2.2 加工类指令
(1) 数控铣的主要加工指令有线性进给指令G01，圆弧进给 指令G02、G03。
编程实例4-1：使用G02/G03对如图4.1所示的整圆编程。
从A点顺时针转一周时：
G90 G02 X30 Y0 I-30 J0 F300 G91 G02 X30 Y0 I-30 J0 F300
数控铣床的编程与操作
2020年7月15日星期三
第4章 数控铣床的编程与操作
教学目标： 数控铣是数控技术的典型应用，数控铣的编程指令和方法非常丰富。本
章以三轴数控铣床为对象介绍数控铣的加工指令、循环指令和简化编程 的指令，并通过实例介绍适用的编程技巧，使读者掌握完整的手工编程 方法，为解决更复杂的铣削加工问题建立基础。 本章的一系列操作实例 与主要知识点相对应，指导读者同步掌握数控铣床的操作方法及步骤， 在提高技能素质的同时，加深对各种指令功能和用法的理解。
数控铣(加工中心)_理论知识题A卷及答案
第一届全国数控技能大赛江苏赛区数控铣（加工中心）理论知识竞赛题(学生组/职工组)注意事项1.请在试卷的标封处填写您的工作单位、姓名和准考证号2.请仔细阅读题目，按要求答题；保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容3.考试时间为120分钟1分，共40分，多选错选不得分。
）1. 对于数控机床最具机床精度特征的一项指标是（）。
A) 机床的运动精度B) 机床的传动精度C) 机床的定位精度D) 机床的几何精度2. 数控机床的旋转轴之一A轴是绕（）直线轴旋转的轴。
A) X轴B) Y轴C) Z轴D) W轴3. 数控机床进给系统采用齿轮传动副时，应该有消隙措施，其消除的是（）。
A) 齿轮轴向间隙B) 齿顶间隙C) 尺测间隙D) 齿根间隙4. 铣螺旋槽时，必须使工件作等速转动的同时，再作( )移动。
A) 匀速直线B) 变速直线C) 匀速曲线D)变速曲线5. 根据控制运动方式的不同，机床数控系统可分为（）。
A）开环控制系统、闭环控制系统、和半闭环控制系统B）点位控制系统和连续控制系统C）多功能数控系统和经济幸数控系统D）NC系统和CNC系统6. FMS是指( )。
A) 柔性制造系统B) 柔性制造单元C) 计算机集成制造系统D) 加工中心7. 加工圆弧时，若两轴的系统增益相同，进给速度v ＝常数，单由于刀具实际位置对指令位置有跟随误差，则会产生圆弧半径误差△R，其误差关系式为（）。
A) △R ＝v/2RK B) △R ＝v/2RK2C) △R ＝v2/2RK D) △R ＝v2/2RK28. 直线感应同步器类型有：( )。
A) 标准型、窄型、带型和长型B) 标准型、窄型、带型和三重型C) 非标准型、窄型、带型和宽型D) 非标准型、窄型、带型和三重型9. 滚珠丝杠预紧的目的是（）A) 增加阻尼比，提高抗振性B) 提高运动平稳性C) 消除轴向间隙和提高传动刚度D) 加大摩擦力，使系统能自锁10. 铣刀在一次进给中所切掉的工件表层的厚度称为( )。
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题序号题型题目内容1单选题现代数控（CNC）系统通常由基于计算机的()组成。
电气系统指的是由数控系统、伺服驱动、继电器、电磁阀、电机等一系列电气设备。
2单选题通常扫描图像以图形文件的方式储存，有数种可使用图像的文件格式()。
3单选题在加工中心主轴装配图中，()的配合一般应选择基轴制配合。
4单选题多轴加工粗加工的工艺安排原则：()。
5单选题职业培训教学管理的物质体系包括()。
6单选题由被测要素的实际尺寸和形状(或位置)误差综合形成的尺寸有()。
7单选题五轴编程加工常用的方式是()。
8单选题按轴的结构分，五轴联动机床常见的类型是()。
9单选题在五轴机床对刀过程中，测量刀具长度一般有()方法。
10单选题在五轴编程中，常用的刀轴控制方式有()。
BCD11单选题PowerMILL可检查刀具夹持和工件间是否存在碰撞,系统将指出()情况。
12单选题五轴机床的加工特点()。
13单选题Vericut软件功能()。
14单选题CAM软件与Vericut仿真加工软件的区别()。
15单选题社会主义市场经济条件下的诚信()16单选题市场经济条件下，我们对"义"和"利"的态度应该是()17单选题注塑成型加工的温度控制介质包括水和()18单选题()叫主页19单选题ｐLC高速、大功率的交流负载，应选用()输出的输出接口电路20单选题电火花线切割慢走丝的工具电极铜丝可用()21单选题非晶态合金的制备方法有:()22单选题当今在个人计算机的操作系统最流行的是()23单选题数控车床公制、英制螺纹加工的切削路线是()的24单选题功能表图的基本结构有()25单选题硬质合金刀具钨钴钛类，如()等，主要用于加工钢料26单选题标准的坐标系是一个()坐标系27单选题传感器被测量包括()量、几何量、生物量、化学量等28单选题手工编程的常用计算方法有：作图计算法、代数计算法、平面几何计算法、()计算法、平面解析几何计算法29单选题任何经营管理的竞争中，最主要的因素是()的竞争30单选题根据左边前视图和顶视图，请选出正确的右视图为()31单选题当铸、锻坯件的加工()过大或很不均匀时，若采用数控加工，则既不经济，又降低了机床的使用寿命32单选题现代中高档CNC系统中的计算机硬件结构多采用()33单选题()直接完成企业主要产品所进行的生产活动34单选题单片机微处理器英文缩写为()βαϕβαϕ35单选题故障分析可使用归纳法和演译法，其中演译法是从所发生的()出发，根据故障机理，列出多种可能产生的故障原因，进行逐个分析，排除不正确的原因，确定故障点36单选题液压系统中，油液流动时会引起能量损失，这主要表现为()损失37单选题气动执元件是()38单选题由于空气侵入液压系统，再加上摩擦阻力变化，会引起系统发生()故障39单选题在液压系统中由于金属油管管道细长，安装时管道重叠，控制阀有些失灵会引起液压系统产生()故障40单选题在液压系统中由于油泵、油缸的效率损失过大，油箱散热条件较差，会造成系统()故障发生41单选题由于刀具前刀面对切削层金属的撑挤，使被切削金属产生弹性变形、塑性变形而形成切屑流出的作用称为刀具前刀面的()42单选题你对职业理想的理解是()43单选题职工的职业技能主要是指()44单选题()的特点是呈不规则的碎块45单选题在市场经济条件下，如何正确理解爱岗敬业() 46单选题仪表端庄是从业人员的基本要求，对此你认为() 47单选题遵守法律法规不要求()48单选题如下图所示的检验项目是：主轴对心轴颈的径向跳动，允差()mm49单选题如下图所示的检验项目是：尾座移动对溜板移动的平行度(a--在垂直平面内，b--在水平面内)，允差要求()50单选题在机床各坐标轴的终端设置有极限开关，由程序设置的行程称为()51单选题高速机械的()是可能引起振动的主要部件52单选题生产某零件的时间定额为15分／件，那么一个工作日，该零件的产量定额：()53单选题机械工程图的国际标准代号是() 54单选题CIMS指的是：()55单选题推力球轴承中有紧圈和松圈，装配时()应紧靠在转动零件的端面上56单选题推力球轴承中有紧圈和松圈，装配时()应靠在静止零件的平面上57单选题为了减小机械的振动，对于用多条传动带传动时，要尽量使传动带长度()58单选题渐开线圆柱齿轮副接触斑点出现不规则接触时，时好时差，这是由于()引起的59单选题直齿锥齿轮副接触斑点出现同向偏接触，这是由于()引起的A.小齿轮轴向位置误差B.齿轮副轴线交角太大(或太小)C.齿轮副轴线偏移D.中心距偏小60单选题蜗杆传动机构中，蜗杆的轴心线与蜗轮的轴心线在空间()61单选题齿轮传动的精度等级：()精度等级。
第0级最高，第12级的最低。
齿轮副中两个齿轮的精度等级一般取成相同62单选题()指机器铭牌上给定的载荷或经受力分析得到的载荷63单选题蜗杆传动机构中，如果蜗轮齿面上的接触斑点位于中部稍偏于蜗杆的()方向，则其接触斑点位置是正确的64单选题在保证接触疲劳强度的前提下,尽可能取较小的模数、较多的齿数。
为防止断齿，传递动力的齿轮模数应()65单选题过大的齿数比u值，使两轮的强度相差大，且使传动装置的外壳尺寸过大，常取()66单选题一对直齿轮啮合时，沿整个齿宽同时进入啮合，并沿整个齿宽同时脱离啮合。
因此传动平稳性差，冲击噪声大，()67单选题在机械传动中，常将由定轴轮系和周转轮系或由两个以上的周转轮系构成的复杂轮系称为()68单选题定轴轮系中各轮几何轴线均互相平行，规定：内啮合：二轮转向相同，用()表示69单选题判断()的方法：如果一系列互相啮合的齿轮的几何轴线都是相对固定不动的70单选题按弹簧的受力性质不同，弹簧主要分类如下，()除外71单选题碟形弹簧呈无底碟状，一般用薄钢板冲压而成。
实用中将很多碟形弹簧组合起来，并装在导杆上或套筒中工作。
碟形弹簧()载荷，是一种刚度很大的压缩弹簧72单选题轴的承载能力验算指的是轴的()、刚度和振动稳定性等方面的验算αϕβαϕαβϕβαϕαϕ73单选题机械零件设计中有很多要求遵守的标准、规范等，通常以()的形式给出。
在进行计算机辅助设计之前，首先把设计中所需的表格和线图存入计算机，以便设计时调用74单选题计算机具有运算快速、准确、存储量大和逻辑判断功能等特点与图形显示、自动绘图机等设备相结合，在()作用下进行设计，已发展成为计算机辅助设计及专家系统75单选题安全标志多采用几何图形来表示,表示指令标志的几何图形是()76单选题培训教学设计的基本内容有教学目标的确定、教学()、教学评价的实施77单选题垂直于H面的平面称为()78单选题下列图纸幅面代号不属于国家标准的是()79单选题带传动机构使用一段时间后，三角带陷入槽底，这是()造成的80单选题锯齿形螺纹的牙型代号是()81单选题人造金刚石刀具不适合加工()材料82单选题砂轮上直接起切削作用的因素是()83单选题绝对互换性比有限互换性的装配效率()84单选题下列在形状公差中，属于浮动位置公差带有()85单选题最大实体实效状态是指在给定长度上，实际要素处于最大实体状态且其()的形状或位置误差等于给出的公差值时的综合极限状态86单选题下列参数中，与轮廓支承长度率无关的是()87单选题表面粗糙度代号右下角一般不标注()88单选题交流接触器常用于远距离接通和分断()的电路89单选题变频器中的控制电路接线要距离电源线()以上90单选题()是数控机床安装中一项关键的抗干抗技术措施91单选题表现为时有时无的故障是()92单选题用手触摸机床，手感较热，有微烫的感觉，这时机床的温度大概是()93单选题数控机床直线运动定位精度是以()定位测量的94单选题国产液压油的使用寿命一般在()βαϕ95单选题精益生产方式的关健是实行()96单选题世界上第一台现代三坐标测量机于()在英国产生97单选题一列测得值中有一测得值为29.965ｍｍ，在进行数据处理时，若保留四位有效数字，则该值可取成()ｍｍ98单选题装配精度或装配技术要求，常指装配尺寸链的()99单选题用准直望远镜和光学直角器，检验部件间垂直度误差采用()法较合适100单选题发现精密测量仪具有不正常现象时应()101单选题加工中心的自动测量属于机外测量，不能补偿机床、刀具的热变形及工件的安装误差。
102单选题异步型交流伺服电动机由变频电源供电时，可方便地获得与频率成正比的可变转速。
103单选题故障诊断的第一步应是进行故障现场调查,了解故障发生的详细过程，检查有无报警等。
104单选题切削加工中的振动会影响已加工表面的质量。
其中，低频振动会产生粗糙度，高频振动会产生波动。
105单选题产品质量是指企业的管理工作、组织工作和技术工作对产品质量的保证程度，可用产品合格率、废品率等来表示。
106单选题采用油脂润滑的主轴系统，润滑油脂用量要充足，这样有利于降低主轴的温升。
107单选题通常钻套用于孔加工时引导钻头等细长刀具，其结构已标准化。
108单选题推力滚动轴承能够同时承受径向力和轴向力。
109单选题后刀面磨损通常发生在切削脆性材料或以较小进给量切削塑性金属时。
110单选题工艺系统的刚度描述了其抵抗变形的能力，工艺系统分动刚度和静刚度，影响工件表面粗糙度和波度的主要是动刚度。
111单选题数控机床的伺服系统多采用感应式（或异步式）交流伺服电机。
112单选题同步型交流伺服电动机由变频电源供电时，可方便地获得与频率成正比的可变转速。
113单选题同步齿形带传动时，由于齿带较薄，惯性效应小，因此允许线速度比较高（一般可达40m/s），带轮直径可以很小，故传动比范围大，结构紧凑。
114单选题刀具轨迹与零件轮廓的切点轨迹是一行一行的，且与工件定位方向成一定角度，该加工方法称为行切法。
115单选题T8中的数字8表示钢中平均含碳量为千分之8。
116单选题职业道德只是社会主义道德体系的组成部分，并非重要组成部分。
αβαϕ117单选题零件的各种表面所选的加工方法的经济精度和表面粗糙度应与加工表面的要求相合。
118单选题数控机床的几何精度综合反映了机床的关键机械零部件及其组装后的集合形状误差。
119单选题在G17平面内，极坐标编程指令G16后的X表示半径值，Y 表示极角值。
120单选题正确的安排加工顺序应遵循前工序为后续工序准备基准的原则。
121单选题G41/G42和G40之间可以出现子程序和镜像加工。
122单选题石墨润滑脂用于外露重载的轴承，不宜用于滚动轴承。
123单选题用坐标法镗削平行孔系,是按孔系之间相互位置的水平尺寸关系,在镗床上借助测量装置,调整主轴在水平方向上的相互位置来保证孔系之间孔距精度的一种方法。
124单选题在尺寸链中，间接保证的尺寸的精度必然低于直接获得的尺寸的精度。