數(shù)控機床構(gòu)造與維修及項目實訓(xùn)報告

PAGEPAGE1《數(shù)控機床構(gòu)造與維修及項目實訓(xùn)》實訓(xùn)報告要求二、工作量要求（1）共同完成部分若因為分配不好，溝通不好，沒有完成要求的題目，則同組人全部扣分。（2）交報告方式：A、電子文檔（名字，學(xué)號）；B、個人所做題的打印文本（雙面）。第一章數(shù)控機床加工程序編制的基礎(chǔ)一、判斷題1.（×）對幾何形狀不復(fù)雜的零件，自動編程的經(jīng)濟性好。2.（×）數(shù)控加工程序的順序段號必須順序排列。3.（√）增量尺寸指機床運動部件坐標尺寸值相對于前一位置給出。4.（√）G00快速點定位指令控制刀具沿直線快速移動到目標位置。5.（×）用直線段或圓弧段去逼近非圓曲線，逼近線段與被加工曲線交點稱為基點。二、選擇題1.下列指令屬于準備功能字的是___A___。A、G01；B、M08；C、T01；D、S500。2.根據(jù)加工零件圖樣選定的編制零件程序的原點是__B___A、機床原點；B、編程原點；C、加工原點；D、刀具原點。3.通過當前的刀位點來設(shè)定加工坐標系的原點，不產(chǎn)生機床運動的指令是___D.A、G54；B、G53；C、G55；D、G92；4.用來指定圓弧插補的平面和刀具補償平面為XY平面的指令____B___。A、G16；B、G17；C、G18；D、G19。5．撤消刀具長度補償指令是___D_____。A、G40；B、G41；C、G43；D、G49；三、簡答題1．數(shù)控機床加工程序的編制步驟？答：（1）分析零件圖樣和制定工藝方案（2）數(shù)學(xué)處理（3）編寫零件加工程序（4）程序檢驗2．數(shù)控機床加工程序的編制方法有哪些？它們分別適用什么場合？答：手工編制程序和自動編制程序。手工編程使用于多工序但內(nèi)容簡單，計算方便的場合，比如數(shù)控車和二維平面內(nèi)孔加工、面加工類程序加工中心編程。自動編程適用于型面復(fù)雜，計算量大的場合，比如模具制造類編程。3．用G92程序段設(shè)置的加工坐標系原點在機床坐標系中的位置是否不變？答：G92指令是通過程序來設(shè)定、選用加工坐標系的，它所設(shè)定的加工坐標系原點與當前刀具所在的位置有關(guān)，這一加工原點在機床坐標系中的位置是隨當前刀具位置的不同而改變的。第二章

數(shù)控加工工藝設(shè)計一、選擇題1．在程序編制時，總是把工件看作（A）。A：靜止的；B：運動的。2．車刀的刀位點是指（B）。A：主切削刃上的選定點；B：刀尖。3．精加工時，切削速度選擇的主要依據(jù)是（B）。A：刀具耐用度；B：加工表面質(zhì)量.4．在安排工步時，應(yīng)安排（B）工步。A：簡單的；B：對工件剛性破壞較小的。5．在確定定位方案時，應(yīng)盡量將（B）。A：工序分散B：工序集中。二、判斷題1．（√）立銑刀的刀位點是刀具中心線與刀具底面的交點。2．（√）球頭銑刀的刀位點是刀具中心線與球頭球面交點。3．（×）由于數(shù)控機床的先進性，因此任何零件均適合在數(shù)控機床上加工。4．（×）換刀點應(yīng)設(shè)置在被加工零件的輪廓之外，并要求有一定的余量。5．（√）為保證工件輪廓表面粗糙度，最終輪廓應(yīng)在一次走刀中連續(xù)加工出來。第三章

數(shù)控車床的程序編制一、判斷題1．（×）數(shù)控車床與普通車床用的可轉(zhuǎn)位車刀，一般有本質(zhì)的區(qū)別，其基本結(jié)構(gòu)、功能特點都是不相同的。2.（×）選擇數(shù)控車床用的可轉(zhuǎn)位車刀時，鋼和不銹鋼屬于同一工件材料組。3.（×）使用G71粗加工時，在ns-nf程序段中的F、S、T是有效的。4.（×）45度倒角指令中不會同時出現(xiàn)X和Z坐標。5.（√）用刀尖點編出的程序在進行倒角、錐面及圓弧切削時，則會產(chǎn)生少切或過切現(xiàn)象。二、選擇題1．G96S150表示切削點線速度控制在___A__A、150m/min；B、150r/min；C、150mm/min；D、150mm/r。2．程序停止,程序復(fù)位到起始位置的指令__D___。A、M00；B、M01；C、M02；D、M30。3．圓錐切削循環(huán)的指令是__D_A、G90；B、G92；C、G94；D、G96。4.90度外圓車刀的刀尖位置編號__C__A、1；B、2；C、G3；D、4。5.從提高刀具耐用度的角度考慮，螺紋加工應(yīng)優(yōu)先選用___C_A、G32；B、G92；C、G76D、G85。第四章

數(shù)控銑床的程序編制一、判斷題1.（√）被加工零件輪廓上的內(nèi)轉(zhuǎn)角尺寸是要盡量統(tǒng)一。2．（×）曲面加工程序編寫時，步長越小越好。3．（×）現(xiàn)在CAD/CAM得到廣泛應(yīng)用，宏程序逐漸失去了應(yīng)用價值。4．（√）在程序段G65H01P#100Q1中，H01是指01號偏移量。5．（√）G68指令只能在平面中旋轉(zhuǎn)坐標系。二、選擇題1.宏程序中的#110屬于___A__。A、公共變量；B、局部變量；C、系統(tǒng)變量；D、常數(shù)。2．M98P01000200是調(diào)用___B__程序。A、0100；B、0200；C、0100200；D、P0100。3.有些零件需要在不同的位置上重復(fù)加工同樣的輪廓形狀，應(yīng)采用___D__。A、比例加工功能；B、鏡像加工功能；C、旋轉(zhuǎn)功能；D、子程序調(diào)用功能。4.數(shù)控銑床是一種加工功能很強的數(shù)控機床，但不具有__D_____工藝手段。A、鏜削；B、鉆削；C、螺紋加工；D、車削。5.數(shù)控銑床的G41/G42指令是對__B___進行補償。A、刀尖圓弧半徑；B、刀具半徑；C、刀具長度；D、刀具角度。第五章

加工中心程序的編制一、判斷題1.(√)固定循環(huán)功能中的K指重復(fù)加工次數(shù)，一般在增量方式下使用。2.(×)固定循環(huán)只能由G80撤消。3.(×)加工中心與數(shù)控銑床相比具有高精度的特點。4.(×)一般規(guī)定加工中心的宏編程采用A類宏指令，數(shù)控銑床宏編程采用B類宏指令。5.(×)立式加工中心與臥式加工中心相比，加工范圍較寬。二、選擇題1．加工中心刀具與數(shù)控銑床刀具的區(qū)別在___A____A、刀柄；B、刀具材料；C、刀具角度；D、拉釘。2．加工中心編程與數(shù)控銑床編程的主要區(qū)別是___B__A、指令格式；B、換刀程序；C、宏程序；D、指令功能。3．下列字符中，___D___不適合用于B類宏程序中文字變量。A、F；B、G；C、J；D、Q。4.Z軸方向尺寸相對較小的零件加工，最適合用__A___加工。A、立式加工中心；B、臥式加工中心；C、臥式數(shù)控銑床；D、車削加工中心。5．G65P9201屬于__B_宏程序。A、A類；B、B類；C、SIMENS；D、FAGOR。三、簡答題1、加工中心可分為哪幾類？其主要特點有哪些？答：加工中心可以分為兩類，即按照加工中心布局方式分類和按換刀形式分類。（1）按照加工中心布局方式分類。①立式加工中心，結(jié)構(gòu)簡單、占地面積小、價格地；②臥式加工中心，機構(gòu)復(fù)雜，占用面積大，質(zhì)量大，價格高；③龍門式加工中心，帶有自動換刀裝置及可更換的主軸頭附件，適用于大型或形狀復(fù)雜的工件；④萬能加工中心，主要適用于復(fù)雜外形、復(fù)雜曲線的小型工件加工，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地面積大、造價高。2、請總結(jié)加工中心刀具的選用方法。答：加工中心所用的刀具是由通用刀具和與加工中心主軸前端錐孔配套的刀柄等組成。在應(yīng)用中，要根據(jù)加工中心機床的要求、夾具要求、工件材料的性能。加工工序、切削用量以及其它相關(guān)因素正確選用刀具。刀具選擇的原則是：刀具的安裝和調(diào)整方便，剛性好，耐用度和精度高。在保證安全和滿足加工要求的前提下，刀具長度應(yīng)盡可能短，以提高刀具的剛性。3、加工中心的編程與數(shù)控銑床的編程主要有何區(qū)別？答：加工中心就是帶刀庫的數(shù)控銑床，增加了關(guān)于刀具自動交換（ATC）的代碼，如選刀的Txx，和換刀的M06。對于絕大部分數(shù)控系統(tǒng)來說，數(shù)控銑和加工中心是通用的。譬如FANUC-0M，其中M就表示該數(shù)控系統(tǒng)用于鏜銑類機床。4、B類宏程序中，為何英文字母G、L、N、O、P一般不作為文字變量名？答：因為在B類宏程序中，英文字母G、L、N、O、P這些文字變量與數(shù)字序號之間沒有對應(yīng)關(guān)系5、B類宏程序中，有哪些變量類型，其含義如何？答：B類宏程序中，有文字變量與數(shù)字序號變量。其含義如下表表示。A#1I#4T#20B#2J#5U#21C#3K#6V#22D#7M#13W#33E#8Q#17X#246、編程練習(xí)。采用加工中心加工圖1—圖4各平面曲線零件，加工內(nèi)容：各孔，深5mm；外輪廓表面，深5mm。試編寫加工程序。圖1編程如下：O0001（銑外形）N0010G21GN0020G0GN0030G0G90GN0040Z15.N0050Z10.N0060G1Z-5.F500.N0070G02X0.Y190.R12.F1000.N0080G01X-140.N0090G03X-160.Y170.R20.N0100G01Y-170.N0110G03X-140.Y-190.R20.N0120G01X140.N0130G03X160.Y-170.R20.N0140G01Y170.N0150G03X140.Y190.R20.N0160G01X0.N0170G02X-12.Y202.R12.N0180G01Z10.F2000.N0190G00Z15.N0200M5N0210M30O0002（鉆孔）N0010G21GN0020G00GN0030G00G90GN0040Z10.N0050G99GN0060Y0.N0070Y-150.N0080X-120.Y150.N0090Y0.N0100Y-150.N0110G80N0120M5N0130M30圖2編程如下：O0003（外形銑）N0010G21GN0020G00GN0030G0G90GN0040Z10.N0050G99GN0060Y0.N0070Y-150.N0080X-120.Y150.N0090Y0.N0100Y-150.N0110G80N0120M05N0130M30O0004（鉆孔）N0010G21GN0020G00GN0030G0G90G5N0040Z10.N0050G99GN0060Y0.N0070X25.Y-125.N0080X-125.N0090Y125.N0100G80N0110M5N0120M30圖3編程如下：O0001（銑外形）N0010G21GN0020G0GN0030G00G90G54X-N0040Z10.N0050Z5.N0060G01Z-5.F500.N0070G03X-168.Y0.R8.F600.N0080G02X168.R168.N0090X-168.R168.N0100G03X-176.Y8.R8.N0110G01Z5.F2500.N0120G00Z10.N0130M5N0140M30O0002（鉆孔）N0010G21GN0020G00GN0030G00G90GN0040Z10.N0050G99GN0060X99.593Y57.5N0070Y-57.5N0080X0.Y-115.N0090X-99.593Y-57.5N0100Y57.5N0110G80N0120M5N0130M30圖4編程如下：O0003（銑外形）N0010G21GN0020G0GN0030G0G90GN0040Z10.N0050Z5.N0060G1Z0.F500.N0070G3X-1.512Y-104.R10.F1200.N0080G1X-31.N0090G3X-115.Y-188.R84.N0100G2X-322.999Y-188.556R104.N0110X-32.003Y104.R291.N0120G1X500.N0130G2Y-104.R104.N0140G1X-1.512N0150G3X-11.512Y-114.R10.N0160G1Z5.F2500.N0170G0Z10.N0180M5N0190M30O0004(鉆孔)N0010G21GN0020G0GN0030G0G90GN0040Z10.N0050G99GN0060X250.N0070X0.N0080X-219.Y-188.N0090G80N0100M5N0110M307、編程練習(xí)。采用加工中心加工圖5圖6所示的各平面型腔零件，加工內(nèi)容：各型腔，深5mm；440╳340mm外輪廓表面，深5mm。試編寫加工程序。圖5編程如下：O0005N0010G21GN0020G0GN0030T1M6N0040G0G90GN0050G43H1Z50.N0060Z10.N0070G01Z-5.F7.2N0080Y130.F763.6N0090G03X0.Y110.R20.N0100G01X125.N0110G02X135.Y100.R10.N0120G01Y-100.N0130G02X125.Y-110.R10.N0140G01X-125.N0150G02X-135.Y-100.R10.N0160G01Y100.N0170G02X-125.Y110.R10.N0180G01X0.N0190G03X20.Y130.R20.N0200G01Y150.N0210Z10.F7.2N0220G00Z50.N0230S1500M03N0240X-9.633Y-37.25N0250Z10.N0260G1Z-5.F300.N0270X9.633F600.N0280G02X7.25Y-26.R27.75N0290G01Y26.N0300G02X9.633Y37.25R27.75N0310G01X-9.633N0320G02X-7.25Y26.R27.75N0330G01Y-26.N0340G02X-9.633Y-37.25R27.75N0350G01X14.75Y-16.449N0360Y26.N0370G02X35.Y46.25R20.25N0380G01X50.N0390G02X69.75Y30.472R20.25N0400G01Y44.75N0410X57.649N0420G02X69.75Y30.472R20.25N0430X70.25Y26.R20.25N0440G01Y-26.N0450G02X69.75Y-30.472R20.25N0460X57.649Y-44.75R20.25N0470G01X69.75N0480Y-30.472N0490G02X50.Y-46.25R20.25N0500G01X35.N0510G02X27.351Y-44.75R20.25N0520X14.75Y-26.R20.25N0530G01Y26.N0540G02X27.351Y44.75R20.25N0550G01X-27.351N0560G02X-14.75Y26.R20.25N0570G01Y-26.N0580G02X-27.351Y-44.75R20.25N0590G01X27.351N0600X-27.351N0610G02X-35.Y-46.25R20.25N0620G01X-50.N0630G02X-57.649Y-44.75R20.25N0640X-69.75Y-30.472R20.25N0650G01Y-44.75N0660X-57.649N0670G02X-70.25Y-26.R20.25N0680G01Y26.N0690G02X-69.75Y30.472R20.25N0700X-57.649Y44.75R20.25N0710G01X-69.75N0720Y30.472N0730X-84.75Y59.75N0740Y-59.75N0750X84.75N0760Y59.75N0770X-84.75N0780X-99.75Y74.75N0790Y-74.75N0800X99.75N0810Y74.75N0820X-99.75N0830Z10.F1000.N0840G00Z50.N0850X-100.Y75.N0860Z10.N0870G01Z-5.F300.N0880Y-75.F600.N0890X100.N0900Y75.N0910X-100.N0920Z10.F1000.N0930G00Z50.N0940X-70.Y-26.N0950Z10.N0960G01Z-5.F300.N0970Y26.F600.N0980G02X-50.Y46.R20.N0990G01X-35.N1000G02X-15.Y26.R20.N1010G01Y-26.N1020G02X-35.Y-46.R20.N1030G01X-50.N1040G02X-70.Y-26.R20.N1050G01Z10.F1000.N1060G00Z50.N1070X15.N1080Z10.N1090G01Z-5.F300.N1100Y26.F600.N1110G02X35.Y46.R20.N1120G01X50.N1130G02X70.Y26.R20.N1140G01Y-26.N1150G02X50.Y-46.R20.N1160G01X35.N1170G02X15.Y-26.R20.N1180G01Z10.F1000.N1190G00Z50.N1200M05N1210M30圖6編程如下：O0006N0010G21GN0020G0GN0030T1M6N0040G00G90GN0050G43H1Z50.N0060Z10.N0070G01Z-5.F400.N0080X-120.F600.N0090G02X-100.Y0.R20.N0100G01Y-90.N0110G03X-90.Y-100.R10.N0120G01X90.N0130G03X100.Y-90.R10.N0140G01Y90.N0150G03X90.Y100.R10.N0160G01X-90.N0170G03X-100.Y90.R10.N0180G01Y0.N0190G02X-120.Y-20.R20.N0200G01X-140.N0210Z10.F1000.N0220G00Z50.N0230X-32.75Y-29.664N0240Z10.N0250G01Z-5.F300.N0260Y-32.75F500.N0270X-29.664N0280G02X-32.75Y-29.664R27.25N0290G01Y29.664N0300G02X-29.664Y32.75R27.25N0310G01X-32.75N0320Y29.664N0330X-39.75Y39.75N0340Y-39.75N0350X39.75N0360Y-32.25N0370X-12.N0380G02X-32.25Y-12.R20.25N0390G01Y12.N0400G02X-12.Y32.25R20.25N0410G01X39.75N0420Y39.75N0430X-39.75N0440Z10.F1000.N0450G00Z50.N0460X40.Y40.N0470Z10.N0480G01Z-5.F300.N0490X-40.F500.N0500Y-40.N0510X40.N0520Y-32.N0530X-12.N0540G02X-32.Y-12.R20.N0550G01Y12.N0560G02X-12.Y32.R20.N0570G01X40.N0580Y40.N0590Z10.F1000.N0600G00Z50.N0610M05N0620M308、在圖7示的零件圖樣中，材料為45#，技術(shù)要求見圖。試從選擇毛坯開始，按數(shù)控加工中心加工要求完成以下工作：1）分析零件加工要求及工裝要求；2）編制加工工藝和卡片，并請?zhí)峁?種以上的加工方案；3）編制刀具卡片；4）手工編制加工程序，并仿真加工驗證。圖7答：（1）分析零件加工要求及工裝要求：本零件的加工要求，由于4個孔的加工精度和加工難度不大，在普通銑床上就能加工出來，中心的凸臺和中間的方孔由于形狀復(fù)雜曲線較多故在加工中心上完成加工。本零件的裝夾是采用典型的一面兩孔定位，螺母鎖緊。（2）加工工藝卡方案1機械加工工藝過程卡工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備及工裝１下料四方毛坯、單邊留有2.5mm的余量2鉗工劃全線、檢查3銑粗、精銑下表面，粗銑上表面留為0.3mm余量普通銑床4鉆鉆4Xφ12中心孔、鉆4Xφ12孔尺寸為φ11.85mm、鉆4Xφ20尺寸為19.85mm普通銑床5鉸鉸4Xφ12孔鉸4Xφ20孔普通銑床6數(shù)控加工上凸臺、方孔和φ30的孔立式加工中心數(shù)控加工工卡工序號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進給速度mm/min背吃刀量mm1精銑上表面至尺寸T01φ30200018000.32曲面挖槽，粗加工上表面凸臺、粗加工φ30、加工18X18的方孔，采用螺旋降插式加工留0.2精加工余量T02φ10200018000.53精加工上凸臺的底面、加工凸臺的外形輪廓、圓孔和方孔的精加工T03φ8200010000.2方案2機械加工工藝過程卡工序號工序名稱工序內(nèi)容設(shè)備及工裝１下料四方毛坯、單邊留有2.5mm的余量2鉗工劃全線、檢查3銑粗、精銑下表面，粗銑上表面留為0.3mm余量普通銑床4鉆鉆4Xφ12中心孔、鉆4Xφ12孔尺寸為φ11.85mm、鉆4Xφ20尺寸為19.85mm普通銑床5鉸鉸4Xφ12孔鉸4Xφ20孔普通銑床6數(shù)控加工上凸臺、方孔和φ30的孔立式加工中心數(shù)控加工工卡工序號工步內(nèi)容刀具號刀具規(guī)格主軸轉(zhuǎn)速r/min進給速度mm/min背吃刀量mm1精銑上表面至尺寸、曲面挖槽，粗加工上表面凸臺外的輪廓，凸不加工、精加工上凸臺的底面T01φ30200018000.32曲面挖槽，粗加工上表面凸臺T02φ10200018000.53加工上凸臺的外形輪廓、圓孔和方孔的精加工T03φ8200010000.2（3）刀具卡片產(chǎn)品名稱或代號零件名稱數(shù)控銑零件圖號序號刀具號刀具規(guī)格名稱數(shù)量加工表面?zhèn)渥?T01φ30直角圓鼻刀1上表面、挖槽、精加工上表面底部2T02φ10直角圓鼻刀1加工上凸臺3T03φ8鎢鋼立銑刀1精加工上凸臺外形輪廓、圓孔和方孔（4）編制加工程序，并仿真加工驗證。O0002N0010G21GN0020G00GN0030G00G90GN0040Z20.N0050Z15.N0060G01Z14.F500.N0070G02X29.345R4.8F1000.N0080X20.751Y40.775R51.N0090G03X18.871Y42.498R4.N0100X6.565Y46.034R46.5N0110X2.Y42.074R4.N0120G01Y24.269N0130G02X-2.R2.N0140G01Y42.074N0150G03X-6.565Y46.034R4.N0160X-18.871Y42.498R46.5N0170X-20.751Y40.775R4.N0180G02X-40.775Y20.751R51.N0190G03X-42.498Y18.871R4.N0200X-46.034Y6.565R46.5N0210X-42.074Y2.R4.N0220G01X-24.269N0230G02Y-2.R2.N0240G01X-42.074N0250G03X-46.034Y-6.565R4.N0260X-42.498Y-18.871R46.5N0270X-40.775Y-20.751R4.N0280G02X-20.751Y-40.775R51.N0290