### 数控编程及操作知识点详解
#### 一、填空题知识点解析
1. **加工中心按主轴在空间所处的状态分类**
- 主轴在空间中的位置是决定加工中心性能的关键因素之一。
- **立式加工中心**:主轴垂直于工作台,适合小型零件的高速加工。
- **卧式加工中心**:主轴平行于工作台,适合大型零件的加工,具有较强的承载能力。
- **龙门式加工中心**:结构类似于龙门,适合大型零件的加工。
2. **数控机床导轨类型**
- 导轨直接影响机床的精度和稳定性。
- **滚动导轨**:通过滚珠或滚柱实现导轨之间的相对运动,摩擦力小,精度高。
- **静压导轨**:依靠油膜来支撑和导向,具有良好的刚性和稳定性。
- **滑动导轨**:传统形式,成本较低,但摩擦较大。
3. **世界上第一台数控机床**
- 第一台数控机床诞生于1952年,由美国麻省理工学院与帕森斯公司合作研制。
- **坐标床**:即三坐标联动控制的数控机床,标志着数控技术的开端。
4. **数控电加工机床主要类型**
- **电火花成型机(EDM)**:通过放电原理去除金属材料,适用于复杂型腔加工。
- **线切割机(WEDM)**:使用连续移动的电极丝作为切割工具,适合精密加工。
5. **适合加工中心的零件形状**
- 加工中心能够高效地处理各种类型的零件。
- **板类**:如各种盖板、底板等。
- **箱体类**:如机器外壳、电器箱等。
- **盘类**:如齿轮、法兰等。
- **异形件**:如模具、航空零件等。
6. **常用夹具类型**
- 夹具的选择对于提高加工效率和质量至关重要。
- **通用夹具**:如三爪卡盘、四爪卡盘等,适应性强。
- **专用夹具**:针对特定零件设计,提高加工精度。
- **组合夹具**:通过模块化设计,灵活组合满足不同需求。
7. **基点的概念**
- 基点是零件轮廓上的关键点,用于构建完整的轮廓模型。
- **交点**:不同几何元素的交汇点。
- **切点**:两条曲线相切的位置。
8. **加工程序单构成**
- 加工程序单是指导数控机床完成加工任务的指令集。
- **程序头**:包括程序名称、作者、加工日期等基本信息。
- **程序体**:包含具体的加工指令和参数设置。
9. **自动编程概念**
- 自动编程是一种高效的编程方法。
- 定义:使用计算机软件处理零件图纸,自动生成加工程序。
- 工具:CAD/CAM软件是自动编程的核心工具。
- 穿孔带:早期用于存储程序的物理介质。
10. **线切割机床分类**
- 根据走丝速度的不同,线切割机床分为两大类。
- **高速走丝机**:速度快,效率较高。
- **低速走丝机**:精度高,适合精密加工。
11. **数控机床插补运算**
- 插补运算确保机床沿预定轨迹准确移动。
- **直线插补**:用于直线运动。
- **圆弧插补**:用于圆弧运动。
12. **穿孔带标准**
- 穿孔带是早期的控制介质标准。
- 国际通用标准:EIA RS-274-D(美国)、ISO 6983(欧洲)。
- 我国采用标准:GB/T 7738-2003。
13. **数控机床控制方式**
- 控制方式决定了机床的灵活性和适用范围。
- **点位控制**:只关心到达目标点,不考虑路径。
- **直线控制**:确保两点间直线运动。
- **轮廓控制**:能够精确控制整个轮廓的加工。
14. **对刀点的作用**
- 对刀点选择恰当能提高加工精度。
- **起始点**:程序开始执行的位置。
- **结束点**:程序结束时的位置。
15. **刀具轨迹**
- 刀具轨迹反映了加工过程中的刀具运动路径。
- **刀具补偿**:用于修正刀具尺寸偏差的影响。
16. **编程时的数值计算**
- 数值计算确保了零件加工的准确性和可靠性。
- **交点坐标**:直线与直线、直线与圆弧的交点。
- **切点坐标**:直线与圆弧的切点。
17. **切削用量三要素**
- 切削用量的选择直接影响加工质量和效率。
- **切削速度**:刀具或工件的线速度。
- **进给量**:单位时间内刀具或工件的位移量。
- **背吃刀量**:刀具切入工件的深度。
18. **端铣刀几何角度**
- 几何角度决定了端铣刀的切削性能。
- **前角**:影响切削阻力。
- **后角**:影响刀具寿命。
- **刃倾角**:影响排屑效果。
- **主偏角**:影响切削力分配。
19. **铣削过程中的切削用量**
- 切削用量是决定铣削过程效率和质量的重要参数。
- **切削速度**:Vc(m/min)
- **进给量**:f(mm/r)
- **背吃刀量**:ap(mm)
20. **影响刀具寿命的因素**
- 刀具寿命受到多种因素的影响。
- **工件材料**:硬度、强度等。
- **刀具材料**:高速钢、硬质合金等。
- **切削条件**:切削速度、进给量等。
- **冷却润滑**:合理的冷却液使用。
#### 二、判断题知识点解析
1. **数控程序完成后的测试**
- 错误。程序完成后需要进行模拟仿真验证,以确保无误后再进行实际加工。
2. **数控机床与普通机床的区别**
- 错误。数控机床不仅仅是更换了电气装置,还包括控制系统、伺服驱动等多个方面的升级。
3. **圆弧插补编程方式**
- 正确。对于整圆插补,确实无法使用R半径编程方式。
4. **插补运动的误差**
- 正确。由于插补算法的近似性,实际插补轨迹不可能与理想轨迹完全一致。
5. **绝对值与增量值编程**
- 错误。二者可以在同一程序段中结合使用。
6. **G代码的分类**
- 正确。G代码分为模态指令和非模态指令,其中模态指令在被指定后会一直保持到被新的模态指令覆盖。
7. **G00与G01的区别**
- 错误。G00是快速定位指令,而G01是直线插补指令,二者不是同一类指令。
8. **半径编程的符号**
- 正确。当圆心角大于180度时,半径值应取负值。
9. **数控系统与编程指令**
- 错误。不同数控系统支持的指令可能会有所不同。
10. **点位控制的特点**
- 错误。点位控制系统只关注到达目标点,而不关心具体路径。
11. **位移执行机构**
- 正确。常用的位移执行机构包括步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。
12. **工件与刀具的相对运动**
- 正确。编程时通常假定工件静止,刀具移动。
13. **数控机床的应用场合**
- 错误。数控机床更适用于多品种、小批量的生产。
14. **主程序与子程序**
- 错误。一个主程序可以调用多个子程序。
15. **子程序编程方式**
- 错误。子程序可以用绝对值编程也可以用增量值编程。
16. **控制介质的发展**
- 错误。随着技术进步,现代数控机床更多采用电子存储介质而非穿孔纸带。
17. **程序段编号**
- 正确。程序段编号并非所有系统都必须使用。
18. **绝对值与增量值编程的结合**
- 错误。二者可以结合使用,提高编程灵活性。
19. **小数点的重要性**
- 错误。即使是整数值,在某些系统中也需加上小数点以区别于整数。
20. **圆心坐标的表示**
- 错误。Y坐标的圆心坐标符号一般用I表示。
21. **非模态指令的有效范围**
- 正确。非模态指令仅在其所在的程序段有效。
22. **X坐标的圆心坐标符号**
- 错误。X坐标的圆心坐标符号一般用I表示。
23. **顺逆时针圆弧插补的判断**
- 正确。通过观察不在圆弧平面内的坐标轴方向可以判断圆弧插补的方向。
24. **顺逆时针圆弧插补的另一种判断方法**
- 错误。正确的判断方法应该是沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去。
25. **伺服系统的执行机构**
- 正确。伺服电机是实现精确位置控制的关键部件。
26. **数控车床特点**
- 错误。Z轴进给1mm,零件直径理论上减少2mm的说法不准确,取决于具体加工方式。
27. **四坐标数控铣床**
- 正确。四坐标数控铣床是在三坐标基础上增加了旋转轴。
28. **点位控制的特点**
- 正确。点位控制只关心目标点,不关注具体路径。
29. **球面工件加工**
- 正确。球面工件的加工通常需要使用圆弧插补指令。
30. **数控机床的运动方式**
- 正确。在编程时,普遍认为刀具相对于工件运动。
31. **工件相对于刀具运动的理解**
- 错误。实际编程时通常假设工件静止不动,刀具移动。
32. **刀具功能字T的作用**
- 错误。刀具功能字T不仅指定刀具号,还指定刀具补偿号。
33. **恒线速度控制**
- 正确。恒线速度控制在加工端面、锥度和圆弧时非常重要。
34. **螺纹指令的应用**
- 错误。G32指令是用于螺纹加工,但这里的描述未明确说明螺距。
35. **镜像功能的应用**
- 正确。镜像功能在数控铣床和加工中心中应用广泛。
36. **车床进给方式**
- 正确。G94表示每分钟进给,G95表示每转进给。
37. **总结**
- 以上知识点涵盖了数控编程及操作的基本理论和技术细节,对于理解和掌握数控加工技术具有重要意义。