第二章 数控加工工艺基础
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数控技术第三版章节练习答案第一章绪论1.1数控机床的工作流程是什么?答:数控机床由输入装置、CNC装置、伺服系统和机床的机械部件构成。
数控加工程序的编制-输入-译码-刀具补偿-插补-位置控制和机床加工1.2 数控机床由哪几部分组成?各部分的基本功能是什么?答:组成:由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成输入输出设备:实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、存储和打印数控装置:接受来自输入设备的程序和数据,并按输入信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。
伺服系统:接受数控装置的指令,驱动机床执行机构运动的驱动部件。
测量反馈装置:检测速度和位移,并将信息反馈给数控装置,构成闭环控制系统。
机床本体:用于完成各种切削加工的机械部分。
1.3.什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床?三者如何区别?答:(1)点位控制数控机床特点:只与运动速度有关,而与运动轨迹无关。
如:数控钻床、数控镗床和数控冲床等。
(2)直线控制数控机床特点:a.既要控制点与点之间的准确定位,又要控制两相关点之间的位移速度和路线。
b.通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能,以及主轴转速控制功能。
如:简易数控车床和简易数控铣床等。
(3)连续控制数控机床(轮廓控制数控机床):对刀具相对工件的位置,刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。
具有点位控制系统的全部功能,适用于连续轮廓、曲面加工。
1.4.数控机床有哪些特点?答:a.加工零件的适用性强,灵活性好;b.加工精度高,产品质量稳定;c.柔性好;d.自动化程度高,生产率高;e.减少工人劳动强度;f.生产管理水平提高。
适用范围:零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等1.5.按伺服系统的控制原理分类,分为哪几类数控机床?各有何特点?答:(1)开环控制的数控机床;其特点:a.驱动元件为步进电机;b.采用脉冲插补法:逐点比较法、数字积分法;c.通常采用降速齿轮;d. 价格低廉,精度及稳定性差。
《数控加工工艺与编程》教案全套第一章:数控加工概述1.1 课程目标了解数控加工的定义、特点和分类掌握数控系统的组成及工作原理理解数控加工的基本过程1.2 教学内容数控加工的定义和发展历程数控加工的特点和应用领域数控系统的组成和工作原理数控加工的基本过程和操作步骤1.3 教学方法讲授法:讲解数控加工的定义、特点和分类,数控系统的组成及工作原理演示法:展示数控加工过程和操作步骤实践法:学生动手操作数控机床1.4 教学资源数控机床:用于展示数控加工过程和操作步骤PPT课件:展示教学内容和实例1.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控加工概念的理解操作演练:评估学生对数控机床操作的熟练程度第二章:数控加工工艺掌握数控加工工艺的基本概念和方法了解数控加工工艺参数的选择和优化理解数控加工刀具的选择和使用方法2.2 教学内容数控加工工艺的基本概念和方法数控加工工艺参数的选择和优化数控加工刀具的选择和使用方法数控加工工艺实例分析2.3 教学方法讲授法:讲解数控加工工艺的基本概念和方法,数控加工工艺参数的选择和优化,数控加工刀具的选择和使用方法案例分析法:分析数控加工工艺实例实践法:学生动手操作数控机床,实践数控加工工艺的应用2.4 教学资源数控机床:用于实践数控加工工艺的应用PPT课件:展示教学内容和实例数控加工工艺案例:用于案例分析2.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控加工工艺概念和方法的理解操作演练:评估学生对数控加工工艺应用的熟练程度第三章:数控编程基础掌握数控编程的基本概念和方法了解数控编程的指令系统和编程规则掌握数控编程的基本语句和功能指令3.2 教学内容数控编程的基本概念和方法数控编程的指令系统和编程规则数控编程的基本语句和功能指令数控编程实例分析3.3 教学方法讲授法:讲解数控编程的基本概念和方法,数控编程的指令系统和编程规则,数控编程的基本语句和功能指令案例分析法:分析数控编程实例实践法:学生动手操作数控机床,实践数控编程的应用3.4 教学资源数控机床:用于实践数控编程的应用PPT课件:展示教学内容和实例数控编程案例:用于案例分析3.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控编程概念和方法的理解操作演练:评估学生对数控编程应用的熟练程度第四章:数控编程实例分析掌握数控编程实例的基本方法和步骤了解数控编程实例的类型和特点掌握数控编程实例的分析和优化方法4.2 教学内容数控编程实例的基本方法和步骤数控编程实例的类型和特点数控编程实例的分析和优化方法数控编程实例分析实例4.3 教学方法讲授法:讲解数控编程实例的基本方法和步骤,数控编程实例的类型和特点,数控编程实例的分析和优化方法案例分析法:分析数控编程实例实践法:学生动手操作数控机床,实践数控编程实例的应用4.4 教学资源数控机床:用于实践数控编程实例的应用PPT课件:展示教学内容和实例数控编程实例案例:用于案例分析4.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控编程实例的基本方法和步骤的理解操作演练:评估学生对数控编程实例应用的熟练程度第五章:数控加工仿真与操作掌握数控加工仿真的基本方法和步骤了解数控加工仿真的作用和意义掌握数控机床的操作方法和技巧5.2 教学内容数控加工仿真的基本方法和步骤数控加工仿真的作用和意义数控机床的操作方法和技巧数控加工仿真实例分析第六章:数控编程软件的使用6.1 课程目标掌握数控编程软件的基本功能和使用方法了解数控编程软件的类型和特点掌握数控编程软件的操作步骤和技巧6.2 教学内容数控编程软件的基本功能和使用方法数控编程软件的类型和特点数控编程软件的操作步骤和技巧数控编程软件实例操作6.3 教学方法讲授法:讲解数控编程软件的基本功能和使用方法,数控编程软件的类型和特点,数控编程软件的操作步骤和技巧演示法:展示数控编程软件的操作步骤和实例实践法:学生动手操作数控编程软件6.4 教学资源数控编程软件:用于实践数控编程软件的操作PPT课件:展示教学内容和实例数控编程软件操作实例:用于实践操作6.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控编程软件的基本功能和使用方法的理解操作演练:评估学生对数控编程软件操作的熟练程度第七章:数控加工质量控制7.1 课程目标掌握数控加工质量控制的基本概念和方法了解数控加工质量的影响因素掌握数控加工质量的检测和优化方法7.2 教学内容数控加工质量控制的基本概念和方法数控加工质量的影响因素数控加工质量的检测和优化方法数控加工质量控制实例分析7.3 教学方法讲授法:讲解数控加工质量控制的基本概念和方法,数控加工质量的影响因素,数控加工质量的检测和优化方法案例分析法:分析数控加工质量控制实例实践法:学生动手操作数控机床,实践数控加工质量控制的应用7.4 教学资源数控机床:用于实践数控加工质量控制的应用PPT课件:展示教学内容和实例数控加工质量控制案例:用于案例分析7.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控加工质量控制的基本概念和方法的理解操作演练:评估学生对数控加工质量控制应用的熟练程度第八章:数控加工故障分析与维护8.1 课程目标掌握数控加工故障的基本概念和分类了解数控加工故障的原因和影响掌握数控加工故障的分析方法和维护技巧8.2 教学内容数控加工故障的基本概念和分类数控加工故障的原因和影响数控加工故障的分析方法和维护技巧数控加工故障实例分析8.3 教学方法讲授法:讲解数控加工故障的基本概念和分类,数控加工故障的原因和影响,数控加工故障的分析方法和维护技巧案例分析法:分析数控加工故障实例实践法:学生动手操作数控机床,实践数控加工故障分析与维护的应用8.4 教学资源数控机床:用于实践数控加工故障分析与维护的应用PPT课件:展示教学内容和实例数控加工故障分析与维护案例:用于案例分析8.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控加工故障的基本概念和分类的理解操作演练:评估学生对数控加工故障分析与维护应用的熟练程度第九章:数控加工技术的发展趋势9.1 课程目标掌握数控加工技术的发展历程和现状了解数控加工技术的未来发展趋势掌握数控加工技术的发展对行业的影响9.2 教学内容数控加工技术的发展历程和现状数控加工技术的未来发展趋势数控加工技术的发展对行业的影响数控加工技术发展实例分析9.3 教学方法讲授法:讲解数控加工技术的发展历程和现状,数控加工技术的未来发展趋势,数控加工技术的发展对行业的影响案例分析法:分析数控加工技术发展实例实践法:学生动手操作数控机床,实践数控加工技术应用9.4 教学资源数控机床:用于实践数控加工技术应用PPT课件:展示教学内容和实例数控加工技术发展案例:用于案例分析9.5 教学评价课堂问答:检查学生对数控加工技术发展历程和现状的理解操作演练:评估学生对数控加工技术应用的熟练程度第十章:综合练习与实训10.1 课程目标综合运用所学知识进行数控加工工艺与编程的实践操作重点和难点解析:1. 第一章至第五章:数控加工的基本概念、工艺、编程和仿真操作是基础知识点,需要重点关注。
第二章数控加工工艺设计一、填空题:1、数控加工编程任务书数控加工工序卡数控加工刀具明细表2、辅具刃具及切削参数切削液3、刀具明细表4、连接点5、节点6、确定控制其尺寸精度7、合理选择机床、刀具及切削用量8、一次装夹中9、同一把刀具10、加工路线11、缩短加工路线12、最后一次走刀中13、切向14、主轴转速背吃刀量进给速度15、小于16、常规模块化17、车削镗铣钻削18、尖形圆弧形成形19、直线形切削刃20、刀刃圆心21、光滑连接(凹形)的成型面22、样板刀刃23、小半径圆弧螺纹24、成形25、可转位标准化26、7∶2427、刀柄模块中间连接模块刀头模块28、粗基准精基准粗基准精基准29、不加工表面重复使用30、设计基准装配基准重合31、通用专用组合随行二、判断题:1.×2.√3.√4.×5. ×6.√7.√8.√9.×10.√11.×12.√13.×14.×15.×16.√17. ×18.×19.×20.√三、选择题:1.D2.D3.B4.A5.C6.A7.A8.B9.A10.D11.A12.C13.C14.A15.A16.C四、名词解释:1、数控加工程序单数控加工程序单是编程员根据加工工艺,经过数值计算,按照机床特点的指令代码编制的,它是记录数控加工工艺过程、工艺参数、位移数据的清单。
2、加工路线在数控加工中,刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。
3、基点构成零件轮廓的几何要素之间的连接点称为基点。
4、节点用直线段或圆弧段去逼近非圆曲线,逼近线段与被加工曲线的交点称为节点。
5、粗基准以毛坯表面作为基准面的基准称为粗基准。
6、精基准以已加工过的表面作为基准面的基准称为精基准。
五、简答题1、常用的数控加工工艺文件包括哪些?答、不同的数控机床,工艺文件的内容有所不同,主要包括编程任务书、数控加工工序卡、数控加工刀具明细表、数控加工程序单等。
第二章数控加工及数控加工工艺基础2.1 数控加工工艺的基本特点无论是手工编程还是自动编程,在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析,拟定加工方案,选择合适的刀具,确定切削用量。
在编程中,对一些工艺问题(如对刀点、加工路线等)也需做一些处理。
因此程序编制中的工艺分析是一项十分重要的工作。
在普通机床上加工零件时,是用工艺规程或工艺卡片来规定每道工序的操作程序,操作者按工艺卡上规定的“程序”加工零件。
而在数控机床上加工零件时,要把被加工的全部工艺过程、工艺参数和位移数据编制成程序,并以数字信息的形式记录在控制介质(如穿孔纸带,磁盘等)上,用它控制机床加工。
由此可见,数控机床加工工艺与普通机床加工工艺在原则上基本相同,但数控加工的整个过程是自动进行的,因而又有其特点。
1)工序的内容复杂。
这是由于数控机床比普通机床价格贵,若只加工简单工序在经济上不合算,所以在数控机床上通常安排较复杂的工序,甚至在普通机床上难以完成的工序。
2)工步的安排更为详尽。
这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题,如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及加工路线的确定等问题,在编制数控机床加工工艺时却不能忽略。
2.2 数控加工工艺分析主要包括的内容数控加工工艺分析的主要内容实践证明,数控加工工艺分析主要包括以下几方面:1)选择适合在数控机床上加工的零件,确定工序内容。
2)分析被加工零件图样,明确加工内容及技术要求,在此基础上确定零件的加工方案,制定数控加工工艺路线,如工序的划分、加工顺序的安排、与传统加工工序的衔接等。
3)设计数控加工工序。
如工步的划分、零件的定位与夹具的选择、刀具的选择、切削用量的确定等。
4)调整数控加工工序的程序。
如对刀点、换刀点的选择、加工路线的确定、刀具的补偿。
5)分配数控加工中的容差。
6)处理数控机床上部分工艺指令。
总之,数控加工工艺内容较多,有些与普通机床加工相似。
2.3 数控加工工艺分析的一般步骤与方法程序编制人员在进行工艺分析时,要有机床说明书、编程手册、切削用量表、标准工具、夹具手册等资料,根据被加工工件的材料、轮廓形状、加工精度等选用合适的机床,制定加工方案,确定零件的加工顺序,各工序所用刀具,夹具和切削用量等。