资源描述
模块二 平面图形加工课题一一、填充题1数控机床七大类功能字是指 、 、 、 、 、 、 。2顺序号字地址是 ，一般放在程序段 ，它不代表程序执行顺序，仅用于程序的 和 。3数控铣床进给速度单位一般为 。4地址F表示 。地址T表示 。5G00指令表示 ，一般用于 场合，G01指令表示 ,常用于 场合。6G00指令是使刀具以 速度从刀具所在位置移动到 位置。7M08指令表示 ，M09指令表示 。8G代码有模态代码和非模态代码两种， 代码一经使用持续有效，直到同组G代码取代为止。9.辅助功能指令表示机床辅助装置 ,一般由 控制。10.准备功能指令表示建立机床或数控系统 一种命令。11.G00 X Y Z 指令格式中，X、Y、Z表示 坐标。12.使用G00指令快速接近工件时，刀具距工件表面应有 mm安全距离。13.G01 X Y Z F 指令格式中，X、Y、Z表示 的坐标，F表示 。14单段加工模式即按下数控启动键后，机床执行 段程序后停止，继续按数控启动键，继续执行程序。15西门子系统程序字地址还可用复合地址，当采用复合地址时，地址与数值之间应用 隔开。16辅助功能锁住按钮被按下时， 代码被禁止输出，只是运行程序一遍。17当需要垂直进刀时，应尽可能选择 铣刀。二、判断题1程序段号在程序中可以不编写。2程序段号就是表示程序的执行顺序。3程序中可以插入无程序段号的程序段。4数控程序中，程序段号必须由小到大编写。5S600表示每小时主轴转过600转。6M指令表示机床辅助动作的接通和断开。7M00指令可以使程序结束并自动回到开头。8M05指令表示主轴停止。9一个程序段内只允许有一个M指令。10M06表示切削液开指令。11准备功能也叫G功能，它是使机床或数控系统建立起某种加工方式的指令。12由于执行了“ISO”标准，所以现在所有的数控功能指令代码得到了统一。13G01与G1、G00与G0在大部分数控机床上功能是相同的。14G00指令后必须编写F指令。15G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。16模态G代码只在本程序段有效。17G00是准备功能代码，表示快速点定位。18指令都是模态的。指令都是非模态的。19程序段有效指令表示指令只在本程序段中有效。20程序段中进给代码，如进给速度不变时可以省略不写。21在程序编制过程中，为使程序简洁，允许多指令写在一个程序段内。22自动加工零件时，不必关上防护门。23编制程序时一般以机床坐标系零点作为编程原点。24基点是零件上相邻几何元素的交点或切点。25垂直进给时，进给速度应较大，平面铣削进给速度应较小。26单段运行，机床必须处于AUTO或MEM工作模式下才能实现。27首件加工，最好采用单段模式进行，以防止预外事故发生。28数控铣床空运行可快速运行程序，提高加工效率。三、选择题1程序段号的作用之一是 。A.对程序进行校对、检索、修改 B.解释指令的含义 C.确定坐标值 D.确定刀具的补偿量2下列字符不属于尺寸字地址的是 。A.I、J、K B.X、Y、Z C.A、B、C D.T、M、G 3数控铣床（加工中心）进给速度单位一般用 。A.毫米/秒 B.毫米/分钟 C.毫米/转 D.毫米/小时4S1000表示主轴转速为1000 。A.转/秒 B. 转/小时 C.转/分 D.秒/转5快速点定位指令格式中X、Y、Z是指刀具以下哪点的坐标 。A.起始点 B.目标点 C.中点 D.任意点6数控机床的T指令是指 。A.主轴功能B.辅助功能C.进给功能 D.刀具功能7下列指令属于准备功能字的是 。A. T01 B.M08 C. G01 D.S500。8下列代码中与M01功能相同的是 。 A.M00 B.M02 C.M03 D.M309关闭冷却液的指令代码是 。A.M03 B.M05 C.M08 D.M09 10数控机床主轴以800转/分的转速正转时，其指令应是 。A.M03 S800 B.M04 S800 C.M05 S800 D. S80011以下指令不是模态有效代码 。A.G00 B.G01 C.G02 D.G0412刀具退刀过程中常使用的指令是 。A. G00 B.G01 C. G02 D. G0313程序段有效指令 。A.在本程序段中有效 B.在本程序中有效 C.在本程序段中无效 D.在本程序段之后有效14程序单段加工模式是指一次只运行 。A.一个程序功能字 B.一个程序段 C.一个程序 D.一个字符15各几何元素间的连接点称为 。A.基点 B.节点 C.交点 D.原点16数控编程是指 。A.从零件图的分析到编制加工工艺的整个过程 B.从零件图的分析到编制程序单的整个过程C.从零件图的分析到制成控制介质的全过程D.从零件图的分析到选择工艺装备的过程17程序单段运行不能在以下哪种工作模式下进行 。A.JOG B.MDI C.AUTO D.REF18根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是 。A.机床原点 B.编程原点 C.参考点 D.刀具原点19数控编程时，应首先设定 。A.机床原点 B.机床参考点 C.机床坐标系 D.工件坐标系20数控系统中G54与下列哪一个G代码的用途相同 。A.G03 B.G50 C.G56 D.G01四、简答题1什么是模态有效指令？什么是程序段有效指令？2直线插补指令是什么？使用在什么场合？3快速点定位指令是什么？使用在什么场合？4什么是基点？基点在编程中有何作用？五、编程题1如图2-1所示三角形，深1mm，材料:硬铝，刀具从A点加工至B点、C点，试编写其法那克系统与西门子系统数控程序。图2-1 三角形2用直径为5高速钢键槽铣刀加工如图2-2所示字母，深1mm，试编写法那克系统与西门子系统数控加工程序。图2-2 字母课题二一、填充题1G17平面是指 平面，G18平面是指 平面，G19平面是指 平面。2立式铣床圆弧插补平面为 平面。3G02指令表示 ，G03指令表示 。4切削用量包括 、 、 。5.法那科系统G02/G03 X Y R F ；其中X、Y表示 ，R表示 ，F表示 。6.西门子系统G02/G03 X Y CR= F ；其中X、Y表示 ， CR表示 ，F表示 。7G02/G03 X Y I J F 圆弧插补格式中，I是指 ，J是指 ，F是指 。8加工如图2-3所示圆弧，刀具从A点加工至B点，用终点坐标+半径格式，法那克系统程序为 ，西门子系统程序为 ；用终点坐标+圆心坐标格式编程则程序为 。图2-3 题8图加工圆弧9.XZ平面内加工圆弧，指令格式为 。10.ZY平面内加工圆弧，指令格式为 。11如图2-4所示，用I、J、K指令格式，刀具从O点加工整圆，程序为 ，刀具从C点加工整圆，程序为 ，刀具从A点加工整圆，程序为 ，刀具从B点加工整圆，程序为 。图2-4 题11图加工整圆二、判断题1G17平面通常是指XZ平面。2圆弧插补应先指定圆弧插补平面。3在圆弧加工G02/G03指令中，R值有正负之分。4用G02或G03加工整圆时，可以用半径指令格式编写一段程序完成加工。5用G02或G03编制整圆时，应用圆心坐标格式编程。6编写圆弧加工程序，通常既可以用圆心指令格式编程也可以用半径指令格式编程。7在数控加工中，如果圆弧指令后的半径遗漏，刀具将按直线加工指令执行。8圆弧插补用半径指令格式编程，当圆弧所对应的圆心角小于180半径取负值。9G01指令和G03指令不能编写在同一程序段中。10G02指令和G03指令能编写在同一程序段中。11圆弧插补指令格式中必须跟F指令，否则刀具将不移动。12G17 G02 X90 Y40 CR=52 F60是西门子系统圆弧插补指令格式。13从不在圆弧插补平面的坐标轴正方向往负方向看，顺时针用G03，逆时针用G02。14圆弧插补指令格式中，法那克系统与西门子系统圆心坐标编程格式是相同的。15在立式数控铣床中，也可以进行ZY或XZ平面内圆弧插补。三、选择题1立式数控铣床的默认加工平面是 。A.XY平面 B.XZ平面 C.YZ平面 D. AB平面2G18平面是指 。A.XY平面 B.XZ平面 C.ZY平面 D. AB平面3顺时针圆弧插补指令是 。A.G01 B.G02 C.G03 D.G044逆时针圆弧插补指令是 。A.G01 B.G02 C.G03 D.G045程序段G03 X60 Z-30 I0 K-30中，其中I，K表示 。A.圆弧终点坐标 B.圆弧起点坐标 C.圆心相对圆弧起点的增量 D.圆心相对圆弧终点的增量 6法那科系统指令G02 X Y R ；不能用于以下哪种情况的加工 。A.14圆 B.12圆 C.34圆 D.整圆7西门子系统指令G02 X Y CR= 不能用于以下哪种情况的加工 。A.小于 180圆 B. 大于180圆 C.等于180圆 D.整圆8法那科系统当加工圆心角大于180圆时，圆弧插补半径指令格式中R为 。A.正值 B.0 C.负值 D.任意9西门子系统当加工圆心角大于180圆时，圆弧插补半径指令格式中CR为 。A.正值 B.0 C.负值 D.任意10相同条件下圆弧加工进给速度应比直线加工进给速度 。A.大 B.小 C.一样 D.时大时小11建立机床坐标系与工件坐标系之间关系的指令是 。A.G34 B.G54 C.G04 D.G94四、简答题1什么是顺时针圆弧插补，指令是什么？2什么是逆时针圆弧插补，指令是什么？3圆弧插补方向如何判别？五、编程题1用直径为5高速钢键槽铣刀加工如图2-5所示梅花槽，深3mm，材料：硬铝，试编写其法那克系统与西门子系统程序。图2-5 梅花槽加工课题三一、填充题1数控铣床中G90指令表示 ，G91指令表示 。2法那科系统除了用G91指令还可用 、 、 表示X、Y、Z方向增量。3.绝对坐标编程是指输入的坐标值相对于 而言，相对坐标编程是指输入的坐标值相对于 而言。4常见国产数控仿真软件有 、 、 等。 5数控仿真软件可以铣削场景，提高学生学习兴趣。二、判断题1数控编程中既可以用绝对坐标编程，也可以用增量坐标编程。2G91 G02/G03 X Y I J K F 程序是正确的。3绝对坐标是相对于机床坐标原点，相对坐标是相对于工件原点而言的。4G90指令是模态有效代码，G91指令是程序段有效代码。5. 法那科系统在一个程序段中可以采用绝对、增量尺寸混合编程。6. 西门子系统在一个程序段中可以采用绝对、增量尺寸混合编程。7法那克系统程序G01 X50 V-29 F60是允许的。8数控铣床对刀操作时必须先对X轴，再对Y轴，最后对Z轴。9数控仿真软件可以模拟真实数控加工情况进行编程、操作训练。10数控仿真软件的使用可以弥补机床设备不足的缺陷。11数控仿真软件不能进行数控程序检验，只能用于模拟仿真切削。12. 不论是法那科系统还是西门子系统，仿真软件面板与数控机床面板都完全不一样。13. 斯沃仿真软件可以通过工具栏图标使加工区放大、缩小、移动、旋转等。14. 使用仿真软件进行仿真加工时，也需要先对刀，后加工。三、选择题1切削用量就是 。A. 切削速度、背吃刀量、进给量 B. 背吃刀量 C.加工余量、背吃刀量 D.加工余量、转速2加工中心编程与数控铣床编程的主要区别在于 。A.指令格式 B. 指令功能 C.宏程序 D.换刀程序3编程时基点绝对坐标是相对于以下哪个坐标系而言的 。A.机床坐标系 B.工件坐标系 C.相对坐标系 D.参考点4以下表示绝对坐标的指令是 。A.U B.W C.G90 D.G915刀具起点坐标（32，54），执行程序G91 G01 X12 Y0 F60，则刀具移动距离为 。A. 0 mm B. 12 mm C. 32 mm D.44 mm6增量坐标编程，输入点坐标是相对于以下哪个位置的增量值 。A.工件原点 B.机床参考点 C. 刀具终点 D.刀具前一位置点7法那科系统程序G01 U30.0 W40.0 F0.2，则刀具移动的距离为 。A30 mm B40 mm C50 mm D70 mm 8西门子系统程序G91 G01 X0 Z40.0 F0.2，则刀具移动的距离为 。A30 mm B40 mm C50 mm D70 mm 9斯沃仿真软件界面中，观察零件仿真加工情况的区域是 。A数控面板区 B机床操作面板区 C加工显示区D工具栏10斯沃仿真软件界面中，毛坯尺寸设置所在的按钮是 。A工件设置 B参数设置 C刀具库管理D输入信息栏四、简答题1什么是绝对坐标?2什么是相对坐标?3数控仿真软件有何作用？五、编程题1加工如图2-6所示形状，刀具起刀点在D点，图形深为1mm，垂直进给速度50mm/min,表面加工进给速度100mm/min，试分别用绝对坐标、增量坐标编写刀具从A点加工至B点,再加工至C点的数控程序。图2-6 绝对坐标.增量坐标编程4用直径为5高速钢键槽铣刀加工如图2-7所示槽，试编写其法那克系统与西门子系统加工程序。图2-7 加工圆弧槽模块二 平面图形加工课题一一、填充题1.顺序号字、刀具功能字、主轴转速功能字、进给功能字、尺寸字、准备功能字、辅助功能字。2.N、段首、检索、校对3.mm/min4.进给功能、刀具功能5.刀具快速点定位、空行程或退刀、直线插补、沿直线加工6.机床规定的、目标点7.切削液开、切削液关8.模态9.接通或断开、PLC10.工种方式的11.目标点12.25mm13.直线加工目标点、进给速度14. 一、15. =16.M、S、T17.键槽铣刀二、判断题12345678910111213141516171819202122232425262728三、选择题123456789101112131415ADBCBDCADADAABA1617181920BABDC四、简答题1. 答：模态有效指令是指指令一经出现持继有效直到同组指令取代为止；程序段有效则只在本程序段中有效。如大多数尺寸指令、刀具指令、进给指令、辅助指令等都是模态有效指令。 2. 答：刀具以给定的进给速度运动到目标点，主要用于零件沿直线切削加工。3. 答：指刀具以机床规定的速度（快速）运动到目标点。G00指令刀具运动速度快，容易撞刀，只能使用在退刀及空中运行的场合，能减少运动时间，提高效率。4. 答：零件各几何要素之间的连接点称为基点，如两条直线的交点、直线与圆弧的切点等，往往作为直线插补、圆弧插补的目标点，是编写数控程序的重要依据。五、编程题1.编程提示：加工前应设置工件坐标系、设定主轴正转转速及刀具号等；刀具空间移动及退刀用G00指令，下刀及直线加工用G01指令，进给速度选50100mm/min。参考程序见表A-1所示，程序名法那克系统“O0021”，西门子系统“XX0021.MPF”，两套系统程序相同。表A-1 图2-1参考程序程序段号程序内容指令含义N10G54 G90 T1设置工件坐标系，选择刀具N20M3 S1000主轴正转，转速1000r/minN30G00 X15 Y20 Z5刀具快速移动至下刀位置N40G01 Z-1 F50下刀，进给速度50mm/minN50X85 Y20 F100直线加工至A点，进给速度100mm/minN60X50 Y70直线加工至B点，进给速度100mm/minN70X15 Y20直线加工至A点，进给速度100mm/minN80G00 Z100快速抬刀N90M05主轴停N100M30程序结束2.编程提示：加工前应设置工件坐标系、主轴转速等参数。刀具空间移动及退刀用G00指令，下刀及直线加工用G01指令，每一笔划加工结束后，应注意设置抬刀程序，让刀具在空间移动至下一笔划加工位置。参考程序见表A-2所示，程序名法那克系统“O0022”，西门子系统“XX0022.MPF”，两套系统程序相同。表A-2 图2-2参考程序程序段号程序内容指令含义N10G00 G54 X0 Y0 Z100 M3 S1200 T1设置铣削参数N20X9 Y8 Z5刀具移至点（9，8）N30G01 Z-1 F50下刀，深度-1mm，进给速度50mm/minN40Y32 F100直线加工至（9，32），进给速度100mm/minN50G00 Z5抬刀N60X24刀具空间移动至点（24，32）N70G01 Z-1 F50下刀，深度-1mm，进给速度50mm/minN80Y8 F100直线加工至（24，8），进给速度100mm/minN90G00 Z5抬刀N100Y20刀具空间移动至点（24，20）N110G01 Z-1 F50下刀，深度-1mm，进给速度50mm/minN120X9 F100直线加工至（9，20），进给速度100mm/minN130G00 Z5抬刀N140X47 Y8刀具空间移动至点（47，8）N150G01 Z-1 F50下刀，深度-1mm，进给速度50mm/minN160X32 F100直线加工至（32，8），进给速度100mm/minN170Y32直线加工至（32，32），进给速度100mm/minN180X47直线加工至（47，32），进给速度100mm/minN190G00 Z5抬刀N200Y20刀具空间移动至点（47，20）N210G01 Z-1 F50下刀，深度-1mm，进给速度50mm/minN220X32 F100直线加工至（32，20），进给速度100mm/minN230G00 Z5抬刀N240X55 Y8刀具空间移动至点（55，8）N250G01 Z-1 F50下刀，深度-1mm，进给速度50mm/minN260Y32 F100直线加工至（55，32），进给速度100mm/minN270X70 Y8直线加工至（70，8），进给速度100mm/minN280Y32直线加工至（70，32），进给速度100mm/minN290G00 Z100抬刀N310M05主轴停N320M30程序结束课题二一、填充题1.XY、ZX、YZ2.XY（或G17）3.顺时针圆弧插补、逆时针圆弧插补4.切削速度、进给量、背吃刀量5.圆弧插补终点坐标、圆弧半径、进给速度6.圆弧插补终点坐标、圆弧半径、进给速度7.圆弧起点到圆心在X轴方向增量、圆弧起点到圆心在Y轴方向增量、进给速度8.G17 G03 X21 Y16 R23、G17 G03 X21 Y16 CR=23、G17 G03 X21 Y16 I-34 J209.G18 G02/G03 X Z R（CR=） F 10.G19 G02/G03 Z Y R（CR=） F 11.G02/G03 I30 J0 F100、G02/G03 I0 J30 F100、G02/G03 I-30 J0 F100、G02/G03 I0 J-30 F100、二、判断题123456789101112131415三、选择题1234567891011ABBCCDDCCBB四、简答题1答：从不在圆弧插补平面的坐标轴正方向往负方向看，顺时针方向插补，指令是G02。2答：从不在圆弧插补平面的坐标轴正方向往负方向看，逆时针用方向插补，指令是G03。3.从不在插补平面坐标轴正方向往负方向看，顺时针用G02，逆时针用G03。五、编程题1. 编程提示：加工前需设置铣削参数，先定任一基点位置下刀，一次性加工梅花槽后抬刀，顺时针、逆时针方向任选，参考程序见表A-3所示。程序名法那克系统“O0025”，西门子系统“XX0025.MPF”。 表A-3 图2-3参考程序程序段号法那克系统程序西门子系统程序指令含义N10G00 G54 X0 Y0 Z100 M3 S1200 T1G00 G54 X0 Y0 Z100 M3 S1200 T1设置铣削参数、起点位置N20X10 Y10 Z5X10 Y10 Z5刀具空间移至下刀点（10，10，5）N30G01 Z-3 F50G01 Z-3 F50下刀，进给速度50mm/minN40Y15 F80Y15 F80直线加工至（10，15）N50G03 X-10 Y15 R10 G03 X-10 Y15 CR=10 逆时针加工圆弧至（-10，15）N60G01 Y10 G01 Y10 直线加工至（-10，10）N70X-15X-15直线加工至（-15，10）N80G03 Y-10 R10G03 Y-10 CR=10逆时针加工圆弧至（-15，-10）N90G01 X-10G01 X-10直线加工至（-10，-10）N100Y-15Y-15直线加工至（-10，-15）N110G03 X10 R10G03 X10 CR=10逆时针加工圆弧至（10，-15）N120G01 Y-10G01 Y-10直线加工至（10，-10）N130X15X15直线加工至（15，-10）N140G03 Y10 R10G03 Y10 CR=10逆时针加工圆弧至（15，10）N150G01 X10G01 X10直线加工至（10，10）N160G00 Z100G00 Z100抬刀N170M05M05主轴停N180M30M30程序结束课题三一、填充题1.绝对坐标、增量坐标2.U、V、W3.工件坐标系原点、刀具前一位置点4.斯沃 宇航 宇龙 （或其他）5.模拟二、判断题1234567891011121314三、选择题1234567891011ADBCBDCBBCA四、简答题1. 答：指输入尺寸表示目标点绝对坐标值，即相对于工件坐标系的坐标。2. 答：指输入尺寸表示目标点相对于前一位置的移动增量（正负号由移动方向定）或相对于前一位置点相对坐标。3. 答：数控仿真软件是在计算机上进行的虚拟仿真加工，提高学生学习编程的积极性，还可以进行数控程序校验,防止因程序错误而发生的损坏机床设备的现象。当数控车床设备受到限制时,也可采用数控车削仿真软件模拟车削加工环境,部分替代数控车削加工练习,弥补硬件设备不足的缺陷。五、编程题1. 编程提示：加工前设置铣削参数，刀具起点位置（5，5），下刀位置A（40，20）点，参考程序见表A-4所示。程序名法那克系统“O0023”，西门子系统“XX0023.MPF”。表A-4 图2-5参考程序程序段号绝对坐标编程增量坐标编程指令含义N10G00 G54 X5 Y5 Z100 M3 S1200 G00 G54 X5 Y5 Z100 M3 S1200 设置铣削参数及起刀点位置N20T1T1选择刀具N30G90 G00 X40 Y20 Z5 G91 G00 X35 Y15 Z-95刀具移至A点上方5mmN40G01 Z-1 F50G01 Z-6 F50下刀，深1mm，进给速度50mm/min N50X85 Y50 F100X45 Y30 F100直线加工至B点，进给速度100mm/minN60X-15 Y70X-100 Y20直线加工至C点，进给速度100mm/minN70X40 Y20X55 Y-50直线加工至A点，进给速度100mm/minN80G00 Z100G00 Z99抬刀至Z100N90X5 Y5X-35 Y-15刀具空间移至起点（5，5）N100G90绝对坐标指令N110M05M05主轴停N120M30M30程序结束4.编程提示：加工前设置铣削参数，加工圆弧应注意圆弧插补方向，D点至C点圆弧圆心角大于180，若用半径指令格式编程，半径值为负值，参考程序见表A-5所示。程序名法那克系统“O0024”，西门子系统“XX0024.MPF”。 表A-5 图2-7参考程序程序段号法那克系统程序西门子系统程序指令含义N10G00 G54 X0 Y0 Z100 M3 S1200 T1G00 G54 X0 Y0 Z100 M3 S1200 T1设置铣削参数N20Y20 Z5Y20 Z5刀具空间移至下刀点N30G01 Z-3 F50G01 Z-3 F50下刀，进给速度50mm/minN40G03 X-20 Y0 R-20 F80G03 X-20 Y0 CR=-20 F80逆时针加工圆弧至C点N50G02 X-70 Y0 R25G02 X-70 Y0 CR=25顺时针加工圆弧至B点N60G03 X-88 Y18 R18G03 X-88 Y18 CR=18逆时针加工圆弧至A点N70G00 Z100G00 Z100抬刀N80M05M05主轴停N90M30M30程序结束
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