数控机床复习题

数控机床复习题（共8篇）

篇1：数控机床复习题

数控机床基本知识复习提纲

1． 名词解释：NC、CNC、MC、FMC、FMS、CIMS；

ATC、APC、PMC。

2． 数控系统、数控机床的组成。3． 数控机床的工作原理。

4． 数控机床的特点及其与通用机床和专用

机床（程控机床）的比较。5． 数控机床的分类。

6． 各种控制方式数控机床的结构示意图。7． 数控机床机械结构特点。8． 数控机床对机械结构的要求。9． 数控车床的布局方式比较。10． 数控铣床的布局方式。11． 加工中心工作台交换方式。12． 数控机床对主传动的基本要求。13． 数控机床主传动变速方法。14． 数控机床主轴支承方式。30． 数控加工特点。

31． 最适合数控加工的零件。32． 数控加工主要应用方面。

33． 数控加工工序划分原则及方法。38． 程序段格式。39． 与G指令同时、在G指令之后执行的其

它指令。

40． 具有模态的指令。

41． 建立坐标系的原则、顺序与方法。42． 回零操作，坐标清零操作，软超程解除

操作。

43． 绝对坐标与相对坐标。

15． 数控机床对进给传动系统的要求。16． 数控机床进给传动基本形式。

17． 滚珠丝杆螺母副滚珠循环方式及其优

缺点。

18． 滚珠丝杆螺母副的预紧方式。19． 滚珠丝杆螺母副的支承形式。20． 双向推力角接触球轴承。21． 滚珠丝杆与电机连接形式。22． 数控机床对导轨的基本要求。23． 数控机床导轨的种类与特点。24． 数控机床对自动换刀装置的要求。25． 数控机床换刀方式。26． 数控机床刀库种类。

27． 数控机床机械手换刀装置的工作方式。28． 加工中心主轴特点。

29． 数控机床的回转工作台种类。34． 数控刀具类型。数控机床夹具的要求。35． 数控机床夹具选用原则。36． 数控机床的使用。

37． 定位精度、重复定位精度、铣圆精度。44． G00与G01比较。

45． 数控车床G02/G03的方向，G02/G03用

R编程的限制。

46． G28之后的坐标字含义。47． B补偿与C补偿的区别。48． 混合编程。49． G83/G73，G84/G74，G85/G86/G76比较。50． 宏程序特点。

篇2：数控机床复习题

1、数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的即直线插补和圆弧插补。

2、数控机床由控制介质、数控装置、和 伺服系统、机床、PLC 等部分组成。

3、数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、点位直线控制和轮廓控制等几种。按控制方式又可分为开环、闭环和半闭环控制等。

4、对刀点既是程序的起点，也是程序的终点。

为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的设计 基准或工艺基准上。

8、在铣削零件的内外轮廓表面时，为防止在刀具切入、切出时产生刀痕，应沿轮廓切向 方向切入、切出，而不应法向 方向切入、切出。

9、铣刀按切削部分材料分类，可分为高速钢铣刀和硬质合金铣刀。

13、为了降低切削温度，目前采用的主要方法是切削时冲注切削液。

切削液的作用包括冷却、润滑、防锈和清洗作用。

20、切削加工时，工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力称为切削力。

21、工件材料的强度和硬度较低时，前角可以选得大些；强度和硬度较高时，前角选得小些

23、常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工

具钢、高速钢、硬质合金钢四种。

24、影响刀具寿命的主要因素有；工件材料、刀具材料、刀具的几何参数、切削用量。

39、加工中心是一种带刀库和自动换刀装置的数控机床。机床数控技术包括：

数控机床对机械机构的要求？

二、判断题

1、当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。（F）

2、数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。（F）

3、圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点相重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。（T）

4、插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。（T）

5、数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。（F）

6、用数显技术改造后的机床就是数控机床。（F）

7、G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。（T）

8、G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。（F）

9、圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于180º时半径取负值。（T）

10、不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。（F）

11、数控机床按控制系统的特点可分为开环、闭环和半闭环系统。（F）

12、在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。（T）

13、点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。（F）

14、通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。（T）

15、数控机床适用于单

品种，大批量的生产。（F）

17、不同结构布局的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为工件相对于刀具运动。（F）

19、程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。（T）

20、数控机床在输入程序时，不论何种系统座标值不论是整数和小数都不必加入小数点。（F）

22、Y坐标的圆心坐标符号一般用K表示。（F）

25、数控铣床属于直线控制系统。（F）

27、顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。（T）

28、直线控制的特点只允许在机床的各个自然坐标轴上移动，在运动过程中进行加工。（T）

29、数控车床的特点是Z轴进给1mm，零件的直径减小2mm。（F）

30、只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。（F）

32、数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标数控机床和五面加工数控机床等。（F）

34、最常见的2轴半坐标控制的数控铣床，实际上就是一台三轴联动的数控铣床。（F）

35、四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。（T）

36、数控铣床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。（T）

37、点位控制的特点是，可以以任意途径达到要计算的点，因为在定位过程中不进行加工。（T）

39、伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。（T）

三、选择题

1、回零操作就是使运动部件回到B。A、机床坐标系原点；B、机床的机械零点；C、工件坐标的原点。

2、沿刀具前进方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边是B指令，刀具偏在工件轮廓的右边是C指令，刀具中心轨迹和编程轨迹生重合是A指令。

A、G40；B、G41；C、G423、刀具长度正补偿是A指令，负补偿是B指令，取消补偿是C指令。A、G43；B、G44；C、G49

4、进给率即A。

A、每转进给量×每分钟转数；B、每转进给量∕每分钟转数；

C、切深×每分钟转数；D切深∕每分钟转数

5、铣刀直径为50mm，铣削铸铁时其切削速度为20m/min，则其主轴转速为每分钟B。A、60转；B、120转；C、240转；D、480转。

6、精铣平面时，宜选用的加工条件为B。A、较大切削速度与较大进给速度；B、较大切削速度与较小进给速度；

C、较小切削速度与较大进给速度；D、较小切削速度与较小进给速度。

7、铣削宽度为100mm之平面切除效率较高的铣刀为A。

A、面铣刀；B、槽铣刀；C、端铣刀；D、侧铣刀。

8、以直径12mm的端铣刀铣削5mm深的孔，结果孔径为12.55mm,其主要原因是B。A、工件松动；B、刀具松动；C、虎钳松动；D、刀具夹头的中心偏置。

9、铰刀的直径愈小，则选用的每分钟转数。

A、愈高；B、愈低；C、愈大值一样；D、呈周期性递减。

10、精铣的进给率应比粗铣B。A、大；B、小；C、不变；D、无关。

11、在铣削工件时，若铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反称为B。

A、顺铣；B、逆铣；C、横铣；D、纵铣。

12、切削用量中，对切削刀具磨损影响最大的是C。

A、切削深度；B、进给量；C 切削速度

14、刀具材料中，制造各种结构复杂的刀具应选用C。

A、碳素工具钢；B、合金工具钢；C、高速工具钢；D、硬质合金

22、由主切削刃直接切成的表面叫B。A、切削平面；B、切削表面；C、已加工面；D、待加工面

31、铣刀在一次进给中切掉工件表面层的厚

度称为B。

A、铣削宽度；B、铣削深度；C、进给量

35、车削运动分为 B、C两种。工件的旋转运动是 B。

A、切深运动；B、主运动；C、进给运动；D、旋转运动

43、精车时加工余量较小，为提高生产率，应选择B大些。

A、进给量；B、切削速度

50、加工B零件，宜采用数控加工设备。A、大批量；B、多品种中小批量；C、单件

51、通常数控系统除了直线插补外，还有。

A、正弦插补；B、圆弧插补；C、抛物线插补

52、为了保证数控机床能满足不同的工艺要求，并能够获得最佳切削速度，主传动系统的要求是C。

A、无级调速；B、变速范围宽；C、分段无级变速；D、变速范围宽且能无级变速

53、圆弧插补指令G03 XYR中，X、Y后的值表示圆弧的 B。

A、起点坐标值；B、终点坐标值；C、圆心坐标相对于起点的值

54、B使用专用机床比较合适。

A、复杂型面加工；B、大批量加工；C、齿轮齿形加工

56、数控系统所规定的最小设定单位就是。

A、数控机床的运动精度；B、机床的加工精度；C、脉冲当量；D、数控机床的传动精度

57、确定数控机床坐标轴时，一般应先确定

。A、X轴；B、Y轴；C、Z轴

58、数控铣床的默认加工平面是A。A、XY平面；B、XZ平面；C、YZ平面

59、G00指令与下列的C指令不是同一组的。

A、G01；B、G02，G03；C、G0460、开环控制系统用于A数控机床上。A、经济型；B、中、高档；C、精密

61、加工中心与数控铣

床的主要区别是C。

A、数控系统复杂程度不同；B、机床精度不同；C、有无自动换刀系统

63、G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般

是C。

A、整圆；B、夹角〈=180°的圆弧；C、180°

〈夹角〈360°的圆弧

65、下列G指令中C是非模态指令。

A、G00；B、G01；C、G04

五、问答题

1、数控加工编程的主要内容有哪些？

答：数控加工编程的主要内容有：分析零件图、确定工艺过程及工艺路线、计算刀具轨迹的坐标值、编写加工程序、程序输入数控系统、程序校验及首件试切等。

2、数控加工工艺分析的目的是什么？包括哪些内容？

答：在数控机床上加工零件，首先应根据零件图样进行工艺分析、处理，编制数控加工工艺，然后再能编制加工程序。整个加工过程是自动的。它包括的内容有机床的切削用量、工步的安排、进给路线、加工余量及刀具的尺寸和型号等。

3、何谓对刀点？对刀点的选取对编程有何影响？

答：对刀点是指数控加工时，刀具相对工件运动的起点。这个起点也是编程时程序的起点。对刀点选取合理，便于数学处理和编程简单；在机床上容易找正；加工过程中便于检查及引起的加工误差小。

4、何谓机床坐标系和工件坐标系？其主要区别是什么？

答：机床坐标系又称机械坐标系，是机床运动部件的进给运动坐标系，其坐标轴及方向按标准规定。其坐标原点由厂家设定，称为机床原点（或零点）。工件坐标又称编程坐标系，供编程用。

5、简述刀位点、换刀点和工件坐标原点。答：刀位点是指确定刀具位置的基准点。带有多刀加工的数控机床，在加工过程中如需换刀，编程时还要设一个换刀点。换刀点是转换刀具位置的基准点。换刀点位置的确定应该不产生干涉。工件坐标系的原点也称为工件零点或编程零点，其位置由编程者设定，一般设在工件的设计、工艺基准处，便于尺寸计算。

6、数控铣床的坐标系与数控车床的坐标系有何不同？

答：数控铣床的坐标系一般有两轴半、三轴或四轴等联动。而数控车床坐标系一般只有两轴联动。

8、刀具补偿有何作用？有哪些补偿指令？ 答：刀具补偿一般有长度补偿和半径补偿。刀具长度补偿可以刀具长度补偿及位置补偿。利用刀具半径补偿：用同一程序、同一尺寸的刀具进行粗精加工；直接用零件轮廓编程，避免计算刀心轨迹；刀具磨损、重磨、换刀而引起直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置状态输入刀具半径改变的数值；利用刀具补偿功能，可利用同一个程序，加工同一个公称尺寸的内、外两个型面

9、什么叫粗、精加工分开？它有什么优点？答：在确定零件的工艺流程时，应将粗精加工分阶段进行，各表面的粗加工结束后再进行精加工，尽可能不要将粗、精加工交叉进行，也不要在到机床上既进行粗加工以进行精加工，这就是粗精加工分开。这样加工可以合理使用机床，并使粗加工时产生的变形及误差在精加工时得修正，有利于提高加工精度，此外，还可提早发现裂纹、气孔等毛坯缺陷，及时终止加工。

10、采用夹具装夹工件有何优点？

答：由于夹具的定位元件与刀具及机床运动的相对位置可以事先调整，因此加工一批零件时采用夹具工件，即不必逐个找正，又快速方便，且有很高的重复精度，能保证工件的加工要求。

12、确定夹力方向应遵循哪些原则？ 答：（1）夹紧力作用方向不破坏工件定位的正确性。

（2）夹紧力方向应使所需夹紧力尽可能小。

（3）夹紧力方向应工件变形尽可能小。

30、机床误差有哪些？对加工件质量主要影响什么？

答；机床误差有：

（1）机床主轴与轴承之间由于制造及磨损造成的误差。它对加工件的圆度、平面度及表面粗糙度产生不良影响。

（2）机床导轨磨损造成误差，它使圆柱体直线度产生误差；

（3）机床传动误差：它破坏正确的运动关系造成螺距差。

（4）机床安装位置误差，如导轨与主轴安装平行误差。它造成加工圆柱体出现锥度误差等。

33、工艺分析的重要意义是什么？

答：正确的工艺分析，对保证加工质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人劳动强度以及制订合理的工艺规程都有极其重要的意义。

40、制订数控车削加工工艺方案时应遵循哪些基本原则？

答: 应遵循一般的工艺原则并结合数控车削的特点认真而详细地制订好零件的数控工艺车削加工工艺。其主要内容有：分析零件图纸、确定工件在车床上的装夹方式、各表面的加工顺序和刀具的进给路线以及刀具、夹具和切削用量的选择等。

41、数控加工对刀具有哪些要求？

答：与普通机床切削相比，数控机床对刀具的要求更高。不仅要求精度高、刚度好、耐用度高、而且要求尺寸稳定、安装调整方便等。

47、数控机床加工和普通机床加工相比有何特点？

答：与普通机床相比，数控机床是一种机电一体化的高效自动机床，它具有以下加工特点：

（1）具有广泛的适应性和较高的灵活性；（2）加工精度高，质量稳定；（3）加工效率高；

（4）可获良好的经济效益。

48、G90X20.0Y15.0与G91X20.0Y15.0有什么区别？

答：G90表示绝对尺寸编程，X20.0、Y15.0表示的参考点坐标值是绝对坐标值。G91表示增量尺寸编程，X20.0、Y15.0表示的参考点坐标值是相对前一参考点的坐标值。

49、简述G00与G01程序段的主要区别？ 答：G00指令要求刀具以点位控制方式从刀具所在位置用最快的速度移动到指定位置，快速点定位移动速度不能用程序指令设定。G01是以直线插补运算联动方式由某坐标点移动到另一坐标点，移动速度由进给功能指令F设定，机床执行G01指令时，程序段中必须含有F指令。

52、简述加工中心的编程过程。答：加工中心的编程过程是：

①构件零件的三维数据模型；

②确定数控加工的工艺方案并生成刀具轨迹；

③对刀具轨迹进行加工仿真以检验其合理性；

④后处理成G代码数控程序，上机试切与加工。

53.数控机床对机械机构的要求

篇3：数控机床控制技术与机床维修

随着电子行业的日益更新, 当今数控理论的调整发展, 使得数控技术也在不断地跟着进步, 数控系统的结构因此变得更加地复杂, 智能化程度也是越来越高, 数控技术在生产中的实践运用, 维护等技术, 也在不断地变化着。因此, 对于数控机床的控制和维修, 形成一套完整的理论系统体系, 是大多数控技术人员的期望。希望借助这个理论体系, 让控制和维修人员, 能够更加快速地掌握数控的操作和维护技术。

1 数控机床控制技术

1.1 概念

数据机床控制是指通过数控程序, 对数控机床下达工作指令, 让数控机床按照预定的工作程序, 对需要加工的零件进行自动化操作的过程。其操作前, 需要先确定零件在机床的安装位置, 刀具与零件之间在进行工作时的尺寸参数。机器操作的路线, 切削规格等参数等。掌握这些参数之后, 才由程序员编制加工的数控操作程序单。然后让电脑按照制定的程序, 进行规范的操作的一种深加工过程。

1.2 数控机床的电气控制

数控机床的电气控制主要由电流、位置、速度三个控制环利用串联的原理组成的。

1) 电流环的功能是为伺服电机, 提供其所需要的转矩电路。通常情况下, 其与电动机之间的匹配调节, 是事先就由制造者配备了相应的匹配参数。其反馈信号也在制造时, 已经在伺服系统内联接好了。因此不需要事后进行接线与调整;

2) 速度环的功能是控制电机的转速, 也就是坐标轴在工作时的运行速度的电路。速度调节器其P、I调整值, 都是根据骚动坐标轴负载量, 或者是机械转动的刚度与间隙等特性来决定的。一旦这些特性发生了变化, 就需要对机械的传动系统进行检查和修复, 然后再正确调整数控设备速度环的PI调节器;

3) 位置环是对各坐标轴按照程序设备的指令进行工作, 用于精确定位它位置的控制环节。位置环的正确运行与否, 直接影响到坐标轴的工作精度。位置环的工作包括两部分。

其一, 位置环是测量元件的精度是否与CNC系统脉冲当量匹配。测量元件每次移动的距离, 外部倍频电路是否与系统庙宇的分辨率相符。测量元件与分辨率肪冲比必须达到100倍频方, 才算合格。比如, 位置测量时, 元件脉冲次数10/mm, 那么系统的分辨率应为0.001mm才算匹配。

其二, 对位置环KV值的设定和调节。KV值一般是被当作机床数据进行设置的, 数控系统中, 对KV值的数值单位和设置地位都进行指定。速度环在进行最佳化调节后。KV值则是鉴定机床性能好坏, 工作精度是否准确的重要因素。KV值体现了机床运动坐标, 运动时性能的优势程度。关于KV值的设置, 需要参考和符合以下公式:

KV=V/△其中KV即位置环增益系数V即坐标运行速度, m/min△即跟踪误差, mm注意不同的单位, 数据参数代表的涵义也不一样。

2 数控机床维修方法

2.1 故障检查

首先要对进行进行检查, 查找机床究竟问题出在哪里, 先可对机器的使用人员进行询问, 再进行目测, 触摸机器的各个线路是否完好, 检查是否短路。再通电进行检测, 如果不行, 再利用进行检查, 对机器的信号与报警装置, 接口状态, 参数调整等各种方法, 直到查出机床的问题为止。故障检查这一步就算结束了。它是机床维修前的基础工作。只有正确地发现其问题, 才能有针对性地对其进行修理。

2.2 维修方法

故障排查出来之后, 再进行机床的维修, 这里给大家介绍几种常见的机床障维修方法。

1) 电源:电源是整个机床是否能够顺利工作的能量来源, 它的损坏轻则会导致程序数据丢失, 产生停机现象。重者可能毁坏整个系统。在我国, 由于电力系统不是很充沛, 所以经常导致电源的损坏, 电源损坏应及时维修。然而做好提前的准备, 才是预防电源损坏的根源。因此我们在设计机床的供电系统时, 就尽量为它提供单独的配电箱, 在电网供电质量不良的地方, 三相交流稳压装置, 也是必须事先配备的。接入数控机订的电源中线与接地线一定要分开, 并且使用三相五线制等;

2) 位置环故障:首先, 位置环报警可能产生的原因是位置测量回路开路、测量元件已经损坏、接口信号损坏等。其次, 坐标轴在脱离指令下运动, 可是造成的原因是漂移可能过大;位置环或速度环接成正反馈;元件损坏等;

3) 机床坐标查找不到零点。可能造成的原因是零方向与零点远离;编码器损坏光栅零点标、回零差事开关失灵等;

4) 机床动态性差:其中原因可能是机械传动系统磨损严重, 或者间隙过大造成的。或者是导轨润滑工作做得不充分。对于电气控制系统, 造成这样的问题可能原因是速度、位置环和相关参数, 已经不处于最佳匹配状态。应在故障排除后, 及时进行调整, 使得达到最佳效果。

诸如此类等等问题, 故障在查出之后, 立即根据相关的维修方案进行正确地修理, 对各种电路, 参数, 控制系统, 电源等问题, 进行仔细确认, 然后针对性地调整维护方案, 并且把每次维修的记录地都记载下来, 以便下一次遇到同样的情况, 好迅速地作出处理。

3 结论

根据以上依据, 我们可以得知, 数控机床的控制与维修技术, 在我国虽然还没有形成非常完善的理论体系。但是只要我们仔细地摸索排查, 利用自己和别人总结出来的经验, 记载下来, 对我国未来制定完整的数控机床控制技术和机床维修技术, 无疑有着重大的借鉴意义。

摘要：数控机床的控制技术与机床维修, 在我国从事的人员不计其数。可是, 由于数控技术在我国发展时间较短, 还没形成一套系统的理论。数控机床的复杂和多样性等等原因的存在, 再加上微电子技术的日益更新, 使得数控机床的操作, 多了更多的不可预测性。本文主要介绍一些数控机床的控制技术及机床维修的经验, 以便对数控机床形成系统的理论, 有一定的帮助。

关键词：数控机床,控制技术,机床维修,数控电子

参考文献

[1]赵俊生.数控机床电气控制技术基础.[M].2版, 科学养鱼, 2009, 1.

[2]潘耀佳.数控机床维修技术浅谈[J].城市建设理论研究.2012 (1) .

[3]范宋兵, 罗四红.伺服控制示意图在数控机床维修中的应用[J].制造技术与机床.2009 (12) .

[4]何荣誉.以“说课”形式谈高职《数控机床控制技术》课程教学[J].职业时空, 2012 (8) .

[5]李周平.基于直线电机的数控机床驱动控制技术[J].现代电子技术, 2012 (3) .

[6]王侃夫主编.数控机床控制技术与系统[M].机械工业出版社, 2002.

[7]刘荫庭.数控机床维修改造系列讲座.第2讲, 数控机床电气维修技术 (上) [J].机械工人.冷加工, 2002 (2) .

篇4：数控机床的改进

关键词：滚珠丝杠；回转刀架；液压传动；步进电机

中图分类号：G712 文献标志码：B 文章编号：1674-9324（2012）01-0024-02

一、数控机床的特点

数控机床是一种高科技的自动化机床，数控加工是把加工零件的全部过程记载在控制介质（穿孔带、穿孔卡、磁带等）上，再由控制系统代替人工操作对机床进行控制。在数控机床上如果加工零件改变时，除了装配新零件和更换新刀具（在自动换刀数控机床上可以自动换刀）外，只需要更换一个新的控制介质，就能加工出所需要的新零件，而不必对机床本身做调整。数控机床在零件的加工过程中，不仅能对加工先后顺序进行控制，而且对辅助功能（主轴装速和进给量的改变、冷却润滑的开闭等）和机床运动部件（工作台、刀架等）的位移量及速度也同样能进行控制。由于数控机床控制系统比较复杂和机床制造成本昂贵，目前适用于零件的加工精度要求高、形式比较复杂的中小批生产中。

二、数控机床的地位和作用

数控机床在机械制造业中的地位越来越重要。美国在1983年的数控机床比1973年下降了23.1%，产值为总产值的70.9%。美国1989年机床总数为2，826，781台，其中数控机床为222，356台。日本1987年机床总数为792，975台，其中数控机床为70，255台。我国1990年機床总数为3，170，000台，其中数控机床为2，3500台，仅占0.74%。目前国产数控机床的可靠性水平与国外相比明显偏低，严重影响了国产数控机床的竞争能力，数控机床的可靠性是机床质量的关键，提高国产数控机床的可靠性已成为当务之急。尽管我国目前数控机床产量不高，但品种已经不少。由于数控机床有高精度、高效率的特点，故在许多企业的生产中已替代坐标镗床、万能铣床，完成精密加工任务。随着数控机床的精度和自动化程度提高，数控机床已从满足单件、小批量生产中到精密复杂零件，逐步扩大到批量生产的柔性加工系统。数控机床是高度机电一体化的典型产品，是现代机床技术水平的重要标志，是体现现代机械制造业工艺水平的重要标志。

三、原数控机床结构的概述

原六角数控机床是自动机床中用得较广泛的一种机床，它的主要部件有：底座、主轴箱、床身、前刀架、刀夹、回轮刀盘、纵向刀具溜板、辅助轴、横向分配轴、纵向分配轴。机床的纵向刀具溜板上装有一个回轮刀盘，此刀盘有六个孔位，可以安装六个刀夹，故称为六角数控机床。在这种机床上可以完成车、钻、铰、镗、扩、成型切削、滚花及切削螺纹等工件。各刀夹上的刀具按照预定的程序自动进行工作，就可以加工出形状复杂的棒状零件。单轴六角数控机床的四个刀架溜板是通过各自的凸轮及杠杆机构操纵的，故属于机械式凸轮控制的自动机床。由于加工不同的工件时需要专门设计和制造一套凸轮，还需要进行较复杂的调整，因此，此类零件机床适用于大量生产。原六角自动机床在调整完毕后，就不需要工人参与操作，就能连续地自行进行加工。工人的任务只需要周期的添加棒料、检查工件质量及适时更换磨损的刀具，必要时进行一些调整，因此，一个工人可以看管几台机床。

四、数控机床改进的目的

数控机床是按照加工程序进行加工工件的，通常比普通机床所加工的工件工艺规程复杂，是一种高效率的现代化设备。改进目的有以下几点：数控机床可以完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂曲面的零件加工。

1.数控机床可以实现一机多用，一些数控机床将几种普通机床功能（如钻、镗、铣）合一，同时刀具自动交换系统构成加工中心，如果能配置数控转台，则可以实现一次安装、多面加工，在这种情况下一台数控机床也代替5~7台普通机床，从而节省了厂房面积。

2.采用数控机床比普通机床可以提高生产效率2~3倍，由于对某些复杂零件的加工，生产效率可提高十几倍甚至几十倍。

3.数控机床可以提高零件的加工精度，稳定产品的质量，因为数控机床是按照预定的加工程序自动进行加工，加工过程消除了操作者认为的操作误差，零件加工性好，加工精度可利用软件来校正及补偿。

4.采用数控机床有利于计算机控制与管理生产发展，为实现生产过程自动化创造了条件。

五、数控机床回转刀架改进

数控机床回转刀架的改进主要包括以下几个方面：（1）回转刀架工作台的横向进给采用步进电机带动滚珠丝杠，使其在导轨上运动，这样可以提高进给精度，且装卸方便、省事省力、方便控制。（2）用液压传动使回转刀架完成转位和定位，比原有的连杆机构结构简单、方便制造。

（一）电动机的选择

1.首先应考虑电动机的主要性能（包括：启动、过载及调速等性能）及额定功率的大小、额定转速、结构形式等方面满足生产机械的要求。

2.其次是在这个前提下优先选用结构简单、运动可靠、维修方面、价格便宜、通用性好的电动机。

3.因为该电动机应运用在数控机床中，所以步进电机较为合适。

（二）丝杠的选择

该数控机床是将直线运动变为旋转运动。丝杠螺母传动机构又称旋转机动机构，它主要用于将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变为旋转运动。

丝杠螺母机构有滑动摩擦机构和滚动摩擦机构之分。滑动丝杠螺母机构结构简单、加工方便、制造成本低，具有自锁功能，但其最大优点是摩擦阻力大、传动效率低（30%~40%）。滚珠丝杠螺母机构虽然结构复杂、制造成本高，但其最大优点是摩擦阻力小、传动效率高（92%~98%），因此在数控机床中得到广泛应用，而此次改进后的机构便采用滚珠丝杠螺母机构。

（三）回转刀架的转位和定位

回转刀架的转位和定位都是通过液压传动实现的，而刀架的转位和定位过程则是一次分度过程。分度时，先转动旋钮于分度位置，油缸左腔进压力油，活塞齿条右移，带动分度齿轮逆时针回转，经主轴上单向超越离合器使分度机构复位。同时，压力油进入油孔，将定位销从分度盘的定位槽中拔出。当活塞齿条右移碰到螺母时，压进油换向经进油口入油缸油腔，活塞齿条左移，开始分度，直到碰到滑阀并推动它右移时，立刻切换油路，使油孔接油箱。这时滑阀定位销在弹簧的作用下沿分度盘周边上滑动，直到它重新插入另一个定位销中，分度系统才停止工作。至此一次分度结束，工作台方能移动。该机构采用的定位方式虽然比较简单，但定位精度较高，因此，能够确保零件的加工精度要求。

改进后的机构与原机构相比较具有抗振性和刚度较好；可消除传动中的空程死区；灵敏性和平稳性较好；速度快、功能多和精度高等优点。此外，改进后机构变得更为简单，拆装方便，且提高了工作质量。

六、数控机床的发展

随着机械行业的不断壮大，现代数控技术的发展趋势也在日新月异的发生改变。目前数控机床的发展趋势：1.具有先进的自检能力，使之能长期可靠的工作。在现在的机床上装有多种监控、检测装置。2.向高速、高精度发展。3.更高的生产率和利用率。

目前我国能够生产多种类型的数控机床，年产几千台，并有向国外出口。但我国生产的数控机床在精度、速度、数控系统的功能及传感元件等方面跟先进国家相比还有一定差距，这就迫使我国的机床质量要有很大的提高，要做好自主研究，紧随发展趋势，积累经验。我相信面向21世纪，我国数控机床的生产一定能达到国际先进水平，创造出属于自己更为先进的技术，对国民经济的发展起到重要的作用。

参考文献：

[1]毛谦德，李振清.袖珍机械设计师手册[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]韩至骏，李德庆，等.机床数控技术[M].北京：机械工程师进修大学，1987.

[3]薛彦成.数控原理与编程[M].北京：机械工业出版社，1994.

篇5：数控机床复习

按控制方式分类：开环控制、闭环控制、半闭环控制。

安功能水平分类：经济型数控机床、普及型数控机床、高级型数控机床。

基点：构成零件轮廓的不同几何要素的交点或切点成为基点。

节点：逼近直线或圆弧小段与轮廓曲线的交点或切点称为节点。

数控车床编程特点：

1、可采用绝对编程、增量编程或二者混合编程。

2、用绝对值编程时，X以直径值表示；用增量值编程时，以径向实际位移量的二倍表示，并附上方向符号。

3、为提高工件的径向尺寸精度，X向的脉冲当量取Z向的一半。

4、简化编程，数控装置常具备不同形式的固定循环，可进行多次重复循环切削。

5、数控车床一般都具有刀具半径自动补偿功能，这时可直接按工件轮廓尺寸编程。对不具备刀具半径自动补偿功能的数控车床，编程时需先计算补偿量。

尺寸单位选择指令：G20公制尺寸分辨率为0.0001英寸G21英制尺寸分辨率为0.001MM 回参考点控制指令：G28自动返回参考点指令 格式：G28 X（U）_Z（W）_。G29自动从参考点返回指令 格式： G29 X（U）_Z（W）_

子程序调用： 格式 M98 PXXXX L_M98是在主程序中调用子程序指令，P是调子程序标识符，P后面的自然数是被调用子程序名，L字是调用次数，省略时为1次。子程序中还可再调用子程序，但最多调用四级子程序，也就是可嵌套四级。

篇6：数控机床与编程课程复习提纲

1.数控机床适用于大批量生产。（）

2.数控机床的重复定位精度比定位精度高，是为了使加工零件的精度更高。（）

3.精车削应选用刀尖半径较大的车刀片。()

4.YT类硬质合金中含钴量愈多，刀片硬度愈高，耐热性越好，但脆性越大。()

5.在数控车床上钻削中心孔时，若钻头静点偏离中心，即无法钻削。（）

6.恒线速控制的原理是当工件的直径越大，工件转速越快。（）

7.数控机床的编程方式是绝对编程或增量编程。（）

8.于XY平面执行圆弧切削的指令，可写成G17 G02 X_ Y_ R_ F_。（）

9.程序指令G90 G28 Z5.0；代表Z轴移动5㎜。（）

10.工件的六个自由度只有全部被限制，才能保证加工精度。（）

11.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。（）

12.刀具前角越大，切屑越不易流出，切削力越大，但刀具的强度越高。（）

13.用中等切削速度切削塑性金属时最容易产生积屑瘤。()

14.黄铜硬度低，车削时车刀的前角应选大些。（）

15.外圆粗车循环方式适合于加工棒料毛坯除去较大余量的切削。（）

16.在卧式铣床上加工表面有硬皮的毛坯零件时，应采用逆铣切削。（）

17.铣削速度＝π×铣刀直径×每分钟回转数。（）

18.通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀具移动。（）

19.程序G01 X40.0 Y20.0 F100.0.，刀具进给到（40，20）点，X、Y两轴均以每分钟100

㎜的进给率进给。（）

20.指令G43、G44、G49 为刀具半径左、右补正与消除。（）

二填空题

1.由机床的档块和行程开关决定的坐标位置称为。

2.加工的圆弧半径较小时，刀具半径应选。

3.基准可分为和工艺基准两大类。

4.切削用量三要素是指主轴转速。对于不同的加工方法，需要不

同的，并应编入程序单内。

5.工件材料的强度和硬度较低时，前角可以选得些；强度和硬度较高时，前

角选得些。

6.数控车床中，加工外圆通常采用。

7.铣刀的分类方法很多，若按铣刀的结构分类，可分为整体铣刀、镶齿铣刀和铣刀。

8.数控机床精度检验主要包括几何精度、定位精度和的检验。

9.数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的是插补和插补。

10.在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具和补偿

功能。

11.为了提高加工效率，进刀时，尽量接近工件的，切削开始点的确定以为原则。

12.在返回动作中，用G98指定刀具返回；用G99指定刀具返回。

13.除外，加工中心的编程方法和普通数控机床相同。

14.常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、、四种。

15.数控编程描述的是 刀尖点 的运动轨迹，加工时也是按对刀。

16.合适加工中心的零件形状有、、、等。

17.数控机床中的标准坐标系采用，并规定刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。

18..在数控铣床上加工整圆时，为避免工件表面产生刀痕，刀具从起始点沿圆弧表面的进入，进行圆弧铣削加工；整圆加工完毕退刀时，顺着圆弧表面的退出。

19.按夹具的使用特点分类有、、、。

20.数控机床大体由、、和组成。

三选择题

1.闭环控制系统的位置检测装置装在（）。

（A）传动丝杠上；（B）伺服电动机轴上；（C）机床移动部件上；（D）数控装置中。

2.数控系统所规定的最小设定单位就是（）。

（A）数控机床的运动精度；（B）机床的加工精度；

（C）脉冲当量；（D）数控机床的传动精度。

3.夹持工件时，下列那项可不予考虑：（）

(A)车削方式；（B）进给方向；(C)工件直径；(D)切削液。

4.后角较大的车刀，较适合车削何种材质：（）。

(A)铝；(B)铸铁；(C)中碳钢；(D)铜。

5.减小表面粗糙度的方法是（）。

（A）减少切削速度v；（B）减少转速n；

（C）减少进给量f；（D）减少背吃刀量ap。

6.精细平面时，宜选用的加工条件为()。

（A）较大切削速度与较大进给速度；（B）较大切削速度与较小进给速度；

（C）较小切削速度与较大进给速度；（D）较小切削速度与较小进给速度。

7.在铣削工件时，若铣刀的旋转方向与工件的进给方向相反称为()。

（A）顺铣；（B）逆铣；（C）横铣；（D）纵铣。

8.数控机床主轴以800转/分转速正转时，其指令应是（）。

（A）M03 S800 ；（B）M04 S800 ；（C）M05 S800。

9.各几何元素间的联结点称为（）。

（A）基点 ；（B）节点 ；（C）交点。

10.G41 指令的含义是（）

（A）直线插补 ；（B）圆弧插补；（C）刀具半径右补偿 ；（D）刀具半径左补偿。

11.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。

12.执行下列程序后，镗孔深度是（）。

G90 G01 G44 Z-50 H02 F100（H02补偿值2.00mm）

（A）48mm ；（B）52mm ；（C）50mm。

13.数控升降台铣床的升降台上下运动坐标轴是（）。

（A）X轴；（B）Y轴；（C）Z轴。

14.用Φ12的刀具进行轮廓的粗、精加工，要求精加工余量为0.4，则粗加工

偏移量为（）。

（A）12.4；（B）11.6；（C）6.4。

15.数控铣床一般采用半闭环控制方式，它的位置检测器是（）。

（A）光栅尺；（B）脉冲编码器；（C）感应同步器；（D）接触传感器。

16.数控机床的运动配置有不同的形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标方向，编写程序时，采用（）的原则编写程序。

（A）刀具固定不动，工件相对移动；

（B）铣削加工刀具只做转动，工件移动；车削加工时刀具移动，工件转动；

（C）分析机床运动关系后再根据实际情况；

（D）工件固定不动，刀具相对移动。

17.球头铣刀的球半径通常（）加工曲面的曲率半径。

（A）小于；（B）大于；（C）等于；（D）A，B，C都可以。

18.一般钻头的材质是：（）

（A）高碳钢；(B)高速钢；(C)高锰钢；(D)碳化物。

19.液压夹头夹持不同材质之工件，其夹持压力应：（）

（A）不同；（B）相同；(C)保持最大压力；(D)任意夹持压力。

20.夹持工件时，下列那项可不予考虑：（）

(A)车削方式；（B）进给方向；(C)工件直径；(D)切削液。

21.车削用量的选择原则是：粗车时，一般()，最后确定一个合适的切削速度v。

（A）应首先选择尽可能大的吃刀量ap，其次选择较大的进给量f；

（B）应首先选择尽可能小的吃刀量ap，其次选择较大的进给量f；

（C）应首先选择尽可能大的吃刀量ap，其次选择较小的进给量f；

（D）应首先选择尽可能小的吃刀量ap，其次选择较小的进给量f。

22.切削脆性金属材料时，材料的塑性很小，在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下，容易产生（）。

（A）带状切屑 ；(B)挤裂切屑 ；(C)单元切屑 ；(D)崩碎切屑。

23.车削窄槽时，切槽刀刀片断裂弹出，最可能的原因是：（）。

（A）过多的切削液；(B)排屑不良；(C)车削速度太快；(D)进给量太小。

24.影响数控车床加工精度的因素很多，要提高加工工件的质量，有很多措施，但（）不能提高加工精度。

（A）将绝对编程改变为增量编程；（B）正确选择车刀类型；

（C）控制刀尖中心高误差；（D）减小刀尖圆弧半径对加工的影响。

25.断屑槽愈（），愈容易断屑。

（A）窄 ；（B）宽 ；（C）深 ；（D）浅。

26.切断时防止产生振动的措施是()。

（A）适当增大前角；（B）减小前角；

（C）增加刀头宽度；（D）减小进给量；

27.粗铣时选择切削用量应先选择较大的()，这样才能提高效率。

（A）F；（B）ap；；（C）V；D、F和V。

28.数控车床在加工中为了实现对车刀刀尖磨损量的补偿，可沿假设的刀尖方向，在刀尖半径值上，附加一个刀具偏移量，这称为（）。

（A）刀具位置补偿 ；（B）刀具半径补偿 ；（C）刀具长度补偿。

29.数控车床中，转速功能字S可指定（）。

（A）mm/r；（B）r/mm；（C）mm/min。

30.执行下列程序后，钻孔深度是（）。

G90 G01 G43 Z-50 H01 F100（H01补偿值-2.00mm）

（A）48mm ；（B）52mm ；（C）50mm。

四问答题

1.数控机床加工与普通机床加工相比有何特点？

2.什么叫粗、精加工分开？它有什么优点？

3.何谓机床坐标系和工件坐标系？其主要区别是什么？

4.在数控加工中，一般固定循环由哪6个顺序动作构成？

5.按照基准统一原则选用精基准有何优点？

6.什么叫车床的几何精度和工作精度？

7.数控铣床由哪些部分组成？数控装置的作用是什么？

8.试述数控车床的编程特点。

五编程题

已知零件的外轮廓如图所示，刀具端头已经下降到 Z=-10mm，精铣外轮廓。采用 ￠30mm 的立铣刀。刀具半径补偿号 D02。采用绝对坐标输入方法，进刀从起始点直线切入轮廓第一点，退刀时刀具从 轮廓最后一点法向直线切出到刀具终止点。请根据已有的语句在括号中填写正确的程序。

篇7：数控技术复习题

NC：数控技术CNC：计算机数控DNC：分布式数控FMC：柔性制造单元FMS：柔性制造系统CIMS：计算机集成制造系统

MDI方式：将数控加工程序单上的内容通过数控装置上的键盘直接输入给数控装置。

点位控制：加工移动部件只能实现从一个位置到另一个位置的精确移动，在移动和定位过程中不进行任何加工，而且移动部件的运行路线并不影响加工孔距的精度。

点位直线控制：加工移动部件不仅能实现从一个位置到另一个位置的精确移动，而且能实现平行于坐标轴的直线切削加工运动及沿与坐标轴成45o的斜线进行切削加工，但不能沿任意斜率的直线进行切削加工。

轮廓控制系统：该系统可以使刀具和工件按平面直线、曲线或空间曲面轮廓进行相对运动，加工出任何形状的复杂零件。

插补：数控机床系统按照一定方法确定刀具运行轨迹的过程叫做插补。

步距角：步距角α与定子绕组的相数m、转子的齿数z及通电方式k有关，其关系式为α=360o/mzk，k为拍数和相数的比例系数，m相m拍时，k=1，m相2m拍时，k=2。

二、填空题

切削用量三要素：切削速度、进给量、背吃刀量。

数控工艺的特点：工艺详细、工序集中、多坐标联动加工。

刀具补偿功能包括：刀具半径补偿、刀具长度补偿。

常用的CNC的软件结构模式有：中断型结构模式、前后台型中断模式

多微处理器CNC的典型结构包括共享总线结构和共享存储结构。

脉冲编码器按编码的方式不同，可分为绝对式和增量式。

CNC系统软件的存放：EPROM内存；加工程序的存放：带后备电池的RAM.提高步进电机伺服系统精度的措施主要有：传动间隙补偿、螺距误差补偿、细分电路。

脉冲增量插补方式用于以步进电机为执行元件的进给伺服系统。

对于数控机床、磨床等工件旋转的机床，工件径向运动方向为X轴，刀具远离工件方向为+X方向。

一个转镗固定循环由6个动作顺序组成，在返回动作中，用G99指刀具返回参考面，G98指返回初始点。

编程时可将重复出现的程序段编成子程序，使用时可由主程序和其他子程序多次重复调用。

三、简答题

1、与传统机械加工方法相比，数控技术具有哪些特点？ 1）可以加工具有复杂型面的工件；2）加工精度高，质量稳定；3）生产率高；4）改善劳动条件；5）有利于生产管理现代化；6）数控加工是CAD/CAM技术和先进制造技术的基础。

2、数控加工的主要对象？1）多品种、单价小批量生产的零件或新产品试制中的零件；2）几何形状复杂的零件；3）精度及表面粗糙度要求高的零件；4）加工过程中需要进行多工序加工的零件；5）

数控技术复习题

用普通机床加工时，需要昂贵工装设备的零件。

3、数控系统的组成控制介质、输入装置、数控装置、伺服系统、执行部件、测量反馈装置。

4、数控装置的分类按数控装置类型分类：硬件式数控系统（NC系统）、软件式数控系统（CNC系统）；按运动方式分类：点位控制系统、点位置线控制系统、轮廓控制系统；按控制方式分类：开环控制系统（结构简单、运行平稳、成本低、价格低廉、使用维 修方便）、半闭环控制系统（结构简单、安装方便、稳定性能好、价格便宜、精度高于开环控制系统）、闭环控制系统（精度高、安装调试复杂、价格昂贵）； 按功能水平分类：高档数控系统、中档数控系统、低档数控系统；

按用途分类：金属切削类数控系统（数控车床、数控铣床、数控镗床、数控镗铣床）、金属成型类数控设备（数控折弯机、数控弯管机、数控压力机）、数控特种加工设备（数控切割机、数控电火花加工设备、数控激光加工设备）。

5、数控机床对刀具的材料有何基本要求？常用的刀具材料有哪些？

要求：高的硬度和耐磨性、足够的强度和韧性、良好的耐热性和导热性、良好的工艺性、良好的经济性。常用刀具材料：高度钢（普通高速钢、高性能高速钢）、硬质合金（K类即钨钴类、P类即钨钴钛类、M类即钨钴钛钽铌类）

6、基准脉冲插补和数据采样插补各有何特点？基准脉冲插补：每次插补结束只产生一个行程增量，以一个个脉冲的方式输入伺服电机，适用于以步进电机为驱动电机的开环数控系统； 数据采样插补：数控装置产生的不是单个脉冲，而是标准二进制字。

7、简述数据采样插补的特点及数据采样插补周期的选取原则？特点：数控装置产生的不是单个脉冲，而是标准二进制字。选取原则：1）与插补精度的关系，当F一定时，插补周期越小插补精度越高；2）与插补运算时间的关系，T(插补)＞T(运算周期)；3）与数据采样周期的关系，T(插

补)∝ n*T(采样)，n∈N+

;4)与位移寄存器容量的关系，数据增量＜寄存器容量；5）与系统固有频率的关系，插补运算应避开系统固有频率。

8、位置检测装置在数控系统中的作用是什么？数控机床对位置检测装置有何要求？作用：接受CNC装置发出的进给速度和位置指令信号，由伺服驱动电路进行一定的转换和放大后，经伺服驱动装置，驱动机床的工件台运动，同时由位置传感器检测执行机构的实际位置，并反馈给CNC装置，实现闭环驱动；要求：1）高可靠性和高抗干扰性；2）满足精度和速度要求；3）使用维护方便，适合机床运行环境；4）成本低。

9、伺服系统主要有哪些部分组成？各组成部分的主要功能是什么？数控机床的伺服系统的要求有哪些？ 1)控制器，控制器按照数控系统的给定值和反馈装置的实际运行值之差调节控制量；2）功率驱动装置，作为系统的主回路，一方面按空置量的大小将电网中的电能作用到电机上，调节电机转矩的大小，另一方面按电机的要求把恒压恒频的电网供电转

换为电机所需的交流电或直流电。3）检测反馈装置，测量工作台的位置和速度；4）伺服电机，在系统中用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

要求：1）调节范围宽，低速转矩大； 2）精度要高；3）快速响应并无超调：4）稳定性好，可靠性高。

10、单微处理器结构和多微处理器结构各有何特点？单微处理器只有一个微处理器，以集中控制、分时处理数控装置中的各个任务，其他功能部件都需要通过总线与微处理器相连；多微处理器在一个数控系统中有两个或两个以上的微处理器，每个微处理器通过数据总线或通信方式进行连接，共享系统的功用存储器与I/O接口。

11、准备功能G代码的模态和非模态有什么区别？在程序中，模态代码一旦出现，其功能在后续程序中一直起作用，直到同一组的其他代码出现才终止；非模态代码的功能只能在它出现的程序段中起作用。

12、多微处理器数控系统的共享总线结构和共享存储器结构有何区别？共享总线结构：这种CNC把所有的带CPU或DMA（直接存储器存取）器件的主模块和不带CPU或DMA器件的各种RAM/ROM或I/O从模块都插在配有总线插座的机柜内，共享严格定义设计的标准系统总线。共享存储结构：在这这种结构中，采用多端口存储器来实现各微处理器之间的互连和通信，每个端口都配有一套数据、地址、控制线，以供端口访问。由多端口控制逻辑电路解决访问冲突。

篇8：数控机床控制技术与机床维修

关键词：数控机床,控制技术,机床维修

随着科学技术水平的显著提高, 数控技术得以优化, 这在很大程度推动了机械制造业的发展。数控机床控制技术与机床维修是数控专业重要课程, 可以为制造业企业的生产培养具有良好职业道德和创新精神, 熟练进行数控加工和维护维修的高素质高技能应用型人才。因此, 促进数控专业教学水平提高, 对促进机械制造业进一步发展具有非常重要的作用。数控机床在生产过程中会出现一些问题, 这些问题存在轻则会影响零件生产质量, 重则会影响数控机床系统的安全、稳定运行, 及时对数控机床进行诊断和维修, 可以提高数控机床生产水平, 对实现数控机床生产目标会产生非常重要的影响作用。

1 数控机床控制系统和技术

1.1 数控机床控制系统的组成

数控机床的控制系统组成主要包括操作面板、输入设备、输出设备、数控装置、PLC、接口电路、主轴伺服单元、进给伺服单元、主轴电机、进给电机、位置检测等部分。无论是开展数控机床维护工作, 还是进行故障诊断工作, 都需要数控机床操作人员真正了解数控机床系统结构, 只有明白系统构成, 才能在开展数控机床诊断工作时, 为工作的开展提供科学的理论依据。除此之外, 了解数控机床结构组成, 才能为数控机床故障诊断和维修工作提供充分的保障。其中, 数控机床结构组成为:零件图纸→工艺分析与数值计算→编制加工程序→输入加工程序→程序调试模拟→工件安装与对刀、试切→工件加工与检验, 这是一项复杂的工作, 不仅需要数控机床操作人员了解机床实体, 还需要全面了解数控机床相关零件细节部分图纸, 为开展有序数控机床故障诊断和维修工作奠定坚实的基础。

1.2 数控机床的控制技术

数控机床控制技术是指采用数字控制方法对某一工作过程实现自动控制的技术。伴随科学技术水平的日渐提高, 数控机床控制技术也得到了优化和创新, 这对数控技术应用于数控机床生产、提高数控机床生产水平具有十分重要的意义。在高校数控专业课程教学中也涉及非常多的控制技术, 这些控制技术都是长期研究和数控生产长期实践中积累下来的, 充分掌握数控机床控制技术对提高数控专业教学水平具有十分重要的意义。由于理论知识和实践经验具有差距, 在数控机床机械制造过程中, 要使控制技术充分发挥重要作用, 就必须根据实际情况, 对数控机床的控制技术进行优化, 只有这样才能为机械制造水平提高提供充分的保障。除此之外, 长期实践中总结出来的控制技术更具可靠性和有效性, 因为这些控制技术是在数控机床生产过程中总结出来的, 符合实际情况, 既包括对数控机床生产过程中突发故障的处理, 也实现了对数控技术的进一步优化。在当代高校数控专业教学中, 应实现理论知识和实践知识的有效结合, 对数控机床控制技术进行优化和创新, 让数控机床控制技术更加具有针对性, 对实现数控机床生产目标具有十分重要的意义。

总之, 数控机床控制系统构成非常复杂, 对数控机床故障诊断与维修具有非常重要的作用。数控机床控制技术的合理运用有利于提高数控机床生产水平, 对实现数控机床生产目标和促进机械制造业进一步发展具有极为重要的作用。最重要的是, 在数控机床生产中, 合理运用控制技术可以减少故障的产生, 有利于确保数控机床故障诊断的科学性、可靠性, 能够为数控机床维修工作有序开展提供充分的保障。

2 数控机床故障诊断与维修

数控机床生产过程中的常见故障主要表现在换刀上, 数控机床换刀方式直接影响数控机床生产质量。在高校数控专业课程教学中, 对于数控机床换刀方式故障类型进行了重点介绍, 在数控机床实际生产过程中, 对换刀方式的合理选择也直接影响数控机床生产水平。针对换刀方式方面的故障, 需要数控机床操作人员对换刀方式进行合理选择, 确保数控机床生产效率和质量。

2.1 数控机床故障诊断

在数控机床换刀选择上, 常见的换刀方式主要包括回转架换刀、更换主轴头换刀及带刀库自动换刀系统等形式, 每种换刀方式都存在一定的风险隐患, 在数控机床实际生产中, 也会产生不同的影响因素, 这些因素都会对数控机床生产质量形成不利影响。要进行数控机床故障诊断, 首先必须了解数控机床组成系统和数控机床控制系统, 了解数控控制技术, 通过对这些因素的分析, 推断故障的位置和产生的原因, 从而采取有效措施解决问题, 为数控机床安全、稳定运行提供充分的保障。其次, 需要了解数控机床的换刀方式, 根据零件类型和机床类型, 分析换刀方式选择是否合理, 然后对数控机床生产中可能存在的风险因素进行深入分析, 明确数控机床故障出现的原因, 从而为数控机床故障诊断目标的实现提供充分的保障。

2.2 数控机床故障维修

数控机床在实际运行过程中会出现各种各样的故障和问题, 这些问题的存在会对数控机床安全、稳定运行形成不利影响, 对数控机床零件生产质量提高形成阻碍作用。高校数控专业课程教学中不仅对数控机床故障类型进行了简单介绍, 对故障维修相应对策也进行了相应的论述。在数控机床实际生产过程中, 对故障诊断和维修积累了非常多的经验, 但由于数控机床生产过程中产生的故障呈现出多样性, 对于简单的故障或者有相应故障维修经验的, 可以迅速对数控机床故障进行维修。而对于一些突发类型的故障, 就需要结合数控机床结构和控制技术等因素进行分析, 为故障维修提供有效的技术方法, 使数控机床迅速恢复运行, 从而实现数控机床故障诊断和维修的重要目标。

3 结语

数控机床控制技术优化和数控机床故障维修具有十分重要的作用, 可以为数控机床安全、稳定运行提供充分的保障。作为高校重要课程之一, 必须充分展现出数控机床控制技术和维修的重要作用。

参考文献

[1]贾然.分析数控机床的电气控制系统设计——评《电机与电气控制技术及分析方法研究》[J].当代教育科学, 2015, (20) :封3.

[2]刘志华.控制技术在数控机床中的应用及分析[J].科技信息, 2011, (29) :555-556.

[3]王利博.数控机床控制技术与机床维修探究[J].科技展望, 2015, (32) :40.

[4]丁磊.Rexroth双安检系统在Boehringer车床上的应用[J].科技视界, 2014, (27) :88-89.

[5]唐贤进.数控机床运行可靠性控制技术研究[D].重庆:重庆大学, 2011.