内容正文:
专题一 认识数控车床(教案)-《数控车削加工技术与技能》高教版-专题复习讲练测
[考纲要求]
1. 理解数控技术的定义、发展历程、基本特点和优势。
2.解数控车床可以加工的工件种类、尺寸范围及精度要求。
3.掌握数控系统的工作原理、数控程序的编制方法及其执行过程。
4. 熟悉数控车床按结构、控制系统和加工特点分类的基本原理和特点。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
一、数控的基本概念
(1)数字控制:数宝控制简称数控(NC),是指用数字、文字和符号组成的数宇指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。
(2)数控车床:数控车床是目前国内外数控车床又称CNC车床,即计算机数字控制车床。使用量最大、罚盖面最广的数控机床之一。
二、数控车床的加工范围
数控车床主要用于加工轴类等回转体零件,除能自动加工内、外圆柱面,圆弧面,螺纹等,还可以进行沟槽加工、切断、钻孔、铰孔等,特别适合于形状复杂的回转体零件的加工。图1-5所示为常见的数控车床加工的零件。
三、数控车床的工作原理
数控车床加工工件的过程参见图1-6。由图可知,数控车床加工工件时,必须根据零件图及加工工艺要求,将加工所需的刀具、刀具的运动轨迹与速度、主轴的转速与旋转方向、冷却系统等辅助要素的先后顺序,用规定的数控代码形式编制成程序,再将这些程序输人到数控装置中,通过数控装置内部的控制软件经过自动数据处理、计算后,向数控车床各伺服系统及辅助装置发出工作指令驱动各运动部件及辅助装置按预定顺序动作,实现刀具与工件的相对运动,最终加工出符合零件图要求的合格零件。
[真题练讲]
1.(2021年四川省统一考试) 数控车床在进行自动加工时,如果出现刀具磨损严重的情况,应采取以下哪种措施?( )
A.立即更换新刀。
B.调整进给率。
C.调整切削深度。
D.调整刀具角度。
答案:A
解析:刀具磨损严重时应及时更换新刀,以保证加工质量和效率。
2.(2020年四川省统一考试) 数控车床的数控系统通常包括哪些基本组成部分?( )
A.输入/输出设备、运算器、控制器、存储器。
B.机床本体、控制系统、伺服系统、编程系统。
C.机床本体、主轴、刀库、控制系统。
D.主轴、刀库、输入/输出设备、伺服系统。
答案:A
解析:数控系统的基本组成部分包括输入/输出设备、运算器、控制器和存储器。
3.(2023年四川省统一考试)数控车床在进行螺纹加工时,需要选择合适的切削参数,以下哪项不是切削参数?( )
A.刀具转速。
B.切削深度。
C.进给率。
D.冷却液类型。
答案:D
解析:冷却液类型不是切削参数,但会影响加工效率和刀具寿命。
4.(2022年湖北省统一考试) 数控车床中的“刀补”是指:( )
A.刀具更换补偿。
B.刀具长度补偿。
C.刀具磨损补偿。
D.刀具角度补偿。
答案:B
解析:刀补通常指刀具长度补偿,用于补偿刀具长度变化对加工精度的影响。
5.(2020年河北省统一考试) 数控车床在进行自动加工时,需要进行刀具轨迹仿真,以检查程序的正确性。这个过程通常称为:( )
A.刀具补偿。
B.刀具轨迹仿真。
C.刀具更换。
D.刀具磨损检测。
答案:B
解析:刀具轨迹仿真是在数控编程和加工前,检查程序正确性的过程。
[限时练讲]
1.数控车床的数控系统中,控制加工刀具具体路径和轨迹的命令是:( )
A.G代码。
B.M代码。
C.T代码。
D.S代码。
答案:A
解析:G代码用于控制加工刀具的具体路径和轨迹。
2.数控车床在进行自动加工时,需要设置工件的坐标原点,常用的坐标系包括:( )
A.绝对坐标系。
B.相对坐标系。
C.极坐标系。
D.全局坐标系。
答案:A
解析:在数控车床中常用的坐标系包括绝对坐标系和相对坐标系,用于确定工件的位置。
3.数控车床的主轴转速是由哪个部分控制的?( )
A.控制器。
B.G代码。
C.M代码。
D.传感器。
答案:C
解析:主轴的转速和方向由M代码控制。
4.数控车床加工中,如果需要进行螺纹加工,通常使用的控制系统是:( )
A.开环控制系统。
B.闭环控制系统。
C.数字控制系统。
D.模拟控制系统。
答案:B
解析:螺纹加工通常需要闭环控制系统来确保加工精度和质量。
5.数控车床的操作者在进行加工任务前,应首先做好哪些准备工作?( )
A.校对加工程序。
B.设置刀具长度偏置。
C.检查工件夹持装置。
D.所有选项都是。
答案:D
解析:操作数控车床前需要做好校对加工程序、设置刀具长度偏置、检查工件夹持装置等准备工作。
6.数控车床的主要控制方式有哪两种?( )
A.手动控制和自动控制。
B.开环控制和闭环控制。
C.数字控制和模拟控制。
D.机械控制和电气控制。
答案:B
解析:数控车床的主要控制方式包括开环控制和闭环控制。
7.数控车床的主要应用领域不包括:( )
A.汽车制造。
B.航空航天。
C.电子游戏制作。
D.机械加工。
答案:C
解析:数控车床主要应用于汽车制造、航空航天、机械加工等领域,与电子游戏制作无直接关系。
8.数控车床的加工精度受到哪些因素的影响?请举例说明。
答案与解析:加工精度受刀具的选择、控制系统的稳定性、工件材料的硬度等因素影响。例如,硬度高的工件可能需要更耐磨的刀具以确保精度。
9.数控车床在进行刀具更换时,为什么需要进行重新校对刀具长度补偿?
答案与解析:刀具更换后,由于新旧刀具长度可能不同,需要重新设置刀具长度补偿,以确保加工深度和精度不受影响,保证加工质量。
10.数控车床的发展趋势是什么?未来数控技术如何应用于工业生产?
答案与解析:发展趋势包括智能化、自动化和柔性化生产。未来数控技术将更广泛地应用于工业生产中,通过人工智能、大数据分析等技术提升生产效率和质量。
11.数控车床在航空航天行业的应用有哪些特点?
答案与解析:在航空航天行业,数控车床能够高效加工复杂的航空发动机零件和航天器构件,要求加工精度高、稳定性好,以满足飞行器的高质量要求。
12.请简要描述数控车床如何进行刀具轨迹仿真以验证加工程序的正确性。
答案与解析:刀具轨迹仿真通过数控编程软件模拟刀具在加工过程中的运动路径,操作者可以在仿真界面中观察刀具与工件的交互,检查加工程序是否存在错误或冲突。
[学法建议]
重点复习知识点:
1. 数控的基本概念
2. 数控车床的加工范围
3. 数控车床的工作原理
4. 数控车床的结构分类及其特点
5. 数控技术在不同工业领域的应用案例
请同学们结合动画、视频等多媒体资料理解数控系统的工作原理。通过实验室实验或模拟操作加深对数控车床操作流程的掌握。与同学讨论、参与数控技术相关的学术讨论或论坛,拓展视野和思路。
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