數(shù)控銑床技術(shù)訓(xùn)練題庫及答案((簡(jiǎn)答題))1.數(shù)控銑床開機(jī)后為何需要執(zhí)行回參考點(diǎn)操作？簡(jiǎn)述其操作步驟及注意事項(xiàng)。答：回參考點(diǎn)操作是為了建立機(jī)床坐標(biāo)系，確定機(jī)床原點(diǎn)（機(jī)械原點(diǎn)）的位置，使數(shù)控系統(tǒng)獲得各坐標(biāo)軸的位置基準(zhǔn)，確保后續(xù)加工的位置精度。操作步驟：①開機(jī)后，將操作模式切換至“回零”模式；②按順序操作各坐標(biāo)軸（通常先Z軸，再X、Y軸），按下對(duì)應(yīng)軸的“回零”按鍵，坐標(biāo)軸會(huì)自動(dòng)向參考點(diǎn)方向移動(dòng)；③當(dāng)坐標(biāo)軸碰到參考點(diǎn)開關(guān)后，會(huì)反向微量移動(dòng)并停止，此時(shí)該軸回零完成，系統(tǒng)顯示該軸坐標(biāo)為機(jī)械原點(diǎn)值。注意事項(xiàng)：回零前需確認(rèn)機(jī)床周圍無障礙物，避免碰撞；若機(jī)床長(zhǎng)時(shí)間未使用，回零后需檢查各軸限位開關(guān)是否正常；部分機(jī)床需先回Z軸（避免刀具與工件或夾具碰撞），再回X、Y軸。2.數(shù)控銑床加工中，刀具半徑補(bǔ)償（G41/G42）與刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償（G43/G44）的作用分別是什么？使用時(shí)需注意哪些問題？答：刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔檬峭ㄟ^系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡，使編程時(shí)無需考慮刀具實(shí)際半徑，只需按工件輪廓編程，加工時(shí)通過補(bǔ)償值調(diào)整刀具位置，保證加工尺寸精度。刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)淖饔檬茄a(bǔ)償不同刀具長(zhǎng)度差異，使程序中Z軸坐標(biāo)指令適用于不同長(zhǎng)度的刀具，避免因換刀后刀具長(zhǎng)度變化導(dǎo)致Z軸位置錯(cuò)誤。使用注意事項(xiàng)：①半徑補(bǔ)償需在刀具接近工件前建立（通常在G01或G00移動(dòng)中執(zhí)行G41/G42），加工完成后需在離開工件時(shí)取消（G40）；②補(bǔ)償值需正確輸入刀具參數(shù)表，半徑補(bǔ)償值為刀具實(shí)際半徑，長(zhǎng)度補(bǔ)償值為刀具基準(zhǔn)長(zhǎng)度與實(shí)際長(zhǎng)度的差值；③避免在圓弧插補(bǔ)（G02/G03）中建立或取消補(bǔ)償，可能導(dǎo)致過切；④長(zhǎng)度補(bǔ)償通常在Z軸移動(dòng)前生效（如G43Z100.H01），H代碼對(duì)應(yīng)補(bǔ)償號(hào)；⑤若刀具磨損或更換，需及時(shí)更新補(bǔ)償值，否則影響加工精度。3.簡(jiǎn)述數(shù)控銑床編程中G00與G01指令的區(qū)別及應(yīng)用場(chǎng)景。答：G00（快速定位指令）與G01（直線插補(bǔ)指令）的主要區(qū)別：①移動(dòng)方式：G00為各軸以系統(tǒng)設(shè)定的快速進(jìn)給速度獨(dú)立移動(dòng)（非直線插補(bǔ)，路徑為折線）；G01為各軸以指定的進(jìn)給速度聯(lián)動(dòng)，沿直線插補(bǔ)路徑移動(dòng)；②進(jìn)給速度：G00的速度由機(jī)床參數(shù)設(shè)定（通常不可通過F代碼調(diào)整），G01的速度由F代碼指定（單位：mm/min或mm/r）；③用途：G00用于刀具快速接近或遠(yuǎn)離工件（非切削移動(dòng)），G01用于工件的直線切削加工（如平面、臺(tái)階面、斜面等）。應(yīng)用場(chǎng)景示例：G00用于從換刀點(diǎn)快速移動(dòng)到工件上方安全平面（如Z100→Z20）；G01用于加工工件外輪廓的直線邊（如X100.Y50.F100）。需注意G00移動(dòng)時(shí)需確保刀具與工件、夾具無干涉，避免碰撞。4.數(shù)控銑床加工薄壁零件時(shí)，容易出現(xiàn)變形問題，可采取哪些工藝措施減少變形？答：可采取以下措施：①優(yōu)化裝夾方式：采用多點(diǎn)均勻夾緊（如使用彈性夾具、液壓夾具），避免單點(diǎn)夾緊導(dǎo)致局部變形；夾緊力方向優(yōu)先選擇垂直于剛性較好的面（如薄壁的端面而非側(cè)面）；②分層切削：減少單次切削深度（背吃刀量），通過多次走刀逐步去除余量，降低切削力引起的變形；③調(diào)整切削參數(shù)：降低主軸轉(zhuǎn)速（避免切削溫度過高導(dǎo)致熱變形），提高進(jìn)給速度（減少刀具與工件接觸時(shí)間），減小背吃刀量（降低切削力）；④刀具選擇：使用鋒利的刀具（減小切削阻力），采用大前角、小主偏角的刀具（降低徑向切削力）；⑤加工順序優(yōu)化：先加工剛性好的部位，再加工薄壁區(qū)域；粗精加工分開，粗加工后留一定余量，精加工前松開工件釋放應(yīng)力，再輕微夾緊后精加工；⑥冷卻與潤(rùn)滑：使用充分的切削液（如乳化液），降低切削溫度，減少熱變形；⑦輔助支撐：在薄壁內(nèi)側(cè)增加臨時(shí)支撐（如工藝凸臺(tái)、支撐塊），提高剛性。5.數(shù)控銑床加工中，若發(fā)現(xiàn)工件表面粗糙度值偏大（表面粗糙），可能的原因有哪些？如何排查？答：可能原因及排查方法：①刀具問題：刀具磨損（刃口鈍化）會(huì)導(dǎo)致切削刃無法有效剪切材料，產(chǎn)生毛邊；刀具材料與工件材料不匹配（如加工不銹鋼用普通高速鋼刀具）；刀具裝夾不牢（切削時(shí)振動(dòng)）。排查：檢查刀具刃口是否磨損（觀察切削后的切屑是否變厚、發(fā)毛），更換新刀測(cè)試；確認(rèn)刀具材料（如加工鋼件用硬質(zhì)合金，加工鋁件用金剛石涂層刀具）；檢查刀具懸長(zhǎng)（過長(zhǎng)易振動(dòng)），重新裝夾并確保刀柄與主軸錐孔清潔。②切削參數(shù)問題：主軸轉(zhuǎn)速過低（導(dǎo)致切削刃在工件表面擠壓而非剪切）；進(jìn)給速度過高（每轉(zhuǎn)進(jìn)給量過大，殘留面積高度增加）；背吃刀量過?。ǖ毒咴诠ぜ砻娲蚧?，產(chǎn)生積屑瘤）。排查：調(diào)整轉(zhuǎn)速（如鋼件精加工轉(zhuǎn)速800-1200r/min）、進(jìn)給速度（F=每齒進(jìn)給量×齒數(shù)×轉(zhuǎn)速，如硬質(zhì)合金立銑刀精加工每齒進(jìn)給0.05-0.1mm）；背吃刀量控制在0.1-0.3mm（精加工）。③機(jī)床問題：主軸軸承磨損（導(dǎo)致主軸跳動(dòng)）；導(dǎo)軌間隙過大（運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)）；絲杠螺母副間隙大（反向間隙未補(bǔ)償）。排查：用千分表檢測(cè)主軸徑向跳動(dòng)（應(yīng)≤0.01mm）；檢查導(dǎo)軌潤(rùn)滑及間隙（通過手動(dòng)移動(dòng)軸觀察是否有卡頓）；檢測(cè)反向間隙并在系統(tǒng)中補(bǔ)償（如參數(shù)設(shè)置反向間隙值）。④工件材料問題：工件材料硬度不均勻（局部硬質(zhì)點(diǎn)導(dǎo)致刀具振動(dòng)）；材料未進(jìn)行預(yù)處理（如鑄造件未時(shí)效處理，內(nèi)部應(yīng)力大）。排查：檢測(cè)工件材料硬度（如用硬度計(jì)測(cè)量）；對(duì)毛坯進(jìn)行退火或時(shí)效處理。⑤切削液?jiǎn)栴}：切削液不足或型號(hào)不對(duì)（如加工鋁合金用油性切削液易粘刀，應(yīng)用水溶性切削液）。排查：檢查切削液流量（確保充分覆蓋切削區(qū)域），更換適合工件材料的切削液（如鋼件用乳化液，鋁件用合成切削液）。6.簡(jiǎn)述數(shù)控銑床對(duì)刀操作的目的及常用對(duì)刀方法（至少3種）的具體步驟。答：對(duì)刀操作的目的是確定工件坐標(biāo)系（如G54-G59）與機(jī)床坐標(biāo)系的偏移關(guān)系，使程序中的工件坐標(biāo)指令對(duì)應(yīng)實(shí)際加工位置，保證刀具刀尖（或刀位點(diǎn)）準(zhǔn)確到達(dá)編程位置。常用對(duì)刀方法及步驟：（1）試切對(duì)刀法（X/Y軸）：①手動(dòng)模式下，用刀具輕觸工件右側(cè)面，記錄此時(shí)機(jī)床坐標(biāo)系X值（如X100.0）；②刀具移動(dòng)離開工件，輸入“G54X-（機(jī)床X值+刀具半徑）”（假設(shè)工件右側(cè)為編程X0，刀具半徑R5，則G54X=-（100.0+5）=-105.0）；③同理，試切工件前側(cè)面，記錄機(jī)床Y值，輸入G54Y偏移值；④Z軸對(duì)刀：刀具輕觸工件上表面，記錄機(jī)床Z值（如Z200.0），輸入G54Z=-（200.0-刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值）（若刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償H01值為100，則Z=-（200-100）=-100.0）。（2）對(duì)刀儀對(duì)刀法：①將對(duì)刀儀固定在工作臺(tái)上，啟動(dòng)對(duì)刀儀；②手動(dòng)移動(dòng)刀具至對(duì)刀儀測(cè)頭上方，緩慢下降Z軸直至測(cè)頭觸發(fā)（發(fā)出信號(hào)），記錄此時(shí)機(jī)床Z值，輸入刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值（H代碼）；③移動(dòng)X、Y軸，使刀具側(cè)刃接觸對(duì)刀儀側(cè)頭，觸發(fā)信號(hào)后記錄機(jī)床X、Y值，計(jì)算工件坐標(biāo)系偏移量并輸入G54等參數(shù)。（3）Z向設(shè)定器對(duì)刀法（Z軸專用）：①將Z向設(shè)定器（如高度塊）放在工件上表面，設(shè)定器高度為H（如50mm）；②手動(dòng)移動(dòng)刀具至設(shè)定器上方，緩慢下降Z軸，當(dāng)?shù)毒叩酌媾c設(shè)定器上表面接觸（設(shè)定器指示燈亮），記錄此時(shí)機(jī)床Z值（如Z150.0）；③工件坐標(biāo)系Z值=機(jī)床Z值-設(shè)定器高度-刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償值（若H01補(bǔ)償值為10，則G54Z=150-50-10=90.0）。7.數(shù)控銑床加工圓弧輪廓時(shí)，如何區(qū)分G02（順時(shí)針圓弧插補(bǔ)）與G03（逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)）？編程時(shí)需注意哪些參數(shù)？答：G02與G03的區(qū)分依據(jù)是：從垂直于圓弧所在平面的坐標(biāo)軸正方向向負(fù)方向看（即觀察方向），刀具沿圓弧的移動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針則用G02，逆時(shí)針則用G03。例如，XY平面（G17）的圓弧，觀察方向?yàn)?Z向→-Z向（從上往下看），順時(shí)針為G02，逆時(shí)針為G03；XZ平面（G18）的圓弧，觀察方向?yàn)?Y向→-Y向（從右往左看），順時(shí)針為G02，逆時(shí)針為G03；YZ平面（G19）的圓弧，觀察方向?yàn)?X向→-X向（從前往后看），順時(shí)針為G02，逆時(shí)針為G03。編程時(shí)需注意的參數(shù)：①圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)（X/Y/Z）：相對(duì)于圓弧起點(diǎn)的絕對(duì)或增量坐標(biāo)；②圓弧中心坐標(biāo)（I/J/K）：I為X軸方向圓心相對(duì)于起點(diǎn)的增量值，J為Y軸方向，K為Z軸方向（如圓心在起點(diǎn)X+10、Y+20處，則I=10，J=20）；③圓弧半徑（R）：當(dāng)圓弧圓心角≤180°時(shí)R取正值，＞180°時(shí)R取負(fù)值（避免同一半徑對(duì)應(yīng)兩個(gè)圓弧的歧義）；④平面選擇（G17/G18/G19）：需與圓弧所在平面一致，默認(rèn)G17（XY平面）；⑤進(jìn)給速度（F）：需根據(jù)切削參數(shù)設(shè)定，單位mm/min。8.數(shù)控銑床日常維護(hù)的主要內(nèi)容有哪些？如何判斷機(jī)床潤(rùn)滑系統(tǒng)是否正常？答：日常維護(hù)主要內(nèi)容：①清潔：每日加工后清理機(jī)床導(dǎo)軌、工作臺(tái)、刀庫等部位的切屑和油污（用壓縮空氣或軟毛刷），防止切屑嵌入導(dǎo)軌導(dǎo)致磨損；②潤(rùn)滑：按機(jī)床說明書要求，定期向?qū)к墶⒔z杠、主軸軸承等部位加注潤(rùn)滑油（脂），檢查自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)的油位（油標(biāo)應(yīng)在上下限之間），確保油泵工作正常（觀察潤(rùn)滑泵是否周期性動(dòng)作）；③檢查：每日開機(jī)前檢查液壓系統(tǒng)壓力（如卡盤夾緊壓力、主軸潤(rùn)滑壓力）是否符合要求；檢查各坐標(biāo)軸限位開關(guān)是否有效（手動(dòng)移動(dòng)軸至極限位置，觀察是否停止）；檢查刀具裝夾是否牢固（用手輕晃刀柄，無松動(dòng)）；④電氣部分：檢查操作面板按鈕、指示燈是否正常；檢查電纜接頭是否松動(dòng)（如伺服電機(jī)電纜、編碼器電纜）；⑤冷卻液：定期更換切削液（一般2-4周），清理水箱內(nèi)的切屑和雜質(zhì)，保持冷卻液濃度（用折光儀檢測(cè)）。判斷潤(rùn)滑系統(tǒng)是否正常的方法：①觀察自動(dòng)潤(rùn)滑泵：開機(jī)后潤(rùn)滑泵應(yīng)在設(shè)定時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)（如每30分鐘泵油10秒），泵油時(shí)油標(biāo)視窗可見油液流動(dòng)；②檢查導(dǎo)軌面：運(yùn)行軸移動(dòng)后，導(dǎo)軌表面應(yīng)有均勻油膜（用干凈布擦拭導(dǎo)軌，布上應(yīng)沾有少量潤(rùn)滑油）；③聽聲音：坐標(biāo)軸移動(dòng)時(shí)無異常摩擦聲（若潤(rùn)滑不良，會(huì)發(fā)出刺耳的“沙沙”聲）；④看報(bào)警：系統(tǒng)若檢測(cè)到潤(rùn)滑異常（如油位過低、油泵故障），會(huì)顯示相應(yīng)報(bào)警信息（如“潤(rùn)滑系統(tǒng)故障”）；⑤測(cè)溫度：長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后，導(dǎo)軌或絲杠的溫度應(yīng)無明顯升高（正常溫度≤50℃，潤(rùn)滑不良會(huì)導(dǎo)致溫度升高至60℃以上）。9.數(shù)控銑床加工過程中，刀具突然折斷的可能原因有哪些？如何預(yù)防？答：可能原因：①切削參數(shù)不當(dāng)：主軸轉(zhuǎn)速過高（刀具承受離心力過大）、進(jìn)給速度過快（切削力超過刀具強(qiáng)度）、背吃刀量過大（切削負(fù)荷過大）；②刀具問題：刀具材料與工件不匹配（如用高速鋼刀具加工淬火鋼）、刀具磨損嚴(yán)重未及時(shí)更換（刃口崩裂引發(fā)斷裂）、刀具裝夾長(zhǎng)度過長(zhǎng)（剛性不足，切削時(shí)振動(dòng)斷裂）；③工件問題：工件材料中有硬質(zhì)點(diǎn)（如鑄造砂眼、夾渣），刀具瞬間受力過大；工件裝夾不牢（切削時(shí)工件松動(dòng)，刀具與工件碰撞）；④機(jī)床問題：主軸跳動(dòng)過大（刀具偏擺導(dǎo)致局部受力集中）、導(dǎo)軌間隙大（運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，切削力突變）；⑤編程問題：程序中存在過切（刀具路徑進(jìn)入工件內(nèi)部）、圓弧半徑小于刀具半徑（刀具與工件干涉）。預(yù)防措施：①合理選擇切削參數(shù)：根據(jù)刀具材料（如硬質(zhì)合金、陶瓷）、工件材料（如鋼、鋁）和加工性質(zhì)（粗/精加工），參考手冊(cè)或通過試切調(diào)整轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量（如硬質(zhì)合金立銑刀加工45鋼，粗加工轉(zhuǎn)速800-1000r/min，進(jìn)給F=0.1-0.2mm/z，背吃刀量2-4mm；精加工轉(zhuǎn)速1200-1500r/min，F(xiàn)=0.05-0.1mm/z，背吃刀量0.5-1mm）；②定期檢查刀具：加工前檢查刀具刃口是否有崩缺，加工中觀察切屑形態(tài)（正常切屑為帶狀或C形，若切屑變厚、發(fā)毛，說明刀具磨損需更換）；控制刀具懸長(zhǎng)（立銑刀懸長(zhǎng)一般不超過刀具直徑的3倍）；③優(yōu)化工件裝夾：使用專用夾具（如平口鉗、壓板）確保工件固定可靠，加工前用手推工件檢查是否松動(dòng)；④檢查機(jī)床狀態(tài)：用千分表檢測(cè)主軸徑向跳動(dòng)（≤0.01mm），調(diào)整導(dǎo)軌間隙（通過鑲條或壓板）；⑤程序校驗(yàn)：加工前用仿真軟件（如Vericut）模擬刀具路徑，檢查是否有過切、干涉；圓弧編程時(shí)確保刀具半徑小于工件最小圓弧半徑（如工件圓弧R5，刀具半徑應(yīng)≤4.5mm）。10.簡(jiǎn)述數(shù)控銑床坐標(biāo)系中“機(jī)床坐標(biāo)系”“工件坐標(biāo)系”“編程坐標(biāo)系”的區(qū)別與聯(lián)系。答：區(qū)別：①機(jī)床坐標(biāo)系：由機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)定，原點(diǎn)為機(jī)械原點(diǎn)（機(jī)械零點(diǎn)），是機(jī)床固有的坐標(biāo)系（如X、Y、Z軸的正方向由機(jī)床導(dǎo)軌方向確定），用于機(jī)床各部件的位置基準(zhǔn)；②工件坐標(biāo)系：編程人員為方便編程而設(shè)定的坐標(biāo)系，原點(diǎn)（工件零點(diǎn)）可根據(jù)工件形狀和加工要求任意選擇（如工件對(duì)稱中心、邊角點(diǎn)），通過G54-G59等指令與機(jī)床坐標(biāo)系關(guān)聯(lián)；③編程坐標(biāo)系：編程時(shí)使用的坐標(biāo)系，理論上與工件坐標(biāo)系一致（編程時(shí)以工件零點(diǎn)為原點(diǎn)），但實(shí)際中可能因編程習(xí)慣或軟件設(shè)置略有差異（如通過G92臨時(shí)設(shè)定