數(shù)控原理與系統(tǒng)試題及答案

1、數(shù)控原理與系統(tǒng)試題1一、填空題（每空1.5 分，共 30分）1. 數(shù)控機床是用數(shù)字化代碼來控制刀具與工件 的相對運動，從而完成零件的加工。2. CPU 是 CNC裝置的核心，它由運算器和控制器兩個部分組成，運算器是對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)和邏輯運算的部件，控制器是統(tǒng)一指揮和控制數(shù)控系統(tǒng)各部件的中央機構(gòu)。3. 所謂“插補”就是指在一條已知起點和終點的曲線上進(jìn)行數(shù)據(jù)點的密化的過程。4數(shù)控系統(tǒng)按照有無檢測反饋裝置分為開環(huán)數(shù)控機床和閉環(huán)數(shù)控機床兩種類型。5對于以坐標(biāo)原點為起點的第一象限直線OA，其偏差函數(shù)為：，若，刀具往+X6.標(biāo)準(zhǔn)機床坐標(biāo)系中進(jìn)給；若，刀具往 +Y X、Y、Z 坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用進(jìn)給。右手直角

2、笛卡爾坐標(biāo)系決定，7. CNC增大刀具與工件距離的方向即為各坐標(biāo)軸的正方向。系統(tǒng)中，實時性要求最高的任務(wù)是增大和位控。8. CNC 軟件中，譯碼程序的功能是把程序段中的各數(shù)據(jù)根據(jù)其前后的文字地址送到相應(yīng)的緩沖寄存器。假設(shè)當(dāng)前需要譯碼的程序段如下：N1 G01 X132 Y200 Z300如果當(dāng)前取出的代碼是X，那么數(shù)字碼寄存器中存放的數(shù)據(jù)是01，此時應(yīng)該把該數(shù)據(jù)送入代碼G的緩沖寄存器中。9.旋轉(zhuǎn)變壓器是一種常用的轉(zhuǎn)角檢測元件，從其結(jié)構(gòu)來看，它由定子和轉(zhuǎn)子兩個部分組成。10 步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)是典型的開環(huán)控制系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中執(zhí)行元件是步進(jìn)電機。11 專家系統(tǒng)是一種應(yīng)用大量的專家知識和推理方法求解

3、復(fù)雜問題的一種方法，因此一般專家系統(tǒng)主要包括兩大部分，即知識庫和推理機。二、單項選擇題（每小題2 分，共 20 分）：1. 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)一般采用（A ） CPU，而且一般是單微處理器系統(tǒng)。A、8或16位B、32位C、64 位D 、以上都不正確2. 下面哪種設(shè)備不是 CNC系統(tǒng)的輸入設(shè)備？（C）A、MDI 鍵盤B 、紙帶閱讀機C 、 CRT顯示器D、磁帶機3在單 CPU的 CNC系統(tǒng)中，主要采用（B）的原則來解決多任務(wù)的同時運行。A、CPU同時共享B 、CPU分時共享C 、共享存儲器D、中斷4下面哪種方法不屬于并行處理技術(shù)？（D ）A、資源重復(fù)B 、時間重疊C、資源共享D、中斷執(zhí)行5. 脈沖當(dāng)

4、量的大小決定了加工精度，下面哪種脈沖當(dāng)量對應(yīng)的加工精度更高？（A ）A、1um/脈沖B 、5um/脈沖C 、10um/脈沖D 、0.01mm/脈沖6. 單微處理機 CNC裝置中，微處理機通過（ A ）與存儲器、輸入輸出控制等各種接口相連。精選文庫A、總線B 、輸入 / 輸出接口電路C 、主板D 、專用邏輯電路7.下面哪種檢測裝置不是基于電磁感應(yīng)原理？（C）A 、感應(yīng)同步器B 、旋轉(zhuǎn)變壓器C、光柵D 、電磁式編碼盤8如果直線式感應(yīng)同步器的定尺繞組的節(jié)距為4mm，那么滑尺繞組的節(jié)距應(yīng)該為多少才能保證檢測精度？（B）A、2mmB 、4mmC 、6mmD 、8mm9.下面哪個內(nèi)容不是故障診斷專家系統(tǒng)要

5、完成的工作？（D）A 、故障監(jiān)測B 、故障分析C 、決策處理D、故障預(yù)防10下列正確表示坐標(biāo)系的是（A ）A、XB、XC、ZD、Y三、判斷題（每小題1.5 分，共 15 分）（X ） 1. 世界上第一臺數(shù)控機床是1958 年試制成功的。（ X ） 2.CNC系統(tǒng)中，由硬件完成的功能原則上不可以由軟件完成。（ X ） 3.7 段 LED顯示器能顯示字母 X。（ X ） 4. 當(dāng)點位直線控制數(shù)控機床的移動部件移動時，可以按任意斜率的直線進(jìn)行切削加工。（ X） 5. 程序中出現(xiàn)各種異常情況的報警中斷屬于外部中斷。（ X ） 6. 脈沖當(dāng)量決定了伺服系統(tǒng)的位移精度，因此脈沖當(dāng)量越大，位移精度越高。（

6、X） 7. 步進(jìn)電機的步距角越大，控制精度越高。（ X ） 8. 從減小伺服驅(qū)動系統(tǒng)的外形尺寸和提高可靠性的角度來看，采用直流伺服驅(qū)動比交流伺服驅(qū)動更合理。（ V ） 9. 伺服驅(qū)動系統(tǒng)的跟隨誤差越小，響應(yīng)速度越快。（ V ） 10. 德國的 SIEMENS和日本的 FUNUC公司的數(shù)控系統(tǒng)對我國數(shù)控技術(shù)的影響較大。四、解答題（每小題5 分，共 15 分）1. 和普通機床相比，用數(shù)控機床進(jìn)行零件加工有什么好處？答：采用數(shù)控機床進(jìn)行零件加工具有以下優(yōu)點1 ）提高加工精度高，尤其是提高了同批零件加工的一致性2）有利于生產(chǎn)效率的提高3）可加工形狀復(fù)雜的零件4）減輕了工人的勞動強度，改善了勞動條件5）

7、有利于生產(chǎn)管理和機械加工綜合自動化的發(fā)展（或者：提高了機械加工和生產(chǎn)管理的自動化程度）2CNC的插補可以由軟件或硬件完成，根據(jù)這一原則CNC系統(tǒng)的軟硬件組合有哪幾種類型？答：根據(jù) CNC系統(tǒng)的插補功能由軟件還是軟件來實現(xiàn)，CNC系統(tǒng)的軟硬件組合有以下三種類型：不用軟件插補器，完全由硬件完成的CNC系統(tǒng)； 2由軟件進(jìn)行粗插補，硬件進(jìn)行精插補的CNC系統(tǒng)； 2-2精選文庫完全由軟件實施插補的CNC系統(tǒng)。 13對數(shù)控機床伺服驅(qū)動系統(tǒng)的主要性能要求有哪些？答：一般來說，對數(shù)控機床伺服驅(qū)動系統(tǒng)的主要性能要求有以下幾點：進(jìn)給速度范圍要大，能滿足低速切削和高速切削的需要； 1 位移精度要高； 1跟隨誤差要小

8、，即響應(yīng)速度要快； 1工作穩(wěn)定性要好，具有抗干擾能力，運行平穩(wěn)，加工精度較高。 2 五、計算題（每小題10 分，共 20 分）：1. 一臺三相六拍運行的步進(jìn)電機，轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z48，測得脈沖頻率為 600Hz，求： 通電順序； 步距角和轉(zhuǎn)速。 （10 分）解：三相六拍運行的步進(jìn)電機采用單雙相輪流通電控制方式，即m=3, 。轉(zhuǎn)子齒數(shù)，頻率 600HZ。 1電機正轉(zhuǎn)時的通電順序：AABBBCCCAA 2電機反轉(zhuǎn)時的通電順序：AACCCBBBAA 1根據(jù)步距角計算公式： 3根據(jù)轉(zhuǎn)速計算公式：（轉(zhuǎn) / 分） 32. 欲用逐點比較法插補直線 OA，其起點坐標(biāo)為 O（ 0， 0），終點坐標(biāo)為 A（，），其值為

9、 5， 6，試寫出其直線插補運算過程，并繪出其軌跡。解：由于待插補直線的起點坐標(biāo)為O（0，0），終點坐標(biāo)為A（ 5， 6），采用總步數(shù)終點判別方法，總步數(shù)。從坐標(biāo)原點開始插補，故此時偏差，加工過程的運算節(jié)拍如下表所示： 1數(shù)控原理與系統(tǒng)試題2 填空題（每空1.5 分，共 30 分）：1.數(shù)控機床是用數(shù)字化代碼來控制機床刀具與工件的相對運動，從而完成零件的加工。2.標(biāo)準(zhǔn)機床坐標(biāo)系中X、Y、Z坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手直角笛卡爾坐標(biāo)系決定，決定。3. 數(shù)控機床按照對被控制量進(jìn)行檢測的檢測反饋裝置安裝的位置可分為閉環(huán)控制數(shù)控機床和半閉環(huán)控制數(shù)控機床兩種類型。4 閉環(huán)伺服驅(qū)動系統(tǒng)一般由驅(qū)動控制單元、執(zhí)行單

10、元、機床、檢測反饋單元、比較控制環(huán)節(jié)等五個部分組成。5用逐點比較法插補直線OA，其起點坐標(biāo)為O（0，0），終點坐標(biāo)A（ 5，8），若采用插補的總步數(shù)作為終點減法計數(shù)器JE 的初始值，即JE 13。在插補過程中，每進(jìn)給一步，計數(shù)器JE 減 1, 當(dāng) JE0時，到達(dá)終點，停止插補。-3精選文庫6.在單 CPU的 CNC系統(tǒng)中，主要采用分時共享的原則來解決多任務(wù)的同時運行。7. CNC 系統(tǒng)中，實時性要求最高的任務(wù)是插補和位控。8.CNC系統(tǒng)控制軟件中兩個最突出的特征是：多任務(wù)并行處理和多重實時中斷。9. CNC 系統(tǒng)軟件中的譯碼程序要完成兩項工作：一是完成NC程序的翻譯工作，即把輸入的零件加工程序

11、翻譯成計算機內(nèi)部能識別的語言（機器語言）；二是進(jìn)行程序段的語法檢查，即發(fā)現(xiàn)語法錯誤立即報警。10旋轉(zhuǎn)變壓器是一種常用的轉(zhuǎn)角檢測元件。11 如 果 直 線 式 感 應(yīng) 同 步 器 的 定 尺 繞 組 的 節(jié) 距 為4mm， 那 么 滑 尺 繞 組 的 節(jié) 距 應(yīng) 該為4mm才能保證檢測精度。12 三相步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)子齒數(shù)為40，則單三拍通電方式運行時的步距角3°。13 在整個使用壽命期，根據(jù)數(shù)控機床的故障頻度，數(shù)控機床的故障發(fā)生規(guī)律大致分為三個階段：早期故障期、偶發(fā)故障期、耗損故障期。二、單項選擇題（每小題2 分，共 20 分）：1.世界上第一臺數(shù)控機床是（B）年試制成功的。A. 195

12、1B. 1952C. 1954D. 19582.下面哪個部分是數(shù)控機床的核心部分？（B）A. 控制介質(zhì)B.數(shù)控裝置C.伺服系統(tǒng)D.測量裝置3CNC系統(tǒng)軟件必須完成管理和控制兩大任務(wù)，下面任務(wù)中哪個不屬于控制任務(wù)？（A）A、診斷B 、插補C、位控D 、譯碼4通過鍵盤或者紙帶輸入零件加工程序時，系統(tǒng)要不斷的對零件加工程序進(jìn)行格式檢查，如果發(fā)現(xiàn)格式不符合編程要求，將發(fā)出報警信號或提示用戶進(jìn)行修改。這種診斷方式屬于（A）A、運行中診斷B 、停機診斷C、通信診斷D、以上都不對5. 下面哪種檢測裝置的檢測精度高，且可以安裝在油污或灰塵較多的場合？（C）A、感應(yīng)同步器B 、旋轉(zhuǎn)變壓器C 、磁柵D 、光柵6.

13、脈沖當(dāng)量的大小決定了加工精度，下面哪種脈沖當(dāng)量對應(yīng)的加工精度更高？（B）A、5um/脈沖B 、 1um/脈沖 C、 10um/脈沖D、 0.01mm/脈沖7. 譯碼程序是以程序段為單位進(jìn)行譯碼的，并且把代碼存放在代碼緩沖器中，代碼后的數(shù)值存放在數(shù)字碼寄存器中。若當(dāng)前要翻譯的程序段為： N115 G01 X100 Y119 F3000 LF并且當(dāng)前譯碼程序取出的字符是 Y，那么數(shù)字碼寄存器中存放的數(shù)據(jù)是（D）A、3000B、119C、01D、 1008下面哪種方法不屬于并行處理技術(shù)？（A ）A、中斷執(zhí)行B 、時間重疊C 、資源共享D 、資源重復(fù)9步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)速與下面哪些因素?zé)o關(guān)？（D）A、脈沖信

14、號的頻率B 、轉(zhuǎn)子齒數(shù)C、通電方式D、定子繞組中的電流大小-4精選文庫10在數(shù)控機床的使用過程中，由于零部件及電子元件出現(xiàn)疲勞、磨損、老化等， 使系統(tǒng)處于頻發(fā)故障狀態(tài)。這一期間屬于數(shù)控機床故障出現(xiàn)的哪個階段？（C）A、早期故障期B 、偶發(fā)故障期C 、耗損故障期D、以上都不對三、判斷題（每小題1.5 分，共 15 分）（ X ） 1. 半閉環(huán)控制數(shù)控機床的檢測裝置可以直接檢測工作臺的位移量。（ X ） 2.CNC系統(tǒng)僅由軟件部分完成其數(shù)控任務(wù)。（ X ） 3. 若 CNC裝置有兩個或以上的微處理機，則其一定屬于多微處理機結(jié)構(gòu)。（ X ） 4.LED 顯示器能顯示 0 9 的數(shù)字和全部英文字母。（

15、 X ） 5. 對控制介質(zhì)上的程序進(jìn)行譯碼的裝置是伺服系統(tǒng)。（ X ） 6.CNC系統(tǒng)的中斷管理主要靠硬件完成。（ X ） 7. 程序中出現(xiàn)各種異常情況的報警中斷屬于外部中斷。（ X ） 8. 從減小伺服驅(qū)動系統(tǒng)的外形尺寸和提高可靠性的角度來看，采用直流伺服驅(qū)動比交流伺服驅(qū)動更合理。（ V） 9. 四極繞組式旋轉(zhuǎn)變壓器比兩極繞組式旋轉(zhuǎn)變壓器檢測精度更高。（ V ） 10. 伺服系統(tǒng)跟隨誤差越小，響應(yīng)速度越快。四、解答題（每小題5 分，共 15 分）1. 數(shù)控機床一般由哪幾個部分組成？答：數(shù)控機床一般組成部分包括：11）控制介質(zhì)2）數(shù)控裝置3）伺服系統(tǒng)4）測量裝置5）機床本體2簡述 CNC系統(tǒng)中

16、中央處理單元（CPU）的組成部分及其作用。答：中央處理單元(CPU)：它的作用是實施對整個系統(tǒng)的運算、控制和管理，它由運算器和控制器兩部分組成。其作用分別是： 2運算器：對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)和邏輯運算。 1控制器：譯碼、發(fā)出控制指令，統(tǒng)一指揮和控制數(shù)控系統(tǒng)各部件。 2 3CNC系統(tǒng)軟件采用并行處理技術(shù)的目的是什么？答：為了保證加工過程的連續(xù)性，必須采用并行處理技術(shù)，它主要有以下兩個方面的考慮： 1 1）使用和調(diào)配 CNC系統(tǒng)的資源； 2 2）提高 CNC系統(tǒng)的處理速度。 2-5精選文庫五、計算題（每小題10 分，共 20 分）1. 欲用逐點比較法插補直線 OA，其起點坐標(biāo)為 O（ 0， 0），終點坐

17、標(biāo)為 A（，），其值為 5， 6，試寫出其直線插補運算過程，并繪出其插補軌跡。解：由于待插補直線的起點坐標(biāo)為O（0，0），終點坐標(biāo)為A（6，5），采用總步數(shù)終點判別方法。故總步數(shù)，開始加工時，我們總是采用人工對刀的方式將刀具移到加工起點（坐標(biāo)原點），故此時偏差，加工過程的運算節(jié)拍如下表所示： 12. 一臺五相十拍運行的步進(jìn)電機，轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z48，測得脈沖頻率為 600Hz，求： 通電順序； 步距角和轉(zhuǎn)速。解 ： 五 相 十 拍 運 行 的 步 進(jìn) 電 機 采 用 單 雙 相 輪 流 通 電 控 制 方 式 ， 即 m=5, 。 轉(zhuǎn) 子 齒數(shù)。 1電機正轉(zhuǎn)時的通電順序AABBBCCCDDDEEEA

18、A 2 電機反轉(zhuǎn)時的通電順序AAEEEDDDCCCBBBAA 1 根據(jù)步距角計算公式： 3根據(jù)轉(zhuǎn)速計算公式：（轉(zhuǎn) / 分） 3數(shù)控原理與系統(tǒng)試題3 填空題（每空1.5 分，共 30 分）：1. 數(shù)控機床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測量裝置和機械本體五個部分組成。2.CNC系統(tǒng)中，軟件與硬件的分配比例是由性價比決定的。3閉環(huán)伺服驅(qū)動系統(tǒng)一般由、機床、檢測反饋單元、比較控制環(huán)節(jié)等五個部分組成。驅(qū)動控制單元、執(zhí)行元件4. 逐點比較法的直線插補過程為每走一步都要進(jìn)行：偏差判別、新偏差計算和四個節(jié)拍（步驟） 。坐標(biāo)進(jìn)給、終點比較1、5. 在單 CPU的 CNC系統(tǒng)中，主要采用CPU分時共享的原則

19、來解決多任務(wù)的同時運行。6.CNC系統(tǒng)軟件必須完成和兩大任務(wù)。管理、控制7. 由于 CNC系統(tǒng)控制軟件融合了當(dāng)今計算機軟件技術(shù)中的許多先進(jìn)技術(shù)，它最突出的兩個特點是：和。多任務(wù)并行處理、多重實時中斷8. 光柵是利用光學(xué)原理進(jìn)行工作的位置反饋檢測元件。若光柵柵距d = 0.01mm ，光柵指示光柵與標(biāo)尺光柵夾角= 0.01rad ，則可得莫爾條紋寬度W =1mm。9 步進(jìn)電機的“失步”現(xiàn)象有兩種表現(xiàn)形式，即和。丟步、越步10當(dāng)數(shù)控機床發(fā)生故障時，用于診斷出故障源所在范圍或具體位置所使用的程序叫作，它一般有三種類型：、-6精選文庫2 、。診斷程序、啟動診斷、在線診斷、離線診斷二、單項選擇題（每小題

20、2 分，共 20 分）：1.我國從（B）年開始研究數(shù)控機械加工技術(shù)，并于當(dāng)年研制成功我國第一臺電子管數(shù)控系統(tǒng)樣機。A、1952B 、1958C、 1954D 、19592.下述能對控制介質(zhì)上的程序進(jìn)行譯碼的裝置是（A）。A、數(shù)控裝置B 、伺服系統(tǒng)C、機床D 、測量裝置3CNC系統(tǒng)軟件必須完成管理和控制兩大任務(wù)，下面任務(wù)中哪個不屬于管理任務(wù)？（A）A、插補B 、I/O 處理C 、顯示D 、診斷4下列顯示器中不能顯示字母X 的是（C）A、CRT圖形顯示器B 、CRT字符顯示器C、七段 LED顯示器D 、LCD顯示器5.下面哪種檢測裝置即可測量線位移又可測量角位移？（D）A 、旋轉(zhuǎn)變壓器B、感應(yīng)同步

21、器C 、光柵D、 B 和 C6.下列正確表示坐標(biāo)系的是（B）A、XB、XC、ZD、Y7.下列哪種數(shù)控系統(tǒng)沒有檢測裝置？（A ）A、開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)B 、全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)C、半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)D 、以上都不正確8下面哪種方法不屬于并行處理技術(shù)？（D）A、資源重復(fù)B 、時間重疊C 、資源共享D 、中斷執(zhí)行9程序中出現(xiàn)各種異常情況的報警中斷屬于（C）A、外部中斷 B 、硬件故障中斷C 、程序性中斷D 、內(nèi)部定時中斷10. 工業(yè)機器人由 4 個基本部分組成，下面哪個不是基本部分？（A）A、刀具B 、控制系統(tǒng)C 、肘節(jié)D 、機械主體三、判斷題（每小題 1.5分，共 15 分）（ X ） 1. 數(shù)控機床的加工是用數(shù)

22、控程序來控制的，因此數(shù)控機床就是軟件數(shù)控。（ X ） 2. 當(dāng)點位直線控制數(shù)控機床的移動部件移動時，可以按任意斜率的直線進(jìn)行切削加工。（ X ） 3. 日本的 SIEMENS和德國的 FUNUC公司的數(shù)控系統(tǒng)對我國數(shù)控技術(shù)的影響較大。（X ） 4. CNC 系統(tǒng)的外設(shè)指的是輸入設(shè)備，如MDI鍵盤、紙帶閱讀機等。（X ） 5.在共享總線結(jié)構(gòu)中，某一時刻可以由多個CPU占有總線。（ X ） 6. 脈沖當(dāng)量決定了伺服系統(tǒng)的位移精度，因此脈沖當(dāng)量越大，位移精度越高。（ X ） 7. 有刷式旋轉(zhuǎn)變壓器比無刷式旋轉(zhuǎn)變壓器的壽命長。（ X） 8. 定尺繞組和滑尺繞組的節(jié)距是否相等對于直線感應(yīng)同步器的檢測精度

23、無關(guān)緊要。（ V） 9. 步進(jìn)電機的步距角越小，控制精度越高。（ V） 10. 采用細(xì)分電路可以提高開環(huán)步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)的精度。四、解答題（每小題5 分，共 15 分）-7精選文庫1. CNC 的插補可以由軟件或硬件完成，根據(jù)這一原則CNC系統(tǒng)的軟硬件組合有哪幾種類型？答：根據(jù) CNC系統(tǒng)的插補功能由軟件還是軟件來實現(xiàn)，CNC系統(tǒng)的軟硬件組合有以下三種類型：不用軟件插補器，完全由硬件完成的CNC系統(tǒng)； 2由軟件進(jìn)行粗插補，硬件進(jìn)行精插補的CNC系統(tǒng)； 2完全由軟件實施插補的 CNC系統(tǒng)。 12簡述 CNC系統(tǒng)軟件中譯碼程序要完成的兩項工作。答： CNC系統(tǒng)軟件中譯碼程序要完成的兩項工作為：一

24、是將輸入的零件加工程序翻譯成計算機內(nèi)部能識別的語言； 3 二是完成程序段的語法檢查，若發(fā)現(xiàn)語法錯誤立即報警3簡述開環(huán)步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理。答：驅(qū)動控制線路接收來自機床數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給脈沖信號（指令信號）， 1并把此信號轉(zhuǎn)換為控制步進(jìn)電機各項繞組依此通電、斷電的信號，使步進(jìn)電機運轉(zhuǎn)； 2 步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)子與機床絲杠連在一起，轉(zhuǎn)子帶動絲杠轉(zhuǎn)動，絲杠再帶動工作臺移動。 2 數(shù)控原理與系統(tǒng)試題 4填空題（每空 1.5 分，共 30分）：1. 數(shù)控機床一般由控制介質(zhì)、測量裝置和機械本體五個部分組成。數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)2. 所謂“插補”就是指在一條已知起點和終點的曲線上進(jìn)行數(shù)據(jù)點的密化的過程。3在

25、 CNC軟件中資源分時共享要解決的問題是各任務(wù)何時占用CPU以及占用時間的長短，解決的辦法是和相結(jié)合。循環(huán)輪流、中斷優(yōu)先4. CNC 系統(tǒng)常用外設(shè)包括和兩種。輸入設(shè)備、輸出設(shè)備5. 鍵盤中斷服務(wù)程序負(fù)責(zé)將鍵盤上輸入的字符存入MDI 緩沖器，按一下鍵就是向主機申請一次中斷。6. 由于 CNC系統(tǒng)控制軟件融合了當(dāng)今計算機軟件技術(shù)中的許多先進(jìn)技術(shù)，它最突出的兩個特點是：和。多任務(wù)并行處理、多重實時中斷7.數(shù)控機床伺服驅(qū)動系統(tǒng)是指以機床移動部件的和作為控制量的自動控制系統(tǒng)，又稱為拖動系統(tǒng)。位置、速度8步進(jìn)電機的“失步”現(xiàn)象有兩種表現(xiàn)形式，即和。丟步、越步 9如果直線式感應(yīng)同步器的定尺繞組的節(jié)距為4mm

26、，那么滑尺繞組的節(jié)距應(yīng)該為4MM才能保證檢測精度。10.若三相步進(jìn)電 機（ 三相 繞組分布為AA、BB、 CC），請 寫出 三相 六拍 工作 方式的通電順序：A ABBBCC CA A。11. 專家系統(tǒng)是一種應(yīng)用大量的專家知識和推理方法求解復(fù)雜問題的一種方法，因此一般專家系統(tǒng)主要包括兩大部分，即和。知識庫、推理機12. 從結(jié)構(gòu)上看，柔性制造系統(tǒng)主要有兩部分組成：一是傳遞物質(zhì)的設(shè)備，-8精選文庫我們稱之為；二是傳遞信息的網(wǎng)絡(luò)，我們稱之為。物質(zhì)流、信息流二、單項選擇題（每小題2 分，共 20 分）：1. 我國從（B）年開始研究數(shù)控機械加工技術(shù)， 并于當(dāng)年研制成功我國第一臺電子管數(shù)控系統(tǒng)樣機。A、1

27、952B 、1958C、 1954D 、19592. 將數(shù)控系統(tǒng)分為一般數(shù)控機床、數(shù)控加工中心機床、多坐標(biāo)數(shù)控機床，是按照下面哪種分類方法進(jìn)行分類的？（A）A、工藝用途B 、工藝路線C 、有無檢測裝置D、是否計算機控制3下面哪項任務(wù)不是數(shù)據(jù)預(yù)處理（預(yù)計算）要完成的工作？（A）A、位置控制B 、刀具半徑補償計算C、刀具長度補償計算D 、象限及進(jìn)給方向判斷4若光柵柵距 W = 0.01mm，光柵指示光柵與標(biāo)尺光柵夾角= 0.01rad ，則可得莫爾條紋間距 B = （ B）。A、0.01mmB 、1mmC 、10mmD、 100mm5. 單微處理機 CNC裝置中，微處理機通過（C）與存儲器、輸入輸

28、出控制等各種接口相連。A、主板B 、輸入 / 輸出接口電路C 、總線D、專用邏輯電路6. 下面哪種設(shè)備不是 CNC系統(tǒng)的輸入設(shè)備？（C）A、MDI 鍵盤B 、紙帶閱讀機C 、 CRT顯示器D、磁帶機7. 譯碼程序是以程序段為單位進(jìn)行譯碼的，并且把代碼存放在代碼緩沖器中，代碼后的數(shù)值存放在數(shù)字碼寄存器中。若當(dāng)前要翻譯的程序段為： N115 G01 X132 Y119 F3000 LF并且當(dāng)前譯碼程序取出的字符是 X，那么數(shù)字碼寄存器中存放的數(shù)據(jù)是（C）A、3000B 、 119C 、 01D、 1328下列顯示器中不能顯示字母X 的是（B）A、CRT圖形顯示器B 、七段 LED顯示器C、CRT字

29、符顯示器D 、LCD顯示器9步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)速與下面哪些因素?zé)o關(guān)？（D）A、脈沖信號的頻率B 、轉(zhuǎn)子齒數(shù)C、通電方式D、定子繞組中的電流大小10. 在數(shù)控機床 的使用過程中，由于零部件及電子元件出現(xiàn)疲勞、磨損、老化等，使系統(tǒng)處于頻發(fā)故障狀態(tài)。這一期間屬于數(shù)控機床故障出現(xiàn)的哪個階段？（C ）A、早期故障期B 、偶發(fā)故障期C、耗損故障期D 以上都不對三、判斷題（每小題1.5 分，共 15 分）（ X ） 1. 半閉環(huán)控制數(shù)控機床的檢測裝置可以直接檢測工作臺的位移量。（ X ） 2. 以系統(tǒng)總線為中心的多微機處理機 CNC裝置中，主、從模塊均有權(quán)控制使用系統(tǒng)總線。（ X ） 3. 步進(jìn)電機的環(huán)形分配器必

30、須由硬件來實現(xiàn)。（ X ） 4. 步進(jìn)電機的步距角越大，控制精度越高。（ X ） 5. 當(dāng)點位直線控制數(shù)控機床的移動部件移動時，可以按任意斜率的直線進(jìn)行切削加工。（ X ） 6. 程序中出現(xiàn)各種異常情況的報警中斷屬于外部中斷。（ X ） 7. RS-232C 屬于并行通信協(xié)議。（ X ） 8. 步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)速與指令脈沖的頻率無關(guān)，而受到電壓波動、負(fù)載-9精選文庫變化及環(huán)境因素的影響。（X ） 9. 為了保證加工過程的連續(xù)性，CNC軟件必須采用并行處理技術(shù)。（ X ） 10. CNC 系統(tǒng)的核心是 CNC裝置，其性能決定了數(shù)控系統(tǒng)的性能。四、解答題（每小題5 分，共 15 分）1. 簡述用數(shù)控機

31、床進(jìn)行零件加工的一般過程。答： 1)用數(shù)控機床加工工件時，首先由編程人員按照零件的幾何形狀和加工工藝要求將加工過程編成NC程序； 12)數(shù)控系統(tǒng)讀入 NC程序后，將其翻譯成機器能夠理解的控制指令； 2 再由伺服系統(tǒng)將其變換和放大后驅(qū)動機床上的主軸電機和進(jìn)給伺服電機轉(zhuǎn)動，并帶動機床的工作臺移動，從而完成零件的加工2簡述 CNC系統(tǒng)精插補和粗插補相結(jié)合進(jìn)行插補的基本過程。答：在實際的CNC系統(tǒng)中，通常由軟件進(jìn)行粗插補，再由硬件進(jìn)行精插補。 1 即：由 CNC系統(tǒng)軟件將刀具軌跡分割成若干小線段，再由硬件電路在小線段的起點和終點之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的密化，使刀具軌跡在允許的誤差之內(nèi)。 4 3一般來說，數(shù)控機床

32、對伺服驅(qū)動系統(tǒng)的主要性能要求有哪些？答：一般來說，對數(shù)控機床伺服驅(qū)動系統(tǒng)的主要性能要求有以下幾點：進(jìn)給速度范圍要大，能滿足低速切削和高速切削的需要； 1 位移精度要高； 1跟隨誤差要小，即響應(yīng)速度要快； 1數(shù)控原理與系統(tǒng)試題5 填空題（每空1.5 分，共 30 分）：1.數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進(jìn)行自動控制的一種方法。2. 數(shù)控機床坐標(biāo)系的確定： X、 Y、Z 的正向是工件尺寸增加的方向，通常平行于主軸的軸線為Z 坐標(biāo)，而坐標(biāo)方向是水平的，并且平行于工件裝卡面，而Y 向坐標(biāo)是按照來確定的。 X、右手直角笛卡爾坐標(biāo)系1、3 數(shù)控系統(tǒng)的輪廓控制，主要問題是怎樣控制刀具或工件的

33、運動軌跡。4. CNC 系統(tǒng)常用外設(shè)包括和兩種。輸入設(shè)備、輸出設(shè)備5.總線是數(shù)控系統(tǒng)的硬件之一，它包括、和。數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線6. 從 CNC系統(tǒng)使用的微機及結(jié)構(gòu)來分， CNC系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)一般分為：和結(jié)構(gòu)兩大類。 多微處理機、單微處理機2、7.光柵讀數(shù)頭主要由光源、透鏡、標(biāo)尺光柵、光敏元件和驅(qū)動電路組成。8.若三相步進(jìn)電機（三相繞組分布為AA、BB、CC） ，請寫出三相六拍工作方式的通電順序（只寫一種）：AABBBCCCAA。9.直線式感應(yīng)同步器主要用于測量；旋轉(zhuǎn)式感應(yīng)同步器主-10精選文庫要用于測量。線位移（或直線位移）、角位移10.四極繞組式旋轉(zhuǎn)變壓器有兩種工作方式，即和。鑒相

34、式、鑒幅式11. 專家系統(tǒng)是一種應(yīng)用大量的專家知識和推理方法求解復(fù)雜問題的一種方法，因此一般專家系統(tǒng)主要包括兩大部分，即和。知識庫、推理機12. FMS 中文含義是。柔性制造系統(tǒng)二、單項選擇題（每小題2 分，共 20 分）：1.將數(shù)控系統(tǒng)分為開環(huán)式數(shù)控系統(tǒng)和閉環(huán)式數(shù)控系統(tǒng)是按照下面哪種分類方法進(jìn)行分類的？（C）A、工藝用途B 、工藝路線C、有無檢測裝置D、是否計算機控制2. 用逐點比較法插補直線 OA，其起點坐標(biāo)為 O（0，0），終點坐標(biāo)A（5， 8），若采用插補的總步數(shù)作為終點減法計數(shù)器JE 的初始值，則JE（ C）。A、5B 、 8C、 13D、以上都不對3一個系統(tǒng)只有一塊大板（稱為主板）

35、，大板上裝有主CPU和各軸的位置控制電路等。這種結(jié)構(gòu)屬于（D）A、模塊化結(jié)構(gòu)B 、整體式結(jié)構(gòu)C、分體式結(jié)構(gòu)D 、大板式結(jié)構(gòu)4通過鍵盤或者紙帶輸入零件加工程序時，系統(tǒng)要不斷的對零件加工程序進(jìn)行格式檢查，如果發(fā)現(xiàn)格式不符合編程要求，將發(fā)出報警信號或提示用戶進(jìn)行修改。這種診斷方式屬于（A）A、運行中診斷B 、停機診斷C、通信診斷D 、以上都不對5.單微處理機CNC裝置中，微處理機通過（B）與存儲器、輸入輸出控制等各種接口相連。A、主板B 、總線C 、輸入 / 輸出接口電路D、專用邏輯電路6.下面哪種設(shè)備不是CNC系統(tǒng)的輸出設(shè)備？（A）A、MDI 鍵盤B 、行式打印機C 、 CRT顯示器D 、電傳打字

36、機7. 譯碼程序是以程序段為單位進(jìn)行譯碼的，并且把代碼存放在代碼緩沖器中，代碼后的數(shù)值存放在數(shù)字碼寄存器中。若當(dāng)前要翻譯的程序段為： N115 G01 X132 Y123F3000 LF并且當(dāng)前譯碼程序取出的字符是 X，那么數(shù)字碼寄存器中存放的數(shù)據(jù)是（C）A、3000B 、 123C 、 01D、 1328如果直線式感應(yīng)同步器的定尺繞組的節(jié)距為4mm，那么滑尺繞組的節(jié)距應(yīng)該為多少才能保證檢測精度？（A）A、4mmB 、2mmC、 6mmD、 8mm9三相步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)子齒數(shù)為40，則單三拍通電方式運行時的步距角為多少？（B）A、1.5 °B 、3°C 、9°D 、4

37、.5 °10.下面哪個內(nèi)容不是故障診斷專家系統(tǒng)要完成的工作？（D）A、故障監(jiān)測B 、故障分析C 、決策處理D、故障預(yù)防三、判斷題（每小題1.5 分，共 15 分）（ X ）1. 我國從 1952 年開始研究數(shù)控機械加工技術(shù)，并于當(dāng)年研制成功我國第一臺電子管數(shù)控系統(tǒng)樣機。（ X ）2. 若 CNC裝置有兩個或以上的微處理機，則其一定屬于多微處理機結(jié)構(gòu)。-11精選文庫（ X ）3. 數(shù)控機床的加工是用數(shù)控程序來控制的，因此數(shù)控機床就是軟件數(shù)控。（ X ）4. 七段 LED顯示器能顯示字母 X。（ X ）5. 閉環(huán)系統(tǒng)中速度預(yù)處理計算方法有程序延時法和時鐘中斷法。（ X ）6. 根據(jù)插補由

38、硬件還是軟件實現(xiàn)，插補分為硬插補和軟插補；硬插補一般用作粗插補，軟插補用于精插補。（ X ）7. 日本的 SIEMENS和德國的 FUNUC公司的數(shù)控系統(tǒng)對我國數(shù)控技術(shù)的影響較大。（ X ）8. 脈沖當(dāng)量決定了伺服系統(tǒng)的位移精度，因此脈沖當(dāng)量越大，位移精度越高。（ V ）9. 磁柵可以工作在比較骯臟的環(huán)境，而光柵對工作環(huán)境和安裝要求很高。（ V）10.采用細(xì)分電路可以提高開環(huán)步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)的精度。四、解答題（每小題 5 分，共 15 分）1. 簡述用數(shù)控機床進(jìn)行零件加工的一般過程。答：1)用數(shù)控機床加工工件時，首先由編程人員按照零件的幾何形狀和加工工藝要求將加工過程編成 NC程序； 12)

39、數(shù)控系統(tǒng)讀入 NC程序后，將其翻譯成機器能夠理解的控制指令； 2 再由伺服系統(tǒng)將其變換和放大后驅(qū)動機床上的主軸電機和進(jìn)給伺服電機轉(zhuǎn)動，并帶動機床的工作臺移動，從而完成零件的加工2什么是數(shù)控系統(tǒng)的軟件？它由哪些基本部分組成？答： CNC 系統(tǒng)軟件是為了實現(xiàn) CNC 系統(tǒng)各項功能所編制的專用軟件，即存放于計算機內(nèi)存中的系統(tǒng)程序。 2它一般由輸入數(shù)據(jù)處理程序、插補運算程序、速度控制程序、管理程序和診斷程序等子程序組成。 33簡述開環(huán)步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)的工作原理。答：驅(qū)動控制線路接收來自機床數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給脈沖信號（指令信號）， 1 并把此信號轉(zhuǎn)換為控制步進(jìn)電機各項繞組依此通電、斷電的信號，使步進(jìn)電

40、機運轉(zhuǎn)； 2 步進(jìn)電機的轉(zhuǎn)子與機床絲杠連在一起，轉(zhuǎn)子帶動絲杠轉(zhuǎn)動，絲杠再帶動工作臺移動。 2 數(shù)控原理與系統(tǒng)試題6 填空題（每空1.5 分，共 30 分）：1.數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進(jìn)行自動控制的一種方法。2. 逐點比較法的直線插補過程為每走一步都要進(jìn)行：偏差判別、新偏差計算和四個節(jié)拍（步驟） 。坐標(biāo)進(jìn)給、終點比較3. CNC 系統(tǒng)的插補計算一般采用軟件插補和硬件插補相結(jié)合的辦法，即由 CNC軟件把分割成若干小線段，再由硬件電路在各個小線段的起點和終點之間進(jìn)行，使刀具軌跡在允許的誤差之內(nèi)。刀具軌跡、數(shù)據(jù)的“密化”4. 從 CNC系統(tǒng)使用的微機及結(jié)構(gòu)來分， CNC系統(tǒng)的硬

41、件結(jié)構(gòu)一般分為：和結(jié)構(gòu)兩大類。 多微處理機、單微處理機-12精選文庫5. CNC 軟件中，譯碼程序的功能是把程序段中的各數(shù)據(jù)根據(jù)其前后的文字地址送到相應(yīng)的緩沖寄存器。假設(shè)當(dāng)前需要譯碼的程序段如下：N1 G01 X132 Y200 Z300 F1500如果當(dāng)前取出的代碼是X，那么數(shù)字碼寄存器中存放的數(shù)據(jù)是，1、此時應(yīng)該把該數(shù)據(jù)送入代碼的緩沖寄存器中。01、 G6. 對單 CPU的 CNC系統(tǒng)而言，其軟件結(jié)構(gòu)通常有兩種類型，即和。前后臺型、中斷型7. 步進(jìn)式伺服驅(qū)動系統(tǒng)是典型的開環(huán)控制系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中執(zhí)行元件是：2、步進(jìn)電機。8.脈沖當(dāng)量越小，位移精度和插補精度，零件加工的質(zhì)量。越高；越高3、9. 在單 CPU的 CNC系統(tǒng)中，主要采用CPU 分時共享的原則來解決多任務(wù)的同時運行。10. 數(shù)據(jù)傳送時，接收方和發(fā)送方對數(shù)據(jù)的傳送要遵守一定的格式，這種約定叫作通信協(xié)議。11. 如果直線式感應(yīng)同步器的定尺繞組的節(jié)距為4mm，那么滑尺繞組的節(jié)距應(yīng)該為4mm才能保證檢測精度。12. 在整個使用壽命期，根據(jù)數(shù)控機床的故障頻度大致分為三個階段：、。早期故障期、