數(shù)控機(jī)床技術(shù)考試試卷(共22頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上數(shù)控機(jī)床技術(shù)考試試卷A卷（附答案）一、填空題（每空1分，共30分）1、數(shù)控機(jī)床按伺服系統(tǒng)的控制方式可分為 、 、 。2、較常見的CNC軟件結(jié)構(gòu)形式有 軟件結(jié)構(gòu)和 軟件結(jié)構(gòu)。3、數(shù)控技術(shù)中常用的插補(bǔ)算法可歸納為 插補(bǔ)法和 插補(bǔ)法，前者用于 數(shù)控系統(tǒng)，后者用于 數(shù)控系統(tǒng)。4、數(shù)控機(jī)床上導(dǎo)軌型式主要有滑動(dòng)導(dǎo)軌、 導(dǎo)軌和 導(dǎo)軌。5、數(shù)控銑削加工需要增加一個(gè)回轉(zhuǎn)坐標(biāo)或準(zhǔn)確分度時(shí)，可以使用配備 或使用 。6、電火花加工一次放電后，在工件和電極表面各形成一個(gè)小凹坑，其過程可分為電離、 、熱膨脹、 和消電離等幾個(gè)連續(xù)階段。7、影響材料放電腐蝕的主要因素是 、 、 。8、影響電火花加工

2、精度的主要因素是 、 、 。9、電火花成形加工極性的選擇主要靠經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)確定，當(dāng)采用短脈沖時(shí)，一般應(yīng)選用 極性加工。 10、數(shù)控車床X軸方向上的脈沖當(dāng)量為Z方向上的脈沖當(dāng)量的 。11、數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)與保養(yǎng)主要包括 、 、 等三個(gè)方面內(nèi)容。12、3B格式的數(shù)控系統(tǒng)沒有 功能，確定切割路線時(shí)，必須先根據(jù)工件輪廓?jiǎng)澇鲭姌O絲中心線軌跡，再按 編程。13、旋轉(zhuǎn)變壓器和感應(yīng)同步器根據(jù)勵(lì)磁繞組供電方式的不同，可分為 工作方式和 工作方式。二、判斷題（每題1分，共10分，正確打錯(cuò)誤打×）1、更換電池一定要在數(shù)控系統(tǒng)通電的情況下進(jìn)行。否則存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)就會(huì)丟失，造成數(shù)控系統(tǒng)的癱瘓。（ ）2、數(shù)控機(jī)

3、床幾何精度的檢測(cè)驗(yàn)收必須在機(jī)床精調(diào)后一次完成，不允許調(diào)整一項(xiàng)檢測(cè)一項(xiàng)。（ ）3、數(shù)控銑削螺紋加工，要求數(shù)控系統(tǒng)必須具有螺旋線插補(bǔ)功能。（ ）4、電火花成形加工在粗加工時(shí)一般選擇煤油加機(jī)油作為工作液。（ ）5、當(dāng)脈沖放電能量相同時(shí)，熱導(dǎo)率愈小的金屬，電蝕量會(huì)降低。 （ ）6、開環(huán)數(shù)控機(jī)床，進(jìn)給速度受到很大限制，其主要原因是步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速慢。（ ）7、當(dāng)數(shù)控機(jī)床具有刀具半徑補(bǔ)償功能時(shí)，其程序編制與刀具半徑補(bǔ)償值無關(guān)。（ ）8、只有加工中心機(jī)床能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，其它數(shù)控機(jī)床都不具備這一功能。（ ）9、M08指令功能在程序段運(yùn)動(dòng)結(jié)束后開始。（ ）10、旋轉(zhuǎn)變壓器能測(cè)量直線位移和角位移。 （ ）三、選擇題

4、（單項(xiàng)選擇題、每空1分，共5分）1、數(shù)控加工中心的主軸部件上設(shè)有準(zhǔn)停裝置，其作用是（ ）A、提高加工精度 B、提高機(jī)床精度 C、保證自動(dòng)換刀、提高刀具重復(fù)定位精度，滿足一些特殊工藝要求2、用銑刀加工輪廓時(shí)，其銑刀半徑應(yīng)（ ）A、選擇盡量小一些 B、大于輪廓最小曲率半徑 C、小于或等于零件凹形輪廓處的最小曲率半徑D、小于輪廓最小曲率半徑3、在數(shù)控電火花成形加工時(shí)，為獲得較高的精度和較好的表面質(zhì)量，在工件或電極能方便開工作液孔時(shí)，宜采用的工作液工作方式為（ ）。A、抽油式 B、噴射式 C、沖油式4、數(shù)控電火花高速走絲線切割加工時(shí)，所選用的工作液和電極絲為（ ）A、去離子水、鉬絲 B、機(jī)油、黃銅絲

5、C、乳化液、鉬絲 D、純水、黃銅絲5、數(shù)控線切割加工，絲電極接脈沖電源（ ）A、 正極 B、負(fù)極 C、不確定，可接正極、可接負(fù)極四、寫出下列指令代碼的功能（10分）G00 G17 G42 G90 G97 M04 M09 G02 G01 G44 G91 M01 M06 M03G03 G40 G84 G95 M02 M08五、簡(jiǎn)答題（每題5分、共15分）1、模態(tài)代碼2、試說明基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)法和數(shù)據(jù)采樣法的特點(diǎn)？3、譯碼六、FANUC-0T系統(tǒng)的指令，編寫下圖零件數(shù)控加工程序（并注意刀具半徑補(bǔ)償）。（10分）七、按華中數(shù)控銑床的指令格式，編寫下圖零件的數(shù)控加工程序（工件厚度10mm）。（10分） 八、

6、用3B格式按下圖電極絲中心軌跡編制內(nèi)型腔的數(shù)控線切割程序（毛坯尺寸為100×100mm）。（10分） 一、填空題（每空1分，共30分）1、 開環(huán)、 全閉環(huán) 、 半閉環(huán) 。2、前后臺(tái)型、 中斷型 。3、 基準(zhǔn)脈沖、 數(shù)據(jù)采樣， 開環(huán)， 閉環(huán) 。4、直線滾動(dòng) ， 液體靜壓 。5、回轉(zhuǎn)工作臺(tái) ， 數(shù)控分度頭 。6、 放電 、拋出金屬。7、極性效應(yīng) 、 電參數(shù) 、 金屬材料熱學(xué)常數(shù) 。8、放電間隙大小及一致性 、 電極的損耗 、 二次放電 。9、 正 。 10、 一半 。11、保持設(shè)備清潔 、 定期對(duì)各部位進(jìn)行檢查 、 進(jìn)行必要的調(diào)整與更換 。12、間隙補(bǔ)償 ， 電極絲中心軌跡 。13、鑒相

7、 ， 鑒幅 。二、判斷題（每題1分，共10分，正確打錯(cuò)誤打×）1、（ ）2、（ ）3、（ ）4、（ × ）5、（ × ）6、（ × ）7、（ ）8、（ ）9、（ × ）10、（ × ）三、選擇題（單項(xiàng)選擇題、每空1分，共5分）1、（ C ）2、（ C ）3、（ A ）4、（ C ）5、（ B ）四、寫出下列指令代碼的功能（10分）G00點(diǎn)定位 G17 XY平面選擇 G42刀具半徑右偏置 G90絕對(duì)尺寸 G97 主軸每分鐘轉(zhuǎn)數(shù) M04 主軸反轉(zhuǎn) M09 冷卻液關(guān) G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ) G01直線插補(bǔ) G44刀具長(zhǎng)度負(fù)偏置G91相對(duì)尺寸

8、M01 計(jì)劃停止 M06 換刀 M03主軸正轉(zhuǎn) G03 逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)G40刀具半徑補(bǔ)償注銷 G84攻絲循環(huán) G95 主軸每轉(zhuǎn)進(jìn)給 M02 程序結(jié)束 M08開液狀冷卻液五、簡(jiǎn)答題（每題5分、共15分）1、模態(tài)代碼答：模態(tài)代碼也稱為續(xù)效代碼，模態(tài)代碼在程序段中一經(jīng)被應(yīng)用，一直連續(xù)有效，直到出現(xiàn)同組的任一代碼時(shí)才失效。準(zhǔn)備功能指令、輔助功能指令均可分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼。F功能、S功能、T功能均為模態(tài)代碼。2、試說明基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)法和數(shù)據(jù)采樣法的特點(diǎn)？答：基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)法其特點(diǎn)是每插補(bǔ)運(yùn)算一次，最多給每一軸進(jìn)給一個(gè)脈沖，產(chǎn)生一個(gè)基本長(zhǎng)度單位和移動(dòng)量。輸出脈沖的最大速度取決于執(zhí)行一次運(yùn)算所需時(shí)間，其插

9、補(bǔ)程序簡(jiǎn)單，但進(jìn)給率受到一定的限制，所以用于進(jìn)給速度要求不很高的數(shù)控系統(tǒng)或開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)中。插補(bǔ)運(yùn)算的頻率決定進(jìn)給速度的大小，輸出進(jìn)給脈沖的數(shù)量決定位移量的大小。數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法其特點(diǎn)是其位置伺服通過計(jì)算機(jī)及測(cè)量裝置構(gòu)成閉環(huán)，在每個(gè)插補(bǔ)運(yùn)算周期輸出的不是單個(gè)脈沖，而是線段。計(jì)算機(jī)定時(shí)對(duì)反饋回路采樣，得到采樣數(shù)據(jù)與插補(bǔ)程序所產(chǎn)生的指令數(shù)據(jù)相比較后，用誤差信號(hào)輸出去驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。這種方法所產(chǎn)生的最大速度不受計(jì)算機(jī)最大運(yùn)算速度的限制。3、譯碼答：所謂譯碼，指的是將輸入的數(shù)控加工程序段按一定規(guī)則翻譯成數(shù)控裝置中的計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)形式，并按約定的格式存放在指定譯碼結(jié)果緩沖器中。具體地說，譯碼是把數(shù)控加工

10、程序緩沖器中的字符逐個(gè)讀入，先識(shí)別出其中的文字碼和數(shù)字碼，然后根據(jù)文字碼所代表的功能，將后續(xù)數(shù)字碼送到相應(yīng)譯碼結(jié)果緩沖器單元中。六、FANUC-0T系統(tǒng)的指令，編寫下圖零件數(shù)控加工程序（并注意刀具半徑補(bǔ)償）（10分）答題要點(diǎn)：1）程序應(yīng)符合FANUC-0T系統(tǒng)的程序格式；2）程序應(yīng)有有效的程序名；3）合理建立工件的坐標(biāo)系；4）合理選擇工藝路線及計(jì)算各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值；5）合理選擇刀具并建立刀具補(bǔ)償；七、按華中數(shù)控銑床的指令格式，編寫下圖零件的數(shù)控加工程序（工件厚度10mm）。（10分）答題要點(diǎn)：1）程序應(yīng)符合華中數(shù)控系統(tǒng)的程序格式；2）程序應(yīng)有有效的程序名；3）合理建立工件的坐標(biāo)系；4）合理選擇工藝

11、路線及計(jì)算各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值；5）合理選擇刀具并建立刀具補(bǔ)償；八、用3B格式按下圖電極絲中心軌跡編制數(shù)控線切割程序。（10分）答題要點(diǎn)：1）程序應(yīng)符合格式：B X B Y B J G Z；2）程序應(yīng)有程序名；3）合理選擇穿絲孔位置；4）合理計(jì)算各節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)值中南大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育課程考試復(fù)習(xí)題及參考答案數(shù)控技術(shù)一、填空題：1.數(shù)控機(jī)床是用數(shù)字化代碼來控制 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而完成零件的加工。2.所謂“插補(bǔ)”就是指在一條已知起點(diǎn)和終點(diǎn)的曲線上進(jìn)行 的過程。3.對(duì)刀操作就是確定 和 之間關(guān)系的操作。4.直流伺服電動(dòng)機(jī)的控制特性是指其速度隨 化的特性，而其機(jī)械特性是指其速度隨 變化的特性。5.刀具在機(jī)床上的位置是

12、由 的位置來表示的。6.JB3051-82規(guī)定，數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸和方向是基于_ _固定，_ 移動(dòng)。7.數(shù)控機(jī)床上采用的導(dǎo)軌主要有 、 、 等三種形式。8.用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)直線OA，其起點(diǎn)坐標(biāo)為O（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)A（5，8），若采用插補(bǔ)的總步數(shù)作為終點(diǎn)減法計(jì)數(shù)器JE的初始值，即JE 。在插補(bǔ)過程中，每進(jìn)給一步，計(jì)數(shù)器JE減1,當(dāng)JE 時(shí)，到達(dá)終點(diǎn)，停止插補(bǔ)。9.光柵作為位移傳感器，其高精度源于的莫爾條紋的 和 兩大效應(yīng)。若光柵柵距為0.01mm，兩塊光柵之間的夾角為0.057°，則莫爾條紋寬度約為 。10.數(shù)控機(jī)床一般由控制介質(zhì) 、 、測(cè)量裝置和機(jī)械本體五個(gè)部分組成。11.CNC系統(tǒng)

13、軟件必須完成 和 兩大任務(wù)。12.步進(jìn)電機(jī)的“失步”現(xiàn)象有兩種表現(xiàn)形式，即 和 13.刀具在機(jī)床上的位置是由 的位置來表示的。14.在CNC軟件中資源分時(shí)共享要解決的問題是各任務(wù)何時(shí)占用CPU以及占用時(shí)間的長(zhǎng)短，解決的辦法是 和 相結(jié)合。15.數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是指以機(jī)床移動(dòng)部件的 和 作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng)，又稱為拖動(dòng)系統(tǒng)。16.若三相步進(jìn)電機(jī)（三相繞組分別為A、B、C），請(qǐng)寫出三相六拍工作方式的通電順序： 。17.對(duì)于第四象限逆圓弧來說，當(dāng)F0時(shí)其進(jìn)給方向?yàn)?，偏差計(jì)算公式為 。18.數(shù)控機(jī)床的脈沖當(dāng)量是指 。19.數(shù)控技術(shù)是指用 對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及其加工過程進(jìn)行自動(dòng)控制的一種方法。20.從

14、CNC系統(tǒng)使用的微機(jī)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。21.改變 ，不改變加工程序，就可以實(shí)現(xiàn)同一輪廓的粗、精銑加工。22.數(shù)控機(jī)床按伺服系統(tǒng)的控制方式可分為 、 和 。二、判斷題：1.當(dāng)點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床的移動(dòng)部件移動(dòng)時(shí)，可以按任意斜率的直線進(jìn)行切削加工。2.步進(jìn)電機(jī)的步距角越大，控制精度越高。3.從減小伺服驅(qū)動(dòng)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(dòng)比交流伺服驅(qū)動(dòng)更合理。4.脈沖編碼器機(jī)可以轉(zhuǎn)角，也可以測(cè)轉(zhuǎn)速5.數(shù)控機(jī)床的加工是用數(shù)控程序來控制的，因此數(shù)控機(jī)床就是軟件數(shù)控。6.采用細(xì)分電路可以提高開環(huán)步進(jìn)式伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的精度。7.點(diǎn)位控制系統(tǒng)不僅要

15、控制從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確定位，還要控制從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的路徑。8.順時(shí)針圓弧插補(bǔ)（G02）和逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)（G03）的判別方向是：沿著不在圓弧平面內(nèi)的坐標(biāo)軸正方向向負(fù)方向看去，順時(shí)針方向?yàn)镚02，逆時(shí)針方向?yàn)镚03。9. 編制數(shù)控加工程序時(shí)一般以機(jī)床坐標(biāo)系作為編程的坐標(biāo)系。10.數(shù)控機(jī)床適用于單品種，大批量的生產(chǎn)。11.只有采用CNC技術(shù)的機(jī)床才叫數(shù)控機(jī)床。12.圓弧插補(bǔ)中，對(duì)于整圓，其起點(diǎn)和終點(diǎn)重合，用R編程無法定義，所以只能用圓心坐標(biāo)編程。13.插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際插補(bǔ)軌跡始終不可能與理想軌跡完全相同。14.CNC系統(tǒng)中，由硬件完成的功能原則上不可以由軟件完成。15.編制數(shù)控加工程序時(shí)一般以機(jī)床坐

16、標(biāo)系作為編程的坐標(biāo)系。16.不同的數(shù)控機(jī)床可能選用不同的數(shù)控系統(tǒng)，但數(shù)控加工程序指令都是相同的。17.與普通車床相比，數(shù)控車床傳動(dòng)鏈短、床頭箱結(jié)構(gòu)要復(fù)雜些。三、單項(xiàng)選擇題：1.CNC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(gè)不屬于控制任務(wù)？（ ）A、診斷 B、插補(bǔ) C、位控 D、譯碼2.下列正確表示機(jī)床坐標(biāo)系的是（ ） A、ZYX B、YZX C、XYZ D、ZXY3.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(duì)應(yīng)的加工精度最高？ （ ）A、1um/脈沖 B、5um/脈沖 C、10um/脈沖 D、0.01mm/脈沖4.設(shè)編程原點(diǎn)在工件的上表面，執(zhí)行下列程序后，鉆孔深度是（ ）。 G

17、90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01補(bǔ)償值-2.00mm）A48mm； B.52mm； C.50mm。5.一直線的起點(diǎn)坐標(biāo)在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)坐標(biāo)為A（xa、ya），刀具的坐標(biāo)為P（x、y）。用逐點(diǎn)比較法對(duì)該直線進(jìn)行插補(bǔ)時(shí)的偏差函數(shù)是（ ）。A. Fx·yxa·ya； B. Fxa·yya·x； C. Fxa·xya·y；D. Fxa+yaxy6. 加工中心與其他數(shù)控機(jī)床的主要區(qū)別是( )。A.有刀庫和自動(dòng)換刀裝置；B.機(jī)床轉(zhuǎn)速高；C.機(jī)床剛性好；D.進(jìn)刀速度高7. 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置包括( )。A.光電讀帶機(jī)和輸入

18、程序載體；B.步進(jìn)電機(jī)和伺服系統(tǒng)C.輸入、信息處理和輸出單元；D.位移、速度傳感器和反饋系統(tǒng)8. G00的指令移動(dòng)速度值是（ ）。A機(jī)床參數(shù)指定； B 數(shù)控程序指定； C 操作面板指定。9編程坐標(biāo)系一般指的是（ ）A機(jī)床坐標(biāo)系； B. 工件坐標(biāo)系；10下面哪項(xiàng)任務(wù)不是數(shù)據(jù)預(yù)處理（預(yù)計(jì)算）要完成的工作？（ ）A、位置控制 B、刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算C、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償計(jì)算 D、象限及進(jìn)給方向判斷11. A步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速是否通過改變電機(jī)的（ ）而實(shí)現(xiàn)。A. 脈沖頻率 B. 脈沖速度 C. 通電順序。12. 程序編制中首件試切的作用是( )。A.檢驗(yàn)零件圖樣設(shè)計(jì)的正確性；B.檢驗(yàn)零件工藝方案的正確性；C.測(cè)試

19、數(shù)控程序的效率；D.檢驗(yàn)程序單及控制介質(zhì)的正確性，綜合檢驗(yàn)所加工的零件是否符合圖樣要求。13. 在開環(huán)數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)中，下列電機(jī)唯一可用的是（ ）。A.直流伺服電機(jī) B.交流伺服電機(jī) C.步進(jìn)電機(jī) D.大慣量電機(jī)。14. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)起點(diǎn)為（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)為A（60，20）的一條直線，若當(dāng)前偏差函數(shù)值為40，則刀具進(jìn)給方向?yàn)椋?）。A. +X； B. X； C. +Y； D.-Y。15.數(shù)控機(jī)床上直流電動(dòng)機(jī)最常用的調(diào)速方法是（ ）A. 調(diào)壓調(diào)速法；B. 調(diào)勵(lì)磁磁場(chǎng)調(diào)速法； C. 電樞電路串電阻法； D. 電樞電路串電感法16. 用光電盤測(cè)量角位移時(shí)，為判別角位移方向，采用兩套光電轉(zhuǎn)換

20、裝置，使它們產(chǎn)生的電信號(hào)在相位上相差（ ）。A. 1/4周期； B. 1/2周期；C. 一周期；D. 3/4周期。17.下面哪項(xiàng)任務(wù)不是數(shù)據(jù)預(yù)處理（預(yù)計(jì)算）要完成的工作？（ ）A、位置控制 B、刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算C、刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償計(jì)算 D、象限及進(jìn)給方向判斷18. CNC系統(tǒng)的中斷管理主要靠（ ）完成，而系統(tǒng)的中斷結(jié)構(gòu)決定了系統(tǒng)軟件的結(jié)構(gòu)。A、軟件 B、硬件 C、CPU D、總線19步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與下面哪些因素?zé)o關(guān)？（ ） A、脈沖信號(hào)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 四、簡(jiǎn)答題：1開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)中，如何補(bǔ)償機(jī)械傳動(dòng)間隙和滾珠絲桿螺距誤差？2數(shù)控機(jī)床對(duì)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的要求有哪

21、些?3開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的區(qū)別是什么？各有什么特點(diǎn)？4步進(jìn)電機(jī)的主要性能指標(biāo)有哪些？試比較驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)的三種功率放大器特點(diǎn)。5編程軌跡幾何要素的連接關(guān)系如圖所示，刀補(bǔ)方向?yàn)樽蟮堆a(bǔ)，試確定A、B、C、D各處的轉(zhuǎn)接類型，并說明判別依據(jù)是什么？ 6數(shù)控機(jī)床一般由哪幾個(gè)部分組成？各部分起什么作用？ 五、計(jì)算題：1.欲用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)直線OA，其起點(diǎn)坐標(biāo)為O（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)為A（，），其值為5，6，試寫出其直線插補(bǔ)運(yùn)算過程，并繪出其插補(bǔ)軌跡。2.用數(shù)字積分（DDA）插補(bǔ)法對(duì)圖示直線進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并在圖中畫出插補(bǔ)軌跡。3.某CNC機(jī)床采用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，絲桿與電機(jī)直接相連，

22、絲桿導(dǎo)程為10mm，步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)400步，工作臺(tái)的最高進(jìn)給速度為2.4m/min，求：1） 系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量。2） 最高速進(jìn)給時(shí)的進(jìn)給脈沖頻率。六、插補(bǔ)題：1試推導(dǎo)出逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)第二象限逆圓時(shí)的偏差函數(shù)遞推公式，并畫出插補(bǔ)程序流程圖。七、編程題：1.編寫車削加工程序，加工ABCDEFG部位的外輪廓，直徑設(shè)定。加工尺寸如圖，其它參數(shù)合理自定。各程序段要求注釋。2.用有關(guān)的循環(huán)加工指令（或簡(jiǎn)單指令）編程加工如圖所示零件的孔系，程序原點(diǎn)選與機(jī)床原點(diǎn)重合，所有孔均為的鉆削加工。3.用刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒ň帉懲廨喞娤骷庸こ绦?，工件形狀如圖所示，工件厚度5mm。刀具路線等其它參數(shù)、坐標(biāo)系合理自定。要求考慮

23、刀具半徑補(bǔ)償。各程序段要求注釋。100R50R8252060專心-專注-專業(yè)參考答案一、填空題： 1.刀具與工件2.數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化（或數(shù)據(jù)密化）3.工件坐標(biāo)系 機(jī)床坐標(biāo)系4.電壓 負(fù)載轉(zhuǎn)矩5.刀位點(diǎn)6.工件 刀具7.靜壓導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌、塑料導(dǎo)軌8.13 09.放大 平均 10mm10.數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)11.管理、控制12.丟步、越步13.刀位點(diǎn)14.循環(huán)輪流 中斷優(yōu)先15.位置、速度16.AABBBCCCAA（或者AACCCBBBAA）17.+y F=F-2y+118.每個(gè)脈沖信號(hào)使數(shù)控機(jī)床移動(dòng)部件產(chǎn)生的位移量。19.數(shù)字化信號(hào)（或數(shù)字化代碼）20.多微處理機(jī) 單微處理機(jī)21.刀具半徑補(bǔ)償值的

24、大小22.開環(huán)數(shù)控機(jī)床 半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床 閉環(huán)數(shù)控機(jī)床 。二、判斷題:1.× 2.× 3.× 4. 5.× 6. 7.× 8. 9.× 10.× 11.× 12.× 13.× 14.× 15.× 16.× 17.× 三、單項(xiàng)選擇題:1.A 2.A 3.A 4.C 5.B 6.A 7.C 8.A 9.B 10.A 11.A 12.D 13.C 14.C 15.A 16.A 17.A 18.B 19.D四、簡(jiǎn)答題:1.機(jī)械傳動(dòng)間隙和滾珠絲桿螺距誤差可采用機(jī)械、硬

25、件、軟件補(bǔ)償方法。其中機(jī)械補(bǔ)償方法：傳動(dòng)間隙的補(bǔ)償有偏心軸套調(diào)整、軸向墊片調(diào)整、雙片薄齒輪調(diào)整等滾珠絲桿螺距誤差常采用雙螺母調(diào)整軟件或硬件補(bǔ)償法：預(yù)先測(cè)得傳動(dòng)間隙，每次在進(jìn)給反向時(shí)通過軟件或硬件電路額外發(fā)出對(duì)應(yīng)于間隙值的指令位移，以進(jìn)行補(bǔ)償。2.一般來說，對(duì)數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要性能要求有以下幾點(diǎn)：進(jìn)給速度范圍要大，能滿足低速切削和高速切削的需要；位移精度要高； 跟隨誤差要小，即響應(yīng)速度要快；工作穩(wěn)定性要好，具有抗干擾能力，運(yùn)行平穩(wěn)，加工精度較高。3.開環(huán)系統(tǒng)中沒有位置檢測(cè)和反饋。半閉環(huán)系統(tǒng)中的位置檢測(cè)和反饋信號(hào)不是取自最終的進(jìn)給部件，而是取的電動(dòng)機(jī)軸或絲桿等中間環(huán)節(jié)，閉環(huán)系統(tǒng)中的位置檢測(cè)

26、和反饋信號(hào)是取自最終的進(jìn)給部件（如工作臺(tái)）。所以閉環(huán)系統(tǒng)的精度最高，但穩(wěn)定性稍差。開環(huán)系統(tǒng)的精度最低，但成本也最低4.主要性能指標(biāo)：步距角、靜態(tài)步距誤差、輸出扭矩、最高啟動(dòng)、停止脈沖頻率、邊續(xù)運(yùn)行的最高工作頻率、步進(jìn)運(yùn)行和低頻振蕩等。其驅(qū)動(dòng)電路有三種功率放大器：?jiǎn)坞妷汗β史糯箅娐?、雙電壓功率放大電路和斬波恒流功放電路，區(qū)別如下：?jiǎn)坞妷汗β史糯箅娐罚汗拇?，一般只用于小功率步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；雙電壓功率放大電路：采用高、低電壓兩種供電電源以降低能耗，高頻工作時(shí)有較大的轉(zhuǎn)動(dòng)力，多用于中、大功率步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；斬波恒流功放電路：利用斬波方法使電流恒定在額定值附近，不需外接電阻來限流和減少時(shí)間常數(shù)；能耗小，電

27、源效率高；能提高高頻工作頻率，是目前使用最普及的一種驅(qū)動(dòng)電路。5.A、B、D均為縮短型，因?yàn)閵A角都為0180度。C為伸長(zhǎng)型，因?yàn)閵A角為180270度。6.數(shù)控機(jī)床一般包括五部分，各部分的作用如下： （1）控制介質(zhì)：存儲(chǔ)程序、參數(shù)。（2）數(shù)控裝置：將加工程序譯碼軌跡計(jì)算（速度計(jì)算）、插補(bǔ)計(jì)算、補(bǔ)償計(jì)算，向各坐標(biāo)的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 分配速度、位 移命令 。這一部分是數(shù)控機(jī)床的核心（3）伺服系統(tǒng)：接受數(shù)控裝置來的指令，將信號(hào)進(jìn)行調(diào)解、轉(zhuǎn)換、放大后驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，帶動(dòng)機(jī)床執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng)。（4）測(cè)量裝置：電流、速度、位置等檢測(cè)反饋裝置。（5）機(jī)床本體：包括主運(yùn)動(dòng)部件、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件、執(zhí)行部件和基礎(chǔ)部件，最終實(shí)現(xiàn)刀

28、具和工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。五、計(jì)算題:1.由于待插補(bǔ)直線的起點(diǎn)坐標(biāo)為O（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)為A（5，6），采用總步數(shù)終點(diǎn)判別方法，總步數(shù)。從坐標(biāo)原點(diǎn)開始插補(bǔ)，故此時(shí)偏差，加工過程的運(yùn)算節(jié)拍如下表所示： 序號(hào)工作節(jié)拍第1拍：偏差判別第2拍：坐標(biāo)進(jìn)給第3拍：新偏差計(jì)算第4拍：終點(diǎn)判別1+X2+Y3+Y4+X5+Y6+X7+Y8+X9+Y10+X11+Y插補(bǔ)軌跡如下圖所示： 2.總步數(shù)為437步JVX（Xe）JRXX溢出JVY（Ye）JRYY溢出終點(diǎn)計(jì)數(shù)器1000000110000001001000110110011000001011110010100100011001101110000010111001

29、001001000111111011000001011010111010010001110111110000010110001000插補(bǔ)軌跡圖：3.步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)400步，即步距角為： （1） 系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量為：（2） 設(shè)工作臺(tái)最高進(jìn)給速度V時(shí)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)每分鐘，對(duì)應(yīng)的進(jìn)給脈沖頻率為f. 則: 由以上兩式得：六、插補(bǔ)題:ABXYO如圖，第二象限逆圓弧，起點(diǎn)為A（x0，y0），終點(diǎn)為B（xe，ye），圓心再原點(diǎn)，半徑為R，進(jìn)給方向?yàn)閤或y方向。 取偏差函數(shù) 瞬時(shí)加工點(diǎn)P（xi，yj）對(duì)應(yīng)的偏差函數(shù)值為 （1）當(dāng)Fi，j>0時(shí)， ，點(diǎn)P（xi，yj）在圓弧以外，應(yīng)向y方向進(jìn)給一步。則新

30、的加工點(diǎn)為（xi，yj+1），其中: 新偏差為即偏差函數(shù)遞推公式為 （2）當(dāng)Fi，j<0時(shí)， ，點(diǎn)P（xi，yj）在圓弧以內(nèi)，應(yīng)向x方向進(jìn)給一步。則新的加工點(diǎn)為（xi+1，yj），其中: 新偏差為 即偏差函數(shù)遞推公式為 （3）當(dāng)Fi，j=0時(shí)（如起點(diǎn)），點(diǎn)P（xi，yj）在直線上，可規(guī)定向y方向進(jìn)給一步（同當(dāng)Fi，j>0時(shí)）。 初始化 x=x0, y=y0, F=0往y方向走一步往x方向走一步FF-2y+1FF-2x+1pyy-1xx-1JJ-1J=0結(jié)束開始插補(bǔ)程序流程圖：七、編程題：1N01 G92 X120 Z90N02 S300 M03N03 G90 G00 X30 Z-2

31、 _AN04 G01 Z-15 F20 _BN05 G03 X60 Z-41 R30 -CN06 G01 Z-56 -DN07 X80 Z-86 -EN08 Z-101 -FN09 G02 X114 Z-131 R35 -GN10 G00 X120 Z90 M022.N01 G92 X0 Y0 Z0N02 S300 M03 M07N03 G99 G81 X30 Y-60 Z-43 R-27 F20 -1孔N04 G98 Y-80 2孔N05 G99 G81 X50 Y-60 Z-43 R-27 F20 3孔N06 G98 Y-60 4孔N07 G99 G81 X70 Y-60 Z-43 R-2

32、7 F20 5孔N08 G98 Y-80 6孔N09 G99 G81 X90 Y-60 Z-43 R-27 F20 7孔N10 G98 Y-60 8孔N11 G99 G81 X110 Y-60 Z-43 R-27 F20 9孔N12 G98 Y-80 10孔N13 G00 X0 Y0 Z0 M05 M09N14 M023.設(shè)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)位于工件上表面的R50圓心處。選擇刀具半徑小于或等于8mmN01 G92 X-150 Y-200 Z200N02 G00 Z-5 S300 M03N03 G01 G41 X-50 Y-100 D01 F150 N04 Y0 N05 G02 X50 R50 N0

33、6 G01 Y-100 N07 G01 X30 N08 G01 Y-83 N09 G03 X22 Y-75 R8 N10 G01 X-22 N11 G03 X-30 Y-83 R8 N12 G01 Y-100 N13 G01 X-50N14 G00 G40 X-150 Y-200 M05N15 G00 Z200 M02 數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床試卷 學(xué)生姓名： ，班級(jí)： ，學(xué)號(hào)： ，成績(jī)： 一 填空題（每題4分，共36分）1 數(shù)控加工中的最基本問題就是根據(jù)所輸入的零件加工程序中有關(guān)幾何形狀和 的原始數(shù)據(jù)及其指令，通過相應(yīng)的插補(bǔ)運(yùn)算。按一定的關(guān)系向各個(gè)坐標(biāo)軸的驅(qū)動(dòng)控制器分配 ，從而使得 驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)相對(duì)

34、主軸的運(yùn)動(dòng)軌跡, 以一定的精度要求逼近于所加工的零件的外形輪廓尺寸。2 按加工批量和零件的復(fù)雜程度，試在下圖區(qū)域內(nèi)標(biāo)出通用機(jī)床、專用機(jī)床和數(shù)控機(jī)床的適用位置。批量 大 小 簡(jiǎn)單 復(fù)雜 復(fù)雜程度 3 功率步進(jìn)電機(jī)一般用于普通機(jī)床的數(shù)控改造，以及對(duì)精度要求較低的場(chǎng)合等 系統(tǒng)。步進(jìn)電機(jī)的步距角是指 。對(duì)于三相步進(jìn)電機(jī)，當(dāng)以雙相通電方式，齒數(shù)為40時(shí)。此時(shí)步距角 。4 為了保證數(shù)控機(jī)床總是能在最有利的切削速度下進(jìn)行加工，或?qū)崿F(xiàn)桓速切削的功能，數(shù)控機(jī)床的主軸轉(zhuǎn)速通常在其調(diào)速范圍內(nèi) 。因此，現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床常采用 作為主運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源。5 數(shù)控機(jī)床的最小設(shè)定單位是 ，標(biāo)制著數(shù)控機(jī)床精度的分辨率，其值一般為 ，在

35、編程時(shí)，所有的編程單位都應(yīng)轉(zhuǎn)換成與最小設(shè)定單位相應(yīng)的數(shù)據(jù)。6 通常把數(shù)控車床的床身導(dǎo)軌傾斜布置，可改善其 和 。提高機(jī)床的靜剛度。7 數(shù)控技術(shù)是 的技術(shù)；計(jì)算機(jī)數(shù)控（CNC）是指 ；數(shù)控機(jī)床具有 、 、 、 、 等優(yōu)點(diǎn)。8 插補(bǔ)器就實(shí)現(xiàn)的方法而言，可用 或 ；按其實(shí)現(xiàn)的功能來分類，它可分為 、 、 等類型。9 刀具半徑補(bǔ)償是指 。 左偏刀具半徑補(bǔ)償指令和右偏刀具半徑補(bǔ)償指令分別為 和 。二 簡(jiǎn)答題（每題6分，共18分）1 何謂二軸半坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床？2 試論述數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng)是由哪幾部分組成，它們分別的作用如何？伺服系統(tǒng)常用的驅(qū)動(dòng)元件是什么？ 3 簡(jiǎn)述數(shù)控車床采用鋼板焊接床身的原因。三 計(jì)算

36、題（10分） 若加工第一象限直線OE，起點(diǎn)為O(0，0)，終點(diǎn)為E(7，4)，設(shè)累加器為3位，試按DDA法進(jìn)行插補(bǔ)計(jì)算，并繪出插補(bǔ)軌跡圖。四 論述題（每題9分，共36分）1試推導(dǎo)下圖內(nèi)的脈沖當(dāng)量與步距角的關(guān)系式，假設(shè)已知各齒輪齒數(shù)和絲杠的導(dǎo)程。由于脈沖當(dāng)量是規(guī)定的，步進(jìn)電機(jī)一經(jīng)選定后，其步距角也是一定的，試回答如何滿足脈沖當(dāng)量與步距角中間的關(guān)系？2 試討論利用光柵的摩爾條紋特點(diǎn)如何來檢測(cè)機(jī)床移動(dòng)部件的位移、移動(dòng)方向和移動(dòng)的速度？3 試分別論述開環(huán)控制系統(tǒng)、半閉環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式和特點(diǎn)。4 談?wù)勀銓?duì)現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)的看法和學(xué)習(xí)體會(huì)。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機(jī)床試卷標(biāo)準(zhǔn)答案一填空題（每題

37、4分，共36分）1輪廓尺寸，進(jìn)給脈沖，伺服電機(jī)2批量 大 專用機(jī)床 普通機(jī)床 數(shù)控機(jī)床 小 簡(jiǎn)單 復(fù)雜 復(fù)雜程度3開環(huán)，步進(jìn)電機(jī)每步的轉(zhuǎn)角4連續(xù)無級(jí)可調(diào)，直流或交流調(diào)速主軸電機(jī)5數(shù)控機(jī)床能實(shí)現(xiàn)的最小位移量，0.00010.01mm6排屑條件，受力狀態(tài)7以數(shù)字量編程實(shí)現(xiàn)機(jī)械或其他設(shè)備自動(dòng)工作，用計(jì)算機(jī)通過數(shù)字信息來自動(dòng)控制機(jī)床，加工精度高，生產(chǎn)效率高，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，改善了勞動(dòng)條件，有利于生產(chǎn)管理，有利于向高級(jí)計(jì)算機(jī)控制和管理方面發(fā)展。8硬件邏輯電路，執(zhí)行軟件程序，直線插補(bǔ), 二次圓，拋物線等9具有這種功能的數(shù)控裝置能使刀具中心自動(dòng)地從零件實(shí)際輪廓上偏離一個(gè)指定的刀具半徑值（補(bǔ)償量），并使刀具

38、中心在這一被補(bǔ)償?shù)能壽E上運(yùn)動(dòng)，從而把關(guān)鍵加工成圖紙上要求的輪廓形狀。二簡(jiǎn)答題（每題6分，共18分）1二軸半坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)上有三個(gè)坐標(biāo)，可同時(shí)控制兩個(gè)坐標(biāo)，而第三個(gè)坐標(biāo)作等間距運(yùn)動(dòng)。主要用于三軸以上控制的機(jī)床，其中兩個(gè)軸互為聯(lián)動(dòng)，而另一個(gè)軸作周期進(jìn)給，如在數(shù)控銑床上用球頭銑刀采用行切法加工三維空間曲面。2由伺服驅(qū)動(dòng)電路、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及執(zhí)行部件四部分組成。它的作用是：接收數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給速度和位移指令信號(hào)，由伺服驅(qū)動(dòng)電路作轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)裝置(直流、交流伺服電機(jī)，功率步進(jìn)電機(jī)，電液脈沖馬達(dá)等)和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床的工作臺(tái)、主軸頭架等執(zhí)行部件實(shí)現(xiàn)工作進(jìn)給和快速運(yùn)動(dòng)。伺服系統(tǒng)常用的驅(qū)動(dòng)元件是步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)。3采用鋼板焊接床身結(jié)構(gòu)可采用最有利于提高剛度的筋板布置形式，能充分發(fā)揮壁板和筋板的承裁及抵抗變形的作用； 焊接結(jié)構(gòu)還無需