南京工程學(xué)院數(shù)控技術(shù)期末考試1

1、五、計(jì)算題20題（每題10分）1. 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子有80個(gè)齒，采用三相六拍通電方式，經(jīng)絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)做直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠導(dǎo)程為5mm，工作臺(tái)移動(dòng)最大速度為6mm/s，求：（1） 步進(jìn)電機(jī)的步距角（4分）（2） 工作臺(tái)的脈沖當(dāng)量（3分）（3） 步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率f（3分）2. 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子有40個(gè)齒，采用三相單三拍通電方式，經(jīng)絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)做直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠導(dǎo)程為5mm，工作臺(tái)移動(dòng)最大速度為12mm/s，求：（4） 步進(jìn)電機(jī)的步距角（4分）（5） 工作臺(tái)的脈沖當(dāng)量（3分）（6） 步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率f（3分）2. 步電驅(qū)動(dòng)的開環(huán)系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量=0.03 mm。絲杠導(dǎo)程L

2、=7.2mm , 電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)絲杠帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，問：1電機(jī)步距角應(yīng)為多大？3. 設(shè)計(jì)步進(jìn)式開環(huán)伺服系統(tǒng)，已知=0.01 mm，機(jī)床工作臺(tái)以螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)（假如采用直接連接方式，沒有齒輪變速），導(dǎo)程L=2.4mm，試問：4. 設(shè)計(jì)步進(jìn)式開環(huán)伺服系統(tǒng)，已知=0.01 mm，機(jī)床工作臺(tái)以螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)（假如采用直接連接方式，沒有齒輪變速），導(dǎo)程L=2.4mm，試問：5. 步進(jìn)電機(jī)在20秒鐘內(nèi)接受了3000個(gè)脈沖，若其脈沖當(dāng)量為0.01mm/p，求6. 數(shù)控車床，已知縱向脈沖當(dāng)量z=0.01mm/p。絲杠導(dǎo)程Lz=6mm , 電機(jī)步距角都為=0.750，確定齒輪傳動(dòng)副中的傳動(dòng)比。（本題10分）7. 設(shè)有

3、第一象限直線OA，起點(diǎn)A在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)B為（5，7），試用DDA法直線插補(bǔ)此直線。要求列出工作運(yùn)算表，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）8. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)以原點(diǎn)為圓心，起點(diǎn)A（0，3），終點(diǎn)B（3，0）的圓弧，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）9. 設(shè)欲加工第一象限直線OA，終點(diǎn)坐標(biāo)Xa=6，Ya=3。用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)，畫出插補(bǔ)軌跡并寫出插補(bǔ)運(yùn)算過程，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）10. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)以原點(diǎn)為圓心，起點(diǎn)A（0，4），終點(diǎn)B（4，0）的圓弧，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）11. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)線段AB，起動(dòng)A（0，0），終點(diǎn)B（4，3）

4、列出加工運(yùn)算表，并畫出刀具軌跡。（本題10分）12. 用DDA法插補(bǔ)直線段AB,A（0,0）, B（4,7）, 寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（選寄存器位數(shù)N=3）（本題10分）13. 設(shè)有第一象限直線OA，起點(diǎn)A在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)B為（3，5），試用逐點(diǎn)比較法法直線插補(bǔ)此直線。要求列出工作運(yùn)算表，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）14. 用DDA法插補(bǔ)以原點(diǎn)為圓心，起點(diǎn)A（5，0），終點(diǎn)B（0，5）的圓弧，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）15. 設(shè)有第一象限直線OA，起點(diǎn)A在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)B為（1，7），試用DDA法直線插補(bǔ)此直線。要求列出工作運(yùn)算表，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題

5、10分）16. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)，起點(diǎn)A（0，0），終點(diǎn)B（3，7）的直線，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）1. 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子有80個(gè)齒，采用三相六拍通電方式，經(jīng)絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)做直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠導(dǎo)程為5mm，工作臺(tái)移動(dòng)最大速度為6mm/s，求：（7） 步進(jìn)電機(jī)的步距角（4分）（8） 工作臺(tái)的脈沖當(dāng)量（3分）（9） 步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率f（3分）答：2. 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子有40個(gè)齒，采用三相單三拍通電方式，經(jīng)絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)做直線運(yùn)動(dòng)，滾珠絲杠導(dǎo)程為5mm，工作臺(tái)移動(dòng)最大速度為12mm/s，求：（10） 步進(jìn)電機(jī)的步距角（4分）（11） 工作臺(tái)的脈沖當(dāng)量（3分

6、）（12） 步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率f（3分）答：2. 步電驅(qū)動(dòng)的開環(huán)系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量=0.03 mm。絲杠導(dǎo)程L=7.2mm , 電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)絲杠帶動(dòng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)，問：1電機(jī)步距角應(yīng)為多大？2若電機(jī)轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z=80，則環(huán)行分配應(yīng)為幾相幾拍？（本題10分）答：（1）÷360×7.2=0.03 =1.5度所以步距角選1.5度 （2）=360/80*k*m mk=3 ,m=3,k=1 所以環(huán)行分配應(yīng)為三相三拍。3. 設(shè)計(jì)步進(jìn)式開環(huán)伺服系統(tǒng)，已知=0.01 mm，機(jī)床工作臺(tái)以螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)（假如采用直接連接方式，沒有齒輪變速），導(dǎo)程L=2.4mm，試問： 1)步距角選多大？2)轉(zhuǎn)子Z=8

7、0，確定環(huán)形分配器應(yīng)為幾相幾拍？（本題10分）答：（1）÷360×2.4=0.01 =1.5度 步距角選1.5度 （2）=360/80*k*m mk=3 m=3,k=1所以環(huán)行分配應(yīng)為三相三拍。4. 設(shè)計(jì)步進(jìn)式開環(huán)伺服系統(tǒng)，已知=0.01 mm，機(jī)床工作臺(tái)以螺桿螺母?jìng)鲃?dòng)（假如采用直接連接方式，沒有齒輪變速），導(dǎo)程L=2.4mm，試問： 1)步距角選多大？2)轉(zhuǎn)子Z=40，確定環(huán)形分配器應(yīng)為幾相幾拍？（本題10分）答：（1）÷360×2.4=0.01 =1.5度 步距角選1.5度 （2）=360/40*k*m mk=6 m=3,k=2 所以環(huán)行分配應(yīng)為三相

8、六拍。5. 步進(jìn)電機(jī)在20秒鐘內(nèi)接受了3000個(gè)脈沖，若其脈沖當(dāng)量為0.01mm/p，求（1）工作臺(tái)直線移動(dòng)距離為多少？（2）其速度大小又為多少？（本題10分）解：（1）20秒內(nèi)工作臺(tái)直線移動(dòng)的距離為：3000×0.01=30（mm）（2）工作臺(tái)的移動(dòng)速度為：3000×0.01×60÷20=90mm/min6. 數(shù)控車床，已知縱向脈沖當(dāng)量z=0.01mm/p。絲杠導(dǎo)程Lz=6mm , 電機(jī)步距角都為=0.750，確定齒輪傳動(dòng)副中的傳動(dòng)比。（本題10分）答：一個(gè)脈沖當(dāng)量絲桿轉(zhuǎn)過的角度=0.01×360÷6=0.6度 傳動(dòng)比0.6

9、7;0.75=4/57. 設(shè)有第一象限直線OA，起點(diǎn)A在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)B為（5，7），試用DDA法直線插補(bǔ)此直線。要求列出工作運(yùn)算表，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）答：JVx=5 Jvy=7 選寄存器位數(shù)N=3,累加次數(shù)n=8累加次數(shù) nX積分器JRx+ JVx益出xY積分器JRy+ JVy益出y終點(diǎn)判斷 JE00000010+5=500+7=7+00125+5=8+217+7=8+61232+5=7+006+7=8+51347+5=8+415+7=8+41454+5=8+114+7+8+31561+5=6+003+7=8+21676+5=8+312+7=8+11783+5=8+011+7=8

10、+0188. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)以原點(diǎn)為圓心，起點(diǎn)A（0，3），終點(diǎn)B（3，0）的圓弧，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）答：序號(hào)偏差判別進(jìn)給方向偏 差 計(jì) 算終點(diǎn)判別0FO=0 x0=0,y0=361FO=0 -yF1= FO-2yO+1=0-2*3+1=-5 x1=0,y1=2 52F1<0+xF2= F1+2x1+1=-5+2*0+1=-4 x2=1,y2=243F2<0+x F3= F2+2x2+1=-4+2*1+1=-1 x3=2,y3=234F3<0+x F4= F3+2x3+1=-1+2*2+1=4 x4=3,y4=225F4>0-yF5=

11、F4-2y4+1=4-2*2+1=1 x5=3,y5=116F5>0-yF6= F5-2y5+1=1-2*1+1=0 x6=3,y6=009. 設(shè)欲加工第一象限直線OA，終點(diǎn)坐標(biāo)Xa=6，Ya=3。用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)，畫出插補(bǔ)軌跡并寫出插補(bǔ)運(yùn)算過程，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）答：總步數(shù)n=6+3=9 xe=6 ye=3序號(hào)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算終點(diǎn)判別0F0=01F=0+xF1= F0ye=03=-3n=9-1=82F1<0+yF2= F1+xe=3+6=3n=8-1=73F2>0+xF3= F2ye =33=0n=7-1=64F3=0+xF4= F3ye=03=-3n=

12、6-1=55F4<0+yF5= F4+xe=3+6=3n=5-1=46F5>0+xF6= F5ye =33=0n=4-1=37F6=0+xF7= F6ye =03= -3n=3-1=28F7<0+yF8= F7+xe=3+6=3n=2-1=19F8>0+xF9= F8ye =33=0n=1-1=010. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)以原點(diǎn)為圓心，起點(diǎn)A（0，4），終點(diǎn)B（4，0）的圓弧，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）序號(hào)偏差判別進(jìn)給方向偏 差 計(jì) 算終點(diǎn)判別0FO=0 x0=0,y0=361FO=0 -yF1= FO-2yO+1=0-2*3+1=-5 x1=0,

13、y1=2 52F1<0+xF2= F1+2x1+1=-5+2*0+1=-4 x2=1,y2=243F2<0+x F3= F2+2x2+1=-4+2*1+1=-1 x3=2,y3=234F3<0+x F4= F3+2x3+1=-1+2*2+1=4 x4=3,y4=225F4>0-yF5= F4-2y4+1=4-2*2+1=1 x5=3,y5=116F5>0-yF6= F5-2y5+1=1-2*1+1=0 x6=3,y6=0011. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)線段AB，起動(dòng)A（0，0），終點(diǎn)B（4，3）列出加工運(yùn)算表，并畫出刀具軌跡。（本題10分）總步數(shù)n=4+3=7 xe=4

14、 ye=3序號(hào)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算終點(diǎn)判別0F0=01F=0+xF1= F0ye=03=-3n=7-1=62F1<0+yF2= F1+xe=3+4=1n=6-1=53F2>0+xF3= F2ye =13=-2n=5-1=44F3<0+yF4= F3+xe =-2+4=2n=4-1=35F4>0+xF5= F4ye =2-3=-1n=3-1=26F5<0+yF6= F5+ xe =1+4=3n=2-1=17F6>0+xF7= F6ye =33= 0n=1-1=0X12. 用DDA法插補(bǔ)直線段AB,A（0,0）, B（4,7）, 寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)

15、動(dòng)軌跡。（選寄存器位數(shù)N=3）（本題10分）答：JVx=4 Jvy=7 選寄存器位數(shù)N=3,累加次數(shù)n=8累加次數(shù) nX積分器JRx+ JVx益出xY積分器JRy+ JVy益出y終點(diǎn)判斷 JE00000010+4=400+7=7+00124+4=8+017+7=8+61230+4=406+7=8+51344+4=8+015+7=8+41450+4=404+7+8+31564+4=8+013+7=8+21670+4=402+7=8+11784+4=8+011+7=8+01813. 設(shè)有第一象限直線OA，起點(diǎn)A在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)B為（3，5），試用逐點(diǎn)比較法法直線插補(bǔ)此直線。要求列出工作運(yùn)算表，畫出

16、插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）答：n=3+5=8序號(hào)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算終點(diǎn)判別0  F0=0 81F=0+ XF1=F0-Ye=-572F10+YF2=F1+Xe=-263F20+YF3=F2+Xe=154F30+XF4=F3-Ye=-445F40+YF5=F4+Xe=-136F50+YF6=F5+Xe=227F6 0+XF7=F6-Ye=-318F70+YF8=F7+Xe=0014. 用DDA法插補(bǔ)以原點(diǎn)為圓心，起點(diǎn)A（5，0），終點(diǎn)B（0，5）的圓弧，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）累加器 X積分器y積分器jvx jrx x jExjvx

17、jrx y jEx00 0 0 55 0 0 510 0 0 55 5 0 520 0 0 55 8+2 1 431 1 0 55 7 0 441 2 0 55 8+4 1 352 4 0 5 5 8+1 1 263 7 0 5 5 6 0 273 8+2 1 45 8+3 1 184 6 0 4 4 7 0 194 8+2 1 34 8+3 1 0105 7 0 33 停止累加 0 115 8+4 1 23125 8+1 1 12135 7 0 11145 8+4 1 01155 停止累加 0 0015. 設(shè)有第一象限直線OA，起點(diǎn)A在坐標(biāo)原點(diǎn)，終點(diǎn)B為（1，7），試用DDA法直線插補(bǔ)此直線

18、。要求列出工作運(yùn)算表，畫出插補(bǔ)軌跡圖。（本題10分）答：JVx=1 Jvy=7 選寄存器位數(shù)N=3,累加次數(shù)n=8累加次數(shù) nX積分器JRx+ JVx益出xY積分器JRy+ JVy益出y終點(diǎn)判斷 JE00000010+1=100+7=7+00121+1=207+7=8+61232+1=306+7=8+51343+1=405+7=8+41454+1=504+7+8+31565+1=603+7=8+21676+1=702+7=8+11787+1=8+011+7=8+018yX16. 用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)，起點(diǎn)A（0，0），終點(diǎn)B（3，7）的直線，寫出加工運(yùn)算表，并畫出刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。（本題10分）答：總步數(shù)n=3+7=10 xe=3 ye=7序號(hào)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算終點(diǎn)判別0F0=0n=101F=0+xF1