數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用試題庫及答案

1、全國2010年10月高等教育自學(xué)考試數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用試題課程代碼：02195一、單項(xiàng)選擇題(本大題共20小題，每小題2分，共40分)在每小題列出的四個備選項(xiàng)中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。1.在逐點(diǎn)比較法圓弧插補(bǔ)中，若偏差函數(shù)大于零，則刀具位于( B )A.圓上B.圓外C.圓內(nèi)D.圓心2.第一象限的一段圓弧AB的起點(diǎn)坐標(biāo)為(0，5)，終點(diǎn)坐標(biāo)為(5，0)，采用逐點(diǎn)比較法順圓插補(bǔ)完這段圓弧時，沿兩坐標(biāo)軸走的總步數(shù)是( B )A.5B.10C.15D.203.脈沖增量插補(bǔ)法適用于( A )A.以步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動元件的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)B.以直流電機(jī)作為驅(qū)動

2、元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)C.以交流電機(jī)作為驅(qū)動元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)D.以直線或交流電機(jī)作為驅(qū)動元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)4.基于教材JB329883標(biāo)準(zhǔn)，一般表示逆圓插補(bǔ)的G功能代碼是( C )A.G02B.G01C.G03D.G045.對步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)，當(dāng)輸入一個脈沖后，通過機(jī)床傳動部件使工作臺相應(yīng)地移動一個( D )A.步距角B.導(dǎo)程C.螺距D.脈沖當(dāng)量6.步進(jìn)電動機(jī)轉(zhuǎn)子前進(jìn)的步數(shù)多于電脈沖數(shù)的現(xiàn)象為( C )A.丟步B.失步C.越步D.異步7.若數(shù)控沖床的快速進(jìn)給速度v=15mmin，快進(jìn)時步進(jìn)電動機(jī)的工作頻率f=5000Hz，則脈沖當(dāng)量為( C )A.0.01mmB.0.02mmC.0.05mmD.

3、0.1mm8.與交流伺服電機(jī)相比，直流伺服電機(jī)的過載能力( B )A.差B.強(qiáng)C.相當(dāng)D.不能比較9.直接數(shù)控系統(tǒng)又稱為群控系統(tǒng)，其英文縮寫是( B )A.CNCB.DNCC.CIMSD.FMS10.在下列相位比較式進(jìn)給位置伺服系統(tǒng)的四個環(huán)節(jié)中，等同于一個增益可控的比例放大器的是( D )A.脈沖相位變換器B.鑒相器C.正余弦函數(shù)發(fā)生器D.位置控制器11.采用開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)床上，通常不安裝( D )A.伺服系統(tǒng)B.制動器C.數(shù)控系統(tǒng)D.位置檢測器件12.在下列脈沖比較式進(jìn)給位置伺服系統(tǒng)的四個環(huán)節(jié)中，用來計算位置跟隨誤差的是( A )A.可逆計數(shù)器UDCB.位置檢測器C.同步電路D.AM偏

4、差補(bǔ)償寄存器+13.一五相混合式步進(jìn)電動機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)為100，當(dāng)五相十拍運(yùn)行時，其步距角為( A )A.0.36°B.0.72°C.0.75°D.1.5°14.普通的旋轉(zhuǎn)變壓器測量精度( C )A.很高B.較高C.較低D.很低15.在光柵位移傳感器中，為了得到兩個相位相差90°的正弦信號，一般在相距_莫爾條紋間距的位置上設(shè)置兩個光電元件。( A )A.14個B.13個C.12個D.1個16.目前標(biāo)準(zhǔn)的直線感應(yīng)同步器定尺繞組節(jié)距為( C )A.0.5mmB.1mmC.2mmD.5mm17.對于閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，下面哪種說法是正確的( B )A.較大的

5、失動量直接影響系統(tǒng)的定位精度B.較大的失動量直接造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定C.輪廓加工系統(tǒng)的失動量要比點(diǎn)位控制系統(tǒng)的失動量大一些D.失動量和定位精度高低無關(guān)18.在連續(xù)切削加工的閉環(huán)控制系統(tǒng)中，為了保證輪廓形狀精度，除了要求機(jī)床有較高的定位精度外，還要求系統(tǒng)有較高的( D )A.尺寸精度B.幾何精度C.傳動精度D.輪廓跟隨精度19.在數(shù)控機(jī)床上加工位于X-Y平面的直線輪廓時，為了減小輪廓誤差，下列說法正確的是( B )A.應(yīng)盡量使X、Y軸的增益相同B.應(yīng)盡量增加兩軸的增益差C.應(yīng)盡量減小系統(tǒng)X軸的開環(huán)增益D.應(yīng)盡量減小系統(tǒng)Y軸的開環(huán)增益20.在FANUC15系統(tǒng)中所采用的高分辨率絕對脈沖編碼器，其每轉(zhuǎn)輸

6、出脈沖數(shù)為10萬個，最高允許轉(zhuǎn)速可達(dá)每分種l萬轉(zhuǎn)。下面說法正確的是( B )A.該編碼器內(nèi)部設(shè)有專門的模擬電路進(jìn)行細(xì)分處理B.該編碼器內(nèi)部設(shè)有專門的數(shù)字信號處理電路進(jìn)行細(xì)分處理C.該編碼器和CNC系統(tǒng)的通訊采用直接脈沖方式輸出D.該編碼器和CNC系統(tǒng)的通訊采用并行方式傳送輸出二、填空題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21.在CNC系統(tǒng)中，刀具補(bǔ)償包括_刀具長度補(bǔ)償_和刀具半徑補(bǔ)償。22.常見的數(shù)控系統(tǒng)，一般都有兩種基本插補(bǔ)功能，它們分別是直線插補(bǔ)和_園弧插補(bǔ)_。23.對于經(jīng)濟(jì)型的開環(huán)控制中的CNC系統(tǒng)，一般多用_功率步進(jìn)電機(jī)_作為驅(qū)動

7、元件。24.在CNC系統(tǒng)中機(jī)床控制裝置包括_位置控制裝置_和機(jī)床狀態(tài)檢測控制裝置兩部分。25.在步進(jìn)式伺服系統(tǒng)中，輸入的進(jìn)給脈沖數(shù)量，經(jīng)驅(qū)動控制線路和步進(jìn)電動機(jī)，可以轉(zhuǎn)換為工作臺的_位移量_。26.加在進(jìn)給伺服電動機(jī)軸上的負(fù)載有負(fù)載轉(zhuǎn)矩和_負(fù)載慣量_兩種。27.一般光柵傳感器輸出信號為四路依次相差90度的正弦信號或_方波_信號。28.當(dāng)數(shù)控機(jī)床沿某一坐標(biāo)軸進(jìn)給時，如果系統(tǒng)的開環(huán)增益越大，則跟隨誤差_越小_。29.數(shù)控機(jī)床的定位精度主要評定項(xiàng)目有：軸線的定位精度、軸線的重復(fù)定位精度及軸的_軸線的反向差值_。30.所謂_失動量_是指工作臺或刀架反向移動時的位移損失，在開環(huán)系統(tǒng)中，反向差值反映了它的

8、大小。三、分析題(本大題共4小題，每小題5分，共20分)31.進(jìn)給伺服電動機(jī)慣量與負(fù)載慣量匹配的問題應(yīng)考慮哪幾方面因素?P126解：進(jìn)給伺服電動機(jī)慣量與負(fù)載慣量匹配的問題應(yīng)考慮以下兩個方面的因素加速轉(zhuǎn)矩等于加速度乘以總慣量即就是要考慮加速時間、加速轉(zhuǎn)矩和總慣量之間的關(guān)系。電動機(jī)慣量J1與負(fù)載慣量JM的匹配即J1 /JM =(AB)/（KA）32.滾珠絲杠螺母副的滾珠循環(huán)方式有哪幾種?各有何特點(diǎn)?P81解：滾珠循環(huán)方式有以下兩種：外循環(huán)方式滾珠主要是通過螺母外表的螺旋槽或插管返回絲杠螺母間重新進(jìn)入循環(huán)。特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、承載能力高，但徑向尺寸大。應(yīng)用較為廣泛。內(nèi)循環(huán)方式靠螺母上安裝的反

9、向器接通相鄰滾道，便滾珠成單循環(huán)。特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、滾珠流通性好、摩擦損失小，但制造較困難。適用于高靈敏、高精度的進(jìn)給系統(tǒng)。33.簡述光柵位移檢測裝置的組成以及各部分的作用。P94解：光柵位移檢測裝置的組成包括三大部分：光柵傳感器作用是將位移信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號的裝置光柵倍頻器作用是為光柵傳感器供電并對其輸出信號進(jìn)行辨向和細(xì)分等處理。光柵數(shù)顯表作用是顯示位移測量結(jié)果。34.簡述FANUC15系統(tǒng)中提高加工效率方面有哪些新的功能。P180解：新的功能主要有：數(shù)字主軸系統(tǒng)主軸上安裝了脈沖編碼器或回轉(zhuǎn)編碼器，分別用于速度檢測和主軸角度位置檢測自動檢測功能允許某一程序段的加工終了，不是由程序

10、段本身來控制自動運(yùn)行的再開功能每當(dāng)再開機(jī)床時，不必先回參考點(diǎn)，可以從指定的程序段開始加工逆行功能可按原刀具途徑返回或再次順行四、編程題(本大題共10分)35.用數(shù)控銑床加工如圖所示的輪廓ABCDEFGA試按照教材中所學(xué)的代碼格式編制加工程序。要求：(1)在給定坐標(biāo)系下用絕對坐標(biāo)方式編寫加工程序；(2)坐標(biāo)原點(diǎn)為起刀點(diǎn)也為刀具終點(diǎn)；(3)加工路徑為ABCDEFGA；(4)主軸轉(zhuǎn)速300rmin，進(jìn)給速度100mmmin，不考慮刀具直徑。解：加工程序清單NGXYIJFSMEOBN010G90 G00X20Y20LFN020G01Y50F100S300M03 M08LFN030X50LFN040X6

11、0Y40LFN050X70LFN060G02X80Y30I0J10LFN070G01Y20LFN080X20LFN090G00X0Y0M05 M09 M02LF五、計算題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)36.AB是第一象限要加工的圓弧，圓弧的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)(0，0)，圓弧起點(diǎn)為A(0，3)，終點(diǎn)為B(3，0)，若脈沖當(dāng)量為1，用逐點(diǎn)比較法對該段圓弧進(jìn)行順圓插補(bǔ)。試完成下列問題：(1)求出需要的插補(bǔ)循環(huán)數(shù)總數(shù)；(2)按下面給定表格形式表述完成插補(bǔ)計算過程，同時把刀具進(jìn)給位置各點(diǎn)的坐標(biāo)值求出列入；(3)畫出刀具運(yùn)動的軌跡圖。插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計算及刀具運(yùn)動位置坐標(biāo)值終點(diǎn)判別01

12、2解：（1）求需要的插補(bǔ)循環(huán)數(shù)總數(shù)：NXbXaYbYa336（2）插補(bǔ)計算過程插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計算刀具運(yùn)動位置坐標(biāo)值終點(diǎn)判別0F0=0X0=0,Y0=3I=0<N1F0=0-YF1=F0-2Y0+1=-5X1=0,Y1=2I=1<N2F1=-5+XF2=F1+2X1+1=-4X2=1,Y2=2I=2<N3F2=-4+XF3=F2+2X2+1=-1X3=2,Y3=2I=3<N4F3=-1+XF4=F3+2X3+1=4X4=3,Y4=2I=4<N5F4=4-YF5=F4-2Y4+1=1X5=3,Y5=1I=5<N6F5=1-YF6=F5-2Y5+1=0X6=3,Y6=0I=