201403數控技術習題六

一、 單項選擇題在車削加工中心上不可以 [ D ]進行銑削加工 B．進行鉆孔C．進行螺紋加工 D．進行磨削加工某加工程序中的一個程序段為N003 G91G18G94G02 X30.0 Y35.0 I30.0 F100 LF該程序段的錯誤在于 [ B ]應該用G91 B．應該用G18C．應該用G94 D．應該用G02編程人員在編程時使用的，并由編程人員在工件上指定某一固定點為坐標原點所建立的坐標系稱為[ A ]A．工件坐標系C．右手直角笛卡爾坐標系B．機床坐標系4 ．CNC 系統(tǒng)中通過輸入裝置輸入的零件加工程序存放在[B]A．EPROM中C．ROM中

B．RAM中D．PROM中在數控機床的插補計算中是指 [B]逐點比較插補法 字積分插補法C．數字增量插補法 小偏差插補法順序選刀方法的優(yōu)點是 [B]每把刀具能重復使用 B．刀庫的驅動控制簡單C．刀具可以任意存放 D．刀具排列順序不容易出7．對于數控機床閉環(huán)控制系統(tǒng)的伺服驅動元件，為了維護方便起見，最好采用[B ]C．液壓步進馬達

交流伺服電動機D一臺三相反應式步進電動機，當采用三相六拍通電方式運行時，其步距角為0.75°，轉子的齒數為 [C]A．40C．80

B．60D．120閉環(huán)控制系統(tǒng)與半閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別在于 [D]采用的伺服電動機不同C

采用的傳感器不同D閉環(huán)數控機床的定位精度主要取決于 [A]位置檢測系統(tǒng)的精度 B．絲杠的制造精度C．伺服電機的控制精度 D．機床導軌的制造精度11[B ]C．恒流斬波驅動電源

D．調頻調壓型驅動電源12．對于加工中心，一般不需要[D]A.．主軸連續(xù)調速功能C．主軸恒速切削控制B．主軸定向準停功能D．主軸電動機四象限驅動功能滾珠絲杠預緊的目的是 [C ]增加阻尼比，提高抗振性 B．提高運動平穩(wěn)性C．消除軸向間隙和提高傳動剛度 D．加大摩擦力，使系統(tǒng)能自5S增量式脈沖發(fā)生器，其單個（又稱單次）脈沖的典型脈沖周期（又稱寬度）為 ，現要求其最高允許測量轉速為4000r/min，請選擇每轉脈沖數 [ A ]A．2000C．4000

B．3000D．5000下列各項中，屬于數控機床工藝特點的是 [C]柔性好C

精度高D數控機床的伺服系統(tǒng)的開環(huán)增益為K，移動部件的速度為V，則跟隨誤差E可表示為[ D]A．E=KVC．E=K/V

B．E=1/(KV)D．E=V/K數控機床在某位置的定位誤差的分布符合正態(tài)分布曲線的統(tǒng)計規(guī)律其均方根誤σ映了機床在該位置的 [ C ]重復定位精度C．系統(tǒng)性誤差

B．反向差值D．失動量為了減少傳感器熱變形對測量精度的影響，應選擇傳感器的熱膨脹系機的熱膨脹系數。 [ A ]大于 B．小于C．等于 D．不等于19[ C ]A．兩端固定 兩端簡支C．一端固定，一端簡支 D．一端固定，一端自由20．對于FANUCl5數控系統(tǒng)，下面說法正確的是 [ B ]A．FANUCl516CNC數控系統(tǒng)。B．FANUCl532CNC數控系統(tǒng)。C．FANUCl5CNCD．FANUCl5PLC僅可使用梯形圖編程。21．CIMS的中文含義是[ A ]A．計算機集成制造系統(tǒng)B．柔性制造系統(tǒng)C．柔性制造單元D．計算機輔助設計22A．工序十分集中C．加工效率很高AB．工序十分分散D．切削效率很高基于教材JB3298－83標準，某數控加工程序N010 G92 X100 Z195N020 G90G00 X15 Z150??N100 M02該程序中，最后一個程序段的涵義是 [ D ]C．主軸停止

程序停止D對于臥式數控車床的坐標系，一般以主軸上夾持的工件最遠端面作為Z軸的基準點，則Z軸的正方向是 [ C ]B．從此基準點沿床身接近工件的方向C．從此基準點垂直向上的方向D．從此基準點垂直向下的方向．下列有關機床動剛度的敘述中，正確的說法是[ B ]與靜剛度成正比 B．與靜剛度的平方成正比C．與阻尼比成正比 D．與頻率比成正比．經濟型數控機床的進給驅動動力源主要選用[B]交流感應電動機 B．步進電動機C．交流伺服電動機 直流伺服電動機27．感應同步器采用鑒幅型工作時，滑尺上正弦繞組和余弦繞組的勵磁信號分 別是[ B ]A．Usinωt和Ut B．Usinωt和Ut(U≠U)m m 1 2 1 2C．Usinωt和Ut(U≠U) D．Usinωt和Ucosωt(ω≠ω)1 2 1 2 m 1 m 2 1 228．數控機床移動部件的位置偏差X 反映了移動部件在該點的[ A ]C．運動誤差

系統(tǒng)性誤差D對剛度和精度要求高的數控機床，進給系統(tǒng)滾珠絲杠應采用 [C]A．兩端固定 B．兩端簡支C．一端固定，一端簡支 D．一端固定，一端自由30．在加工中心自動換刀裝置中，采用PLC 記憶方式可實現[C ]A．取消刀庫 B．簡化換刀裝置C．任意換刀 D．使加工過程中不需換刀31．脈沖增量插補法適用于[A]A．以步進電機作為驅動元件的開環(huán)數控系統(tǒng)B．以直流伺服電機作為驅動元件的閉環(huán)數控系統(tǒng)C．以交流伺服電機作為驅動元件的閉環(huán)數控系統(tǒng)D．以直流伺服或交流伺服電機作為驅動元件的閉環(huán)數控系統(tǒng)32．下面哪項精度是在機床實際切削狀態(tài)下進行檢驗的[D]A．定位精度B．幾何精度C．工作精度 D．主軸回轉精度閉環(huán)控制系統(tǒng)與半閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別在于 [ D ]采用的伺服電動機不同C

采用的傳感器不同D對于數控機床閉環(huán)控制系統(tǒng)的伺服驅動元件，為了維護方便起見，最好采用[B ]C．液壓步進馬達

交流伺服電動機D35．數控機床進給傳動系統(tǒng)中的回轉件直徑為D，質量為m，則轉動慣量J 為[ C ]1A．J=8mD21C．J=2mD2

1B．J=4mD2D．J＝mD2采用逐點比較法插補第一象限的直線時，直線起點在坐標原點處，終點坐標(5,7)，具從其起點開始插補，則當加工完畢時進行的插補循環(huán)數是 [ C ]A．10 B．11C．12 D．135S增量式脈沖發(fā)生器，其單個（又稱單次）脈沖的典型脈沖周期（又稱寬度）為 ，現要求其最高允許測量轉速為4000r/min，請選擇每轉脈沖數 [A ]A．2000 B．3000C．4000 D．5000下列各項中，不影響加速轉矩的是 [ D ]負載慣量 B．速度C．電動機慣量 D．加速度一臺三相反應式步進電動機，當采用雙三拍通電方式運行時，其步距角為1.5°，則子的齒數為 [ C ]A．40 B．60C．80 D．120在FANUC15數控系統(tǒng)中，實現插補等運算功能的模塊是 [ A ]C．主軸控制功能模塊

B．CNC功能模塊D．PLC功能模塊CNC系統(tǒng)的CMOSRAM常配備有高性能電池，其作用是（C ）A．RAM正常工作所必須的供電電源BRAMRAM中的信息不丟失加強RAM供電，提高其抗干擾能力42．以下各項中，屬于滾珠絲杠螺母副缺點的是（D A．運動不平穩(wěn)有爬行C．具有運動的可逆性

B．傳動精度低，反向時有空程D．結構復雜，制造成本高下列各項中，屬于數控機床工藝特點的是（C ）柔性好C

精度高D在精密數控機床中，一般要求反饋檢測的最小位移是（A ）A．小于0.0001mmC．在0.01mm～0.1mm之間

B．在0.0001mm～0.01mm之間D．大于0.1mm光柵位移傳感器是基于莫爾條紋和光電效應原理，將下列哪項轉換為電信號的裝置（C ）位移信號C

D．光電信號一臺五相步進電機，單拍運行時的步距角是五相十拍運行時步距角的（C ）A．1／4C．2倍

B．1／2D．4倍12．逐點比較法插補第一象限內的直線，若算得偏差函數F>0，則下一步的進給方向為（B ）A．-XC．-Y

B．+XD．+Y步進電機的最大靜扭矩出現在失調角為（B ）0°時C．±π／2±πD．±π時直流伺服電機控制電路中，速度調節(jié)器的作用是（C ）對V 與V信號的差值進行計算CMD f對uu信號的差值進行計算gi fi對工作臺理論移動量與實際移動量的差值進行計算D在下列脈沖式比較式進給位置伺服系統(tǒng)的四個環(huán)節(jié)中用來解決指令脈沖與反饋脈沖步問題的是（D ）C．同步電路

位置檢測器D．AM偏差補償寄存器在下列進給伺服系統(tǒng)的四個環(huán)節(jié)中，屬于比例環(huán)節(jié)的是（A ）C．調速單元

D．D／A轉換器在數控機床上加工位于X-Y平面的直線輪廓時，為了減小輪廓誤差，下面哪種說法是確的（A ）A．應盡量使X、Y軸的增益相同。C．應盡量減小系統(tǒng)X軸的開環(huán)增益。

B．應盡量增大兩軸的增益差。D．應盡量減小系統(tǒng)Y下面哪項措施可以減小數控機床開環(huán)控制系統(tǒng)的失動量（D ）C．提高驅動件的轉速。

D．提高絲杠的精度。對于FANUCl5數控系統(tǒng)，下面說法正確的是（B A．FANUCl5數控系統(tǒng)是16位CNC數控系統(tǒng)。B．FANUCl5數控系統(tǒng)是32位CNC數控系統(tǒng)。C．FANUCl5數控系統(tǒng)是單一微處理器的CNC數控系統(tǒng)。D．FANUCl5數控系統(tǒng)PLC僅可使用梯形圖編程。54．FANUCl5系統(tǒng)中將工件加工程序放在（C ）A．EPROM中由電池供電的RAM中55．某加工程序的一個程序段為（B

B．ROM中D．E2PROM中N003 G90G19G94G02 X30.0 Y35.0 I30.0 F200 LF該段程序的錯誤在于A．不應該用G90 B．不應該用G19C．不應該用G94 D．不應該用G02用直線感應同步器和數字顯示系統(tǒng)測量位移要求最大測量速度Vmx9m/mi脈沖當q=0.01mm，顧磁頻率f( A )A.≥15Hz B.≥90Hz C.≥900Hz D.≥15KHz可用于開環(huán)伺服控制的電動機( D )A.交流主軸電動機 B.永磁寬調速直流電動機C.無刷直流電動機 D.功率步進電動58.下列伺服電動機中，帶有換向器的電動機( D )A.永磁寬調速直流電動機 B.永磁同步電動機C.反應式步進電動機 D.混合式步進電動機在下列進給伺服系統(tǒng)的四個環(huán)節(jié)中，可等效為慣性環(huán)節(jié)的( B )A.位置控制器 B.調速單元 C.位置檢測單元 D.D/A轉換器一臺具有二對磁極，額定轉速為1440r/min的交流主軸電動機，當電源頻率50Hz時，正常運行的轉差率( B )A.0.04 B.0.042 C.0.52 D.1.08二、 填空題確定數控機床坐標系時首先要確定Z軸方向，它是沿提供切削功率的主軸軸線方向。主軸最高轉速電動機功率 、所采用的軸承以及潤滑系統(tǒng)等幾個方面的限制。_以及沖擊載荷所引起振動的能力。__式。在數控機床上以某一進給速度加工圓弧時當伺服系統(tǒng)兩軸的增益相同時進給速度愈大則輪廓誤愈。一般的數控機床常采用電氣補償法進行反向間隙和螺距累積誤差的補償以提步進服系精度。FANUCl5沖編碼(或回轉編碼) 。一個典型CNC系統(tǒng)一般由數控計算機、程序輸/輸出裝置CNC裝置_三部分成。刀具補償分為半徑補償長補償。代碼中模態(tài)代碼表示在程序中一經被應用，直到出現同組的任一G代碼時才效；非模態(tài)代碼 代碼表示只在本程序段中有效。數控系統(tǒng)的診斷程序一般有啟動診斷、在線診斷和 離線診斷 等幾種。加工中心自動選刀的方式分為順序選刀編碼選兩種。旋轉變壓器和感應同步器根據勵磁繞組供電方式的不同，可分為 鑒相工作方和鑒幅工作方式。伺服系統(tǒng)的作用把來自數控裝置的 脈沖指令 轉換為機床移動部件的移。改變刀具半徑補償值的大小可以實現同一輪廓的粗、精加工。兩個階段。

翻譯處理和數值計和后置信息處理改變刀具半徑補償值的 左右 可以實現同一輪廓的凸模和凹模的加工。在CNC系統(tǒng)中，刀具補償的作用是把工件輪廓軌跡轉換刀具中心軌跡 。用于CNC系統(tǒng)的PLC有兩種：通用型PLC內置式PLC 。數控銑削加工需要增加一個回轉坐標或準確分度時，可以使用配備回轉工作臺或用 分度工作臺 。CNCCNC__微處理器結構。__，以控制伺服電機按規(guī)定的要求運轉。自動編程系統(tǒng)對工件源程序的處理可分為_翻譯處理和數值計算 和后置信息處理個階段。有一段過原點的直線終點A的坐標值(4，5)。采用逐點比較法直線插補時，刀具從直線起點O開始插補，若步長為加工完該段直線所需要的插補循環(huán)數9 。帶有自動換刀系統(tǒng)，并能一次裝夾工作后，自動連續(xù)完成銑、鉆、鏜、攻螺紋等加工數控機床稱為 加工中心 。數控車床X軸方向上的脈沖當量為Z方向上的脈沖當量的2倍 。程序編制可分為手工編程和 自動編程 。數控技術中常用的插補算法數據采樣插補和 脈沖增量插補法兩類。伺服系統(tǒng)伺服驅動電和 執(zhí)行元件 組成。隨著電子技術和計算機技術的發(fā)展，數控系統(tǒng)經歷了采用電子管、晶體管集成電路到把 微型計算引進數控系統(tǒng)的過程。自動編程系統(tǒng)對工件源程序的處理可分翻譯處理和數值計和后置信息理兩個階段。在CNC系統(tǒng)中，刀具補償包刀具長度補和刀具半徑補償。加工中心自動選刀的方式分為順序選刀編碼選兩種。傳感器是將一種物理量轉換為另一物理的裝置。一般光柵傳感器輸出信號為四路依次相180° 的正弦信號或方波信號。反映步進電機最大動態(tài)轉矩與脈沖頻率關系的曲線稱轉矩—脈沖特性曲。數控機床上以某一進給速度加工圓弧時當伺服系統(tǒng)兩軸的增益相同時加工圓弧的徑愈大，則輪廓誤愈大 。三、 簡答題1、數控機床對進給系統(tǒng)機械部分總的要求是什么?答：運動件間的摩擦阻力小消除傳動系統(tǒng)中的間隙傳動系統(tǒng)中的精度和剛度高減小運動慣量，具有適當的阻尼2、滾珠絲杠副進行預緊的目的是什么?簡述“雙螺母墊片式”預緊方法的工作原理。答：目的是：使兩個螺母產生軸向位移，以消除它們之間的間隙和旋加預緊力。母相對絲桿作軸向運動。3、簡述模態(tài)代碼。答：模態(tài)代碼又稱續(xù)效代碼，表示該代碼在一個程序段中被使用后就一直有效，值得同組的其他任一代碼時才失效。4、試說明數據采樣法的特點？答：間隔（或插補周期。每經過一個單位時間間隔就進行一次插補計算，算出在這一時間間隔內各坐標軸的進給量，邊計算，邊加工，直至加工終點。5G00G01答：含義如下：G00：點定位；G01：直線插補格式如下：G00 X—Y—Z—其中X、Y、Z為目標點的絕對或增量坐標。G01 X—Y—F—其中Z為沿插補方向的進給速度。6、試說明基準脈沖插補法的特點？答：給各進給軸的伺服電動機。答：要求其主傳動有較大的調速范圍和較高的最高轉速，一邊在各種切削條件下獲得最佳切削速度，從而滿足加工精度和生產率的要求。簡述開環(huán)伺服系統(tǒng)的工作原理。答：數控系統(tǒng)發(fā)出指令脈沖經過驅動線路變換域放大，傳給步進電動機。步進電動機每接受一個指令脈沖，就旋轉一個角度，在通過齒輪副和絲桿螺母副帶動機床工作臺移動。答：位移測量原理如下：根據旋轉變壓器轉子繞組中感應電勢的相位來確定被測位移大小。答：答：0.1mm/1000mm以內。答：措施有：采用合適的冷卻系統(tǒng)，實時的溫度檢測，適時的清理加工殘屑等等。13、在數控加工工序設計時，要選擇確定的工藝基準有哪些？各有何作用？答：工藝基準有：對刀點，作用是：刀具相對于工件運動的起點；換刀點，作用是：更換刀具的安全位置。14、數控機床按控制方式分可分為哪幾大類？答：分為三類：開環(huán)控制的數控機床，閉環(huán)控制的數控機床，半閉環(huán)控制的數控機床。?答：根據工件的圖樣要求，按照已確定的加工路線和允許的編程誤差，計算出數控系統(tǒng)所需要的數據。包含基點和節(jié)點的計算、刀位點軌跡的計算、輔助計算等位編程做準備。CNC?答：光電隔離電路的主要作用起電器隔離和電平轉換作用。四、 編程題1、在數控銑床上精加工下列零件的輪廓外型，請手工編制其加工程序。編程如下：O0005N00G92X200Y60Z50S800M30N05G91X180Y40Z10F10N10G00G41X70Y10D00N15GO1Y-10N20G02X40Y-40R30N25G01X-70N30G01Y40N35G01X40N40G03X70Y10R30N45G01X180Y40M05N50G00M30編寫其加工程序。已知與要求：O點，試在給定坐標系下編寫加工程序；圖示刀尖位置為程序的起點和終點；0.15mm／r630r／min。編程如下：O0010N005G92X200Z350N010G00X41.8Z292S630T01M03N015G01X47.8Z289F150N020G01U0W-59N025G01X50W0N030G01X62W-60N035G01U0Z155N040G01X78W0N045G01X80W-1N050G01U0W-19N055G02U0W-60R70N060G01U0Z65N065G01X90W0N070G00Z200Z350M05M303、編寫車削加工程序，精加工ABCDEFG部位的外輪廓，直徑設定。加工尺寸如圖，其它參數合理自定。9090+XGR48FEDCBA-85-70-55-40-26-120+Z0 0 00編程如下：O0010N005G92X120Z90N010G90G00X20Z2S600T02M03N015G01X20Z-12F100N020G02X50Z-26I14K30N025G01Z-40N030G01X60Z-55N035G01Z-70N040G03X80Z-85I20K15N045G01X85N050G00X120Z90M05M0265mm122mm的棒料（三爪卡盤夾持部分（JB3208-83）編寫其加工程序。已知與要求：坐標原點設在如圖所示O點，試在給定坐標系下采用絕對尺寸編寫加工程序。編程加工時不考慮刀具副后面與被切形狀的干涉問題，同時要求開始加工時先車端面在車完型面后退刀時按先X軸后Z軸順序退至原來位置；圖示刀尖位置為程序的起點和終點；600r/min；編程如下：O0015N005G92X40Z70N010G90G00X20Z2S600T02M03N015G01X20Z-12F50N020G01Z-8N025G01X-2N030G01Z-10N035G02X60Z-40R30N040G02X40Z-62.36R30N045G01Z-110N050G01X45N055G00X40N060G00Z70M05M02如圖所示為工件上cd四個孔的坐標，設工件厚12mm。試按照教材中所學的代碼格式（JB3298—83）編寫其鉆孔加工程序。已知與要求：孔的位置為絕對尺寸標注，鉆頭直徑與孔徑相同，一次鉆削完成；0.01mm，尺寸字用脈沖當量表示；O-xyz坐標原點，加工前鉆頭位于機床原點離工件上端面200mm處，Z軸原點設置在工件上表面。加工時鉆頭快進至a孔位置，并離工件表面150mm處，到a1000r/min5mm處，然后以50mm/min的速度向下進給鉆孔aa-b-c-d,加工完成鉆頭返回原位。編程如下：O0030N005G92X0Y0Z200N010G90G00X27Y30Z200N015G00Z150N020G00Z5S1000M03N025G01Z-15F50N030G04P1000N035G00Z5N040G00X48Y50N045G01Z-15F50N050G04P1000N055G00Z5N060G00X60Y50N065G01Z-15F50N070G04P1000N075G00Z5N080G00X70Y40N085G04P1000N090G00Z5N095G00X0Y0Z200N100M05M02五、 計算題1、光柵柵距為0.01mm,兩塊光柵之間的夾角為0.057°，求莫爾條紋寬度。2sin（/2）得：解2sin（/2）得：CW =

0.01

=10.05C 2sin（/2sin(0.057/2)2、逐點比較法插補第一象限的直線，起點在坐標原點，終點坐標Xa=5，Ya=4。設插補脈沖當量為1，試按如下格式寫出插補計算過程，并畫出刀具插補軌跡圖。插補循環(huán)偏差判別進給方向終點判別終點判別0F0=01F=0+XF1=F0-Ya=-4n=9-1=82F1<0+YF2=F1+Xa=1n=8-1=73F2>0+XF3=F2-Ya=-3n=7-1=64F3<0+YF4=F3+Xa=2n=6-1=55F4>0+XF5=F4-Ya=-2n=5-1=46F5<0+YF6=F5+Xa=3n=4-1=37F6>0+XF7=F6-Ya=-1n=3-1=28F7<0+YF8=F7+Xa=4n=2-1=19F8>0+XF9=F8-Ya=0n=1-1=0解：軌跡圖如下所示：3、柱導軌的材料為GCr15軸承鋼，淬火硬度為60HRC，滾柱長度l=20mm,直徑d=8mm,每一導軌上所分擔的運動部件的重力G=1200N，滾動體橫截面上的假定（許用）應力K=2000N/cm2，導軌硬度修正系數ξ=1，請計算該導軌的承載力Pz=？4、某數控機床的進給伺服