数控技术期末整理试题及答案
数控技术期末整理试题及答案
一、知识点
1、数控及数控机床的定义；数控机床的组成；数控机床的主要技术参数；数控机床的分类？答：数控，即是数字控制（NC）；数控机床就是采用了数控技术的机床；数控机床主要由程序介质、数控装置、伺服系统、机床主体四部分组成；数控机床的主要技术参数：1、主要规格尺寸；
2、主轴系统；
3、进给系统；
4、刀具系统；数控机床的分类：1、按机械运动轨迹分类（1.点位控制数控机床；2.直线控制数控机床；3.轮廓控制数控机床。）；2、按伺服系统的类型分类（1.开环伺服系统数控机床；2.闭环伺服系统数控机床；3. 半闭环伺服系统数控机床。）；3、按功能水平分类（高、中、低档）；4、按加工方式分类（1.金属切削类数控机床；2金属成型类数控机床；3.数控特种加工机床。）
2、什么是脉冲当量（分辨率）；什么是定位精度和重复定位精度？
答：脉冲当量是指两个相邻分散细节之间可以分辨的最小间隔，是重要的精度指标。定位精度是指数控机床工作台等移动部件在确定的终点所达到的实际位置的精度。重复定位精度是指在同一台机床上，应用相同程序相同代码加工一批零件，所得到的连续结果的一致程度。
3、开环伺服系统数控机床、闭环伺服系统数控机床、半闭环伺服系统数控机床各自有什么
特点？
答：(1)开环：这类机床没有来自位置传感器的反馈信号。数控系统将零件程序处理后，输出数字指令后给伺服系统，驱动机床运动；其结构简单、较为经济、维护方便，但是速度及精度低，适于精度要求不高的中小型机床，多用于对旧机床的数控化改造。
（2）闭环：这类机床上装有位置检测装置，直接对工件的位移量进行测量；其精度高，但系统设计和调整困难、结构复杂、成本高，主要用于一些精度要求很高的镗铣床、超精密车床、超精密铣床、加工中心等。
（3）半闭环：这类数控机床采用安装在进给丝杠或电动机端头上的转角测量元件测量丝杠旋转角度，来间接获得位置反馈信息；可获得较为满意的精度和速度，大多数数控机床采用它，如数控车床、数控铣床和加工中心等。
4、数控加工方法与加工方案的确定原则分别是什么？
答：数控加工方法的选择是保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。加工方案的确定原则：零件上比较精确表面的加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。
对这些表面仅仅根据质量要求选择相应的最终加工方法是不够的，还应正确的确定从毛坯到最终成形的加工方案。
5、数控加工工序和工步的划分的原则分别是什么？
答：加工工序的划分原则：（1）按零件装卡定位方式划分工序；（2）按粗、精加工划分工序；（3）按所用刀具划分工序。
加工工步的划分原则：（1）同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成，或全部加工表面按先粗后精加工分开进行；（2）对于既有铣面又有镗孔的零件，可先铣面后镗孔；（3）按刀具划分工步。
6、零件的定位安装的基本原则是什么？
答：1.力求设计、工艺与编程计算的基准统一；2.尽量减少装夹次数，尽可能在一次定位装夹后，加工出全部待加工面；3.避免采用占机人工调试加工方案，以充分发挥数控机床的效能。
7、数控加工切削用量包括哪些？合理选择切削用量的原则是什么？
答：切削用量包括主轴转速（或切削速度）、背吃刀量、进给量。合理选择切削用量的原则是：粗加工时，一般以提高生产效率为主，但也应该考虑经济性和加工成本；半精加工和精加工时，应保证加工质量的前提下，兼顾切削效率、经济性和加工成本。
8、什么是刀位点？加工路线的确定原则是什么？车削和铣削加工路线的确定原则分别有
哪些？
答：所谓“刀位点”是指刀具对刀时的理论刀尖点。加工路线的确定原则是：1.加工路线应保证被加工零件的精度和表面粗糙度，且效率较高；2.使数值计算简单，以减少编程工作量；3.应使加工路线最短，这样既可以减少程序段，又可减少空刀时间。车削：1.最短的车削加工路线；2.大余量毛坯的阶梯车削加工路线；3.完整轮廓的连续车削进给路线；
4.特殊的加工路线；
5.车削螺纹加工路线。铣削：1.顺铣和逆铣；2.铣削外轮廓的加工路线；3.铣削内轮廓的加工路线；4.铣削内槽的加工路线；5.铣削曲面的加工路线。
9、数控加工工艺文件包括哪些？
答：1.机械加工工艺过程卡2.机械加工工艺卡片、3.数控加工工序卡片4.数控加工刀具卡。
10、节点计算方法有哪些？
答：1.等间距法直线逼近节点计算；2.等步长法直线逼近节点计算；3.等误差法（变步长法）直线逼近节点计算；4.圆弧逼近轮廓的节点计算。
11、数控机床功能代码主要包括哪两种？
答：数控机床功能代码主要包括准备功能代码和辅助功能代码。
12、数控机床坐标系及运动方向（如X/Y/Z轴）的规定是如何规定的？
答：标准的坐标系采用右手笛卡尔直角坐标系。这个坐标系的各个坐标轴与机床的主要导轨相平行。直角坐标系X、Y、Z三者的关系及其方向用右手定则判定；通常在坐标轴命名或编程时，不论机床在加工中是刀具移动，还是被加工工件移动，都一律假定被加工工件相对静止不动，而刀具在移动，即刀具相对运动的原则，并同时规定刀具远离工件的方向为坐标的正方向。
13、常用的编程指令有哪些及应用？
答：1.快速定位G00X(U)_Z(W)_ 2.直线插补G01X_Z_F_ 3.圆弧插补G02(G03)XZRF或XZIKF 4.程序延时暂停G04X(U)秒或P毫秒 5.英制G20公制G21 6.进给速度控制G98mm/min G99mm/r(默认) 7.参考点返回G27X/Z/XZ 8.自动返回参考点G28X/Z/XZ XZ 为中间点位置 9.主轴控制G96 S切削速度m/min恒线速 G97 S主轴转速r/min取消10.主轴最高转速G50S 11.螺纹车削G32XZ终点坐标F螺距
14、刀具的位置补偿又称为刀具偏置补偿或刀具偏移补偿，亦称为刀具几何位置及磨损补
偿，请问在哪三种情况下需要刀具补偿？（P64）在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要刀具有哪些补偿功能？
在刀具不同、刀具重磨、刀具磨损三种情况下需要刀具补偿。在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具的长度和半径补偿功能。
15、CNC系统主要由硬件和软件两大部分组成。其核心是计算机数字控制装置。它通过系
统控制软件配合系统硬件，合理地组织、管理数控系统的输入、数据处理、插补和输出信息，控制执行部件，使数控机床按照操作者的要求进行自动加工。CNC系统采用了计算机作为控制部件，通常由常驻在其内部的数控系统软件实现部分或全部数控功能，从而对机床运动进行实时控制。只要改变计算机数控系统的控制软件就能实现一种全新的控制方式。
16、从CNC系统的总体安装结构看，有整体式结构和分体式结构两种。从CNC系统使用的
CPU及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为单CPU和多CPU结构两大类
17、PLC对用户程序循环扫描并顺序执行，其工作过程分为输入采样、程序执行、输出刷
新三个阶段。数控机床用PLC可分为两类：一类是专为实现数控机床顺序控制而设计制造的内装型(built-in type) PLC，另一类是I/O信号接口技术规范、I/O点数、程序存储容量以及运算和控制功能等均能满足数控机床控制要求的独立型(stand-alone
type) PLC。现代数控机床的辅助动作，如刀具的更换和切削液的启停等是用PLC进行控制的。
18、什么是插补，CNC系统一般都具有哪两种插补功能，插补算法可分为哪两大类？逐点
比较法插补加工时，需要哪四个节拍？
答：插补是指数据点密化的过程。CNC系统一般都具有直线和圆弧两种插补功能。插补算法可分为基于脉冲插补和数据采样插补两大类。逐点比较法插补加工时，需要偏差判别、进给、偏差计算、终点判别四个节拍。
19、利用逐点比较法插补直线AB，起点为A(0，0)，终点为B(6，10)，试写出插补计算过
程并绘出轨迹。
20、试推导出逐点比较法插补第一象限顺圆弧的偏差函数递推公式，并写出插补圆弧AB
的计算过程，绘出其轨迹。设轨迹的起点为A(0，6)，终点为B(6，0)。
21、什么叫模态指令？
答：称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到后面出现同组另一指令或被其他指令取消时才有效。编写程序时，与上段相同的模态指令可以省略不写。不同组模态指令编在同一程序段内，不影响其续效。比如G01、 G41、 G42、 G40以及F、S等。
22、数控铣床加工中，刀具半径补偿包括哪些内容？分别用什么指令实现？各有什么作？答：刀具半径补偿包括刀具半径左补偿（G41）作用为对刀具前进方向左侧进行补偿、刀具半径右补偿（G42）作用对刀具前进方向右侧进行补偿。
23、什么是伺服系统？有哪几种伺服系统？各自有什么特点
答：伺服系统是指以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统。有开环、闭环、半闭环伺服系统。开环伺服系统结构简单、运行平稳、易于控制、价格低廉、使用和维修简单。但精度不高，低速不稳定，高速扭矩小。它一般应用于经济型数控机床及普通的机床改造中。半闭环伺服系统快速性好，动态精度高，目前应用比较广泛。闭环伺服系统的位置检测装置直接安装在机床移动部件上，其由于包含了传动链的全部误差，因此可以达到很高的控制精度。
24、数控机床用驱动电动机有哪两类？
答：数控机床用驱动电动机有交流和直流两类。（步进电动机和伺服电动机）
25、步进电动机是一种将电脉冲信号转换成机械角位移或线位移的电磁装置。什么叫步距
角、脉冲当量？步进电动机的转速公式是什么？步进电动机的速度、转角和转向和哪些因素有关？步进电动机的工作方式有哪些？步进电动机的主要特性有哪些？
答：对步进电动机施加一个电脉冲信号时，它就旋转一个固定的角度，通常把它称为一步，每一步所转过的角度叫做步距角。每个步距角对应工作台一个位移值，这个位移值称为脉冲当量。步进电动机的转速公式是k
mz f n 260=。步进电机转速与输入脉冲频率成正比；转向与脉冲信号的相序有关；转角与输入脉冲数完全成正比。步进电动机的工作方式有单三拍、六拍及双三拍通电方式。步进电动机的主要特性有1.步矩误差；2.静态矩角特性；3.启动频率；4.连续运行频率；5.矩频特性；6.加/减速特性。
26、 什么叫伺服电动机？永磁直流伺服电动机的结构主要包括哪三大部分？
答：伺服电机亦称执行电动机，它具有一种服从控制信号要求而动作的性能，在信号来到之前，转子静止不动；信号来到之后，转子立即转动；当信号消失，转子能及时自行停转。永磁直流伺服电动机的结构主要包括定子、转子、电刷与换向片三大部分。
27、 根据位置检测装置安装形式和测量方式，有直接测量和间接测量、增量式测量和绝对
式测量、数字式测量和模拟式测量等方式。
28、 旋转编码器通常有增量式和绝对式两种类型。旋转编码器的工作原理？接触式码盘所能分辨的角度的计算式是n 2
360。
=α和分辨力是n 21=分辨力。 答：旋转编码器的工作原理是将被测轴的位移转换成增量脉冲形式或绝对式的代码形式。
29、 旋转变压器按定子绕组通入不同的励磁电压，可得到哪两种工作方式？这两种工作方
式对信号各自有什么要求？
答：可得到相位工作方式和幅值工作方式。相位工作方式：给定子的正、余弦绕组分别通入同幅、同频，但相位差2/π的交流励磁电压。幅值工作方式：给定子的正、余弦绕组分别通入同频率、同相位，但幅值不同的交流励磁电压。
30、 感应同步器也是一种电磁式的位置检测传感器，主要部件由定尺和滑尺组成。结构型
式有圆盘式和直线式两种。
31、 数控机床中用于直线位移检测的光栅有透射光栅和反射光栅两大类。标尺光栅和指示
光栅相互平行，它们之间有0.05mm ～0.1mm 的间隙，并且其线纹相互偏斜一个很小的角度θ，两光栅线纹相交，形成透光和不透光的菱形条纹。在相交处出现的黑色条纹，称为莫尔条纹。光栅的莫尔条纹有何特点？（1.位移的放大作用；2.与运动成比例；3.误差的平均效应。）
答：1.起放大作用；2.莫尔条纹的移动与栅距成比例。
32、磁栅是一种计算磁波数目的位置检测元件。它由哪三个部分组成？增量式光电编码器
或光栅尺输出的“六脉冲”信号的作用是什么？怎样进行方向判别？
答：磁栅由磁性标尺、磁头和检测电路组成。指的是长线驱动（线性差动）输出，也就是输出 A，A- ，B，B- ，Z ，Z- 六路TTL脉冲信号。其中A ，B 信号相差90度，Z 信号为参考零位。通过比较 A ，B 相波形的时间就可以判别方向：例如正向时， A 相比 B相超前90度；反向时，B相比 A相超前90度。A- 是 A 信号的反相，B- 是 B 信号的反相，Z- 是 Z 信号的反相。
33、位置控制和速度控制的功能各自是什么？实现位置比较的方法有哪些？
答：位置控制的功能是根据计算机插补运算得到位置指令，与位置检测装置反馈来的机床坐标轴的实际位置相比较，形成位置偏差，经变换得到速度给定电压；速度控制的功能是根据位置控制输出的速度电压信号和速度检测装置反馈的实际转速对伺服电机进行控制，以驱动机床传动部件。实现位置比较的方法有：脉冲比较法、相位比较法和幅值比较法。
34、步进电动机驱动装置由哪两个部分组成？实现环形分配的方法有哪两种？驱动电路
的主要作用是什么？有那两种类型的驱动？
答：步进电动机驱动装置环形脉冲分配器、功率放大驱动电路两大部分组成。实现环形分配的方法有：一种是由包括在驱动装置内部的环形分配器实现，成为硬件环形分配，简称硬环分配；另一种称为软件环形分配，简称软环分配，即环形分配由数控装置中的计算机软件来完成，驱动装置没有环形分配器。驱动电路的主要作用是对控制脉冲进行功率放大，以使步进电动机获得足够大的功率驱动负载运行。有硬件环形分配驱动和软件环形分配驱动两种类型驱动。
35、直流脉宽调制PWM的原理, H型倍频PWM主回路的工作原理,PWM主回路有T型可逆与
不可逆电路及H型可逆电路。正弦波脉宽调制(SPWM)是对逆变器的开关元件按一定规律控制其通断，从而获得等幅不等宽的矩形脉冲，其基波近似正弦波。在矢量控制中，通过对三相交流异步电动机的等效变换，获得对定子电流或电压及相位的控制，从而实现对三相交流异步电动机的变频调速。
36、SPWM指的是什么？调制信号正弦波与载波信号三角波经SPWM后，输出的信号波形是
何种形式？
答：SPWM指的是正弦脉冲宽度调制。调制信号正弦波与载波信号三角波经SPWM后，输出的信号波形是幅值与频率可调的等幅不等宽的脉冲系列，其等效于正弦波的脉宽调制波。37、数控机床主体结构有什么特点？什么是数控机床主传动系统？数控机床主轴的调速
方法有哪些？有级变速机构的变速通常采用哪两种方式，各自有什么特点？
答：数控机床主体结构特点：1.为了简化机械传动结构、缩短传动链，数控机床多数采用了高性能的无级变速主轴及伺服传动系统；2.为了适应连续的自动化加工和提高生产效率，数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度，以及较高的耐磨性，而且热变形小；3.为减少摩擦、消除传动间隙和获得高加工精度，数控机床更多地采用了高效传动部件，如滚珠丝杠螺母副、塑料导轨等；4.为了改善劳动条件、改善操作性能、提高劳动生产率，数控机床采用了多主轴、多刀架结构以及刀具与工件的自动夹紧装置、自动换刀装置、自动排屑装置及自动润滑冷却装置等；5.为了保证机床精度的稳定性、获得可靠的加工质量，数控机床多采取减少热变形的措施。
数控机床主传动系统是指驱动主轴运动的系统，主轴是数控机床上带动刀具和工件旋转，产生切削运动的运动轴，它往往是数控机床上消耗功率最大的运动轴。
数控机床主轴的调速方法：有级变速、无级变速、分段无级变速、内置电动机主轴变速。有级变速机构的变速通常采用滑移齿轮变速机构和倍增变速机构两种方式。（滑移齿轮变速机构、倍增变速机构和拉键变速机构。）
38、数控机床主轴的支承配置形式主要有哪三种？主轴准停装置很多，主要分为机械式和
电气式两种。
答：1.前支承采用双列圆柱滚子轴承和60°接触双列球轴承组合，后支承采用成对安装的角接触球轴承。2.前轴承采用高精度的双列角接触轴承，后轴采用单列（或双列）角接触球轴承。3.前后轴承采用双列和单列圆锥轴承。
39、数控机床进给传动系统有哪些要求？滚珠丝杠由哪四部分组成，按照滚珠的循环方
式，滚珠丝杠螺母副分成哪两大类？滚珠丝杠螺母杠的选择包括哪几个方面的内容？答：数控机床进给系统要求：1.提高传动精度和刚度；2.减少各运动零件的惯量；3.减少运动件的摩擦阻力；4.响应速度快；5.较强的过载能力；6.稳定性好，寿命长；7.使用维修方便。滚珠丝杆由丝杆、螺母、滚珠和滚珠返回装置四部分组成。按照滚珠的循环方式，滚珠丝杠螺母副分成内循环和外循环方式两大类。珠丝杠螺母杠的选择包括其精度选择、尺寸规格、支承方式等几个方面的内容。
40、滚珠丝杠的支承结构有哪些？各自有什么特点？滚珠丝杠螺母副的轴向间隙消除和
预紧有哪些措施？
答：滚珠丝杆的支承结构：1.一端装推力轴承。这种安装方式适用于短丝杆，它的承载能力小，轴向刚度低。一般用于数控机床的调节或升降台式数控铣床的垂直方向；
2.一端装推力轴承，另一端装深沟球轴承；此种方式用于丝杆较长的情况，当热变形造成丝杆伸长时，其一端固定，另一端能作微量的轴向浮动。安装时应注意是推力轴承端远离热源及丝杆的常用段，以减少丝杆热变形的影响；
3.为两端装推力轴承；把推力轴承装在滚珠丝杆两端，并施加预计紧拉力，可以提高轴向刚度，但这种安装方式对丝杆的热变形较为敏感；
4.两端装推力轴承及深沟球轴承。它的两端均采用双重支承并施加预紧，使丝杆具有较大的刚度，这种方式还可以是丝杆的温度变形转化为推力轴承的预紧力。但设计时要求提高推力轴承的承载能力和支承刚度。
滚珠丝杠螺母副的轴向间隙消除和预紧有：1.用锁紧螺母预紧；2.修磨垫片调间隙；3.齿差式调整。
41、现代数控机床采用的导轨主要有哪三种？常用的滚动导轨有哪两种？
答：现代数控机床采用的导轨主要有塑料滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。常用的滚动导轨有滚动导轨块和直线波动导轨两种。
42、数控车床的回转刀架是一种最简单的自动换刀装置。根据加工对象的不同，它可设计
成哪几种？
答：可设计成四方刀架、六方刀架或圆盘式轴向装刀刀架等多种形式。
43、刀库有哪些种类？各自有什么特点？可以容纳多少刀具？换刀方式有哪些？
答：刀库的种类：1.直线刀库；刀具在刀库中直线排列、结构简单，存放刀具的数量有限（一般8~12把），较少使用。
2.圆盘刀库；存刀量少则6~8把，多则50~60把，其有多种形式；
3.链式刀库；链式刀库是较常使用的形式之一，这种刀库刀座固定在链节上，常用的有单排链式刀库，一般存刀量小于30把，个别达60把；
4.其他刀库。刀库的形式还有很多，值得一提的是格子箱式刀库。刀库容量较大，可以使整箱刀库与机外交换。
换刀方式有：1.无机械手换刀；2.机械手换刀。
44、常用的选刀方式主要有哪两种，任意选刀又分为哪三种？
答：常用的选刀方法有顺序选刀和任意选刀两种，任意选刀又分为刀具编码选择、刀座编
码选择和记忆式选择三种。
45、如何确定数控机床坐标轴？
答：1.坐标轴方向的确定方法步骤:
（1）Z坐标
Z坐标的运动方向是由传递切削动力的主轴所决定的，即平行于主轴轴线的坐标轴即为Z坐标，Z坐标的正向为离开工件的方向。
如果机床上有几个主轴，则选一个垂直于工件装夹平面的主轴方向为Z坐标方向；如果主轴能够摆动，则选垂直于工件装夹平面的方向为Z坐标方向；如果机床无主轴，则选垂直于工件装夹平面的方向为Z坐标方向。图1.7所示为数控的Z坐标。
数控车床的坐标系
（2）X坐标
X坐标平行于工件的装夹平面，一般在水平面内。确定X轴的方向时，要考虑两种情况：1）如果工件做旋转运动，则刀具离开工件的方向为X坐标的正方向。
2）如果刀具做旋转运动，则分为两种情况： Z坐标水平时，观察者沿刀具主轴向工件看时，+X运动方向指向右方；Z坐标垂直时，观察者面对刀具主轴向立柱看时，+X运动方向指向右方。图1.7所示为数控车床的X坐标。
（3）Y坐标
在确定X、Z坐标的正方向后，可以用根据X和Z坐标的方向，按照右手直角坐标系来确定Y坐标的方向。图1.7所示为数控车床的Y坐标。
46、数控机床使用寿命期大致可分为哪几个阶段？
答：1.初始使用期；2.有效寿命期；3.衰老期。
47、加工中心与普通机床相比有什么特点？
答：数控加工中心的特点是数控系统能控制机床自动地更换刀具，连续地对工件各加工表面自动进行钻削、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝和铣削等多种工序的加工，工序高度集中。适用于加工凸轮、箱体、支架等复杂型面的加工。数控加工中心有人机对话的操作面板，带有刀库和自动换刀的装置。有自动对刀装置，只需在操作面板中输入程序就可以实现连续加工。而普通机床没有这些特点。
48、NC机床的含义是数控机床，CNC机床的含义是什么？
答：CNC机床的含义指计算机数控机床。
49、脉冲编码器是一种什么检测元件，按照编码方式，可分为哪两种？
答：脉冲编码器是一种光学式位置检测元件，按照编码方式，可分为增量式和绝对式两种。
50、步进电动机如何工作的？步进电动机的转速、转向和转动角度与哪些因素有关？步进
电动机有哪些分类方法？有哪些特性？
答：(1)工作原理：在输入电信号之前，转子静止不动；电信号到来之后，转子立即转动，且转向、转速随电信号的方向和大小而改变，同时带动一定的负载运动；电信号一旦消失，转子立即自行停转。(2)步进电机转速与输入脉冲频率成正比；转向与脉冲信号的相序有关；转角与输入脉冲数完全成正比 (3)分类：从结构上看，步进电动机分为反应式与激磁式，激磁式又可分为供电激磁和永磁式两种。按定子数目可分为单段定子式与多段定子式。按相数可分为单相、两相、三相及多相，转子做成多极。(4)步进电动机的主要特性有1.步矩误差；2.静态矩角特性；3.启动频率；4.连续运行频率；5.矩频特性；6.加/减速特性。51、数控机床的伺服系统由哪两个部分组成？
答：数控机床的伺服系统由进给伺服系统和主轴伺服系统两部分组成。
52、鉴相和鉴幅工作方式中信号分别有哪些要求？
答：鉴相工作方式是通过检测感应电压的相位来测量位移的，其给滑尺的正弦绕组A和余弦绕组B分别施加幅值Um相同，频率ω相同，相位差90°的交流电压。鉴幅工作方式是通过检测感应电压的幅值来测量的，其供给滑尺的正、余弦绕组的激磁信号是频率和相位相同而幅值不同的交流电压。
53、数控机床用导轨按照接触面的摩擦性质可分为哪三种？
答：数控机床导轨按接触面的摩擦性质可分为滑动导轨、滚动导轨、静压导轨。
54、什么叫插补？目前应用较多的插补算法有哪些？
答：插补是数控系统根据输入的基本数据，通过计算，将工件轮廓的形状描述出来，边计算边根据计算结果向各坐标发出进给指令。目前应用较多的插补计算法有逐点比较插补计算法、数字积分插补计算法、时间分割插补计算法、和样条插补计算法。
55、多微处理器结构的CNC装置有哪些基本功能模块？
答：https://www.wendangku.net/doc/2b1401586.html,C管理模块；https://www.wendangku.net/doc/2b1401586.html,C插补模块；3.位置控制模块；4.储存器模块；5.PLC模块；6.命令与数据的输入输出模块。
56、滚珠丝杠副在机床上的支承方式有哪几种？各有何特点？
答：常用的支承方式有下列几种：（1）一端装止推轴承；承载能力小，轴向刚度低，仅适用于短丝杠。（2）一端装止推轴承，另一端装向心球轴承；适用于长丝杠（3）两端装止推轴承，施加预紧拉力，有助于提高传动刚度。（4）两端装止推轴承及向心球轴承，适用
于承受轴向和径向负载的滚珠丝杠。
57、试述鉴相式伺服系统有哪些部分组成，并画出其系统框图。
答：鉴相式伺服系统由基准信号发生器、脉冲调相器、检测元件及信号处理线路、鉴相器、驱动线路和执行元件等组成。
58、试述鉴幅式伺服系统有哪些部分组成，并画出其系统框图
答：该系统由丈量元件及信号处理线路、数模转换器、比较器、驱动环节和执行元件五部分组成。
59、数控系统的故障可分为哪几类？故障诊断的一般方法有哪些？
答：数控系统的故障可分机械故障、电气元件故障、数控系统故障。
故障诊断的一般方法：1.直观检查法；2.自我诊断法；3.功能程序法；4.故障现象分析法；
5.报警现象分析法；
6.换件诊断法；
7.测量比较法；
8.参数比较法；
9.局部升温法；10.敲击法；11.原理分析法；12.接口信号法。
二、判断
1.数控程序的模态指令是指该指令仅只在当前行有效。（×）
2.直线控制系统和点位控制系统相同，都是保证点到点之间的路径是直线。
（×）
3.闭环控制系统的定位误差主要取决于机械传动副的间隙及制造误差。
（×）
4.G92通过刀具的当前位置设定时，机床移动部件不产生运动。（√）
5.使用恒线速度切削工件可以提高尺寸精度。（×）
6.在闭环系统中，光栅传感器可用于检测运动件的直线位移量。（√）
7.测量反馈装置的作用是为了提高机床的安全性。（×）
8.光栅中，标尺光栅与指示光栅的栅线应相互平行。（×）
9.数控机床的坐标系采用右手法则判定X、Y、Z的方向。（√）
10.开环控制系统中必须设置位置检测环节。（×）
11.移动类指令，如G00、G01、G02、 G03等，不可以相互注销。（×）
12.G41 D01 其中的D01是指刀具的补偿（偏移）量。（√）
13.目前，交流电机用变频器控制可获得较理想的转速调节系统。（√）
14.交流伺服是用交流异步电机作为伺服驱动装置，是近年来发展的趋势。
（√）
15.滚珠丝杠螺母机构可自动消除运动间隙。（√）
16.闭环控制系统的定位误差主要取决于机械传动副的间隙及制造误差。
（×）
17.步进电动机伺服系统是典型的闭环伺服系统。（×）
18.数控装置外置PLC是为了对I/O口中的开关量的控制。（√）
19.两两轴联动的机床称为两轴半数控机床。（√）
三、选择
1、进给功能字F后的数字表示（ A ）
A．每分钟进给量（mm/min） B．每秒钟进给量（mm/s）
C．每转进给量（m/min） D．螺纹螺距
2、准备功能字G90表示（ C ）
A．预置功能 B．固定循环 C．绝对尺寸 D．增量尺寸
3 刀尖半径左补偿方向的规定是（ C ）。
A．沿刀具运动方向看，工件位于刀具左侧；
B．沿工件运动方向看，工件位于刀具左侧；
C．沿工件动方向看，刀具位于工件左侧；
D．沿刀具运动方向看，刀具位于工件左侧；
4、脉冲当量是（ D ）
A．每个脉冲信号使伺服电机转过的角度
B．每个脉冲信号使传动丝杠传过的角度
C．数控装置输出脉冲数量
D．每个脉冲信号使机床移动部件的位移量
5、精铣的进给率应比粗铣( B ) 。
A．大 B．小 C．不变 D．无关
6、CNC系统一般可用几种方式得到工件加工程序，其中MDI是( C )
A、利用磁盘机读入程序
B、从串行通信接口接收程序
C、利用键盘以手动方式输入程序
D、从网络通过Modem接收程序
7、在XY坐标平面内进行加工的坐标指令( A ）
A.G17
B.G18
C.G19
D.G20
8 数控机床作空运行试验的目的是( C )。
A、检验加工精度
B、检验功率
C、检验程序是否能正常运行
D、检验程序运行时间
9、CNC系统中的PLC是(A)。
A.可编程序逻辑控制器
B.显示器
C.多微处理器
D.环形分配器
10下列哪种机床不属于点位控制数控机床。(D )
A、数控钻床
B、坐标镗床
C、数控冲床
D、数控车床
11 在CNC系统中，插补功能的实现通常采用：(C )
A、全部硬件实现
B、粗插补由软件实现，精插补由硬件实现
C、粗插补由硬件实现，精插补由软件实现
D、无正确答案
12、程序加工过程中，实现暂时停止的指令是（ A）
A．M00 B．M01 C．M30D．M02
13、表示固定循环功能的代码有( B )。
A．G80 B．G83 C．G94 D．G02
13、光栅中，标尺光栅与指示光栅的栅线应：（ B ）
A、相互平行
B、互相倾斜一个很小的角度
C、互相倾斜一个很大的角度
D、外于任意位置均可
14、加工中心刀具系统可分为整体式和(B )两种。
A．分体式B．组合式C．模块式D．通用式
15、在编制加工程序时，如果需要加延时的单位是秒，准备功能G04后面跟着的相对应的地址是(D )。
A、B
B、 C
C、S
D、X
16、下面哪种是程序段号的正确表达方式。(A )
A、N0001
B、O0001
C、P0001
D、X0001
17、下面哪种检测装置可直接将被测转角或位移量转化成相应代码。(B )
A、光电盘
B、编码盘
C、感应同步器
D、旋转变压器
四、综合题
1、编制简单回转零件(如图所示)的车削加工程序，包括粗精车端面、外圆、倒角、倒圆。零件加工的单边余量为2mm，其左端面25mm为夹紧用。
%1406
T0101 M03 S500
G00 X100 Z10
G81 X0 Z1 F80
X0 Z0.4
X0 Z0 F60
G73 U2 W2 R2 P10 Q20 X0.4 Z0.1 F150
N10 G01 X44 Z2 F80
X50 Z-1
Z-57
G02 X56 Z-60 R3
G01 X88
N20 Z-85
G00 X100 Z120
M05
M02
2、请编辑该零件的加工程序刀具：1号外圆刀；2号螺纹刀；3号切断刀；4号内孔刀。
O0001
N010 G92 G90 X25 Z0（2分）
N020 G00 X40 Z90
N030 M06 T0101
N040 M03 S600 F100
N050 G00 X30 Z2（4分）
N060 G71 P070 Q170 U2 R2 X0.4 Z0.2 F100
N070 G00 X27 Z2
N080 G01 X16 Z0 C-2
N090 Z-20
N100 X20 C-2
N110 Z-40
N115 G04 X2
N120 X15 Z-50
N130 G02 X25 Z-65 R20
N140 G01 Z-80
N150 G04 X2
N160 G00 X30
N170 X40 Z90
N180 G70 P070 Q170（12分）
N190 G00 X40 Z90 T0100（14分）
N200 M06 T0303
N210 G00 X30
N220 Z-20
N230 G01 X12 F10
N240 G04 X2
N250 G00 X30
N260 X40 Z90 T0300（16分）
N270 M06 T0202
N280 G00 X16 Z2
N290 G82 X15.2 Z-18 F1.5
N300 G82 X14.6 Z-18 F1.5
N310 G82 X14.2 Z-18 F1.5
N320 G82 X14.04 Z-18 F1.5
N330 G00 X30
N340 X40 Z90 T0200
N350 M05
N360 M02
3、某零件的外形轮廓如图所示，要求用直径Φ10的立铣刀精铣外形轮廓。手工编制零件程序。安全面高度50MM 。进刀 /退刀方式;离开工件，直接/圆弧引入切向进刀，直线退刀。工艺路线：走刀路线如图所示。零件外形轮廓 (厚20㎜，程序原点位于表面)。
O0005;
N05 G54 G90 G0 X0.Y0.；建立工件坐标系,并快速运动到程序原点上方
N10 Z50.；快速运动到安全面高度
N20 X－5. Y-40. S500 M03；刀具移动工件外,启动主轴,刀具仍在安全面高度N20 Z5. M0 8
N30 G1 Z-21.F20.； G01下刀，伸出底面1㎜
N40 G42 D1 Y-30.F100. 刀具半径右补偿，运动到Y-30的位置
N50 G2 X-40. Y-20. I10. J0.；顺时针圆弧插补
N60 G1 X20.；
N70 G3 X40. Y0. I0. J20.；逆时针圆弧插补
N80 X-6.195 Y39.517 I-40. J0；逆时针圆弧插补
N90 G1 X-40. Y20.；
N110 Y-30.；直线退刀
N120 G40 Y-40.；取消刀具半径补偿，退刀至Y-40
N130 G0 Z50.；抬刀至安全面高度
N140 X0. Y0.；回程序原点上方
N150 M30；程序结束
4、已知零件的外轮廓如图所示，刀具端头已经下降到 Z=-10mm ，精铣外轮廓。采用￠30mm 的立铣刀。
刀具半径补偿号 D02 。采用绝对坐标输入方法，进刀从起始点直线切入轮廓第一点，退刀时刀具从轮廓最后一点法向直线切出到刀具终止点。请根据已有的语句在括号中填写正确的程序。
%
N0040 G92 X-72.0 Y-40.0;
N0050 S800 M03;
N0060 (G90 G41 G01 X0 Y-40.0 D01); 绝对坐标编程
N0070 G01 X0 Y100.0 F80.0 ;
N0080 X20.0 Y100.0;
N0090 G03 (X100.0 Y100.0 R40.0 ); 圆弧的终点坐标
N0100 (G01 X120.0 )F80.0; 直线插补
N0110 Y40.0;
N0120 ( G02 X80.0 Y0 R40.0 ); 圆弧插补o
N0130 G01 X0 F80.0;
N0140 (G40 X-72.0 Y-40.0 ); 取消刀补
N0150 M02;
5、逐点比较法和DDA法插补直线与圆弧，复习作业和课本中的例题。
数控技术习题及答案
数控技术习题及答案 篇一：机床数控技术复习与考试,试题及答案大全 数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行粗插补，第二步进行精插补。 刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。 伺服系统被看作一个独立部分，与数控系统和机床本体并列为数控机床的三大组成部分。 一般而言，数据采样的插补周期T必须A插补运算时间。A：大于；B：小于；C：等于 数据采样插补又称为数字增量插补，适用于数控机床 C驱动的闭环进给伺服系统。 A：步进电机； B：直流伺服电机；C：交流或直流伺服电机 机床数控系统中的PLC经常被用作 A控制。 A：逻辑顺序；B：智能；C：进给伺服； 目前数控机床高速主轴电机使用最多的是 C。 A：步进电机； B直流伺服电机：C交流伺服电机：D：直线电机数控机床在加工零件时，刀具相对于工件运动的 A 称为对刀点。 A：起点；B：基点；C：原点 伺服系统是一种反馈控制系统。不仅能控制执行件的 C，而且能控制几个执行件按一定运动规律合成的轨迹。 A: 速度；B：速度、
位置； C：速度、方向、位置 旋转变压器是利用电磁感应原理的A 式角位移检测传感器。A：模拟式；B；数字式；C：脉冲式 在 D系统中，进给速度的计算方法是采用数据采样方法进行插补加工，进给速度的计算是根据编程速度F值，将被加工零件轮廓曲线分割为采样周期的轮廓步长。A：闭环；B：半闭环；C：开环；D：闭环和半闭环 数控机床的工作流程包括哪些内容？ 答：工作流程包括：①数据加工程序的编制；②输入；③译码； ④刀具补偿；⑤插补；⑥位置控制和机床加工。 后置处理程序的作用是什么？ 答：后置处理的目的是生成数据加工程序。由于各种机床使用的控制系统不同，所用的数据加工程序的指令代码及格式也有所不同。为解决这个问题，自动编程软件通常设置一个后置处理程序，在后置处理前，编程人员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式，事先编辑好这个文件，这样才能输出符合数控加工格式要求的数控加工DDA直线插补的物理意义是使动点沿速度矢量的方向前进，这种方法同样适用于DDA 圆弧插补。 刀具补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换成为刀具中心轨迹 采用步进电机的开环伺服系统，对于数控装置发来的一个进给脉冲经驱动线路放大后驱动步进电机转过一个步距角，经过机械
机床数控技术期末复习题
思考题 1.数控机床的产生？ 科学技术的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求。机械加工工艺过程的自动化是实现上述要求的最主要的措施之一。它不仅提高产品的质量、提高生产效率、降低生产成本、还能够大大改善工人的劳动条件。 大批量的自动化生产广泛采用自动机床、组合机床和专用机床以及专用自动生产线，实行多刀、多工位多面同时加工，以达到高效率和高自动化。但这些都属于刚性自动化，在面对小批量生产时并不是适用，因为小批量生产需要经常变化产品的种类，这就要求生产线具有柔性。而从某种程度上说，数控机床的出现正是很地满足了这一要求。 1952年，美国麻省理工学院成功地研制出一套三坐标联动，利用脉冲乘法器原理的试验性数控系统，并把 它装在一台立式铣床上。当时用的电子元件是电子管，这就是第一代世界上的第一台数控机床。 我国是从1958年开始研究数控技术，一直到60年代中期处于研制、开发时期。当时，一些高等院校、科 研单位研制出试验样机，开发也是从电子管开始的。1965年国内开始研制晶体管数控系统。从70年代开始，数控技术在车、铣、钻、镗、磨、齿轮加工、点加工等领域全面展开，数控加工中心在上海、北京研制成功。在这一时期，数控线切割机床由于结构简单，使用方便、价格低廉，在模具加工中得到了推广。80年代，我国从日本发那科公司引进了5、7、3等系列的数控系统和交流伺服电机、交流主轴电机技术，以及从美国、德国引进一些新技术。这使我国的数控机床在性能和质量上产生了一个质的飞跃。1985年，我国数控机床品种有了新的发展。90年代以及接下来主要是向高档数控机床发展。 2.数字控制技术的概念？ 数字控制技术是指用数字信号形成的控制程序对一台或多台机械设备进行控制的一门技术。3.数控机床的组成? 编程及程序载体、输入装置、CNC装置及强电控制装置、伺服驱动系统及位置检测装置、机床的机械部件（程序介质、数控装置、伺服系统、机床主体） 4.点位控制数控机床，轮廓控制数控机床的概念？ 点位控制数控机床:这类数控机床仅能控制在加工平面内的两个坐标轴带动刀具与工件相对运动，从一个坐标位置快速移动到下一个坐标位置，然后控制第三个坐标轴进行钻镗切削加工。在整个移动过程中不进行切削加工，因此对运动轨迹没有任何要求，但要求坐标位置有较高的定位精度。点位控制的数控机床用于加工平面内的孔系，这类机床主要有数控钻床、印刷电路板钻孔机、数控镗床、数控冲床、三坐标测量机等。 轮廓控制数控机床 : 轮廓控制数控机床能够对两个或两个以上运动的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的平面或空间的运动轨迹能满足零件轮廓的要求。 它不仅能控制机床移动部件的起点与终点坐标，而且能控制整个加工轮廓每一点的速度和位移，将工件加工成要求的轮廓形状。 1.点位控制：是指只定位，不需要插补或插补精度够低。（经济型机床、数控钻床）刀具移动过程不加工。
数控技术试题库(含答案)
数控技术试题库（答案） 试题类型： 一、填空:180题; 二、判断:300题; 三、单项选择:250题; 四、多项选择:100题; 五、简述、问答:100题; 六、编程:50题. 一、填空：180 1、数控机床综合应用了、、、等方面的技术成果。 [电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构] 2、NC机床的含义是数控机床，CNC机床的含义是_______ ，_______的含义是柔性制造系 统，_______ 的含义是计算机集成制造系统。 [计算机数字控制机床、FMS、CIMS] 3、计算机数字控制系统的硬件组成、、、。 [计算机、外部设备、输入/出通道、操作面板] 4、数控机床自动编程有两种：软件编程和软件编程。[APT、CAM] 5、旋转变压器是一种角度测量元件，它是一种。[小型交流电机] 6、使用作位置检测装置的半闭环进给系统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方 面作测速信号。[旋转变压器] 7、数控机床的主运动的变速系统的参数有、。[动力参数、运动参数] 8、在数控编程时，是按照______ 来进行编程，而不需按照刀具的在机床中的具体位置。 [工件原点] 9、圆弧插补时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫______，反之称为_______。[顺圆、逆圆] 10、为了防止机床强电系统干扰和其他类型外界干扰通过I/O控制回路进入计算机，在控制计 算机中，经常采用_______的输入和输出电路。[光电隔离] 11、通过预紧可以消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙和提高轴向刚度，通常预紧力应为最大轴向 负载的_______。[2倍] 12、当滚珠丝杠在静态或低速情况下工作时，滚珠丝杠副的破坏形式主要是在滚珠接触面 上产生_______。[点蚀] 13、数控车床自动换刀装置的刀架动作是刀架抬起、____ __、_____ __、_____ _。 [刀架转位、刀架定位、夹紧刀架] 14、实现刀具半径左补偿的指令格式是。[G00（G01）G41位置指令D01] 15、循环指令G81用于加工，G82用于加工。[车端面、车螺纹] 16、粗加工复合循环指令G72主要用于加工，G76主要用于加工。 [端面车削、螺纹切削] 17、按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为、和。 [开环、半闭环、闭环] 18、数控机床有着不同的运动方式，编写程序时，我们总是一律假定并规定为正。 [工件不动刀具运动、刀具远离工件的方向] 19、在子程序中出现M99程序段，则表示。[子程序结束，返回主程序] 20、数控机床就其本身的发展方向是。[自适应控制机床] 21、数控铣床根据其工艺范围大致可适用于零件、零件、零件的加工。 [平面类、变斜角类、曲面类（立体类）]
南京工程学院数控技术期末考试
五、计算题20题（每题10分） 1. 步进电机转子有80个齿，采用三相六拍通电方式，经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，滚珠丝杠导程为5mm，工作台移动最大速度为6mm/s，求： （1）步进电机的步距角θ（4分） （2）工作台的脉冲当量δ（3分） （3）步进电机的最高工作频率f（3分） 2. 步进电机转子有40个齿，采用三相单三拍通电方式，经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，滚珠丝杠导程为5mm，工作台移动最大速度为12mm/s，求： （4）步进电机的步距角θ（4分） （5）工作台的脉冲当量δ（3分） （6）步进电机的最高工作频率f（3分） 2. 步电驱动的开环系统的脉冲当量δ=0.03 mm。丝杠导程L=7.2mm , 电机直接驱动丝杠带动工作台运动，问：〈1〉电机步距角θ应为多大？ 3. 设计步进式开环伺服系统，已知δ=0.01 mm，机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式， 没有齿轮变速），导程L=2.4mm，试问： 4. 设计步进式开环伺服系统，已知δ=0.01 mm，机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式， 没有齿轮变速），导程L=2.4mm，试问： 5. 步进电机在20秒钟接受了3000个脉冲，若其脉冲当量为0.01mm/p，求 6. 数控车床，已知纵向脉冲当量δz=0.01mm/p。丝杠导程Lz=6mm , 电机步距角都为θ=0.750，确定齿 轮传动副中的传动比。（本题10分） 7. 设有第一象限直线OA，起点A在坐标原点，终点B为（5，7），试用DDA法直线插补此直线。要求列 出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分） 8. 用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A（0，3），终点B（3，0）的圆弧，写出加工运算表，并画出 刀具运动轨迹。（本题10分） 9. 设欲加工第一象限直线OA，终点坐标Xa=6，Ya=3。用逐点比较法插补，画出插补轨迹并写出插补运算过程，画出插补轨迹图。（本题10分） 10. 用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A（0，4），终点B（4，0）的圆弧，写出加工运算表，并画出 刀具运动轨迹。（本题10分） 11. 用逐点比较法插补线段AB，起动A（0，0），终点B（4，3）列出加工运算表，并画出刀具轨迹。（本题10分） 12. 用DDA法插补直线段AB,A（0,0）, B（4,7）, 写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（选寄存器位数N=3）（本题10分） 13. 设有第一象限直线OA，起点A在坐标原点，终点B为（3，5），试用逐点比较法 法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分）
数控技术期末试题(总)
《数控加工工艺与编程》 模拟试题一 一、填空题(每题1分,共20分) 1、数控机床大体由输入装置、数控装置、伺服系统和机床本体组成。 2、FMC由加工中心和自动交换工件装置所组成。 3、数控系统按一定的方法确定刀具运动轨迹的过程叫插补，实现这一运算的装置叫插补器 4、数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用右手定则判定，X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用右手螺旋法则判断。 5、走刀路线是指加工过程中，刀具刀位点相对于工件的运动轨迹和方向。 6、使用返回参考点指令G28时，应取消刀具补偿功能，否则机床无法返回参考点。 7、在精铣内外轮廓时，为改善表面粗糙度，应采用顺铣的进给路线加工方案。 8、一般数控加工程序的编制分为三个阶段完成，即工艺处理、数学处理和编程调试。 9、一般维修应包含两方面的含义，一是日常的维护,二是故障维修。 10、数控机床的精度检查，分为几何精度检查、定位精度检查和切削精度检查。 11、刚度是指材料在外力作用下抵抗变形的能力。 12、三相步进电动机的转子上有40个齿，若采用三相六拍通电方式，则步进电动机的步距角为1.50 。 13、切削时的切削热大部分由切屑带走。 14、决定某一种定位方式属于几点定位，根据工件被消除了几个自由度。 15、滚珠丝杠消除轴向间隙的目的是提高反向传动精度。 16、车刀的角度中影响切削力最大的是前角。 17、观察G02(G03)方向为垂直于圆弧所在坐标平面的坐标轴负向。 18、刀具路线是刀位点相对于工件运动轨迹。 19、可以完成几何造型，刀具轨迹生成，后置处理的编程方法称图形交互式自动编程。 20、刀具磨损主要原因是切削时的高温。 二、判断(每题1分,共20分) 1．数控机床是为了发展柔性制造系统而研制的。（×） 2．数控技术是一种自动控制技术。（√） 3．数控机床的柔性表现在它的自动化程度很高。（×） 4．数控机床是一种程序控制机床。（√） 5．能进行轮廓控制的数控机床，一般也能进行点位控制和直线控制。（√） 6．加工平面任意直线应采用点位控制数控机床。（×） 7．加工与坐标轴成45o的斜线可采用点位直线控制数控机床。（√） 8．多坐标联动就是将多个坐标轴联系起来，进行运动。（×） 9．联动是数控机床各坐标轴之间的运动联系。（×） 10．四轴控制的数控机床可用来加工圆柱凸轮。（√） 11．加工中心是一种多工序集中的数控机床。（√） 12．加工中心是最早发展的数控机床品种。（×） 13．加工中心是世界上产量最高、应用最广泛的数控机床之一。（√） 14．数控机床以G代码作为数控语言。（×） 15．数控机床上的F、S、T就是切削三要素。（×） 16．G40是数控编程中的刀具左补偿指令。（×） 17．判断刀具左右偏移指令时，必须对着刀具前进方向判断。（×） 18．数控铣床的工作台尺寸越大，其主轴电机功率和进给轴力矩越大。（√） 19．G03X_Y_I_J_K_F_表示在XY平面上顺时针插补。（×）
数控技术试题及答案67501
数控技术试题 1.欲用逐点比较法插补直线OA ，其起点坐标为O （0，0），终点坐标为A （e x ，e y ），其值为e x ＝5，e y ＝6，试写出其直 线插补运算过程，并绘出其插补轨迹。 解：由于待插补直线的起点坐标为O （0，0），终点坐标为A （5，6），采用总步数终点判别方法，总步数N =5+6=11。 从坐标原点开始插补，故此时偏差 0=F ，加工过程的运算节拍如下表所示： 序号 工作节拍 第1拍：偏差判别 第2拍：坐标进给 第3拍：新偏差计算 第4拍：终点判别 1 0 0=F +X 6 6001-=-=-=e y F F 10111=-=N 2 01 数控技术期末复习习题及答案 《数控技术》复习资料 一、填空题 1 .软件插补和硬件插补的原理相同，其作用都是根据给定的信息进行计算，在计算的过程中不断向各坐标轴发出相互协调的，使数控机床按指定的运动。 2. 所谓插补，就是数据密化的过程。在实际加工过程中，常采用或来逼近零件的轮廓曲线。 3 数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行，第二步进行。 4. DDA直线插补的物理意义是使动点沿矢量的方向前进，这种方法同样适用于DDA 插补。 5. 交流主轴伺服电机，采用变频调速的方法时，基频以下调速称为调速；基频以上调速称为调速。 6. 他激式直流主轴伺服电机调速时，额定转速以下调速称为恒转矩调速，通过调整 实现；额定转速以上调速称为恒功率调速，通过调整实现。 7.从CNC系统使用的微机及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为：单CPU 和多CPU 结构两大类。 8. 刀具补偿包括刀具补偿和刀具补偿。 9. 刀具补偿的作用是把轨迹转换成 轨迹。 10. 数控系统中完成插补运算的装置或程序称为插补器。根据插补器的结构可以分为、、三种类型。 11. 采用步进电机的开环伺服系统，对于数控装置发来的一个经驱动线路放大后驱动步进电机转过一个，经过机械传动系统带动工作台移动一个脉冲当量的位移。 12. 逐点比较法是以折线逼近直线或圆弧曲线，它与给定的之间的最大误差不超过一个。13.编程人员以图样上的某一点为原点建立的坐标系，称为编程坐标系，编程坐标系的称为编程零点。 14. 准备功能指令分为模态代码和非模态代码。模态代码表示该代码一经在一个 中应用，直到出现同组的另一个时才失效。 15. 伺服系统被看作一个独立部分，与和并列为数控机床的三大组成部分。 16. 数控机床的伺服驱动系统通常包括两种：和。 17. 机床数控系统中常使用的位置检测装置，按运动方式可分为型和型两类。 18. 直线式感应同步器由作相对平行移动的和 一、填空题（2０×1分） 1.数控机床的基本组成包括输入输出设备、数控系统、检测反馈装置、伺服驱动系统及机床本体。 2．数控系统按功能水平进行分类有＿____低_＿＿__、___＿中__＿___和___＿__高____三种形式。 3.主轴速度功能由字母__＿S__＿＿__＿加＿数字_＿_＿＿_＿＿_表示,单位是r/min。 ４.位置检测装置按检测信号的类型分为_＿＿_＿模拟信号___＿_和_数字信号＿_＿___＿__。 5．．数控机床中没有位置检测反馈装置的是＿开环控制数控机床；有位置检测反馈装置的是_半闭环控制数控机床和_闭环控制数控机床。 6．数控机床按控制运动的方式可分为点位、点位直线、轮廓。 7．数控技术中常用的插补算法有直线插补法和圆弧插补 插补法两类。 ８.刀具补偿分为半径补偿、长度补偿。 ９.程序编制可分为自动编制和手动编制。 １0．G代码中, 模态代码表示在程序中一经被应用，直到出现同组的 任一G代码时才失效; 代码表示只在本程序段中有效。 11.常用的位置检测装置有：光栅位置检测装置、磁栅位置检测装置、霍尔检测装置等。 12．伺服系统的作用是数控装置和机床的联系环节,是数控系统的重要组成部分。 1３．光栅是用于数控机床的精密检测装置,是一种非接触式测量，按其形状分 为长光栅和圆光栅。 14.插补是指：线段的起点和终点坐标值之间进 行“数据点的密化”。 1５．数控车削中的指令G７1格式为: P-Q-U 。 １6．数控机床按伺服系统的控制方式可分为开环控制数控系统、闭环控制数控系统、混合控制数控系统。 1７.较常见的ＣNC软件结构形式有前后台型软件结构和中断型软件结构。 １8．当标尺光栅与指示光栅相对运动一个 ,莫尔条纹移动一个。 19.数控机床主轴常用机、电结合的方法,即同时采用和变速两种方法。 20．脉冲当量是指进给轴移动量。数控车床Ｘ轴方向上的脉冲当量为Z方向上的脉冲当量的。2１．数控机床的日常维护与保养主要包括数控系统的维护、机械部分的维护、液压、气压系统维护等三个方面内容。 ２2.数控机床组成包括CＮC数控系统和机床主体两大部分。 23．数控机床的类型按加工功能分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和其他等几种类型。 ２４.所谓数控编程,一般指包括零件图样分析、工艺分析与设计、图形数学处理、编写并输入程序清单、程序校验的全部工作。 ２５.数控铣床类型通常分为立式、卧式、倾斜式三种类型。 三、选择题（１0×２分） 1.步进电机每接收一个电脉冲信号，相应转过的一个固定角度称为【 B 】。 A.齿距角Ｂ．步距角 C.转角 D．夹角 一、单项选择题 1、数控升降台铣床的升降台上下运动坐标轴是（C）。 A）X轴 B）Y轴 C）Z轴 D）B轴 2、在CNC系统中，插补功能的实现通常采用（A）。 A）粗插补由软件实现，精插补由硬件实现 B）全部硬件实现 C）粗插补由硬件实现，精插补由软件实现 D）无正确答案 3、G00指令与下列（D）指令不是同一组的。 A）G01 B）G02 C）G03 D）G04 4、长光栅在数控机床中的作用是（A）______。 A）测工作台位移 B）限位 C）测主轴电机转角 D）测主轴转速 5、数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成部分称为（C）。 A）控制介质 B）数控装置 C）伺服系统 D）机床本体 6、（D）不属于点位控制数控机床。 A）数控钻床 B）数控镗床 C）数控冲床 D）数控车床 7、数控机床加工依赖于（D）。 A）位置数据 B）模拟量信息 C）准备功能 D）数字化信息 8、绕X轴旋转的回转运动坐标轴是（A）。 A）A轴 B）B轴 C）Z轴 D）D轴 9、不属于鉴幅式伺服系统组成部分的是（C）。 A）测量元件及信号处理线路 B）比较器 C）基准信号发生器 D）放大器 10、通常所说的数控系统是指（B）。 A）主轴驱动和进给驱动系统 B）数控装置和驱动装置 C）数控装置和主轴驱动装置 D）数控装置和辅助装置 11、用Φ12的刀具进行轮廓的粗精加工，要求精加工余量为0.4，则粗加工偏移量为（C）。A）12.4 B）11.6 C）6.4 D）6.2 12、用逐点比较法插补第二象限顺圆时，若偏差函数为-10，则刀具进给方向应是（A）。A）+Y B）-Y C）+X D）-X 13、影响数控车床加工精度的因素很多，下列措施中（A）不能提高加工精度。 A）将绝对编程改变为增量编程 B）正确选择车刀类型 C）控制刀尖误差 D）减小刀尖圆弧半径对加工的影响 14、程序无误，但在执行时，所有的Ｘ移动方向对程序原点而言皆相反，下列何种原因最有可能（B）。 A）发生警报 B）Ｘ轴设定资料被修改过 C）未回归机械原点 D）深度补偿符号相反15、数控机床每次接通电源后在运行前首先应做的是（C）。 A）给机床各部分加润滑油 B）检查刀具安装是否正确 C）机床各坐标轴回参考点 D）工件是否安装正确 16、数控机床中，码盘是（A）反馈元件。 A）位置 B）温度 C）压力 D）流量 17、数控机床是采用数字化信号对机床的（C）进行控制。 A）运动 B）加工过程 C）运动和加工过程 D）无正确答案 18、用于机床刀具编号的指令代码是（B）。 A）F代码 B）T代码 C）M代码 D）S代码 19、数控系统所规定的最小设定单位是（C）。 A）机床的运动精度 B）机床的加工精度 C）脉冲当量 D）机床的传动精度 现代数控技术及数控机床 一．填空题（每题2分） 1．数控机床是由控制介质、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置、反馈装置、适应控制装置和机床等部分组成。 2．数控机床加工过程的加工路线是指刀具中心的运动轨迹和方向。 3．三相步进电机的转子上有40个齿，若采用三相六拍通电方式，则步进电机的步距角为 1.50。 4．数控机床的最小设定单位是数控机床能实现的最小位移量，标制着数控机床精度的分辨率，其值一般为0.0001～0.01mm，在编程时，所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应的数据。 5．通常把数控车床的床身导轨倾斜布置，可改善其排屑条件和受力状态。 提高机床的静刚度。 6．数控机床的工作台和刀架等部件的移动，是由交流或直流伺服电机驱动，经过滚珠丝杠传动，可减少进给系统所需要的驱动扭矩，提高定位精度、运动平稳性。 7．对步进电机施加一个电脉冲信号时，步进电机就回转一个固定的角度，叫做步距角，电机的总回转角和输入脉冲数成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。 8．位置检测装置是数控机床的重要组成部分，在闭环系统中，它的主要作用是检测位移量，并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号进行比较，如有偏差，经放大后控制执行部件，使其向着消除偏差方向运动，直至偏差等于零为止。 9．刀具半径补偿功能的作用就是要求数控系统根据工件轮廓程序和刀具中心偏移量，自动计算出刀具中心轨迹。 10．伺服系统的输入是插补器发出的指令脉冲，输出是直线或转角位移。11．数控机床工作台和刀架等部件的移动，由交流或直流伺服电机驱动，经过滚珠丝杠传动，减少了进给系统所需要的驱动扭矩，提高了定位精度和运动平稳性。 12．光栅依不同制造方法有透射光栅和反射光栅两种。数控机床中常用透射光栅做位置传感器。 二．选择题（每题2分） 1．闭环伺服系统使用的执行元件是（1，2） （1）支流伺服电机（2）交流伺服电机（3）步进电机（4）电液脉冲马达 2．步进电机的角位移与（4）成正比。 （1）步距角（2）通电频率（3）脉冲当量（4）脉冲数量 3．数控机床CNC系统是（3） （1）轮廓控制系统（2）动作顺序控制系统（3）位置控制系统（4）速度控制 系统 4．采用DDA法加工第一象限的斜线，若偏差函数值大于零，规定刀具向（1）方向移动。 （1）+X （2）-X （3）+Y （4）-Y 5．数控机床有不同的运动形式，需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向，编写程序时，采用（4）的原则。 数控技术期末试题（有答案） 一、填空题（30×1分） 1．伺服系统由和组成。 2．数控机床按控制运动的方式可分为、、。 3．数控技术中常用的插补算法有和插补法两类。 4．刀具补偿分为补偿，补偿。 5．程序编制可分为手工编程和。 6．数控设备主要由、、和受控设备组成。 7．G代码中，代码表示在程序中一经被应用，直到出现同组的任一G代码时才失效；代码表示只在本程序段中有效。 8．典型的数控系统有：日本的、德国的、西班牙的FAGOR。 9．常用的位置检测装置有：、、等。 10．伺服系统的作用是。 11．影响电火化成形加工精度的主要因素：、、等。 12．光栅是用于数控机床的精密检测装置，是一种非接触式测量，按其形状分为 和。 13．电火化线切割加工时，常用的工作液主要有：、。 14．插补是指：。 15．数控车削中的指令G71格式为：。 二、解释如下指令或字母含义（15×1分） 1、G50(车) 2、CNC 3、G02 4、ATC 5、G43 6、G17 7、G90（铣） 8、G54 9、G81 10、G41 11、M03 12、M05 13、M06 14、M30 15、T0305 三、简答题（10×2分） 1．简述数控线切割的加工原理？它与电火化成形加工有哪些不同？ 2．简述电火化成形加工时减小电极损耗的吸附效应? 四、原理题（15分） 欲加工第一象限直线AB，起点A（0，0），终点B（4，3）。试用逐点比较插补法，写出插补节拍并绘出插补轨迹。 五、编程题（10×2分） 1、已知某零件的程序如下，零件厚度10mm，用R5的立铣刀精铣外轮廓。试回答：(1)用实线划出零件轮廓，并标明各交点、切点坐标；(2)用虚线划出刀具中心轨迹；(3)用箭头和文字标明刀具运行方向；(4)用箭头和文字标明刀具偏移方向、距离。 %O001 N001 G90G00G54X-20.Y0Z100.; 一、填空题： 1.数控机床是用数字化代码来控制 刀具与工件 的相对运动，从而完成零件的加工。 2.所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行 数据点的密化（或数据密化） 的过程。 3.对刀操作就是 确定工件坐标系 和 机床坐标系 之间关系的操作。 4.直流伺服电动机的控制特性是指其速度随 电压 变化的特性，而其机械特性是指其速度随 负载转矩 变化的特性。 5.刀具在机床上的位置是由 刀位点 的位置来表示的。 6.JB3051-82规定，数控机床坐标轴和方向是基于 工件 固定，刀具 移动。 7.数控机床上采用的导轨主要有 静压导轨、滚动导轨、塑料导轨 三种形式。 7.用逐点比较法插补直线OA ，其起点坐标为O （0，0），终点坐标A （5，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器J E 的初始值，即J E ＝ 13 。在插补过程中，每进给一步，计数器J E 减1,当J E ＝ 0时，到达终点，停止插补。 8.数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量装置和机械本体五个部分组成。 https://www.wendangku.net/doc/2b1401586.html,C 系统软件必须完成 管理 和 控制 两大任务。 10.步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 丢步 和 越步 14.在CNC 软件中资源分时共享要解决的问题是各任务何时占用CPU 以及占用时间的长短，解决的办法是 循环轮流 和 中断优先相结合。 11.数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的 位置 和 速度 作为控制量的自动控制系统，又称为拖动系统。 12.若三相步进电机（三相绕组分别为A 、B 、C ），请写出三相六拍工作方式的通电顺序：A －AB －B －BC －C －CA －A （或者A －AC －C －CB －B －BA －A ） 13.对于第四象限逆圆弧来说，当F≥0时其进给方向为 +y ，偏差计算公式为 F=F-2y+1 14.数控机床的脉冲当量是指 每个脉冲信号使数控机床移动部件产生的位移量。 15.数控技术是指用 数字化信号（或数字化代码）对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。 16.从CNC 系统使用的微机及结构来分，CNC 系统的硬件结构一般分为：多微处理机 和 单微处理机 17.改变 刀具半径补偿值的大小，不改变加工程序，就可以实现同一轮廓的粗、精铣加工。 18.数控机床按伺服系统的控制方式可分为 开环数控机床 半闭环数控机床 闭环数控机床 。 三、单项选择题： https://www.wendangku.net/doc/2b1401586.html,C 系统软件必须完成管理和控制两大任务，下面任务中哪个不属于控制任务？（ A ） A 、诊断 B 、插补 C 、位控 D 、译码 2.下列正确表示机床坐标系的是（ A ） A 、X B 、X C 、Z D 、Y 3.脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度最高？ （ A ） A 、1um/脉冲 B 、5um/脉冲 C 、10um/脉冲 D 、0.01mm/脉冲 4.设编程原点在工件的上表面，执行下列程序后，钻孔深度是（ C ）。 G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01补偿值-2.00mm ） Z X X Y Y Z Z Y 数控车编程期末试题 一、填空题 1、数控车床根据车床主轴的位置，可分成数控车 床和数控车床两类。 2、数控编程可分为和两类。 3、工件坐标系原点是指工件装夹完毕后，选择上的某一 点作为编程或工件加工的。 4、主轴正转用指令表示，主轴反转用指令 表示，主轴停转用指令表示。 5、指令“G01X(U) Z(W) F ”中的“X Z ”为刀 具；“U W ”为相对于起点的。 6、圆弧半径R有正值与负值之分。当圆弧圆心角时，程 序中的R用正值表示；当圆弧圆心角时R用负值表示。 7、数控车的刀具补偿有和两种。 8、刀尖圆弧半径补偿指令中，G41表示；G42表示 。G40表示。 9、数控机床进行和可以延长元器件的 使用寿命。 10、按动数控机床上的复位键，报警消除的是故障， 否则是故障。 11、不同组的G指令在同一程序段中能指定，同一 程序段中有多个同组G指令时，FANUC系统、广数系统执行指定的那个G指令。 12、平端面粗车循环指令为，多重复合循环指令为，径向切槽循环指令为，端面切槽循环指令为。 13、指令“G90X(U) Z(W) R F ;”中的R值的大小为圆锥面切削的半径减的半径。 14、指令“G94X(U) Z(W) R F ;”中的R值的大小为 切削起点处的减终点处的。 15、斜端面是指在上的投影长于其在 上的投影。 16、FANUC系统、广数系统数控车床内、外圆且循环单一固定循环用指令来指定，而端面切削单一固定循环用指令来指定。 16、G70指令用在、和指令的程序内容之后，不能单独使用。 17、对于固定循环中的循环起点，在加工外圆表面时，该点离毛坯右端面mm。比毛坯直径大mm。 18、采用FANUC、广数系统粗车复合循环指令编程时，其轮廓外形必须是或的形式，否则会产生凹形轮廓不是分层切削，而是在时一次性切削的情况。 数控技术期末整理试题及答案 一、知识点 1、数控及数控机床的定义；数控机床的组成；数控机床的主要技术参数；数控机床的分类？答：数控，即是数字控制（NC）；数控机床就是采用了数控技术的机床；数控机床主要由程序介质、数控装置、伺服系统、机床主体四部分组成；数控机床的主要技术参数：1、主要规格尺寸； 2、主轴系统； 3、进给系统； 4、刀具系统；数控机床的分类：1、按机械运动轨迹分类（1.点位控制数控机床；2.直线控制数控机床；3.轮廓控制数控机床。）；2、按伺服系统的类型分类（1.开环伺服系统数控机床；2.闭环伺服系统数控机床；3. 半闭环伺服系统数控机床。）；3、按功能水平分类（高、中、低档）；4、按加工方式分类（1.金属切削类数控机床；2金属成型类数控机床；3.数控特种加工机床。） 2、什么是脉冲当量（分辨率）；什么是定位精度和重复定位精度？ 答：脉冲当量是指两个相邻分散细节之间可以分辨的最小间隔，是重要的精度指标。定位精度是指数控机床工作台等移动部件在确定的终点所达到的实际位置的精度。重复定位精度是指在同一台机床上，应用相同程序相同代码加工一批零件，所得到的连续结果的一致程度。 3、开环伺服系统数控机床、闭环伺服系统数控机床、半闭环伺服系统数控机床各自有什么 特点？ 答：(1)开环：这类机床没有来自位置传感器的反馈信号。数控系统将零件程序处理后，输出数字指令后给伺服系统，驱动机床运动；其结构简单、较为经济、维护方便，但是速度及精度低，适于精度要求不高的中小型机床，多用于对旧机床的数控化改造。 （2）闭环：这类机床上装有位置检测装置，直接对工件的位移量进行测量；其精度高，但系统设计和调整困难、结构复杂、成本高，主要用于一些精度要求很高的镗铣床、超精密车床、超精密铣床、加工中心等。 （3）半闭环：这类数控机床采用安装在进给丝杠或电动机端头上的转角测量元件测量丝杠旋转角度，来间接获得位置反馈信息；可获得较为满意的精度和速度，大多数数控机床采用它，如数控车床、数控铣床和加工中心等。 4、数控加工方法与加工方案的确定原则分别是什么？ 答：数控加工方法的选择是保证加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。加工方案的确定原则：零件上比较精确表面的加工，常常是通过粗加工、半精加工和精加工逐步达到的。 1、数控机床自动编程有两种：软件编程和软件编程。[APT、CAM] 2、使用作位置检测装置的半闭环进给系 统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方面作测速信号。[旋转变压器] 3、在数控编程时，是按照______ 来进行编程，而不需按照刀具 的在机床中的具体位置。 [工件原点] 4、数控车床自动换刀装置的刀架动作是刀架抬起、____ __、 _____ __、_____ _。 [刀架转位、刀架定位、夹紧刀架] 5、按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为、和。 [开环、半闭环、闭环] 6、数控机床有着不同的运动方式，编写程序时，我们总是一律假定并规定为正。 [工件不动刀具运动、刀具远离工件的方向] 7、普通数控铣床程序与加工中心编程的主要区别于。[换刀程序] 8、数控机床是 由、 、、 、 组成的。 [数控程序、计算机、外部设备、输入/出通道、操作面板] 9、按所用的进给伺服系统的不同数控机床可 为、、 。 [开环、半闭环、闭环] 10、NC机床的含义是数控机床，CNC是_ FMS 是CIMS是。 [计算机数控机床、柔性制造系统、计算机集成制造系统] 11、数控机床程序编制可分为、。[手工编程、自动编程] 12、脉冲编码器是一种位置检测元件，按照编码方式，可分为和两种。 [光学式、增量式、绝对式] 13、一个零件加工的程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个组成的，而每个 是由若干个组成的。[程序段、程序段、指令字] 14、圆弧插补加工时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫使用_______指令，反 之使用_______指令。[G02、G03] 15、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这 个角度叫做______，电机的总角位移和输入脉冲的_______成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的______。 [步距角、数量、频率] 16、插补是指。[将工件轮廓的形状描述出来，边根据计算结果向各坐标发出进给指令] 插补的任务：跟据进给速度的要求，完成在轮廓起点与终点之间的中间点的坐标值的计算。 17、程序编制的方法有和。[手工编程、自动编程] 18、数控机床实现插补运算广泛应用的是插补和插补。[直线、圆弧] 19、数控机床由控制介质、和、等部分组成。[数控装置、伺服系统、机床] 20、数控机床按控制运动轨迹可分为、点位直线控制和等几种。[点位控制、轮廓控制] 21、对刀点既是程序的，也可以是程序的。 [起点、终点] 数控加工技术期末试题 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】 《数控加工技术》试题A卷班级姓名 一、填空题（每空1分，共35分） 1、数控系统随着微电子技术的发展，先后经历了五代，前三代 称作硬接线数控简称硬件式系统，后二代由计算机软件控制,简称软件式系统。 2、数控设备主要由机床主体、输入装置、数控装置、伺服系统、反馈系统程序载体等组成 3、带有自动换刀系统，并能在一次装夹工件后，自动连续完成铣、钻、镗、攻 螺纹等加工的数控机床称为加工中心。 4、数控车床按主轴位置可分为立式和卧式数控车床；按加工零件的基本类型可 分为顶尖式和卡盘式数控车床；按刀架数量可分为单刀架和双刀架数控车床。 5、数控机床伺服控制方式分三类开环控制系统闭环控制系统半闭环控 制系统 6、确定下列基本坐标代号及方向。 7、在FANUC系统数控车床的编程中G73是指固定形状粗车循环指令，它特别适 合于仿型循环的粗车。 8、圆弧插补时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫顺圆弧插补， 反之称为逆圆弧插补。 9、程序的结构由程序名程序段相应的符号组成。 10、NC机床的含义是数控机床，DNC的含义是计算机群控系统， FMS的含义是柔性制造系统，CIMS的含义是计算机集成制造系统。 11、坐标判定时，Z轴平行于回转轴线，正方向为远离工件方向时，主运动是 旋转；Z轴垂直于安装表面，正方向为远离工件方向时，主运动是直线。 二、判断题（每题1分，共15分） 1、规定平行于主轴轴线的坐标为X轴。 ( × ) 2、数控编程时可采用绝对值编程，增量值编程或混合编程。( √ ) 3、数控装置接到执行的指令信号后，即可直接驱动伺服电动机进行 工作。（×） 4、一般情况下半闭环控制系统的精度高于开环系统。（√） 5、数控机床单工作台，使用多工位夹具，在加工过程中，为了提高 效率，可以进行工件的装卸。（×） 6、工件安装在卡盘上，机床坐标系与编程坐标系相重合。（×） 7、数控机床的性能在很大程度上取决于伺服驱动系统的性能（√） 8、恒线速控制的原理是当工件的直径越大，进给速度越慢。（×） 9、数控机床进给运动的特点为速度快且消耗动力大。（×） 10、在数控机床上一般取刀具接近工件的方向为正方向。（×） 11、不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指 令都是相同的。（×） 12、通常在命名或编程时，不论何种机床，都一律假定工件静止刀 具移动。（√） 现代数控技术及数控机床试卷2标准答案 学生姓名：，班级：，学号：，成绩： 一．填空题（每题2分） 1．数控机床是由控制介质、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置、反馈装置、适应控制装置和机床等部分组成。 2．数控机床加工过程的加工路线是指刀具中心的运动轨迹和方向。 3．三相步进电机的转子上有40个齿，若采用三相六拍通电方式，则步进电机的步距角为 1.50。 4．数控机床的最小设定单位是数控机床能实现的最小位移量，标制着数控机床精度的分辨率，其值一般为0.0001～0.01mm，在编程时，所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应的数据。 5．通常把数控车床的床身导轨倾斜布置，可改善其排屑条件和受力状态。提高机床的静刚度。 6．数控机床的工作台和刀架等部件的移动，是由交流或直流伺服电机驱动，经过滚珠丝杠传动，可减少进给系统所需要的驱动扭矩，提高定位精度、运动平稳性。7．对步进电机施加一个电脉冲信号时，步进电机就回转一个固定的角度，叫做步距角，电机的总回转角和输入脉冲数成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。8．位置检测装置是数控机床的重要组成部分，在闭环系统中，它的主要作用是检测位移量，并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号进行比较，如有偏差，经放大后控制执行部件，使其向着消除偏差方向运动，直至偏差等于零为止。 9．刀具半径补偿功能的作用就是要求数控系统根据工件轮廓程序和刀具中心偏移量，自动计算出刀具中心轨迹。 10．伺服系统的输入是插补器发出的指令脉冲，输出是直线或转角位移。 11．数控机床工作台和刀架等部件的移动，由交流或直流伺服电机驱动，经过滚珠丝杠传动，减少了进给系统所需要的驱动扭矩，提高了定位精度和运动平稳性。 12．光栅依不同制造方法有透射光栅和反射光栅两种。数控机床中常用透射光栅做位置传感器。 二．选择题（每题2分） 1．闭环伺服系统使用的执行元件是（1，2） （1）支流伺服电机（2）交流伺服电机（3）步进电机（4）电液脉冲马达2．步进电机的角位移与（4）成正比。 （1）步距角（2）通电频率（3）脉冲当量（4）脉冲数量 3．数控机床CNC系统是（3） （1）轮廓控制系统（2）动作顺序控制系统（3）位置控制系统（4）速度控制系统 4．采用DDA法加工第一象限的斜线，若偏差函数值大于零，规定刀具向（1）方向移动。 （1）+X （2）-X （3）+Y （4）-Y 5．数控机床有不同的运动形式，需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向，编写程序时，采用（4）的原则。 填空题 1、数控机床坐标系采用的就是右手笛卡尔直角坐标系。 2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。 3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的就是与主轴平行的方向,其正方向就是刀具远离工件的方向。 4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、 C 轴,其正方向的判断就是用右手螺旋定则。 5、数控车床中X轴的方向就是工件的径向,其正方向就是远离工件的方向。 6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系与工件坐标系两大类。 7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系与增量坐标系。 8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置 进行计算的。 9、数控系统的插补就是指根据给定的数学函数 ,在理想的轨迹与轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。 10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补与圆弧插补。 11、插补的精度就是以脉冲当量的数值来衡量的。 12、所谓脉冲当量就是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。 13、数控机床插补过程中的四个节拍就是: 偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。 14、插补过程中终点判别的具体方法有: 单向计数、双向计数、分别计数。 15、数控编程就是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。 16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验与首件加工。 17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式与可变程序段格式。 18、数控机床的编程方法有手动编程与自动编程。 19、以下指令的含义:G00 快速点定位;G01直线插补 ;G02 顺时针圆弧插补;G03 逆时针圆弧插补。 20、准备功能G代码有模态代码与非模态代码两大类。 二、判断题 1、数控加工程序就是由若干程序段组成,而且一般常采用可变程序进行编程。( √ ) 2、只需根据零件图样进行编程,而不必考虑就是刀具运动还就是工件运动。( × ) 3、进给路线的确定一就是要考虑加工精度,二就是要实现最短的进给路线。( √ ) 4、刀位点就是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点,对刀时,应使刀位点与对刀点重合。( √) 5、绝对值方式就是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。( √ ) 6、增量值方式就是指控制位置的坐标就是以上一个控制点为原点的坐标值。( √ ) 7、编制程序时一般以机床坐标系作为编程依据。( × ) 8、数控加工的插补过程,实际上就是用微小的直线段来逼近曲线的过程。( √ ) 9、数控加工路线的选择,尽量使加工路线缩短,以减少程序段,又可减少空走刀时间。( √) 10、G代码可以分为模态G代码与非模态G代码。( √) 11、一个主程序中只能有一个子程序。( ×) 12、数控铣床规定Z轴正方向为刀具接近工件方向。( × ) 13、非模态G04代码只在本程序段有效。(√ ) 14、用G04指令可达到提高加工表面粗糙度精度的目的。( × ) 15确定机床坐标系时,一般先确定X轴,然后确定Y轴,再根据右手定则法确定Z轴。( × ) 16、数控铣加工中,进退刀位置应选在合适的位置,以保证加工质量。( √) 17、工作坐标系就是编程时使用的坐标系,故又称为编程坐标系。(√ ) 18、数控机床坐标系就是机床固有的坐标系,一般情况下不允许用户改动。( √ ) 19、机床参考点就是数控机床上固有的机械原点,该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。(√ ) 20、对于既有铣面,又有镗孔的工件,一般先铣面后镗孔。( √ ) 三、简答题 1、绝对坐标系与增量坐标系的区别就是什么？举例说明。 答:在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置进行计算的。 2、插补的定义。 答:数控系统的插补就是指根据给定的数学函数,在理想的轨迹与轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。数控技术期末复习习题及答案
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