數(shù)控技術試題(卷)集答案解析

1、填空題1、數(shù)控機床坐標系采用的是右手笛卡爾直角坐標系。2、數(shù)控機床坐標系的正方向規(guī)定為增大刀刀具與工件距離的方向。3、數(shù)控機床坐標系中Z 軸的方向指的是與主軸平行的方向，其正方向是刀具遠離工件的方向。4、數(shù)控機床中旋轉坐標有A軸、B軸、 C軸，其正方向的判斷是用右手螺旋定則。5、數(shù)控車床中 X 軸的方向是工件的徑向，其正方向是遠離工件的方向。6、數(shù)控機床坐標系一般可分為機床坐標系和工件坐標系兩大類。7、數(shù)控機床坐標系按坐標值的讀法不同可分為絕對坐標系和增量坐標系。8、在絕對坐標系中所有刀具運動軌跡的坐標值都以坐標原點為計算基準，而增量坐標系中所有運動軌跡的坐標值都相對前一位置進行計算的。9、數(shù)

2、控系統(tǒng)的插補是指根據(jù)給定的數(shù)學函數(shù)，在理想的軌跡和輪廓上的已知點之間進行數(shù)據(jù)密化處理的過程。10、大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)都具有的插補功能有直線插補和圓弧插補。11、插補的精度是以脈沖當量的數(shù)值來衡量的。12、所謂脈沖當量是指數(shù)控裝置發(fā)出一個脈沖信號機床執(zhí)行部件的位移量。13、數(shù)控機床插補過程中的四個節(jié)拍是：偏差差別、坐標進給、偏差計算、終點差別 。14、插補過程中終點判別的具體方法有：單向計數(shù)、雙向計數(shù)、分別計數(shù) 。15、數(shù)控編程是從零件圖樣到獲得數(shù)控機床所能識別的數(shù)控加工程序的全過程。16、數(shù)控編程的步驟有工藝分析、數(shù)值計算、編寫程序單、程序輸入、程序檢驗和首件加工。17、數(shù)控機床程序段的格式有固定

3、程序段格式和可變程序段格式。18、數(shù)控機床的編程方法有手動編程和自動編程。19、以下指令的含義： G00快速點定位； G01直線插補；G02順時針圓弧插補；G03逆時針圓弧插補。20、準備功能 G代碼有模態(tài)代碼和 非模態(tài)代碼兩大類。二、判斷題1、數(shù)控加工程序是由若干程序段組成，而且一般常采用可變程序進行編程。（ ）2、只需根據(jù)零件圖樣進行編程，而不必考慮是刀具運動還是工件運動。（× ）3、進給路線的確定一是要考慮加工精度，二是要實現(xiàn)最短的進給路線。（ ）4、刀位點是刀具上代表刀具在工件坐標系的一個點，對刀時，應使刀位點與對刀點重合。（ ）5、絕對值方式是指控制位置的坐標值均以機床某一

4、固定點為原點來計算計數(shù)長度。（ ）6、增量值方式是指控制位置的坐標是以上一個控制點為原點的坐標值。（ ）7、編制程序時一般以機床坐標系作為編程依據(jù)。（× ）8、數(shù)控加工的插補過程，實際上是用微小的直線段來逼近曲線的過程。（ ）9、數(shù)控加工路線的選擇，盡量使加工路線縮短，以減少程序段，又可減少空走刀時間。（）10、 G代碼可以分為模態(tài) G代碼和非模態(tài) G代碼。（）11、一個主程序中只能有一個子程序。（×）12、數(shù)控銑床規(guī)定 Z 軸正方向為刀具接近工件方向。（× ）13、非模態(tài) G04代碼只在本程序段有效。（）14、用 G04 指令可達到提高加工表面粗糙度精度的目的。

5、（× ）15 確定機床坐標系時，一般先確定X 軸，然后確定Y 軸，再根據(jù)右手定則法確定Z 軸。（× ）16、數(shù)控銑加工中，進退刀位置應選在合適的位置，以保證加工質(zhì)量。（）17、工作坐標系是編程時使用的坐標系，故又稱為編程坐標系。（）18、數(shù)控機床坐標系是機床固有的坐標系，一般情況下不允許用戶改動。（ ）19、機床參考點是數(shù)控機床上固有的機械原點，該點到機床坐標原點在進給坐標軸方向上的距離可以在機床出廠時設定。（）20、對于既有銑面，又有鏜孔的工件，一般先銑面后鏜孔。（ ）三、簡答題1、絕對坐標系和增量坐標系的區(qū)別是什么？舉例說明。答：在絕對坐標系中所有刀具運動軌跡的坐標值都

6、以坐標原點為計算基準，而增量坐標系中所有運動軌跡的坐標值都相對前一位置進行計算的。精選文庫2、插補的定義。答：數(shù)控系統(tǒng)的插補是指根據(jù)給定的數(shù)學函數(shù)，在理想的軌跡和輪廓上的已知點之間進行數(shù)據(jù)密化處理的過程。3、試述逐點比較法的工作節(jié)拍。答：位置判別、坐標進給、偏差計算、終點判別4、加工起點A（ 0，0）、終點 B（ 3， 2）第一象限的直線，試分析插補軌跡（按脈沖當量為1 計）。5、簡述數(shù)控編程的步驟。答；數(shù)控編程的步驟有工藝分析、數(shù)值計算、編寫程序單、程序輸入、程序檢驗和首件加工。6、脈沖當量的定義，一般取值是多少？與機床加工精度有何關系？答：所謂脈沖當量是指數(shù)控裝置發(fā)出一個脈沖信號機床執(zhí)行部

7、件的位移量。一般取0.01 或 0.001mm，脈沖當量越小，機床精度越高。7、一個完整的加工程序由哪幾部分組成？其開始部分和結束部分常用什么符號及代碼表示？答：一個完整的程序是由程序號、程序內(nèi)容、結束符號三部分組成。程序的開始部分為程序號，常用的有O、P、 %等符號。程序的結束部分主要采用M02和 M30指令。8、數(shù)控車床的坐標軸是怎樣規(guī)定的？試按右手笛卡爾坐標系確定數(shù)控車床中Z 軸和 X 軸的位置及方向。答：數(shù)控車床的坐標軸是用右手笛卡爾直角坐標系確定的。Z 軸的方向是主軸軸線的方向，其正方向是刀具遠離工件的方向。X 軸的方向是垂直主軸軸線的方向，其正方向是刀具遠離工件的方向。9、制定加工

8、方案的要求是什么？答：制定加工方案的要求有：1） 程序段最少2 ）進給路線最短3 ）靈活選用不同形式的加工路線四、名詞解釋1、數(shù)字控制答：數(shù)字控制是用數(shù)字化信息實現(xiàn)機床控制的一種方法。2、節(jié)點答:將組成零件的輪廓的曲線，按數(shù)控插補功能的要求，在滿足允許程序編制誤差的條件下進行分割，各分割點為節(jié)點。3、基點答：各幾何元素的聯(lián)結點稱為基點。4、插補答：在被加工軌跡或輪廓上的已知點之間，進行數(shù)據(jù)點的密化，確定一些確定一些中間點的方法，稱為插補。5、穩(wěn)定速度答：穩(wěn)定速度就是系統(tǒng)處于穩(wěn)定進給狀態(tài)時，每插補一次的進給量。6、分辨率答：位移檢測系統(tǒng)能夠測量出的最小位移量稱為分辨率。7、數(shù)控系統(tǒng)答：數(shù)控系統(tǒng)是

9、一種控制系統(tǒng)，它能自動完成信息的輸入、譯碼、運算，從而控制機床的運動和加工過程。8、手工編程答：用人工完成程序編制的全部工作，稱為手工程序編制。9、自動編程答：自動編程是用計算機代替手工進行數(shù)控機床編制工作。10、硬件插補答： NC系統(tǒng)中插補器由數(shù)字電路組成，成為硬件插補。11、軟件插補答：系統(tǒng)中，插補器功能由軟件來實現(xiàn)，成為軟件插補。12、并行處理答：并行處理是指計算機在同一時刻或同一時間間隔內(nèi)完成兩種或兩種以上性質(zhì)相同或不同的工作。一、 簡答1、數(shù)控的原理答：數(shù)控機床的加工，首先要將被加工零件圖上的幾何信息和工藝信息數(shù)字化，按規(guī)定的代碼和格式編成加工程序。數(shù)控系統(tǒng)按照程序-2精選文庫的要求

10、，經(jīng)過信息處理、分配，使坐標移動若干個最小位移量，實現(xiàn)刀具與工件的相對運動，完成零件的加工。2、數(shù)據(jù)采樣插補原理答：數(shù)據(jù)采樣插補是根據(jù)編程的進給速度，將輪廓曲線分割為插補采樣周期的進給段-即輪廓步長。3、列舉系統(tǒng)的中斷類型答：）外部中斷）內(nèi)部定時中斷）硬件故障中斷）程序性中斷4、列舉種增量式回轉型位置檢測裝置答：脈沖編碼器、旋轉變壓器、圓感應同步器、圓光柵、圓磁柵。5、數(shù)控機床對插補器的基本要求答： 1）插補所需的原始數(shù)據(jù)較少。2）有較高的插補精度，插補結果沒有累計誤差、局部偏差不能超過允許的誤差3）沿進給路線，進給速度恒定且符合加工要求。4）硬件線路簡單可靠，軟件插補算法簡潔，計算速度快。6

11、、CNC系統(tǒng)外部中斷類型答：紙帶光電閱讀機中斷、外部監(jiān)控中斷和鍵盤操作面板輸入中斷。7、開環(huán)控制的數(shù)控機床的工作原理答：開環(huán)控制數(shù)控機床沒有檢測反饋裝置，數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號的流程是單向的，其精度主要決定于驅(qū)動元器件和電機的性能。這類機床比較穩(wěn)定，調(diào)試方便，適用經(jīng)濟型、中小型。8、程序編程中數(shù)字處理的任務答：根據(jù)零件圖紙和加工路線進行機床各坐標軸位移數(shù)據(jù)的計算和插補計算。9、列舉 4 種增量式直線型檢測裝置答：直線感應同步器、計數(shù)光柵、磁尺、激光干涉儀。二、 填空1、CNC裝置軟件包括管理軟件和控制軟件兩大類2、管理軟件由零件程序的輸入輸出程序、顯示程序和診斷程序等組成。控制軟件由譯碼程序、

12、刀具補償計算程序、速度控制程序、插補運算程序和位置控制程序等組成。3、刀具補償分刀具長度補償和刀具半徑補償兩種。4、數(shù)控機床用PC可分為內(nèi)裝型PC和獨立型PC兩類。5、CNC裝置的功能模塊1 CNC管理模塊2CNC插補模塊3 PC模塊4 位置控制模塊5操作控制數(shù)據(jù)輸入、輸出和顯示模塊。6、點位直線數(shù)控系統(tǒng)裝置的核心是位置計算與比較線路。7、系統(tǒng)軟件包括管理和控制部分；管理部分包括：輸入、I/O處理、通訊、顯示、診斷以及加工程序的編制管理等程序?？刂撇糠职ǎ鹤g碼、刀具補償、速度處理、插補和位置控制等軟件。在單微處理機數(shù)控系統(tǒng)中，常采用前后臺型的軟件結構和中斷型的軟件結構。8、CNC系統(tǒng)外部中斷

13、中紙帶光電閱讀機中斷和外部監(jiān)控中斷的實時性要求很高。9、CNC系統(tǒng)內(nèi)部定時中斷主要有插補周期定時中斷和位置采樣定時中斷。10、數(shù)據(jù)處理程序又叫插補準備程序，它包括譯碼、刀補、輔助功能處理和進給速度計算等部分。譯碼有解釋和編譯兩種方法。11、 CNC裝置中根據(jù)刀具補償方向不同分為三種類型：伸長型、縮短型和插入型。12、進給速度軟件控制常用的方法有程序計時法、時鐘中斷法及V/L 積分法等。程序計時法空運轉等待時間越短，發(fā)出進給脈沖頻率越高，速度就越快。點位直線運動的速度分為升速段、恒速段、降速段和低速段等幾個階段。13、數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)的CNC裝置加減速控制分為前加減速控制和后加減速控制14、故障診斷

14、包括運行中診斷、停機診斷和通訊診斷。15、檢測裝置的分類，按耦合方式可分為直接測量和間接測量檢測裝置兩種；按檢測信號分為數(shù)字式和模擬式。16、旋轉變壓器作為我位置檢測元件，有兩種應用方法：鑒相式和鑒幅式工作方式。17、感應同步器是多極旋轉電壓的展開形式。直線感應同步器由定尺和滑尺兩部分組成。18、脈沖編碼器分光電式、接觸式和電磁感應式三種。19、常用的編碼器有編碼盤和編碼尺，通稱碼盤。20、絕對值編碼器從結構原理來分類，有接觸式、光電式和電磁式等幾種。21、根據(jù)光線在光柵中是反射還是透射分為透射光柵和反射光柵；從形狀上看， 又可分為圓光柵和長光柵。光柵是由標尺光柵和光柵讀-3精選文庫數(shù)頭兩部分

15、組成。光柵讀數(shù)頭是由光源、透鏡、指示光柵、光敏元件和驅(qū)動線路組成。22、速度環(huán)中作速度反饋的檢測裝置為測速發(fā)電機、脈沖編碼器等。 速度控制單元是一個獨立的單元部件，它由速度調(diào)節(jié)器、 電流調(diào)節(jié)器及功率驅(qū)動放大器等各部分組成。位置環(huán)是由裝置中的位置控制模塊、速度控制單元、 位置檢測及反饋控制等各部分組成。23、刀具半徑補償執(zhí)行過程分為刀補建立、刀補進行和刀補撤銷三步。24、伺服系統(tǒng)的分類：（一）、按調(diào)節(jié)理論分類1、 開環(huán)伺服系統(tǒng)2 、閉環(huán)伺服系統(tǒng)3 、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)（二）、按使用的驅(qū)動元件分類1、 電液伺服系統(tǒng)2 、電氣伺服系統(tǒng)（三）、按使用直流伺服電機和交流伺服電機分類1、直流伺服系統(tǒng)2 、交流

16、伺服系統(tǒng)（四）、按進給驅(qū)動和主軸驅(qū)動分類1、進給伺服系統(tǒng)2 、主軸伺服系統(tǒng)（五）、按反饋比較控制方式分類1、 脈沖、數(shù)字比較伺服系統(tǒng)2 、相位比較伺服系統(tǒng)3、幅值比較伺服系統(tǒng)4、全數(shù)字伺服系統(tǒng)名詞解釋：數(shù)字控制 : （Numerical Control ）是一種借助數(shù)字、字符或其它符號對某一工作過程（如加工、測量、裝配等）進行編程控制的自動化方法。數(shù)控機床 : （Numerical Control Machine Tools）是采用數(shù)字控制技術對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。加工中心(MC)：帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控機床。CNC：計算機數(shù)控系統(tǒng)（Computer Numerical

17、 Control CNC）以計算機為控制核心的數(shù)字控制系統(tǒng)。DNC：直接數(shù)字控制系統(tǒng)是用一臺通用計算機直接控制和管理一群數(shù)控機床進行零件加工或裝配的系統(tǒng)。FMC：柔性制造單元是由加工中心與自動交換工件的裝置所組成，同時數(shù)控系統(tǒng)還增加了自動檢測與工況自動監(jiān)控等功能。FMS：柔性制造系統(tǒng)由加工、物流、信息流組成的系統(tǒng)。CIMS：計算機集成制造系統(tǒng)是生產(chǎn)設備的集成、以信息為特征的技術集成和功能集成。插補：是根據(jù)給定進給速度和給定輪廓線形的要求，在輪廓的已知點之間，確定一些中間點的方法。伺服系統(tǒng)：由伺服驅(qū)動電路和伺服驅(qū)動裝置組成，并與機床上的執(zhí)行部件和機械傳動部件組成數(shù)控機床的進給系統(tǒng)。開環(huán)進給伺服系

18、統(tǒng)：不需要對實際位移和速度進行測量，不需要將所測得的實際位移和速度反饋到系統(tǒng)的輸入端與輸入的指令位置和速度進行比較的系統(tǒng)。閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)：將檢測元件裝在執(zhí)行部件上，直接測量執(zhí)行部件的實際位移來進行反饋的進給系統(tǒng)。半閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)：將檢測元件安裝在進給伺服系統(tǒng)傳動鏈中的某一個環(huán)節(jié)上，間接測量執(zhí)行部件的實際位移來進行反饋的進給系統(tǒng)。PWM：晶體管脈沖調(diào)寬調(diào)速系統(tǒng)，是通過改變脈沖寬度的方法來改變電樞回路的平均電壓，達到電機調(diào)速的目的。第一章1-1 數(shù)控技術的組成?答：數(shù)控技術由機床本體、數(shù)控系統(tǒng)、外圍技術組成。機床本體包括：主運動部件、進給運動部件（工作臺、拖板以及相應的傳動機構）、- 支承件（

19、立柱、床身等） 、 - 特殊裝置（刀具自動交換系統(tǒng)、工件自動交換系統(tǒng)） 、輔助裝置（如排屑裝置等） ；數(shù)控系統(tǒng)由輸入輸出裝置、 CNC裝置、伺服驅(qū)動、檢測裝置等；外圍技術包括工具技術、編程技術。1-2.為什么數(shù)控系統(tǒng)的聯(lián)動軸數(shù)越多，則控制越復雜？答：聯(lián)動軸數(shù)要求的插補計算越多、指令輸出也越多、位置控制要求的動作越復雜等。1-3.數(shù)控機床與普通機床相比較，在哪些方面是基本相同的，最根本的不同是什么?答：表面形成方法相同；實現(xiàn)自動化控制的原理和方法不同。普通機床是人工過程，數(shù)控機床是自動化過程。1-4.數(shù)控機床由哪幾個部分組成?答：編程及程序載體、輸入裝置、CNC裝置及強電控制裝置、伺服驅(qū)動系統(tǒng)及

20、位置檢測裝置、機床的機械部件。1-5. CNC 裝置對輸入的加工程序進行運算處理的核心部分有哪三步?答：逼近處理、插補運算、指令輸出。1-6.什么是點位控制系統(tǒng)？答：僅能實現(xiàn)刀具相對于工件從一點到另一點的精確定位運動；對軌跡不作控制要求；運動過程中不進行任何加工。1-7開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)，它們在結構形式、精度、成本和影響系統(tǒng)穩(wěn)定因素方面，各有何特點？結構形式精度成本開環(huán)系統(tǒng)簡單低低-4精選文庫半閉環(huán)系統(tǒng)較復雜較高較高閉環(huán)系統(tǒng)復雜高高1-8數(shù)控技術的發(fā)展趨勢？答：發(fā)展趨勢為：運行高速化、加工高精化、功能復合化、控制智能化、驅(qū)動并聯(lián)化、交互網(wǎng)絡化第二章2-1數(shù)控機床最適用于哪些類型零件的加工？

21、答：復雜、高精、多種批量尤其是單件小批量。2-2數(shù)控機床坐標系各進給軸運動的正方向總是假定為怎樣的方向?答：假設工件不動，刀具遠離工件的方向為正。2-3數(shù)控程序段的一般格式及各字的含義？字地址程序段的一般格式為：N_G_X_Y_Z_F_S_T_M_ ；其中 N 程序段號字；G準備功能字；X、 Y、Z坐標功能字；F進給功能字；S主軸轉速功能字；T刀具功能字；M輔助功能字。2-4說出工件坐標系設定的常用G指令？什么是工件零點偏置？答：用 G54-G59指令設定工件坐標系，操作者在實際加工前，測量工件原點與機床原點之間的偏置值，并在數(shù)控系統(tǒng)中預先設定，這個值叫做“工件零點偏置” 。2-6 數(shù)控工序安

22、排時應遵循什么原則？（ 1）先進行內(nèi)形內(nèi)腔加工，后進行外形加工工序；（ 2）有相同的定位、夾緊方式最好一起進行，以減少重復定位；（ 3）用同一把刀具加工的工序最好一起進行，節(jié)省換刀時間；（ 4）同一次裝夾中進行的多道工序，應先安排對工件剛性破壞較小的工序。2-7 數(shù)控夾具與傳統(tǒng)夾具的差別？答：數(shù)控機床的夾具與傳統(tǒng)夾具結構的差別在于：數(shù)控夾具不需要導向和對刀功能，夾具結構比較簡單。2-8如何選擇銑刀？答：大平面：面銑刀；加工凹槽、小臺階面及平面輪廓：立銑刀加工空間曲面、模具型腔或凸模成形表面等：模具銑刀加工封閉的鍵槽：鍵槽銑刀加工變斜角零件：鼓形銑刀特殊形狀：成形銑刀根據(jù)不同的加工材料和加工精度

23、要求，應選擇不同參數(shù)的銑刀進行加工。2-9什么是對刀點？如何選擇對刀點？答：對刀點應盡量選在零件的設計基準或工藝基準上，以提高零件的加工精度，如以孔為定位基準的零件，應以孔中心作為對刀點；便于對刀、觀察和檢測；簡化坐標值的計算；精度高、粗糙度低的表面。2-10如何選擇加工路線？答：保證零件的加工精度和表面粗糙度要求；簡化數(shù)值計算，減少程編工作量；縮短加工路線，減少刀具空行程時間，提高加工效率。第三章3-7 編制軸類零件的車削加工程序。加工內(nèi)容包括粗精車端面、倒角、外圓、錐度、圓角、退刀槽和螺紋加工等。其左端25mm為夾緊用，可先在普通車床上完成車削。該零件采用棒料毛坯， 由于加工余量大， 在外

24、圓精車前采用粗車循環(huán)指令去除大部分毛坯余量，留有單邊 0.2mm余量 . 選用第一參考點為換刀點使用刀具為：外圓粗車刀、外圓精車刀、切槽刀和螺紋車刀。數(shù)控車削程序如下：-5精選文庫O0006；N10G92 X200.0 Z350.0；設置工件坐標系；N15 G28 U0 W0；返回參考點；N20 S1000 T0101 M03 M08 ；主軸正轉，調(diào)用 01 號粗車刀；N25G00 X87.0 Z290.1；快速走到粗車右端面起點（87.0 ， 290.1 ）；N30 G95 G01 X-1.6 W0 F0.3 ；粗車右端面，車削進給速度0.3mm/r ；N35G00 X105.0 Z300.

25、0；快速走到外圓粗車循環(huán)起點；N40 G71 U1.0 R1.0 ；粗車循環(huán)，每次車削深度1.0mm，每次退刀1.0mm；N45 G71 P50 Q100 U0.4 W0.2 F0.3 S800； 留粗車余量 X 向 0.4mm， Z 向 0.2mm；N50 G00 X87.0 F0.15 ；快速走到車削起點，精車進給0.15mm/r ；N55 G42 G01 X48.0 Z290.0；刀具右偏；N60 W-60.0 ；精車 48 的外圓；N65 X50.0 ；精車臺階端面；N70 X60 Z160.0 ；精車錐面；N75 X65.0 ；精車臺階端面；N80 W-80.0 ；精車 65 的外圓

26、；N85 G02 X75.0 W-5.0 R5.0；精車 R5 內(nèi)圓；N90 X85.0 ；精車端面；N95 Z25；精車 85 的外圓；N100 G40.0 ；取消刀補；N105 G28 U0 W0；返回參考點；N110 G50 S1500；限制主軸最高轉速為 1500r/min ，G50 指令可做鉗位用；N115 G96 S20 T0202 ；指定恒定切削速度，調(diào)用02 號精車刀， 02 號刀補；N120 G70 P50 Q100 ；粗車后精車；N125 G00 X87.0 Z290.0；回退到精車端面快速運動起始點；N130 X50.0 ；快速走到精車端面的工進點；N135 G01 X-

27、2.0 ；精車右端面；N140 G28 U0 W0；返回到參考點；N145 T0303 ；調(diào)用 03 號切槽刀， 03 號刀補；N150 G00 X51.0 Z230.0；刀具快速運動到切槽起點；N160 G01 X45.0 F0.15；切槽；N165 G00 X60.0 ；切槽刀退出；N170 G28 U0 W0；返回參考點；N175 G97 S1500 T0404 ；取消恒定切削速度，指定主軸轉速，調(diào)用04 號螺紋車刀；N180 G01 X50.0 Z293.0；快速運動到螺紋車削起始點；N185 G76 P3 12 60 Q0.1 R0.1 ；復合螺紋加工循環(huán)；N190 G76 X45.

28、8 W-63.5 P1.73 Q0.85 F2.0；復合螺紋加工循環(huán)；N195 G28 U0 W0 M05 M09；主軸停，關閉冷卻液；N200 M30；程序結束。3-8 如圖所示工件，進行周邊精銑加工，且加工程序啟動時刀具在參考點位置，參考點位置如圖所示，選擇30 的立銑刀，并以零件的中心孔作為定位孔，加工時的走刀路線如圖。加工程序如下：O0012；N0010 G92 X450.0 Y250.0 Z300.0；-6精選文庫N0020 G00 G90 X175.0 Y120.0；N0030 Z-5.0 M3 ；N0040 G01 G42 H10 X150.0 F80 ；N0050 X70.0

29、；N0060 G02 X30.0 R25.0；N0070 G01 Y140.0 ；N0080 G03X-30.0 R30.0；N0090 G01 Y120.0 ；N0100 G02X-80.0 R25.0；N0110 G01X-150.0 ；N0120 Y0；N0130 X80.0 ；N0140 X150.0 Y40.0 ；N0150 Y125.0 ；N0160 G00 G40 X175.0 Y120.0 M05；M0170 G91 G28 X0 Y0 Z0 ；N0180 M30；3-9編制簡單回轉零件的車削加工程序，包括粗精車端面、外圓、倒角、倒圓。零件加工的單邊余量為2mm，其左端25mm

30、為夾緊用，可先在普通車床上完成夾緊面的車削。該零件粗、精車刀分別為T01 和T02。選用第二參考點為換刀點。數(shù)控車削程序如下：O0005；程序號 O0005；N10G50X100.0 Z70.0 ；設置工件坐標系，有的系統(tǒng)可寫成G92 X100.0 Z70.0 ；N15 G30 U0 W0；返回第二參考點，也可以寫成G30 X(U-) Z(W-)；的形式；N20 S1000 T0101 M08 ；選定主軸速度，調(diào)用01 號粗車刀， 01 號長度補償，打開冷卻液；N25 G96 S60 M03；指定恒定切削速度為60m/min，主軸順時針旋轉；N30G00X56.0 Z0.1；快速走到粗車外圓起

31、點（ 56.0,0.1）；N35G95G01 X-1.6 F0.3 ；粗車右端面，車削進給速度0.3mm/r ；N40G00Z10.0 ；刀具沿 Z 方向回退到點（ -1.6,10）N45X48.0 ；快速移動到點（ 48.0,10 ）；N50Z0.1 ；走到倒角粗車起點（48.0,0.1 ）；N55 G01 X50.2 Z-1；粗車倒角，車倒角也可以用插入倒角指令：G01 Z(W)-C-；N60Z-57.0 ；粗車小端外圓面也可以用車圓角指令；-7精選文庫N65G02X56.0 Z-59.9 R2.9；粗車削臺階內(nèi)圓角、也可以用插入圓角指令：G01 Z(W)-R- ；N70 G01 X88.

32、0 ；粗車削臺階端面；N71X90.2 Z-61 ；粗車倒角；N75G01Z-85.0 ；粗車削臺階外圓面；N80 G30 U0 W0；返回第二參考點；N85 T0202；調(diào)用 02 號精車刀， 02 號刀補；N90G00X-3.0 Z1.0 ；快速走到點（ -3.0,1.0）；N95G42G01 X-1.6 Z0 F0.15；走到精車起點（ -1.6,0），刀尖半徑右補償；N100 X48.0 ；精車端面；N105X50.0 Z-1.0 ；精車倒角；N110Z-57.0 ；精車小端外圓面；N115G02 X56.0 Z-60.0 R3.0；精車削臺階內(nèi)圓角；N120 G01 X88.0 ；精

33、車削臺階端面；N121X90.0 Z-61 ；精車倒角；N125G01 Z-85.0 ；精車削臺階外圓面；N130 G30 U0 W0；返回第二參考點換刀；N135 T0200 M05 M09；取消刀補，主軸停，關閉冷卻液；N140 M30；程序結束；3-11 如圖所示工件，加工外輪廓。立銑刀直徑20mm，程序如下：O0001；N01 G00 G90 X120.0 Y60 Z50；N02 X100 Y40 M13 S500 ；N03 Z-11 ；N04 G01 G41 X70 Y10 H012 F100-；程序代號；絕對值輸入，快速進給到X120 Y60 Z50 ；快速進給到X100 Y40

34、切削液開，主軸正轉，轉速500r/min快速向下進給到Z-11 ；直線插補到X70 Y10，刀具半徑左補償H012=10mm，進給速度；100mm/s；8精選文庫N05 Y-10 ；直線插補到 X70 Y-10N06 G02 X40 Y-40 R30 ；順圓插補到X40 Y-40 ，半徑為 30mm；N07 G01 X-70 ；直線插補到X-70 Y-40 ；N08 Y40；直線插補到X-70 Y40 ；N09 X40；直線插補到X40 Y40；N10 G03 X70 Y10 R30 ；逆圓插補到X70 Y10，半徑為 30mm；N11 G01 X85；直線插補到X85 Y10；N G00 G

35、40 X100 Y40 ；快速進給到X100 Y40，取消刀具半徑補償；N13 X120 Y60 Z50 ；快速進給到X120 Y60 Z50 ；N14 M30；程序結束，系統(tǒng)復位；第四章4-1 CNC 裝置軟件結構模式有哪幾種？答：有前后臺型、中斷型、基于RTOS。4-2 CNC 裝置硬件由哪幾個模塊組成?各模塊的作用分別是什么 ?答：計算機主板和系統(tǒng)總線、顯示、輸入輸出、存儲、設備輔助控制接口、位置控制、功能接口。4-3 根據(jù) CNC裝置硬件所含有的CPU多少來分，可分為哪兩大類系統(tǒng)?答：單機系統(tǒng)、多機系統(tǒng)。4-4 在中斷型軟件結構中，位置控制、鍵盤輸入、插補運算、通信這4 個中斷服務程序

36、，哪一個安排為最高級別優(yōu)先級？優(yōu)先級安排的原則是什么 ?答：位置控制級別最高。優(yōu)先級安排的原則：1. 控制指令高于管理指令2. 譯碼、刀補、速度預處理、插補、位控的優(yōu)先級由低到高。4-5 CNC 裝置軟件從功能特征來看分為哪兩大類？CNC裝置的軟件特點是什么？答：從功能特征來看分為：控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。CNC裝置的軟件特點是： 1）多任務與并行處理技術資源分時共享、并發(fā)處理和流水處理； 2）實時性與優(yōu)先搶占調(diào)度機制。第五章5-1. B 刀補和 C 刀補在連接線段、處理方法過渡形式上有何區(qū)別？答： B 刀補：是圓弧過渡，讀一條指令執(zhí)行一條。拐角的插補需人工考慮；C 刀補：是直線過渡，預讀兩條指令

37、進行處理。拐角的插補系統(tǒng)自動進行。5-2 插補方法有哪兩大類 ?答：插補方法有脈沖增量插補、數(shù)字增量插補。5-3 刀具半徑補償執(zhí)行過程有哪三步? C 刀補中，轉接過渡形式有幾種?答：刀具半徑補償執(zhí)行過程分建立過程、執(zhí)行過程、取消過程三個步驟。C 刀補中，轉接過渡形式主要分為插入型、縮短型、伸長型三種。5-4刀具半徑補償?shù)囊饬x何在？答：刀具半徑補償?shù)囊饬x為：1）同一程序?qū)崿F(xiàn)粗、精加工；2）減少編程人員的坐標計算；3）使用不同的刀具時不用再編程；4）同一程序?qū)崿F(xiàn)凹凸模加工。-9精選文庫第六章6-1感應同步器繞組節(jié)距為2，感應電勢的相位角變化與滑尺相對于定尺移動的距離x 的關系是 ?答： / 6-2

38、感應同步器在以鑒相或鑒幅方式工作時，滑尺兩繞組的激磁電壓的特點如何?答：在鑒相型系統(tǒng)中，激磁電壓是頻率、幅值相同，相位差為 /2 的交變電壓。在鑒幅型系統(tǒng)中，激磁電壓是頻率、相位相同，幅值不同的交變電壓。6-3脈沖編碼器的輸出有幾相？說明它們各有何作用？答：脈沖編碼器的輸出有A、A、 B、 B、 Z、Z，其中 A、B、Z 是取反信號。A、B 兩相的作用：根據(jù)脈沖的數(shù)目可得出被測軸的角位移；根據(jù)脈沖的頻率可得被測軸的轉速；根據(jù)A、B 兩相的相位超前滯后關系可判斷被測軸旋轉方向；后續(xù)電路可利用A、 B 兩相的 90°相位差進行細分處理（四倍頻電路實現(xiàn)）。 Z 相的作用：被測軸的周向定位基

39、準信號；被測軸的旋轉圈數(shù)計數(shù)信號。A、B、 Z 的作用：后續(xù)電路可利用A、 A 兩相實現(xiàn)差分輸入，以消除遠距離傳輸?shù)墓材８蓴_。6-4莫爾條紋的作用是什么？若已知光柵柵距d=0.02mm，莫爾條紋的寬度 w=6mm，則莫爾條紋的放大倍數(shù)是多少？答：莫爾條紋具有如下作用：1）起放大作用。放大比k 為：2）實現(xiàn)平均誤差作用。莫爾條紋是由大量光柵線紋干涉共同形成的，使得柵距之間的相鄰誤差被平均化了，消除了由光柵線紋的制造誤差導致的柵距不均勻而造成的測量誤差。3）莫爾條紋的移動與柵距之間的移動成比例d=0.02mm， w=6mm，則莫爾條紋的放大倍數(shù)是300-10精選文庫第七章7-1進給伺服系統(tǒng)的作用是

40、什么？進給伺服系統(tǒng)的技術要求有哪些?答：進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的主要部分，它忠實地執(zhí)行由CNC裝置發(fā)來的運動命令，精確地控制執(zhí)行部件的運動方向，進給速度與位移量。進給伺服系統(tǒng)的技術要求：調(diào)速范圍要寬且要有良好的穩(wěn)定性( 在調(diào)速范圍內(nèi)) ；位移精度高；穩(wěn)定性好；動態(tài)響應快；還要求反向死區(qū)小，能頻繁啟、停和正反運動。7-2進給伺服系統(tǒng)由哪幾部分組成?各部分功能是什么?答：進給伺服系統(tǒng)主要由以下幾個部分組成：伺服驅(qū)動電路、伺服驅(qū)動裝置（電機） 、位置檢測裝置、機械傳動機構以及執(zhí)行部件。進給伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進給位移和速度指令信號，由伺服驅(qū)動電路作一定的轉換和放大后，經(jīng)伺服驅(qū)動裝置和機械傳動機

41、構，驅(qū)動機床的執(zhí)行部件進行工作進給和快速進給。7-3交（直）流伺服電機是否可以作為開環(huán)進給伺服系統(tǒng)的伺服驅(qū)動裝置?為什么 ?答：交（直）流伺服電機不可以作為開環(huán)進給伺服系統(tǒng)的伺服驅(qū)動裝置。因為將執(zhí)行部件的實際位移量轉換成電脈沖或模擬電壓量后，需要將電脈沖或模擬電壓量反饋到交（直）流伺服電機。開環(huán)進給伺服系統(tǒng)無需位置檢測信息的反饋。7-4步進電機驅(qū)動器中，環(huán)行分配器的作用是什么？答：環(huán)分的主要作用是：控制施加到電機繞組的脈沖電源的相序。7-5提高開環(huán)進給伺服系統(tǒng)精度的措施有哪些？答：適當提高系統(tǒng)組成環(huán)節(jié)的精度、傳動間隙補償、螺距誤差補償。7-6什么是進給伺服系統(tǒng)的調(diào)速范圍?答：調(diào)速范圍是指最高進

42、給速度與最低進給速度之比。7-7解決交流伺服電機變頻調(diào)速的技術關鍵問題是什么?答：要獲得調(diào)頻調(diào)壓的交流電源。7-8一臺五相步進電機，當采用五相五拍和五相十拍通電方式，其步距角為答： =360°/ （mzk）五相五拍： m=5；k=1； z=120五相十拍： m=5；k=2 ；z=600.6 °，則其轉子齒數(shù)應分別是多少?一、填空題 ( 每空 2 分，共 30 分)1. 數(shù)控機床的基本組成包括_、 _、 _、_、加工程序及機床本體。2.CNC系統(tǒng)中常用的插補方法中，脈沖插補法適用于以_電機作為驅(qū)動元件的數(shù)據(jù)系統(tǒng)；數(shù)字增量插補法( 數(shù)據(jù)采樣插補法) 一般用于_和_電機作為驅(qū)動元

43、件的數(shù)控系統(tǒng)。3. 直流主軸電動機的控制系統(tǒng)可分為兩部分：_控制部分和 _控制部分。4.進給伺服系統(tǒng)若僅采用比例型位置控制，跟隨誤差是_完全消除的。5.目前應用的插補算法分為兩類 , 一類為 _, 另一類為 _.6.FMC代表 _，F(xiàn)MS代表 _， CIMS代表 _。得分二、單項選擇題 ( 在每小題的四個備選答案中，選出一個正確答案，并將正確答案的序號填在題干的括號內(nèi)。每小題2 分，共 24 分)閱卷人1.數(shù)控機床有不同的運動形式，需要考慮工件與刀具相對運動關系及坐標系方向，編寫程序時，采用（）的原則編寫程序。A.刀具固定不動，工件移動B.工件固定不動，刀具移動C.分析機床運動關系后再根據(jù)實際

44、情況定D.由機床說明書說明2.()是無法用準備功能字G來規(guī)定或指定的。A.主軸旋轉方向B.直線插補C. 刀具補償D.增量尺寸3.在確定數(shù)控機床坐標系時，首先要指定的是()A.X軸B.Y軸C.Z軸D.回轉運動的軸4.根據(jù)加工零件圖樣選定的編制零件程序的原點是（）A機床原點B編程原點C 加工原點D刀具原點5.下列刀具中，（）的刀位點是刀頭底面的中心。A.車刀B.鏜刀C.立銑刀D.球頭銑刀6.滾珠絲杠副的設計計算和驗算，一般不包括()方面。A.強度B.剛度C.穩(wěn)定性D.抗振性7.光柵利用 ()，使得它能測得比柵距還小的位移量。A.莫爾條紋的作用B.數(shù)顯表C. 細分技術D.高分辨指示光柵8.當交流伺服電機正在旋轉時，如果控制信號消失，則電機將會( )。-11精選文庫A. 以原轉速繼續(xù)轉動B.轉速逐漸加大C. 轉速逐漸減小D.立即停止轉動9. 數(shù)控機床伺服系統(tǒng)是以()