數(shù)控技術(shù)試題集+答案

1、填空題1、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系采用的是右手笛卡爾直角坐標(biāo)系。2、向數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系的正方向規(guī)定為增大刀刀具與工件距離的方3、是數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系中 Z 軸的方向指的是刀具遠(yuǎn)離工件的方向與主軸平行的方向，其正方向4、斷是用數(shù)控機(jī)床中旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)有右手螺旋定則軸、 B軸、軸，其正方向的判5、 方向數(shù)控車床中 X 軸的方向是工件的徑向，其正方向是遠(yuǎn)離工件的6、系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系一般可分為兩大類。機(jī)床坐標(biāo)系工件坐標(biāo)7、系數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系按坐標(biāo)值的讀法不同可分為絕對(duì)坐標(biāo)系增量坐標(biāo)8、在絕對(duì)坐標(biāo)系中所有刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值都以標(biāo)系中所有運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值都相對(duì)前一位置坐標(biāo)原點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算的為計(jì)算基準(zhǔn)，而增量坐9、數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)是指

2、根據(jù)給定的已知點(diǎn)之間進(jìn)行 數(shù)據(jù)密化處理數(shù)學(xué)函數(shù)，在理想的軌跡和輪廓上的的過(guò)程。10、大多數(shù)數(shù)控系統(tǒng)都具有的插補(bǔ)功能有直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)11、插補(bǔ)的精度是以脈沖當(dāng)量的數(shù)值來(lái)衡量的。12、所謂脈沖當(dāng)量是指數(shù)控裝置發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)機(jī)床執(zhí)行部件的位移量。13、數(shù)控機(jī)床插補(bǔ)過(guò)程中的四個(gè)節(jié)拍是：偏差差別給 、 偏差計(jì)算 別14、插補(bǔ)過(guò)程中終點(diǎn)判別的具體方法有：?jiǎn)蜗蛞?、?jì)數(shù)別計(jì)數(shù)15、數(shù)控編程是從序 的全過(guò)程。零件圖樣到獲得16、數(shù)控編程的步驟有、 坐標(biāo)進(jìn) 終點(diǎn)差雙向計(jì)數(shù)數(shù)控機(jī)床所能識(shí)別的數(shù)控加工程工藝分析、數(shù)值計(jì)算、編寫程序單、程序輸入、程序檢驗(yàn)和首件加工17、數(shù)控機(jī)床程序段的格式有式18、數(shù)控機(jī)床的編程

3、方法有程固定程序段格式手動(dòng)編程自動(dòng)編可變程序段格；G01直線插G03 逆時(shí)20、碼準(zhǔn)備功能 G代碼有模態(tài)代碼兩大類。非模態(tài)代19、以下指令的含義： G00快速點(diǎn)定位補(bǔ)； G02順時(shí)針圓弧插補(bǔ)針圓弧插補(bǔ)1、 程。2、 動(dòng)。判斷題數(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(jìn)行編（ ）只需根據(jù)零件圖樣進(jìn)行編程，而不必考慮是刀具運(yùn)動(dòng)還是工件運(yùn)（ × ）3、進(jìn)給路線的確定一是要考慮加工精度，二是要實(shí)現(xiàn)最短的進(jìn)給路線。）4、 合。 合。刀位點(diǎn)是刀具上代表刀具在工件坐標(biāo)系的一個(gè)點(diǎn)，對(duì)刀時(shí)，應(yīng)使刀位點(diǎn)與對(duì)刀點(diǎn)重 （ ）5、 度。絕對(duì)值方式是指控制位置的坐標(biāo)值均以機(jī)床某一固定點(diǎn)為原點(diǎn)來(lái)計(jì)算

4、計(jì)數(shù)長(zhǎng)（ ）6、增量值方式是指控制位置的坐標(biāo)是以上一個(gè)控制點(diǎn)為原點(diǎn)的坐標(biāo)值。（7、編制程序時(shí)一般以機(jī)床坐標(biāo)系作為編程依據(jù)。×）8、數(shù)控加工的插補(bǔ)過(guò)程，實(shí)際上是用微小的直線段來(lái)逼近曲線的過(guò)程。（9、 間。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(shí) （ ）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(gè)主程序中只能有一個(gè)子程序。）（ ×）12、數(shù)控銑床規(guī)定 Z 軸正方向?yàn)榈毒呓咏ぜ?向。 （ × ）13、非模態(tài) G04代碼只在本程序段有效。×）14、用 G04指令可達(dá)到提高加工表面粗糙度精度的目的15 確定機(jī)床坐標(biāo)系

5、時(shí)，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(jìn)退刀位置應(yīng)選在合適的位置，以保證加工質(zhì)量。（）17、工作坐標(biāo)系是編程時(shí)使用的坐標(biāo)系，故又稱為編程坐標(biāo)系。（ ）18、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床固有的坐標(biāo)系，一般情況下不允許用戶改動(dòng)。（ ）19、機(jī)床參考點(diǎn)是數(shù)控機(jī)床上固有的機(jī)械原點(diǎn)，該點(diǎn)到機(jī)床坐標(biāo)原點(diǎn)在進(jìn)給坐標(biāo)軸方向上的距離可以 在機(jī)床出廠時(shí)設(shè)定。 （ ）20、對(duì)于既有銑面，又有鏜孔的工件，一般先銑面后鏜孔。（ ）三、簡(jiǎn)答題1、絕對(duì)坐標(biāo)系和增量坐標(biāo)系的區(qū)別是什么？舉例說(shuō)明。 答：在絕對(duì)坐標(biāo)系中所有刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值都以坐標(biāo)原點(diǎn)為計(jì)算基準(zhǔn)，

6、而增量坐標(biāo)系中所有運(yùn) 動(dòng)軌跡的坐標(biāo)值都相對(duì)前一位置進(jìn)行計(jì)算的。2、插補(bǔ)的定義。 答：數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)是指根據(jù)給定的數(shù)學(xué)函數(shù)，在理想的軌跡和輪廓上的已知點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)密化處 理的過(guò)程。3、試述逐點(diǎn)比較法的工作節(jié)拍。答：位置判別、坐標(biāo)進(jìn)給、偏差計(jì)算、終點(diǎn)判別4、加工起點(diǎn) A（0，0）、終點(diǎn) B（3，2）第一象限的直線，試分析插補(bǔ)軌跡（按脈沖當(dāng)量為1 計(jì)）。5、簡(jiǎn)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(jì)算、編寫程序單、程序輸入、程序檢驗(yàn)和首件加工。6、脈沖當(dāng)量的定義，一般取值是多少？與機(jī)床加工精度有何關(guān)系？答：所謂脈沖當(dāng)量是指數(shù)控裝置發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)機(jī)床執(zhí)行部件的位移量。一般取0.01

7、或 0.001mm，脈沖當(dāng)量越小，機(jī)床精度越高。7、一個(gè)完整的加工程序由哪幾部分組成？其開始部分和結(jié)束部分常用什么符號(hào)及代碼表示？答：一個(gè)完整的程序是由程序號(hào)、程序內(nèi)容、結(jié)束符號(hào)三部分組成。程序的開始部分為程序號(hào)，常用 的有 O、 P、%等符號(hào)。程序的結(jié)束部分主要采用 M02和 M30指令。8、數(shù)控車床的坐標(biāo)軸是怎樣規(guī)定的？試按右手笛卡爾坐標(biāo)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(biāo)軸是用右手笛卡爾直角坐標(biāo)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(yuǎn)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(yuǎn)離工件的方向。9、制定加工方案的要求是什么？答：制定加工

8、方案的要求有：1）程序段最少 2 ）進(jìn)給路線最短 3 ）靈活選用不同形式的加工路線數(shù)字控制答：數(shù)字控制是用數(shù)字化信息實(shí)現(xiàn)機(jī)床控制的一種方法。節(jié)點(diǎn)答 : 將組成零件的輪廓的曲線，按數(shù)控插補(bǔ)功能的要求，在滿足允許程序編制誤差的條件下進(jìn)行分割， 各分割點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)。基點(diǎn)答：各幾何元素的聯(lián)結(jié)點(diǎn)稱為基點(diǎn)。插補(bǔ)答：在被加工軌跡或輪廓上的已知點(diǎn)之間，進(jìn)行數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化，確定一些確定一些中間點(diǎn)的方法，稱 為插補(bǔ)。穩(wěn)定速度 答：穩(wěn)定速度就是系統(tǒng)處于穩(wěn)定進(jìn)給狀態(tài)時(shí)，每插補(bǔ)一次的進(jìn)給量。分辨率答：位移檢測(cè)系統(tǒng)能夠測(cè)量出的最小位移量稱為分辨率。數(shù)控系統(tǒng)答：數(shù)控系統(tǒng)是一種控制系統(tǒng)，它能自動(dòng)完成信息的輸入、譯碼、運(yùn)算，從而控制

9、機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和加工過(guò)程。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。自動(dòng)編程答：自動(dòng)編程是用計(jì)算機(jī)代替手工進(jìn)行數(shù)控機(jī)床編制工作。硬件插補(bǔ)答： NC系統(tǒng)中插補(bǔ)器由數(shù)字電路組成，成為硬件插補(bǔ)。軟件插補(bǔ)答：系統(tǒng)中，插補(bǔ)器功能由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，成為軟件插補(bǔ)。并行處理 答：并行處理是指計(jì)算機(jī)在同一時(shí)刻或同一時(shí)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。簡(jiǎn)答數(shù)控的原理 答：數(shù)控機(jī)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)按照程序的要求，經(jīng)過(guò)信息處理、 分配，使坐標(biāo)移動(dòng)若干個(gè)最小位移量，實(shí) 現(xiàn)刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，完成零件的加工。的代碼

10、與代碼的區(qū)別和聯(lián)系答：區(qū)別：（ 1）字母方面：為小寫字母， ISO 為大寫字母。（ 2）程序段結(jié)束符不一樣。（ 3） EIA 中有代碼，用于倒帶停止， ISO 中用%。數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)原理答：數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)是根據(jù)編程的進(jìn)給速度，將輪廓曲線分割為插補(bǔ)采樣周期的進(jìn)給段 即輪廓步長(zhǎng)。列舉系統(tǒng)的終端類型 答：）外部中斷）內(nèi)部定時(shí)中斷）硬件故障中斷）程序性中斷 列舉種增量式回轉(zhuǎn)型位置檢測(cè)裝置答：脈沖編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、圓感應(yīng)同步器、圓光柵、圓磁柵。數(shù)控機(jī)床對(duì)插補(bǔ)器的基本要求答： 1）插補(bǔ)所需的原始數(shù)據(jù)較少。 2）有較高的插補(bǔ)精度，插補(bǔ)結(jié)果沒有累計(jì)誤差、局部偏差不能超 過(guò)允許的誤差 3）沿進(jìn)給路線，進(jìn)給速度恒定

11、且符合加工要求。 4）硬件線路簡(jiǎn)單可靠，軟件插補(bǔ)算法簡(jiǎn) 潔，計(jì)算速度快。CNC系統(tǒng)外部中斷類型答：紙帶光電閱讀機(jī)中斷、外部監(jiān)控中斷和鍵盤操作面板輸入中斷。開環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床的工作原理 答：開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床沒有檢測(cè)反饋裝置，數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號(hào)的流程是單向的，其精度主要決 定于驅(qū)動(dòng)元器件和電機(jī)的性能。這類機(jī)床比較穩(wěn)定，調(diào)試方便，適用經(jīng)濟(jì)型、中小型。程序編程中數(shù)字處理的任務(wù)答：根據(jù)零件圖紙和加工路線進(jìn)行機(jī)床各坐標(biāo)軸位移數(shù)據(jù)的計(jì)算和插補(bǔ)計(jì)算。列舉 4 種增量式直線型檢測(cè)裝置 答：直線感應(yīng)同步器、計(jì)數(shù)光柵、磁尺、激光干涉儀。填空CNC裝置軟件包括管理軟件和控制軟件兩大類管理軟件由零件程序的輸入輸出程

12、序、顯示程序和診斷程序等組成?？刂栖浖勺g碼程序、刀具補(bǔ)償 計(jì)算程序、速度控制程序、插補(bǔ)運(yùn)算程序和位置控制程序等組成。刀具補(bǔ)償分刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償和刀具半徑補(bǔ)償兩種。數(shù)控機(jī)床用 PC可分為內(nèi)裝型 PC和獨(dú)立型 PC兩類。CNC裝置的功能模塊1 CNC管理模塊 2 CNC插補(bǔ)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 點(diǎn)位 直線數(shù)控系統(tǒng)裝置的核心是位置計(jì)算與比較線路。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。 控制部分包括：譯碼、刀具補(bǔ)償、速度處理、插補(bǔ)和位置控制等軟件。在單微處理機(jī) 數(shù)控系統(tǒng)中，常采用前

13、后臺(tái)型的軟件結(jié)構(gòu)和中斷型的軟件結(jié)構(gòu)。CNC系統(tǒng)外部中斷中紙帶光電閱讀機(jī)中斷和外部監(jiān)控中斷的實(shí)時(shí)性要求很高。CNC系統(tǒng)內(nèi)部定時(shí)中斷主要有插補(bǔ)周期定時(shí)中斷和位置采樣定時(shí)中斷數(shù)據(jù)處理程序又叫插補(bǔ)準(zhǔn)備程序，它包括譯碼、刀補(bǔ)、輔助功能處理和進(jìn)給速度計(jì)算等部分。譯碼有 解釋和編譯兩種方法。CNC裝置中根據(jù)刀具補(bǔ)償方向不同分為三種類型：伸長(zhǎng)型、縮短型和插入型。進(jìn)給速度軟件控制常用的方法有程序計(jì)時(shí)法、時(shí)鐘中斷法及 V/L 積分法等。 程序計(jì)時(shí)法空運(yùn)轉(zhuǎn)等待 時(shí)間越短 ，發(fā)出進(jìn)給脈沖頻率越高，速度就越快。 點(diǎn)位直線運(yùn)動(dòng)的速度分為升速段、恒速段、降速段 和低速段等幾個(gè)階段。數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)的 CNC裝置加減速控制分為前

14、加減速控制和后加減速控制 故障診斷包括運(yùn)行中診斷、停機(jī)診斷和通訊診斷。檢測(cè)裝置的分類，按耦合方式可分為直接測(cè)量和間接測(cè)量檢測(cè)裝置兩種；按檢測(cè)信號(hào)分為數(shù)字式和模 擬式。旋轉(zhuǎn)變壓器作為我位置檢測(cè)元件，有兩種應(yīng)用方法：鑒相式和鑒幅式工作方式。 感應(yīng)同步器是多極旋轉(zhuǎn)電壓的展開形式。直線感應(yīng)同步器由定尺和滑尺兩部分組成。 脈沖編碼器分光電式、接觸式和電磁感應(yīng)式三種。常用的編碼器有編碼盤和編碼尺，通稱碼盤。絕對(duì)值編碼器從結(jié)構(gòu)原理來(lái)分類，有接觸式、光電式和電磁式等幾種。 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(zhǎng)光柵。 光柵是由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。光柵讀

15、數(shù)頭是由光源、透鏡、指示光柵、光敏元件和驅(qū)動(dòng) 線路組成。速度環(huán)中作速度反饋的檢測(cè)裝置為測(cè)速發(fā)電機(jī)、脈沖編碼器等。速度控制單元是一個(gè)獨(dú)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(dòng)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(cè)及反饋控制等各部分組成。刀具半徑補(bǔ)償執(zhí)行過(guò)程分為刀補(bǔ)建立、刀補(bǔ)進(jìn)行和刀補(bǔ)撤銷三步。伺服系統(tǒng)的分類：、按調(diào)節(jié)理論分類開環(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)、按使用的驅(qū)動(dòng)元件分類電液伺服系統(tǒng) 2 、電氣伺服系統(tǒng)、按使用直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)分類1、直流伺服系統(tǒng) 2 、交流伺服系統(tǒng)、按進(jìn)給驅(qū)動(dòng)和主軸驅(qū)動(dòng)分類1、進(jìn)給伺服系統(tǒng)

16、2 、主軸伺服系統(tǒng)、按反饋比較控制方式分類脈沖、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(hào)對(duì)某一工作過(guò)程(如加工、測(cè)量、 裝配等)進(jìn)行編程控制的自動(dòng)化方法。數(shù)控機(jī)床 : (Numerical Control Machine Tools )是采用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)機(jī)床的加工過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)控 制的一類機(jī)床。加工中心 (MC)：帶有刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床。CNC：計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)( Computer Numerical Control CNC )以計(jì)算機(jī)為控制核心的數(shù)字控

17、制系統(tǒng) DNC：直接數(shù)字控制系統(tǒng)是用一臺(tái)通用計(jì)算機(jī)直接控制和管理一群數(shù)控機(jī)床進(jìn)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(dòng)交換工件的裝置所組成，同時(shí)數(shù)控系統(tǒng)還增加了自動(dòng)檢測(cè)與工 況自動(dòng)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(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)是生產(chǎn)設(shè)備的集成、以信息為特征的技術(shù)集成和功能集成。 插補(bǔ)：是根據(jù)給定進(jìn)給速度和給定輪廓線形的要求，在輪廓的已知點(diǎn)之間，確定一些中間點(diǎn)的方法。 伺服系統(tǒng)：由伺服驅(qū)動(dòng)電路和伺服驅(qū)動(dòng)裝置組成，并與機(jī)床上的執(zhí)行部件和機(jī)械傳動(dòng)部件組成數(shù)控機(jī) 床的進(jìn)給系統(tǒng)。開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)：不需要對(duì)實(shí)際位移和速度進(jìn)行測(cè)量，不需要

18、將所測(cè)得的實(shí)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(jìn)行比較的系統(tǒng)。閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)：將檢測(cè)元件裝在執(zhí)行部件上，直接測(cè)量執(zhí)行部件的實(shí)際位移來(lái)進(jìn)行反饋的進(jìn)給系 統(tǒng)。半閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)：將檢測(cè)元件安裝在進(jìn)給伺服系統(tǒng)傳動(dòng)鏈中的某一個(gè)環(huán)節(jié)上，間接測(cè)量執(zhí)行部件 的實(shí)際位移來(lái)進(jìn)行反饋的進(jìn)給系統(tǒng)。PWM：晶體管脈沖調(diào)寬調(diào)速系統(tǒng)，是通過(guò)改變脈沖寬度的方法來(lái)改變電樞回路的平均電壓，達(dá)到電機(jī)調(diào) 速的目的。第一章1- 1 數(shù)控技術(shù)的組成 ?答：數(shù)控技術(shù)由機(jī)床本體、數(shù)控系統(tǒng)、外圍技術(shù)組成。機(jī)床本體包括：主運(yùn)動(dòng)部件、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件（工 作臺(tái)、拖板以及相應(yīng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)）、 - 支承件（立柱、床身等）、 - 特殊

19、裝置（刀具自動(dòng)交換系統(tǒng)、工件 自動(dòng)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(dòng)、檢測(cè)裝置等；外圍技術(shù)包括工具技術(shù)、編程技術(shù)。1- 2. 為什么數(shù)控系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多，則控制越復(fù)雜？答：聯(lián)動(dòng)軸數(shù)要求的插補(bǔ)計(jì)算越多、指令輸出也越多、位置控制要求的動(dòng)作越復(fù)雜等。1- 3. 數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)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(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的原理和方法不同。普通機(jī)床是人工過(guò)程，數(shù)控機(jī)床是自動(dòng) 化過(guò)程。1-4. 數(shù)控機(jī)床由哪幾個(gè)部分組成 ?答：編程及程序載體、輸入裝置、 CNC裝置及強(qiáng)電控制裝置、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及位置檢測(cè)裝置、

20、機(jī)床的機(jī) 械部件。1-5. CNC 裝置對(duì)輸入的加工程序進(jìn)行運(yùn)算處理的核心部分有哪三步 ?答：逼近處理、插補(bǔ)運(yùn)算、指令輸出。1-6. 什么是點(diǎn)位控制系統(tǒng)？答：僅能實(shí)現(xiàn)刀具相對(duì)于工件從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的精確定位運(yùn)動(dòng)；對(duì)軌跡不作控制要求；運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不 進(jìn)行任何加工。1-7 開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)， 它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)形式、 精度、成本和影響系統(tǒng)穩(wěn)定因素方面， 各有何特點(diǎn)？結(jié)構(gòu)形式精度成本開環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)單低低半閉環(huán)系統(tǒng)較復(fù)雜較高較高閉環(huán)系統(tǒng)復(fù)雜高高1-8 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)？ 答：發(fā)展趨勢(shì)為：運(yùn)行高速化、加工高精化、功能復(fù)合化、控制智能化、驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化、交互網(wǎng)絡(luò)化 第二章2- 1 數(shù)控機(jī)床最適用于哪些類型零件的加工？

21、 答：復(fù)雜、高精、多種批量尤其是單件小批量。2- 2 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系各進(jìn)給軸運(yùn)動(dòng)的正方向總是假定為怎樣的方向 ? 答：假設(shè)工件不動(dòng)，刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎?- 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(hào)字；G 準(zhǔn)備功能字；X 、Y、Z坐標(biāo)功能字；F 進(jìn)給功能字；S 主軸轉(zhuǎn)速功能字；T 刀具功能字；M 輔助功能字。2-4 說(shuō)出工件坐標(biāo)系設(shè)定的常用 G指令？什么是工件零點(diǎn)偏置？答：用 G54-G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系，操作者在實(shí)際加工前，測(cè)量工件原點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)之間的偏置值， 并在數(shù)控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定，

22、這個(gè)值叫做“工件零點(diǎn)偏置”。2-6 數(shù)控工序安排時(shí)應(yīng)遵循什么原則？（1）先進(jìn)行內(nèi)形內(nèi)腔加工，后進(jìn)行外形加工工序；（2）有相同的定位、夾緊方式最好一起進(jìn)行，以減少重復(fù)定位；（3）用同一把刀具加工的工序最好一起進(jìn)行，節(jié)省換刀時(shí)間；（4）同一次裝夾中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)先安排對(duì)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(jī)床的夾具與傳統(tǒng)夾具結(jié)構(gòu)的差別在于：數(shù)控夾具不需要導(dǎo)向和對(duì)刀功能，夾具結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn) 單。2-8 如何選擇銑刀？ 答：大平面：面銑刀； 加工凹槽、小臺(tái)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：

23、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要求，應(yīng)選擇不同參數(shù)的銑刀進(jìn)行加工。2-9 什么是對(duì)刀點(diǎn)？如何選擇對(duì)刀點(diǎn)？ 答：對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上，以提高零件的加工精度，如以孔為定位基準(zhǔn)的 零件，應(yīng)以孔中心作為對(duì)刀點(diǎn)；便于對(duì)刀、觀察和檢測(cè)； 簡(jiǎn)化坐標(biāo)值的計(jì)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(jiǎn)化數(shù)值計(jì)算，減少程編工作量；縮短加工路線，減少刀具空行程時(shí)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

24、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(diǎn)為換刀點(diǎn)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：O0006；N10 G92 X200.0 Z350.0 ；設(shè)置工件坐標(biāo)系；N15 G28 U0 W0；返回參考點(diǎn)；N20 S1000 T0101 M03 M08；主軸正轉(zhuǎn)，調(diào)用 01 號(hào)粗車刀；N25 G00 X87.0 Z290.1 ；快速走到粗車右端面起點(diǎn)（ 87.0 ，290.1 ）；N30 G95 G01 X-1.6 W0 F0.3 ；粗車右端面，車削

25、進(jìn)給速度 0.3mm/r；N35 G00 X105.0 Z300.0 ；快速走到外圓粗車循環(huán)起點(diǎn)；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(diǎn)，精車進(jìn)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(tái)階端面；N70 X60 Z160.0 ；精車錐面；N75 X

26、65.0 ；精車臺(tái)階端面；N80 W-80.0；精車 65 的外圓；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(bǔ)；N105 G28 U0 W0；返回參考點(diǎn)；N110 G50 S1500；限制主軸最高轉(zhuǎn)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(hào)精車刀， 02號(hào)刀補(bǔ)；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(yùn)動(dòng)起始點(diǎn)；N130 X50

27、.0 ；快速走到精車端面的工進(jìn)點(diǎn)；N135 G01 X-2.0 ；精車右端面；N140 G28 U0 W0；返回到參考點(diǎn)；N145 T0303；調(diào)用 03 號(hào)切槽刀， 03 號(hào)刀補(bǔ)；N150 G00 X51.0 Z230.0 ；刀具快速運(yùn)動(dòng)到切槽起點(diǎn)；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(diǎn)；N175 G97 S1500 T0404；取消恒定切削速度，指定主軸轉(zhuǎn)速，調(diào)用 04 號(hào)螺紋車刀；N180 G01 X50.0 Z293.0 ；快速運(yùn)動(dòng)到螺紋車削起始點(diǎn)；N185 G76 P3 12 60 Q0.1

28、 R0.1； 復(fù)合螺紋加工循環(huán)；N190 G76 X45.8 W-63.5 P1.73 Q0.85 F2.0 ；復(fù)合螺紋加工循環(huán)；N195 G28 U0 W0 M05 M09；主軸停，關(guān)閉冷卻液；N200 M30；程序結(jié)束。3- 8 如圖所示工件，進(jìn)行周邊精銑加工，且加工程序啟動(dòng)時(shí)刀具在參考點(diǎn)位置，參考點(diǎn)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(shí)的走刀路線如圖。加工程序如下：O0012；N0010 G92 X450.0 Y250.0 Z300.0 ；N0020 G00 G90 X175.0 Y120.0 ；N0030 Z-5.0 M3 ；N0040 G01 G42

29、H10 X150.0 F80 ；N0050 X70.0；N0060 G02 X30.0 R25.0 ；N0070 G01 Y140.0；N0080 G03 X-30.0 R30.0 ；N0090 G01 Y120.0；N0100 G02 X-80.0 R25.0 ；N0110 G01 X-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(jiǎn)單回轉(zhuǎn)零件的車削加工程序，包括粗精車端面

30、、外圓、倒角、倒圓。零件加工的單邊余量為 2mm，其左端 25mm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(diǎn)為換刀點(diǎn)。數(shù)控車削程序如下：O0005；程序號(hào) O0005；N15 G30 U0 W0；返回第二參考點(diǎn)，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(hào)粗車刀， 01 號(hào)長(zhǎng)度補(bǔ)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(shí)針旋轉(zhuǎn)；N30 G00 X56.0 Z0.1 ；快速走到粗車外圓起點(diǎn)( 56.0,0.1 )；

31、N35 G95 G01 X-1.6 F0.3 ；粗車右端面，車削進(jìn)給速度 0.3mm/r ；N40 G00 Z10.0 ；刀具沿 Z 方向回退到點(diǎn)( -1.6,10 )N45 X48.0 ；快速移動(dòng)到點(diǎn)( 48.0,10 )；N50 Z0.1 ；走到倒角粗車起點(diǎn)( 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-N60 Z-57.0 ；粗車小端外圓面也可以用車圓角指令；N65 G02 X56.0 Z-59.9 R2.9 ；粗車削臺(tái)階內(nèi)圓角、也可以用插入圓角指令：G01 Z(W)-R-N70 G01 X88.0 ；粗車削臺(tái)階

32、端面；N71 X90.2 Z-61 ；粗車倒角；N75 G01 Z-85.0 ；粗車削臺(tái)階外圓面；N80 G30 U0 W0；返回第二參考點(diǎn)；N85 T0202；調(diào)用 02號(hào)精車刀， 02號(hào)刀補(bǔ)；N90 G00 X-3.0 Z1.0 ；快速走到點(diǎn)( -3.0,1.0 )；N95 G42 G01 X-1.6 Z0 F0.15； 走到精車起點(diǎn)( -1.6,0 )，刀尖半徑右補(bǔ)償；N100 X48.0 ；精車端面；N105 X50.0 Z-1.0 ；精車倒角；N110 Z-57.0 ；精車小端外圓面；N115 G02 X56.0 Z-60.0 R3.0； 精車削臺(tái)階內(nèi)圓角；N120 G01 X88.

33、0；精車削臺(tái)階端面；N10 G50 X100.0 Z70.0 ；設(shè)置工件坐標(biāo)系，有的系統(tǒng)可寫成 G92 X100.0 Z70.0 ；N121 X90.0 Z-61 ；精車倒角；N125 G01 Z-85.0 ；精車削臺(tái)階外圓面；N130 G30 U0 W0；返回第二參考點(diǎn)換刀；N135 T0200 M05 M09；取消刀補(bǔ)，主軸停，關(guān)閉冷卻液；N140 M30；程序結(jié)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；程序代號(hào)；N01 G00 G90 X120.0 Y60 Z50 ；絕對(duì)值輸入，快速進(jìn)給到 X120 Y60 Z50；N02 X100 Y40 M1

34、3 S500；快速進(jìn)給到 X100 Y40 切削液開，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 500r/min ；N03 Z-11 ；快速向下進(jìn)給到 Z-11；N04 G01 G41X 70 Y10 H012 F100；直線插補(bǔ)到 X70 Y10，刀具半徑左補(bǔ)償 H012=10m，m進(jìn)給速度 100mm/s；N05 Y-10；直線插補(bǔ)到 X70 Y-10N06 G02 X40 Y-40 R30 ；順圓插補(bǔ)到 X40 Y-40 ，半徑為 30mm；N07 G01 X-70；直線插補(bǔ)到 X-70 Y-40 ；N08 Y40；直線插補(bǔ)到 X-70 Y40 ；N09 X40；直線插補(bǔ)到 X40 Y40；N10 G03 X70

35、 Y10 R30；逆圓插補(bǔ)到 X70 Y10，半徑為 30mm；N11 G01 X85；直線插補(bǔ)到 X85 Y10；N G00 G40 X100 Y40 ；快速進(jìn)給到 X100 Y40，取消刀具半徑補(bǔ)償；N13 X120 Y60 Z50 ；快速進(jìn)給到 X120 Y60 Z50；N14 M30；程序結(jié)束，系統(tǒng)復(fù)位；3- 14 試編寫如圖所示零件的精加工程序。 要求寫出走刀路線和基點(diǎn)坐標(biāo)值。 主軸轉(zhuǎn)速 S=500（r/min ）， F=160（mm/min）。 （20 分 ）加工路線： A 快進(jìn)至 BCDEFGHB快速返回起刀 A起刀點(diǎn)： A （0，0）基點(diǎn)坐標(biāo)：B（40，20），C（40，60）

36、，D（70，90），E（110，90），F(xiàn)（120，80），G（120，40），H（100， 20）。加工程序（參考）：O2007N010 G92 X0 Y0 ；/ 設(shè)定工件坐標(biāo)系N020 G00 G41 D01 X40 Y20 S500 M03 M08 ；/BN030 G01 X40 Y60 F160.0；/CN040 G03 X70 Z90 I0 J30；/DN050 G01 X110 Y90 ；/EN060 G02 X120 Y80 I0 J-10；/FN070 G01 X120 Y40 ；/GN080 X100 Y20；/HN090 X40 Y20 ； /BN100 G00 G40 X

37、0 Y0 M05 M09 M02 ；/A第四章4- 1 CNC裝置軟件結(jié)構(gòu)模式有哪幾種？ 答：有前后臺(tái)型、中斷型、基于 RTOS。4- 2 CNC裝置硬件由哪幾個(gè)模塊組成 ?各模塊的作用分別是什么 ? 答：計(jì)算機(jī)主板和系統(tǒng)總線、顯示、輸入輸出、存儲(chǔ)、設(shè)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(lái)分，可分為哪兩大類系統(tǒng) ? 答：?jiǎn)螜C(jī)系統(tǒng)、多機(jī)系統(tǒng)。4-4 在中斷型軟件結(jié)構(gòu)中，位置控制、鍵盤輸入、插補(bǔ)運(yùn)算、通信這4 個(gè)中斷服務(wù)程序，哪一個(gè)安排為最高級(jí)別優(yōu)先級(jí)？?jī)?yōu)先級(jí)安排的原則是什么 ?答：位置控制級(jí)別最高。優(yōu)先級(jí)安排的原則： 1. 控制指令高于管理指令 2

38、. 譯碼、刀補(bǔ)、速度預(yù)處理、 插補(bǔ)、位控的優(yōu)先級(jí)由低到高。4-5 CNC裝置軟件從功能特征來(lái)看分為哪兩大類？ CNC裝置的軟件特點(diǎn)是什么？ 答：從功能特征來(lái)看分為：控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。 CNC裝置的軟件特點(diǎn)是： 1）多任務(wù)與并行處理技術(shù)資源分時(shí)共享、并發(fā)處理和流水處理； 2）實(shí)時(shí)性與優(yōu)先搶占調(diào)度機(jī)制。第五章5- 1. B 刀補(bǔ)和 C 刀補(bǔ)在連接線段、處理方法過(guò)渡形式上有何區(qū)別？C刀補(bǔ)：是直線過(guò)渡，預(yù)讀答： B刀補(bǔ)：是圓弧過(guò)渡，讀一條指令執(zhí)行一條。拐角的插補(bǔ)需人工考慮； 兩條指令進(jìn)行處理。拐角的插補(bǔ)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行。5- 2 插補(bǔ)方法有哪兩大類 ?答：插補(bǔ)方法有脈沖增量插補(bǔ)、數(shù)字增量插補(bǔ)5- 3 刀

39、具半徑補(bǔ)償執(zhí)行過(guò)程有哪三步 ? C 刀補(bǔ)中，轉(zhuǎn)接過(guò)渡形式有幾種 ?答：刀具半徑補(bǔ)償執(zhí)行過(guò)程分建立過(guò)程、執(zhí)行過(guò)程、取消過(guò)程三個(gè)步驟。C刀補(bǔ)中，轉(zhuǎn)接過(guò)渡形式主要分為插入型、縮短型、伸長(zhǎng)型三種。5-4 刀具半徑補(bǔ)償?shù)囊饬x何在？答：刀具半徑補(bǔ)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(biāo)計(jì)算； 3）使用不 同的刀具時(shí)不用再編程； 4）同一程序?qū)崿F(xiàn)凹凸模加工。5-6 設(shè)加工第一象限直線 OA，起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn) O（0，0），終點(diǎn)為 A（6,4 ），試用逐點(diǎn)比較法對(duì)其進(jìn) 行插補(bǔ)，并畫出插補(bǔ)軌跡。插補(bǔ)從直線的起點(diǎn)開始，故 F0，0=0；終點(diǎn)判別寄存器 E存入 X和 Y兩個(gè)坐標(biāo)方向的總步數(shù)，

40、即 E6 4=10，每進(jìn)給一步減 1，E=0時(shí)停止插補(bǔ)。插補(bǔ)運(yùn)算過(guò)程如表 5-1 所示，插補(bǔ)軌跡如圖所示。5-7 設(shè)加工第一象限逆圓弧 AB，起點(diǎn) A（6,0 ），終點(diǎn) B（0,6 ）。試用逐點(diǎn)比較法對(duì)其進(jìn)行插補(bǔ)并畫出 插補(bǔ)軌跡圖。插補(bǔ)從圓弧的起點(diǎn)開始，故 F0，0=0；終點(diǎn)判別寄存器 E存入 X和 Y兩個(gè)坐標(biāo)方向的總步數(shù)，即 E6 6=12，每進(jìn)給一步減 1，E=0時(shí)停止插補(bǔ)。應(yīng)用第一象限逆圓弧插補(bǔ)計(jì)算公式，其插補(bǔ)運(yùn)算過(guò)程如表 5-2 所示，插補(bǔ)軌跡如圖 5-9 所示。第六章6- 1 感應(yīng)同步器繞組節(jié)距為 2，感應(yīng)電勢(shì)的相位角變化與滑尺相對(duì)于定尺移動(dòng)的距離x 的關(guān)系是 ?答：/ 6- 2 感

41、應(yīng)同步器在以鑒相或鑒幅方式工作時(shí)，滑尺兩繞組的激磁電壓的特點(diǎn)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。66-3 脈沖編碼器的輸出有幾相？說(shuō)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(hào)A、B兩相的作用：根據(jù)脈沖的數(shù)目可得出被測(cè)軸的角位移；根據(jù)脈沖的頻率可得被測(cè)軸的轉(zhuǎn)速；根據(jù)A、B 兩相的相位超前滯后關(guān)系可判斷被測(cè)軸旋轉(zhuǎn)方向；后續(xù)電路可利用A、B兩相的 90°相位差進(jìn)行細(xì)分處理（四倍頻電路實(shí)現(xiàn)）。Z相的作用：被測(cè)軸的周向定位基準(zhǔn)信號(hào)；被測(cè)

42、軸的旋轉(zhuǎn)圈數(shù)計(jì)數(shù)信號(hào)。A、B、Z 的作用：后續(xù)電路可利用 A、A兩相實(shí)現(xiàn)差分輸入，以消除遠(yuǎn)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=6m，m 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(shí)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(dǎo)致的柵距不均勻而造成的測(cè)量誤差。3）莫爾條紋的移動(dòng)與柵距之間的移動(dòng)成比例d=0.02mm， w=6mm，則莫爾條紋的放大倍數(shù)是 300第七章7- 1 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的作用是什么？進(jìn)給

43、伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求有哪些 ?答：進(jìn)給伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)的主要部分，它忠實(shí)地執(zhí)行由 CNC裝置發(fā)來(lái)的運(yùn)動(dòng)命令，精確地控制執(zhí) 行部件的運(yùn)動(dòng)方向，進(jìn)給速度與位移量。進(jìn)給伺服系統(tǒng)的技術(shù)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(dòng)態(tài)響應(yīng)快；還要求反向死區(qū)小，能頻繁啟、停和正反運(yùn)動(dòng)。7- 2 進(jìn)給伺服系統(tǒng)由哪幾部分組成 ?各部分功能是什么 ?答：進(jìn)給伺服系統(tǒng)主要由以下幾個(gè)部分組成：伺服驅(qū)動(dòng)電路、伺服驅(qū)動(dòng)裝置（電機(jī)）、位置檢測(cè)裝置、 機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)以及執(zhí)行部件。進(jìn)給伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進(jìn)給位移和速度指令信號(hào)，由伺服驅(qū)動(dòng)電路作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)裝置和機(jī)

44、械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)床的執(zhí)行部件進(jìn)行工作進(jìn)給和快速進(jìn)給。7- 3 交（直）流伺服電機(jī)是否可以作為開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置?為什么 ?答：交（直）流伺服電機(jī)不可以作為開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的伺服驅(qū)動(dòng)裝置。因?yàn)閷?zhí)行部件的實(shí)際位移量轉(zhuǎn)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(jī)。開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)無(wú)需位置檢測(cè)信息的反饋。7-4 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)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(jī)繞組的脈沖電源的相序。7-5 提高開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)精度的措施有哪些？ 答：適當(dāng)提高系統(tǒng)組成環(huán)節(jié)的精度、傳動(dòng)間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償。7-6 什么是進(jìn)給伺服系統(tǒng)的調(diào)速范圍

45、 ?答：調(diào)速范圍是指最高進(jìn)給速度與最低進(jìn)給速度之比。7-7 解決交流伺服電機(jī)變頻調(diào)速的技術(shù)關(guān)鍵問(wèn)題是什么 ?答：要獲得調(diào)頻調(diào)壓的交流電源。7-8 一臺(tái)五相步進(jìn)電機(jī)，當(dāng)采用五相五拍和五相十拍通電方式，其步距角為 0.6 °，則其轉(zhuǎn)子齒數(shù)應(yīng)分 別是多少?答： =360°/ （mzk）五相五拍： m=5；k=1； z=120五相十拍： m=5；k=2；z=60第八章8- 1 數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)具有良好的特性，主要包括哪些？答：數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)應(yīng)包括高的剛度和抗振性、好的熱穩(wěn)定性、好的低速平穩(wěn)性、高的幾何精度 和傳動(dòng)精度。8- 2 內(nèi)裝電機(jī)主軸 （電主軸 ） 的主要缺點(diǎn)是什么

46、?答：缺點(diǎn)是電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的振動(dòng)和熱量將直接影響到主軸8- 3 數(shù)控機(jī)床常用絲杠螺母副是哪一種 ?答：是滾珠絲杠螺母副。8-4 數(shù)控機(jī)床常用導(dǎo)軌有哪幾種 ?答：主要有塑料導(dǎo)軌：滑動(dòng)摩擦滾動(dòng)導(dǎo)軌：滾動(dòng)摩擦靜壓導(dǎo)軌：液體摩擦8-5 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的傳動(dòng)元件在調(diào)整時(shí)均需預(yù)緊，其主要目的什么？ 答：消除傳動(dòng)間隙，提高傳動(dòng)剛度。8-6 什么是自動(dòng)換刀裝置 ? 自動(dòng)換刀裝置的作用是什么？ 答：儲(chǔ)備一定數(shù)量的刀具并完成刀具的自動(dòng)交換功能的裝置?？s短非切削時(shí)間，提高生產(chǎn)率，可使非 切削時(shí)間減少到 20 30；“工序集中”，擴(kuò)大數(shù)控機(jī)床工藝范圍，減少設(shè)備占地面積；提高加工精 度。8-7 自動(dòng)換刀裝置的刀庫(kù)的形式有哪

47、幾種 ?自動(dòng)換刀裝置的形式有哪幾種 ?各有何應(yīng)用場(chǎng)合和特點(diǎn) ? 答：刀庫(kù)形式主要有盤式刀庫(kù)、鏈?zhǔn)降稁?kù)等。自動(dòng)換刀裝置主要有：(1) 回轉(zhuǎn)刀架換刀：常用于數(shù)控車床，可設(shè)計(jì)成四方、六方刀架或圓盤式軸向裝刀刀架；(2) 更換主軸換刀：用于工序較少、精度要求不太高的機(jī)床，如數(shù)控鉆床、銑床，優(yōu)點(diǎn)是換刀時(shí)間短， 為保證主軸系統(tǒng)的剛性，必須限制主軸數(shù)目；(3) 更換主軸箱換刀 ：用于多主軸的主軸箱的組合機(jī)床，適于加工箱體類零件，具有高的生產(chǎn)率；(4) 更換刀庫(kù)換刀：用于單機(jī)或多機(jī)的自動(dòng)生產(chǎn)線，工藝范圍廣，需要刀具多，可以先更換刀庫(kù)，再選 擇刀具(5) 帶刀庫(kù)的自動(dòng)換刀系統(tǒng)：用于鉆床、銑鏜床、數(shù)控組合機(jī)床，應(yīng)

48、用廣泛，可以作為獨(dú)立部件，換刀 過(guò)程復(fù)雜。、填空題 （每空 2 分，共 30分）、加工程序及機(jī)1. 數(shù)控機(jī)床的基本組成包括 床本體。2. CNC系統(tǒng)中常用的插補(bǔ)方法中，脈沖插補(bǔ)法適用于以 電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的數(shù)據(jù)系統(tǒng)；數(shù)字增量插補(bǔ)法 （數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法 ）一般用于 和電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的數(shù)控系統(tǒng)。3. 直流主軸電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)可分為兩部分： 控制部分和 控制部分。4. 進(jìn)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(yīng)用的插補(bǔ)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。二、單項(xiàng)選擇題 （ 在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案， 并將正確

49、答案的序號(hào)填在題干的括號(hào)內(nèi)。每小題 2 分，共 24 分）1. 數(shù)控機(jī)床有不同的運(yùn)動(dòng)形式，需要考慮工件與刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系及坐標(biāo)系方向，編寫程序時(shí)，采用 ）的原則編寫程序。A. 刀具固定不動(dòng)，工件移動(dòng) B. 工件固定不動(dòng)，刀具移動(dòng)C. 分析機(jī)床運(yùn)動(dòng)關(guān)系后再根據(jù)實(shí)際情況定 D. 由機(jī)床說(shuō)明書說(shuō)明2. （ ） 是無(wú)法用準(zhǔn)備功能字 G來(lái)規(guī)定或指定的。A. 主軸旋轉(zhuǎn)方向 B. 直線插補(bǔ)C. 刀具補(bǔ)償 D. 增量尺寸3. 在確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系時(shí)，首先要指定的是 （ ）A.X 軸 B.Y 軸 C.Z 軸 D. 回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸4. 根據(jù)加工零件圖樣選定的編制零件程序的原點(diǎn)是（A 機(jī)床原點(diǎn) B 編程原點(diǎn) C 加工

50、原點(diǎn) D 刀具原點(diǎn)5. 下列刀具中，( )的刀位點(diǎn)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(shè)計(jì)計(jì)算和驗(yàn)算，一般不包括 ( ) 方面。A. 強(qiáng)度B. 剛度 C.穩(wěn)定性 D. 抗振性7. 光柵利用 ( ) ，使得它能測(cè)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(xì)分技術(shù) D. 高分辨指示光柵8. 當(dāng)交流伺服電機(jī)正在旋轉(zhuǎn)時(shí)，如果控制信號(hào)消失，則電機(jī)將會(huì) ( )A. 以原轉(zhuǎn)速繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) B. 轉(zhuǎn)速逐漸加大C. 轉(zhuǎn)速逐漸減小D.立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)9. 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)是以 ( ) 為直接控制目標(biāo)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。A. 機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度B.機(jī)械位移C. 切

51、削力 D. 機(jī)械運(yùn)動(dòng)精度10. 脈沖比較伺服系統(tǒng)中，可逆計(jì)數(shù)器的作用是 ( ) 。A. 計(jì)算位置指令脈沖個(gè)數(shù)B. 計(jì)算位置反饋脈沖個(gè)數(shù)C. 計(jì)算位置指令脈沖個(gè)數(shù)與位置反饋脈沖個(gè)數(shù)之差D. 計(jì)算位置指令脈沖個(gè)數(shù)與位置反饋脈沖個(gè)數(shù)之和11. 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的重復(fù)定位誤差應(yīng)為各測(cè)點(diǎn)重復(fù)定位誤差中的 ( )A. 平均值 B.最大值C.最大絕對(duì)值 D.最大值和最小值之差12.() 主要用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)。A.步進(jìn)電機(jī) B.直流伺服電機(jī)C.交流伺服電機(jī) D.直流進(jìn)給伺服電機(jī)三、編程題 （14 分 ）1. 固定循環(huán)指令加工圖示零件加工程序，并對(duì)所用刀具作出說(shuō)明四、簡(jiǎn)答題（每小題 10分，共 20分

52、）600Hz，求：五、計(jì)算題（每小題 6分，共 12分）1. 什么叫逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法，一個(gè)插補(bǔ)循環(huán)包括哪幾個(gè)節(jié)拍 ?2. 數(shù)控機(jī)床加工程序的編制方法有哪些？它們分別適用什么場(chǎng)合？1. 一臺(tái)五相十拍運(yùn)行的步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù) z=48，在 A相繞組中測(cè)得電流頻率為（1） 電機(jī)的步距角（2） 電機(jī)的轉(zhuǎn)速2. 光柵柵距為 0.01mm,兩塊光柵之間的夾角為 0.057 °，求莫爾條紋寬度參考答案一、填空題 （每空 2 分，共 30分）1. 輸入裝置 數(shù)控系統(tǒng) 伺服測(cè)量反饋系統(tǒng) 輔助控制裝置 （ 順序不分先后 ）2. 步進(jìn) 直流伺服 交流伺服 （ 后兩空順序不分先后 ）3. 電樞電壓 勵(lì)磁電流

53、（ 順序不分先后 ）4. 不能5. 脈沖增量插補(bǔ) 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ) （ 順序不分先后 ）6. 柔性制造單元 柔性制造系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng) （ 順序不分先后 ）二、單項(xiàng)選擇題 （ 每小題 2 分，共 24分）1. B2.A3.C4.B5.C6.D7. C8.D9.B10.C11.B12.A三、編程題 （14 分 ）1 號(hào)刀 90 度刀T2 號(hào)刀 R4的球頭形的刀G50X200Z150M03S500T0101G00X44Z5G73U9.5W0R10N10G1X12Z2F0.5G1X20Z-2F0.1G1Z-26G1X24Z-28Z-48G1X30Z-83G3X35Z-103G1Z-108N20X44F0.5G70P10Q20G00X200Z150T0100T0202G0X30Z-38G73U5W0R10N30G1X24F0.5G2Z-48R5F0.1N40G1X26F0.5G70P30Q40G0X200Z150M02四、簡(jiǎn)答題 （ 每小題 10分，共 20 分）1. 逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法是通過(guò)逐點(diǎn)比較刀具與所加工曲線的相對(duì)位置，確定刀具的進(jìn)給方向，以加工 出所需的零件廓形。一個(gè)插補(bǔ)循環(huán)包括：偏差判斷、進(jìn)給、偏差計(jì)算、終點(diǎn)判斷四個(gè)節(jié)拍。2. （ 1）手工編程和自動(dòng)編程兩種（2）對(duì)于幾何形狀不太復(fù)雜的零件，所需要的加工程序不長(zhǎng)，計(jì)算比較簡(jiǎn)單，出錯(cuò)機(jī)會(huì)少，手工編程 用于形狀簡(jiǎn)單的