數(shù)控技術(shù)試題及答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上數(shù)控技術(shù)試題1.欲用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)直線OA，其起點(diǎn)坐標(biāo)為O（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)為A（，），其值為5，6，試寫出其直線插補(bǔ)運(yùn)算過程，并繪出其插補(bǔ)軌跡。解：由于待插補(bǔ)直線的起點(diǎn)坐標(biāo)為O（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)為A（5，6），采用總步數(shù)終點(diǎn)判別方法，總步數(shù)。從坐標(biāo)原點(diǎn)開始插補(bǔ)，故此時(shí)偏差，加工過程的運(yùn)算節(jié)拍如下表所示： 序號(hào)工作節(jié)拍第1拍：偏差判別第2拍：坐標(biāo)進(jìn)給第3拍：新偏差計(jì)算第4拍：終點(diǎn)判別1+X2+Y3+Y4+X5+Y6+X7+Y8+X9+Y10+X11+Y插補(bǔ)軌跡如下圖所示： 2. 用數(shù)字積分（DDA）插補(bǔ)法對(duì)圖示直線進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算，并在圖中畫出插補(bǔ)軌跡。解.總步數(shù)為4

2、37步JVX（Xe）JRXX溢出JVY（Ye）JRYY溢出終點(diǎn)計(jì)數(shù)器100001100000010010001101100110000010111100101001000110011011100000101110010010010001111110110000010110101110100100011101111100000101100010003. 某CNC機(jī)床采用絲桿螺母副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)的直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，絲桿與電機(jī)直接相連，絲桿導(dǎo)程為10mm，步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)400步，工作臺(tái)的最高進(jìn)給速度為2.4m/min，求：1)系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量 2)最高速進(jìn)給時(shí)的進(jìn)給脈沖頻率。解：步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)400步，即步距角為

3、： （1） 系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量為：（2） 設(shè)工作臺(tái)最高進(jìn)給速度V時(shí)步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)每分鐘，對(duì)應(yīng)的進(jìn)給脈沖頻率為f. 則: 4.編寫車削加工程序，加工ABCDEFG部位的外輪廓，直徑設(shè)定。加工尺寸如圖，其它參數(shù)合理自定。各程序段要求注釋。 解:N01 G92 X120 Z90N02 S300 M03N03 G90 G00 X30 Z-2 _AN04 G01 Z-15 F20 _BN05 G03 X60 Z-41 R30 -CN06 G01 Z-56 -DN07 X80 Z-86 -EN08 Z-101 -FN09 G02 X114 Z-131 R35 -GN10 G00 X120 Z90 M02

4、5.用有關(guān)的循環(huán)加工指令（或簡單指令）編程加工如圖所示零件的孔系，程序原點(diǎn)選與機(jī)床原點(diǎn)重合，所有孔均為的鉆削加工。 解：N01 G92 X0 Y0 Z0N02 S300 M03 M07N03 G99 G81 X30 Y-60 Z-43 R-27 F20 -1孔N04 G98 Y-80 2孔N05 G99 G81 X50 Y-60 Z-43 R-27 F20 3孔N06 G98 Y-60 4孔N07 G99 G81 X70 Y-60 Z-43 R-27 F20 5孔N08 G98 Y-80 6孔N09 G99 G81 X90 Y-60 Z-43 R-27 F20 7孔N10 G98 Y-60 8

5、孔N11 G99 G81 X110 Y-60 Z-43 R-27 F20 9孔N12 G98 Y-80 10孔N13 G00 X0 Y0 Z0 M05 M09N14 M026.用刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒ň帉懲廨喞娤骷庸こ绦?，工件形狀如圖所示，工件厚度5mm。刀具路線等其它參數(shù)、坐標(biāo)系合理自定。要求考慮刀具半徑補(bǔ)償。各程序段要求注釋。 解：設(shè)工件坐標(biāo)系原點(diǎn)位于工件上表面的R50圓心處。選擇刀具半徑小于或等于8mm100R50R8252060N01 G92 X-150 Y-200 Z200N02 G00 Z-5 S300 M03N03 G01 G41 X-50 Y-100 D01 F150 N04 Y

6、0 N05 G02 X50 R50 N06 G01 Y-100 N07 G01 X30 N08 G01 Y-83 N09 G03 X22 Y-75 R8 N10 G01 X-22 7、 一采用三相六拍驅(qū)動(dòng)方式的步進(jìn)電機(jī)，其轉(zhuǎn)子有80個(gè)齒，經(jīng)絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)作直線運(yùn)動(dòng)，絲杠的導(dǎo)程為5mm，工作臺(tái)移動(dòng)的最大速度為30mm/s，求：(1)步進(jìn)電機(jī)的步距角；(2)工作臺(tái)的脈沖當(dāng)量；(3)步進(jìn)電機(jī)的最高工作頻率解答：（1）；（2） （mm/脈沖）（3） （Hz）8.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(duì)坐標(biāo)方式編寫加工程序

7、；(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 M08LFN030X50LFN040X60Y40LFN050X70LFN060G02X80Y30I0J10LFN070G01Y20LFN080X20LFN090G00X0Y0M05 M09 M02LF9.某數(shù)控機(jī)床的靜剛度k=80Nm，機(jī)床系統(tǒng)的阻尼比D=0.02，假定激振力的頻率為50Hz，若要求此時(shí)機(jī)床的動(dòng)剛度kd64Nm，請(qǐng)計(jì)

8、算機(jī)床結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的固有頻率0解：根據(jù)公式：Kd=K(1-2 )+4D22將各個(gè)數(shù)據(jù)代入求得：10.4421.35（舍去）由0故0500.44114（HZ）因此若要求此時(shí)機(jī)床的動(dòng)剛度Kd64Nm，則機(jī)床結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的固有頻率0114 HZ10.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(duì)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(jì)算過程，同時(shí)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(dòng)的軌跡圖。插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算及刀具運(yùn)動(dòng)位置

9、坐標(biāo)值終點(diǎn)判別012解：（1）求需要的插補(bǔ)循環(huán)數(shù)總數(shù)：NXbXaYbYa336（2）插補(bǔ)計(jì)算過程插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算刀具運(yùn)動(dòng)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=

10、F5-2Y5+1=0X6=3,Y6=0I=6=N1.試述脈沖增量法和數(shù)據(jù)采樣法在插補(bǔ)方法上的區(qū)別。答：1、按插補(bǔ)算法不同，有多種不同復(fù)雜程度的插補(bǔ)處理。一般按照插補(bǔ)結(jié)果，插補(bǔ)算法被分為脈沖增量插補(bǔ)法和數(shù)字采樣插補(bǔ)法兩大類。前者的插補(bǔ)結(jié)果是分配給各個(gè)軸的進(jìn)給脈沖序列；后者的插補(bǔ)結(jié)果是分配給各個(gè)軸的插補(bǔ)數(shù)據(jù)序列。1、 簡述數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)概念。答：機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的核心技術(shù)是插補(bǔ)技術(shù)。在數(shù)控加工中，數(shù)控系統(tǒng)要解決控制刀具與工件運(yùn)動(dòng)軌跡的問題。在所需的路徑或輪廓上的兩個(gè)已知點(diǎn)間，根據(jù)某一數(shù)學(xué)函數(shù)確定其中多個(gè)中間點(diǎn)位置坐標(biāo)值的運(yùn)動(dòng)過程稱為插補(bǔ)。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)這些坐標(biāo)值控制刀具或工件的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工。插補(bǔ)的

11、實(shí)質(zhì)是根據(jù)有限的信息完成“數(shù)據(jù)密化”的工作。2、 簡述數(shù)控開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別。答：開環(huán)伺服系統(tǒng)即無位置反饋的系統(tǒng)，其驅(qū)動(dòng)元件主要是功率步進(jìn)電機(jī)，其實(shí)質(zhì)是數(shù)字脈沖到角度位移的變換，它不用位置檢測元件實(shí)現(xiàn)定位，而是靠驅(qū)動(dòng)裝置本身，轉(zhuǎn)過的角度正比于指令脈沖的個(gè)數(shù)，速度由進(jìn)給脈沖的頻率決定。開環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡答，易于控制，但精度差，低速不平穩(wěn)，高速扭矩小。一般用于輕載負(fù)載變化不大或經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。閉環(huán)伺服系統(tǒng)是誤差控制隨動(dòng)系統(tǒng)，該裝置測出實(shí)際位移量或?qū)嶋H所處位置，并將測量值反饋給CNC裝置，與指令進(jìn)行比較，求得誤差，構(gòu)成閉環(huán)位置控制。閉環(huán)伺服系統(tǒng)是反饋控制，測量裝置精度很高，系統(tǒng)傳動(dòng)鏈的誤差

12、，環(huán)內(nèi)各元件的誤差以及運(yùn)動(dòng)中造成的誤差可以得到補(bǔ)償，大大提高了跟隨精度和定位精度。半閉環(huán)系統(tǒng)指位置檢測元件不直接安裝在進(jìn)給坐標(biāo)的最終運(yùn)動(dòng)部件上，而是中間經(jīng)過機(jī)械傳動(dòng)部件的位置轉(zhuǎn)換，即坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)鏈有一部分在位置閉環(huán)以外，在環(huán)外的傳動(dòng)誤差沒有得到系統(tǒng)的補(bǔ)償，因而這種伺服系統(tǒng)的精度低于閉環(huán)系統(tǒng)。3、 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)的原理是什么？試對(duì)其插補(bǔ)精度進(jìn)行分析？答：插補(bǔ)采用的是軟件插補(bǔ)法，其輸出的插補(bǔ)結(jié)果不是脈沖，而是數(shù)據(jù)。數(shù)控系統(tǒng)定時(shí)地對(duì)位置檢測進(jìn)行采樣，采樣數(shù)據(jù)與插補(bǔ)程序所產(chǎn)生的指令數(shù)據(jù)相比較后，得到位置偏差，經(jīng)伺服驅(qū)動(dòng)控制伺服電動(dòng)機(jī)。 從插補(bǔ)過程實(shí)現(xiàn)的方式上來說有粗插補(bǔ)和精插補(bǔ)。粗插補(bǔ)采用軟件方法先將

13、加工軌跡分割為線段，精插補(bǔ)采用硬件插補(bǔ)器將粗插補(bǔ)分割的線段進(jìn)一步密化數(shù)據(jù)點(diǎn)。粗、精插補(bǔ)相結(jié)合的方法對(duì)數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)算速度要求不高，并可節(jié)省存儲(chǔ)空間，且響應(yīng)速度和分辨力都比較高。4、 數(shù)控系統(tǒng)由哪幾個(gè)基本組成部分？各部分的基本功能是什么？答：數(shù)控系統(tǒng)一般由輸入輸出裝置、數(shù)控裝置、驅(qū)動(dòng)控制裝置、機(jī)床電器邏輯控制裝置四部分組成，機(jī)床本體為被控對(duì)象。輸入裝置將數(shù)控加工程序等各種信息輸入數(shù)控裝置，輸入內(nèi)容及數(shù)控系統(tǒng)的工作狀態(tài)可以通過輸出裝置觀察。數(shù)控裝置是數(shù)控系統(tǒng)的核心。它的主要功能是：正確識(shí)別和解釋數(shù)控加工程序，對(duì)解釋結(jié)果進(jìn)行各種數(shù)據(jù)計(jì)算和邏輯判斷處理，完成各種輸入、輸出任務(wù)。驅(qū)動(dòng)控制裝置位于數(shù)控裝置和機(jī)

14、床之間，包括進(jìn)給軸伺服驅(qū)動(dòng)裝置和主軸驅(qū)動(dòng)裝置，進(jìn)給軸伺服驅(qū)動(dòng)裝置由位置控制單元、速度控制單元、電動(dòng)機(jī)和測量反饋單元等部分組成，它按照數(shù)控裝置發(fā)出的位置控制命令和速度控制命令正確驅(qū)動(dòng)機(jī)床受控部件(如：機(jī)床移動(dòng)部件和主軸頭等)機(jī)床電器邏輯控制裝置也位于數(shù)控裝置和機(jī)床之間，接受數(shù)控裝置發(fā)出的開關(guān)命令，主要完成機(jī)床主軸選速、起停和方向控制功能，換刀功能，工件裝夾功能，冷卻、液壓、氣動(dòng)、潤滑系統(tǒng)控制功能及其它機(jī)床輔助功能。其形式可以是繼電器控制線路或可編程序控制器（PLC）。5、數(shù)控機(jī)床對(duì)導(dǎo)軌有什么要求? 答： (1) 在工作及空載時(shí)有足夠的導(dǎo)向精度； (2) 具有良好的摩擦磨損特性和低速運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性，無

15、爬行現(xiàn)象； (3) 具有足夠的剛度； (4) 結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好。 1、數(shù)控機(jī)床的組成部分包括(  B  )A輸入輸出裝置、光電閱讀機(jī)、PLC裝置、伺服系統(tǒng)、多級(jí)齒輪變速系統(tǒng)、刀庫B輸入輸出裝置、CNC裝置、伺服系統(tǒng)、位置反饋系統(tǒng)、機(jī)械部件C輸入輸出裝置、PLC裝置、伺服系統(tǒng)、開環(huán)控制系統(tǒng)、機(jī)械部件D輸入輸出裝置、CNC裝置、多級(jí)齒輪變速系統(tǒng)、位置反饋系統(tǒng)、刀庫2、計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)不包括(  C  )A利用軟件靈活改變數(shù)控系統(tǒng)功能，柔性高B充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)及其外圍設(shè)備增強(qiáng)數(shù)控系統(tǒng)功能C數(shù)控系統(tǒng)功能靠硬件實(shí)現(xiàn)，可靠性高D系統(tǒng)性能價(jià)格比高，經(jīng)

16、濟(jì)性好3、機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)是一種(   C   ) A速度控制系統(tǒng)    B電流控制系統(tǒng) C位置控制系統(tǒng)   D壓力控制系統(tǒng) 4、半閉環(huán)控制系統(tǒng)的傳感器裝在(   A ) A電機(jī)軸或絲杠軸端    B機(jī)床工作臺(tái)上 C刀具主軸上        D工件主軸上 5、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)多相通電可以(   A   ) A減小步距角 

17、0;       B增大步距角 C提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速    D往往能提高輸出轉(zhuǎn)矩 6、用光柵位置傳感器測量機(jī)床位移，若光柵柵距為0.01mm，莫爾條紋移動(dòng)數(shù)為1000個(gè)，若不采用細(xì)分技術(shù)則機(jī)床位移量為(   C ) A0.1mm      B1mm      C10mm      D100mm 7、所謂開環(huán)的數(shù)控伺服系統(tǒng)是指只有( 

18、 B   ) A測量實(shí)際位置輸出的反饋通道 B從指令位置輸入到位置輸出的前向通道 C開放的數(shù)控指令 D位置檢測元件8、FANUC 0i系列數(shù)控系統(tǒng)操作面板上用來顯示圖形的功能鍵為（ C ）。A  PRGRMB  OPR/ALARMC  AUX/GRAPHD  OFFSET9 數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的最小設(shè)定單位就是（  C ）。A   數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)精度  B   機(jī)床的加工精度  C   脈沖當(dāng)量 D   數(shù)控機(jī)

19、床的傳動(dòng)精度10、通常數(shù)控系統(tǒng)除了直線插補(bǔ)外，還有（  B ）。A 正弦插補(bǔ)        B  圓弧插補(bǔ)                 C  拋物線插補(bǔ) D 多義線插補(bǔ)10.若數(shù)控沖床的快速進(jìn)給速度v=15mmin，快進(jìn)時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作頻率f=5000Hz，則脈沖當(dāng)量為( C )A.0.01mmB.0.02mmC.0.05

20、mmD.0.1mm11.對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)輸入一個(gè)脈沖后，通過機(jī)床傳動(dòng)部件使工作臺(tái)相應(yīng)地移動(dòng)一個(gè)( D )A.步距角B.導(dǎo)程C.螺距D.脈沖當(dāng)量12.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(dòng)元件的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)B.以直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)C.以交流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)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(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)13.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(dòng)器C.數(shù)控系統(tǒng)D.位置檢測器件1、( ) 如果在數(shù)控車床上車削螺紋，該數(shù)控車床必須有主軸脈沖編碼器，并處于工作狀態(tài)。2、(  ) 數(shù)控車床加工中

21、，若刀具需移動(dòng)一個(gè)準(zhǔn)確的尺寸，則這個(gè)尺寸的正確性是依靠進(jìn)給伺服系統(tǒng)來保證的。 3、( × ) 加工端面或直徑變化較大的工件時(shí)，若數(shù)控車床的主軸可伺服（即能無級(jí)變速） ，通常采用恒轉(zhuǎn)速車削。4( × ) 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)的作用是把來自數(shù)控裝置的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)。5、( ×) 數(shù)控機(jī)床適于單件、小批生產(chǎn)形狀復(fù)雜的工件，不適合大批量加工。1.數(shù)控機(jī)床是用數(shù)字化代碼來控制 刀具與工件 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而完成零件的加工。2.所謂“插補(bǔ)”就是指在一條已知起點(diǎn)和終點(diǎn)的曲線上進(jìn)行 數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化（或數(shù)據(jù)密化） 的過程。3.對(duì)刀操作就是 確

22、定工件坐標(biāo)系 和 機(jī)床坐標(biāo)系 之間關(guān)系的操作。4.直流伺服電動(dòng)機(jī)的控制特性是指其速度隨 電壓 變化的特性，而其機(jī)械特性是指其速度隨 負(fù)載轉(zhuǎn)矩 變化的特性。5.刀具在機(jī)床上的位置是由 刀位點(diǎn) 的位置來表示的。6.JB3051-82規(guī)定，數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸和方向是基于 工件 固定，刀具 移動(dòng)。7.數(shù)控機(jī)床上采用的導(dǎo)軌主要有 靜壓導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌、塑料導(dǎo)軌 三種形式。7.用逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)直線OA，其起點(diǎn)坐標(biāo)為O（0，0），終點(diǎn)坐標(biāo)A（5，8），若采用插補(bǔ)的總步數(shù)作為終點(diǎn)減法計(jì)數(shù)器JE的初始值，即JE 13 。在插補(bǔ)過程中，每進(jìn)給一步，計(jì)數(shù)器JE減1,當(dāng)JE 0時(shí)，到達(dá)終點(diǎn)，停止插補(bǔ)。8.數(shù)控機(jī)床一般由控制

23、介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測量裝置和機(jī)械本體五個(gè)部分組成。9.CNC系統(tǒng)軟件必須完成 管理 和 控制 兩大任務(wù)。10.步進(jìn)電機(jī)的“失步”現(xiàn)象有兩種表現(xiàn)形式，即 丟步 和 越步 14.在CNC軟件中資源分時(shí)共享要解決的問題是各任務(wù)何時(shí)占用CPU以及占用時(shí)間的長短，解決的辦法是 循環(huán)輪流 和 中斷優(yōu)先相結(jié)合。11.數(shù)控機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是指以機(jī)床移動(dòng)部件的 位置 和 速度 作為控制量的自動(dòng)控制系統(tǒng)，又稱為拖動(dòng)系統(tǒng)。12.若三相步進(jìn)電機(jī)（三相繞組分別為A、B、C），請(qǐng)寫出三相六拍工作方式的通電順序：AABBBCCCAA（或者AACCCBBBAA）13.對(duì)于第四象限逆圓弧來說，當(dāng)F0時(shí)其進(jìn)給方向?yàn)?+y ，偏差計(jì)算公式為 F=F-2y+114.數(shù)控機(jī)床的脈沖當(dāng)量是指 每個(gè)脈