數(shù)控技術(shù)試題(卷)(卷)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、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向。3、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)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(yuǎn)離工件的方向。4、數(shù)控機(jī)床中旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)有_厶軸、比軸、_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(yuǎn)離工件的方向。6、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系一般可分為機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系兩大類。7、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坐標(biāo)系和增量坐標(biāo)系。8在絕對坐標(biāo)系中所有刀具運動軌跡的坐標(biāo)值都以坐標(biāo)原點為計算基準(zhǔn)，而增量坐標(biāo)系中所有運動軌跡的坐標(biāo)值都相對前一位置進(jìn)行計算的。9、數(shù)控系統(tǒng)的

2、插補是指根據(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之間進(jìn)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(dāng)量的數(shù)值來衡量的。12、所謂脈沖當(dāng)量是指數(shù)控裝置發(fā)出一個脈沖信號機(jī)床執(zhí)行部件的位移量。13、數(shù)控機(jī)床插補過程中的四個節(jié)拍是：偏差差別、坐標(biāo)進(jìn)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(jī)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(jī)床程序段的格式有固定程序段格式和

3、可變程序段格式。18、數(shù)控機(jī)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(zhǔn)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(jìn)行編程。（V）2、只需根據(jù)零件圖樣進(jìn)行編程，而不必考慮是刀具運動還是工件運動。（x）3、進(jìn)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(jìn)給路線。（V）4、刀位點是刀具上代表刀具在工件坐標(biāo)系的一個點，對刀時，應(yīng)使刀位點與對刀點重合。（V）5、絕對值方式是指控制位置的坐標(biāo)值均以機(jī)床某一固定點為原點來計算計數(shù)長度。（V

4、）6、增量值方式是指控制位置的坐標(biāo)是以上一個控制點為原點的坐標(biāo)值。（V）7、編制程序時一般以機(jī)床坐標(biāo)系作為編程依據(jù)。（x）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。（V）TOC o 1-5 h z9、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。（V）10、G代碼可以分為模態(tài)G代碼和非模態(tài)G代碼。（V）11、一個主程序中只能有一個子程序。（x）12、數(shù)控銑床規(guī)定Z軸正方向為刀具接近工件方向。（x）13、非模態(tài)G04代碼只在本程序段有效。（V）14、用G04指令可達(dá)到提高加工表面粗糙度精度的目的。（x）15確定機(jī)床坐標(biāo)系時，一般先確定X軸，然后確

5、定Y軸，再根據(jù)右手定則法確定Z軸。（x）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。（V）17、工作坐標(biāo)系是編程時使用的坐標(biāo)系，故又稱為編程坐標(biāo)系。（V）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。（V）19、機(jī)床參考點是數(shù)控機(jī)床上固有的機(jī)械原點，該點到機(jī)床坐標(biāo)原點在進(jìn)給坐標(biāo)軸方向上的距離可以在機(jī)床出廠時設(shè)定。（V）20、對于既有銑面，又有鏜孔的工件，一般先銑面后鏜孔。（V）三、簡答題1、絕對坐標(biāo)系和增量坐標(biāo)系的區(qū)別是什么？舉例說明。答：在絕對坐標(biāo)系中所有刀具運動軌跡的坐標(biāo)值都以坐標(biāo)原點為計算基準(zhǔn)，而增量坐標(biāo)系中所有運動軌跡的坐標(biāo)值都相對前一位置進(jìn)行計

6、算的。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(xué)函數(shù)，在理想的軌跡和輪廓上的已知點之間進(jìn)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(biāo)進(jìn)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(dāng)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(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)出一個脈沖信號機(jī)床執(zhí)行部件的位移量。一般取0.01或0.001mm,脈沖當(dāng)量越小，機(jī)床精度越高。7、一個完整的加工程序

7、由哪幾部分組成？其開始部分和結(jié)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(jié)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(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四、名詞解釋

8、1、數(shù)字控制答：數(shù)字控制是用數(shù)字化信息實現(xiàn)機(jī)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(jìn)行分割，各分割點為節(jié)點。3、基點答：各幾何元素的聯(lián)結(jié)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(jìn)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(jìn)給狀態(tài)時，每插補一次的進(jìn)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(jī)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

9、作，稱為手工程序編制。9、自動編程答：自動編程是用計算機(jī)代替手工進(jìn)行數(shù)控機(jī)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：CNC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(jī)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(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)過信息處理、分配，使坐標(biāo)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

10、據(jù)編程的進(jìn)給速度，將輪廓曲線分割為插補采樣周期的進(jìn)給段即輪廓步長。3、列舉CNC系統(tǒng)的中斷類型答：1）夕卜部中斷2）內(nèi)部定時中斷3）硬件故障中斷4）程序性中斷4、列舉5種增量式回轉(zhuǎn)型位置檢測裝置答：脈沖編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器、圓感應(yīng)同步器、圓光柵、圓磁柵。5、數(shù)控機(jī)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(jié)果沒有累計誤差、局部偏差不能超過允許的誤差3）沿進(jìn)給路線，進(jìn)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、CNC系統(tǒng)夕部中斷類型答：紙帶光電閱讀機(jī)中斷、夕部監(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(jī)床的工作原理答

11、：開環(huán)控制數(shù)控機(jī)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(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。8、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(yīng)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、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(jī)床

12、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iCNC管理模塊2CNC插補模塊3PC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(jī)數(shù)控系統(tǒng)中，常采用前后臺型的軟件結(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

13、理程序又叫插補準(zhǔn)備程序，它包括譯碼、刀補、輔助功能處理和進(jìn)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(jìn)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/4L積分法等。程序計時法空運轉(zhuǎn)等待時間越短，發(fā)出進(jìn)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、故障診斷包括運行中診斷、停機(jī)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

14、。16、旋轉(zhuǎn)變壓器作為我位置檢測元件，有兩種應(yīng)用方法：鑒相式和鑒幅式工作方式。17、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。18、脈沖編碼器分光電式、接觸式和電磁感應(yīng)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(jié)構(gòu)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(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。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(jī)、脈沖編碼器等。速度控制單元是一個獨

15、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CNC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(jìn)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(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)（四）、按進(jìn)給驅(qū)動和主軸驅(qū)動分類1、進(jìn)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

16、伺服系統(tǒng)4、全數(shù)字伺服系統(tǒng)名詞解釋：數(shù)字控制：（NumericalControl）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(jìn)行編程控制的自動化方法。數(shù)控機(jī)床:（NumericalControlMachineTools）是采用數(shù)字控制技術(shù)對機(jī)床的加工過程進(jìn)行自動控制的一類機(jī)床。加工中心（MC）:帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控機(jī)床。CNC:計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（ComputerNumericalControlCNC）以計算機(jī)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(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

17、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(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: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(jī)床上的執(zhí)行部件和機(jī)械傳動部件組成數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)。開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng):不需要對實際位移和速度進(jìn)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(jìn)行比較的系統(tǒng)。閉環(huán)進(jìn)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

18、移來進(jìn)行反饋的進(jìn)給系統(tǒng)。半閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng):將檢測元件安裝在進(jìn)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(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)，是通過改變脈沖寬度的方法來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：主運動部件、進(jìn)給運動部件（工作臺、拖板以及相應(yīng)的傳動機(jī)構(gòu)、）-支承件（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(shù)包括工具技術(shù)、編程技術(shù)。2.為什么數(shù)控系

19、統(tǒng)的聯(lián)動軸數(shù)越多，則控制越復(fù)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(fù)雜等。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；實現(xiàn)自動化控制的原理和方法不同。普通機(jī)床是人工過程，數(shù)控機(jī)床是自動化過程。4.數(shù)控機(jī)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)及位置檢測裝置、機(jī)床的機(jī)械部件。1-5.CNC裝置對輸入的加工程序進(jìn)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

20、作控制要求；運動過程中不進(jìn)行任何加工。1-7開環(huán)、閉環(huán)和半閉環(huán)系統(tǒng)，它們在結(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？結(jié)構(gòu)形式精度成本開環(huán)系統(tǒng)簡單低低半閉環(huán)系統(tǒng)較復(fù)雜較高較高閉環(huán)系統(tǒng)復(fù)雜高高8數(shù)控技術(shù)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(fù)合化、控制智能化、驅(qū)動并聯(lián)化、交互網(wǎng)絡(luò)化第二章1數(shù)控機(jī)床最適用于哪些類型零件的加工？答：復(fù)雜、高精、多種批量尤其是單件小批量。2數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系各進(jìn)給軸運動的正方向總是假定為怎樣的方向？答：假設(shè)工件不動，刀具遠(yuǎn)離工件的方向為正。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

21、N程序段號字；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。4說出工件坐標(biāo)系設(shè)定的常用G指令？什么是工件零點偏置？答：用G54-G59指令設(shè)定工件坐標(biāo)系，操作者在實際加工前，測量工件原點與機(jī)床原點之間的偏置值，并在數(shù)控系統(tǒng)中預(yù)先設(shè)定，這個值叫做“工件零點偏置”。2-6數(shù)控工序安排時應(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)省換刀時間；（4）同一次裝夾中進(jìn)行的多道工序，應(yīng)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

22、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)向和對刀功能，夾具結(jié)構(gòu)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。2-9什么是對刀點？如何選擇對刀點？答：對刀點應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計基準(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)以孔中心作為對刀點;便于對刀、觀察和檢測；簡化坐標(biāo)值的計算；精度高、粗糙度低的表面。10如何選擇加工路線？答：保證

23、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。第二早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00O0006；N10G92X200.0Z350.0；N15G28U0W0；N20S1000T0101M03M08；N25G00X87.0Z290.1；N30G95G01X-1.6W0F0.3；N35G00X105.0Z300.0；N40G71U

24、1.0R1.0；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、夕卜圓精車刀、切槽刀和螺紋車刀。數(shù)控車削程序如下：設(shè)置工件坐標(biāo)系；返回參考點；主軸正轉(zhuǎn)，調(diào)用01號粗車刀；快速走到粗車右端面起點(87.0,290.1);粗車右端面，車削進(jìn)給速度0.3mm/r;快速走到外圓粗車循環(huán)起點；粗車循環(huán)，每次車削深度1.0mm，每次退刀1.0mm;快速走到車削起點，精車進(jìn)給0.15mm/r；刀具右偏；精車48的外圓；精車臺階端面；精車錐面；精車臺階端面；N45G71P50Q100U0.4W0.2F0.3S800；留粗車余量X向0.4mm，Z向0.2mm；N50G00X87.0F0.15；N5

25、5G42G01X48.0Z290.0；N60W-60.0；N65X50.0；N70X60Z160.0；N75X65.0；N80W-80.0;N85G02X75.0W-5.0R5.0;N90X85.0;N95Z25;N100G40.0;N105G28U0W0;N110G50S1500;N115G96S20T0202;N120G70P50Q100;N125G00X87.0Z290.0;N130X50.0;N135G01X-2.0;N140G28U0W0;N145T0303;N150G00X51.0Z230.0;N160G01X45.0F0.15;N165G00X60.0;N170G28U0W0;N

26、175G97S1500T0404;N180G01X50.0Z293.0;N185G76P31260Q0.1R0.1;精車65的外圓；精車R5內(nèi)圓；精車端面；精車85的外圓；取消刀補；返回參考點；限制主軸最高轉(zhuǎn)速為1500r/min，G50指令可做鉗位用；指定恒定切削速度，調(diào)用02號精車刀，02號刀補；粗車后精車；回退到精車端面快速運動起始點；快速走到精車端面的工進(jìn)點；精車右端面；返回到參考點；調(diào)用03號切槽刀，03號刀補；刀具快速運動到切槽起點；切槽；切槽刀退出；返回參考點；取消恒定切削速度，指定主軸轉(zhuǎn)速，調(diào)用04號螺紋車刀；快速運動到螺紋車削起始點；復(fù)合螺紋加工循環(huán)；N190G76X45.8

27、W-63.5P1.73Q0.85F2.0;復(fù)合螺紋加工循環(huán);N195G28U0W0M05M09；主軸停，關(guān)閉冷卻液；N200M30；程序結(jié)束。8如圖所示工件，進(jìn)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：00012;N0010G92X450.0Y250.0Z300.0;N0020G00G90X175.0Y120.0;N0030Z-5.0M3;N0040G01G42H10X150.0F80;N0050X70.0;N0060G02X30.0R25.0;N0070G01Y140.0;N0080

28、G03X-30.0R30.0;N0090G01Y120.0;N0100G02X-80.0R25.0;N0110G01X-150.0;N0120Y0;N0130X80.0;N0140X150.0Y40.0;N0150Y125.0;N0160G00G40X175.0Y120.0M05;M0170G91G28X0Y0Z0;4-Q一一JOOIN0180M30;9編制簡單回轉(zhuǎn)零件的車削加工程序，包括粗精車端面、夕卜圓、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。選用第二參考點為換刀點。數(shù)控車削程序如下：O0005

29、；N10G50X100.0Z70.0；N15G30U0W0；N20S1000T0101M08；N25G96S60M03；N30G00X56.0Z0.1；N35G95G01X-1.6F0.3；N40G00Z10.0；N45X48.0；N50Z0.1；N55G01X50.2Z-1；程序號00005;設(shè)置工件坐標(biāo)系，有的系統(tǒng)可寫成G92X100.0Z70.0;返回第二參考點，也可以寫成G30X（U-）Z（W-）;的形式；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；指定恒定切削速度為60m/min，主軸順時針旋轉(zhuǎn)；快速走到粗車夕圓起點（56.0,0.1）；粗車右端面，車削進(jìn)給速度0.3

30、mm/r;刀具沿Z方向回退到點（-1.6,10）快速移動到點（48.0,10）；走到倒角粗車起點（48.0,0.1）；粗車倒角，車倒角也可以用插入倒角指令：G01Z（W）-C-；N60Z-57.0；N65G02X56.0Z-59.9R2.9；N70G01X88.0；N71X90.2Z-61；N75G01Z-85.0；N80G30U0W0；N85T0202；N90G00X-3.0Z1.0；粗車小端夕圓面也可以用車圓角指令；粗車削臺階內(nèi)圓角、也可以用插入圓角指令：G01Z（W）-R-;粗車削臺階端面；粗車倒角；粗車削臺階夕圓面；返回第二參考點；調(diào)用02號精車刀，02號刀補；快速走到點（-3.0,1

31、.0）；N95G42G01X-1.6Z0F0.15；走到精車起點（-1.6,0），刀尖半徑右補償；N100X48.0；N105X50.0Z-1.0；N110Z-57.0；精車端面；精車倒角；精車小端夕圓面；N115G02X56.0Z-60.0R3.0；精車削臺階內(nèi)圓角；N120G01X88.0；N121X90.0Z-61；N125G01Z-85.0；N130G30U0W0；N135T0200M05M09；精車削臺階端面；精車倒角；精車削臺階夕圓面；返回第二參考點換刀；取消刀補，主軸停，關(guān)閉冷卻液；N140M30；程序結(jié)束；11如圖所示工件，加工外輪廓。O0001；N01G00G90X120.0

32、Y60Z50；N02X100Y40M13S500；N03Z-11；N04G01G41X70Y10H012F100；N05Y-10；N06G02X40Y-40R30；N07G01X-70；N08Y40；N09X40；N10G03X70Y10R30；N11G01X85；NG00G40X100Y40；N13X120Y60Z50；N14M30；程序代號；絕對值輸入，快速進(jìn)給到X120Y60Z50；快速進(jìn)給到X100Y40切削液開，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速500r/min;快速向下進(jìn)給到Z-11；直線插補到X70Y10，刀具半徑左補償H012=10mm，進(jìn)給速度100mm/s；直線插補到X70Y-10順圓插補到X

33、40Y-40，半徑為30mm；直線插補到X-70Y-40；直線插補到X-70Y40；直線插補到X40Y40；逆圓插補到X70Y10，半徑為30mm；直線插補到X85Y10；快速進(jìn)給到X100Y40,取消刀具半徑補償；快速進(jìn)給到X120Y60Z50；程序結(jié)束，系統(tǒng)復(fù)位；第四章1CNC裝置軟件結(jié)構(gòu)模式有哪幾種？答：有前后臺型、中斷型、基于RTOS。2CNC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(jī)主板和系統(tǒng)總線、顯示、輸入輸出、存儲、設(shè)備輔助控制接口、位置控制、功能接口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(jī)系統(tǒng)、多機(jī)系統(tǒng)。4在中斷型軟件結(jié)構(gòu)中，位

34、置控制、鍵盤輸入、插補運算、通信這4個中斷服務(wù)程序，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(yù)處理、插補、位控的優(yōu)先級由低到高。5CNC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(wù)與并行處理技術(shù)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(jī)制。第五章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

35、，預(yù)讀兩條指令進(jìn)行處理。拐角的插補系統(tǒng)自動進(jìn)行。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。3刀具半徑補償執(zhí)行過程有哪三步？C刀補中，轉(zhuǎn)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(zhuǎn)接過渡形式主要分為插入型、縮短型、伸長型三種。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(biāo)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。5-6用逐點比較法插補第二象限的逆圜歸PQ,起點為P5綣點為Q（-7,5II心在原點0（0.寫出插補計算過程，井畫出插補軌跡“歩數(shù)劌別坐

36、標(biāo)灶緒坐標(biāo)汁算吳點劌斷00.7E-I41-Y-LSQSE-I32-X-12-1.6E-I230-X-9-2-6L=l40-4-fi-3E-41.1110()1371000101ZX00(100()111感應(yīng)同步器繞組節(jié)距為2t,感應(yīng)電勢的相位角變化與滑尺相對于定尺移動的距離x的關(guān)系是？答：xn/T2感應(yīng)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n/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。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

37、、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(zhuǎn)速；根據(jù)A、B兩相的相位超前滯后關(guān)系可判斷被測軸旋轉(zhuǎn)方向；后續(xù)電路可利用AB兩相的90相位差進(jìn)行細(xì)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準(zhǔn)信號；被測軸的旋轉(zhuǎn)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(yuǎn)距離傳輸?shù)墓材８蓴_。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

38、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第七章1進(jìn)給伺服系統(tǒng)的作用是什么？進(jìn)給伺服系統(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(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；動態(tài)響應(yīng)快；還要求反向死區(qū)小，能頻繁啟、停和正反運動。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

39、下幾個部分組成：伺服驅(qū)動電路、伺服驅(qū)動裝置（電機(jī)）、位置檢測裝置、機(jī)械傳動機(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，由伺服驅(qū)動電路作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)伺服驅(qū)動裝置和機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)，驅(qū)動機(jī)床的執(zhí)行部件進(jìn)行工作進(jìn)給和快速進(jìn)給。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)動裝置。因為將執(zhí)行部件的實際位移量轉(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)無需位置檢測信息的反饋。4步進(jìn)電機(jī)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：

40、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、傳動間隙補償、螺距誤差補償7-6什么是進(jìn)給伺服系統(tǒng)的調(diào)速范圍?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(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：a=360/(mzk)五相五拍：m=5;k=1;z=120五相十拍：m=5;k=2;z=60一、填空題(每空2分，共30分)數(shù)控機(jī)床的基本組成包括、加工程序及機(jī)床本體。CNC系統(tǒng)中常用的插補

41、方法中，脈沖插補法適用于以電機(jī)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(jī)作為驅(qū)動元件的數(shù)控系統(tǒng)。直流主軸電動機(jī)的控制系統(tǒng)可分為兩部分：控制部分和控制部分。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。目前應(yīng)用的插補算法分為兩類,一類為,另一類為FMC代表，F(xiàn)MS代表，CIMS代表得分閱卷人二、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)數(shù)控機(jī)床有不同的運動形式，需要考慮工件與刀具相對運動關(guān)系及坐標(biāo)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

42、移動C.分析機(jī)床運動關(guān)系后再根據(jù)實際情況定D.由機(jī)床說明書說明()是無法用準(zhǔn)備功能字G來規(guī)定或指定的。A.主軸旋轉(zhuǎn)方向B.直線插補C.刀具補償D.增量尺寸在確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系時，首先要指定的是()A.X軸B.Y軸C.Z軸D.回轉(zhuǎn)運動的軸根據(jù)加工零件圖樣選定的編制零件程序的原點是()A機(jī)床原點B編程原點C加工原點D刀具原點下列刀具中，()的刀位點是刀頭底面的中心。A.車刀B.鏜刀C.立銑刀D.球頭銑刀滾珠絲杠副的設(shè)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(xì)分技術(shù)D.高分辨指示光柵當(dāng)交流伺服電機(jī)

43、正在旋轉(zhuǎn)時，如果控制信號消失，則電機(jī)將會()。A.以原轉(zhuǎn)速繼續(xù)轉(zhuǎn)動C.轉(zhuǎn)速逐漸減小B.轉(zhuǎn)速逐漸加大D.立即停止轉(zhuǎn)動9數(shù)控機(jī)床伺月服系統(tǒng)是以（）為直接控制目標(biāo)的自動控制系統(tǒng)。A.機(jī)械運動速度C.切削力B.機(jī)械位移D.機(jī)械運動精度10.脈沖比較伺月服系統(tǒng)中，可逆計數(shù)器的作用是（）。計算位置指令脈沖個數(shù)計算位置反饋脈沖個數(shù)計算位置指令脈沖個數(shù)與位置反饋脈沖個數(shù)之差計算位置指令脈沖個數(shù)與位置反饋脈沖個數(shù)之和11數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的重復(fù)定位誤差應(yīng)為各測點重復(fù)定位誤差中的（）。A.平均值B.最大值C.最大絕對值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。A.步進(jìn)電機(jī)B.直流伺服電機(jī)C.交

44、流伺服電機(jī)D.直流進(jìn)給伺服電機(jī)得分閱卷人三、編程題（14分）1.固定循環(huán)指令加工圖示零件加工程序，并對所用刀具作出說明。得分閱卷人四、簡答題（每小題10分，共20分）1什么叫逐點比較插補法，一個插補循環(huán)包括哪幾個節(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合？得分閱卷人五、計算題（每小題6分，共12分）1一臺五相十拍運行的步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)z=48，在A相繞組中測得電流頻率為600Hz，求:電機(jī)的步距角電機(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）輸入裝置數(shù)控系統(tǒng)伺服測量反饋系統(tǒng)輔助控制裝置（順序不分

45、先后）步進(jìn)直流伺服交流伺服（后兩空順序不分先后）電樞電壓勵磁電流（順序不分先后）不能脈沖增量插補數(shù)據(jù)采樣插補（順序不分先后）柔性制造單元柔性制造系統(tǒng)計算機(jī)集成制造系統(tǒng)（順序不分先后）二、單項選擇題（每小題2分，共24分）B2.A3.C4.B5.C6.DC8.D9.B10.C11.B12.A三、編程題（14分）1號刀90度刀T2號刀R4的球頭形的刀G50X200Z150M03S500T0101G00X44Z5G73U9.5W0R10G73P10Q20U1.0W0F0.2N10G1X12Z2F0.5G1X20Z-2F0.1G1Z-26G1X24Z-28Z-48G1X30Z-83G3X35Z-103

46、G1Z-108N20X44F0.5G70P10Q20G00X200Z150T0100T0202G0X30Z-38G73U5W0R10G73P30Q40U0.2W0F0.2N30G1X24F0.5G2Z-48R5F0.1N40G1X26F0.5G70P30Q40G0X200Z150M02四、簡答題（每小題10分，共20分）逐點比較插補法是通過逐點比較刀具與所加工曲線的相對位置，確定刀具的進(jìn)給方向，以加工出所需的零件廓形。一個插補循環(huán)包括：偏差判斷、進(jìn)給、偏差計算、終點判斷四個節(jié)拍。（1）手工編程和自動編程兩種。（2）對于幾何形狀不太復(fù)雜的零件，所需要的加工程序不長，計算比較簡單，出錯機(jī)會少，手工

47、編程用于形狀簡單的點位加工及平面輪廓加工；對于一些復(fù)雜零件，特別是具有非圓曲線的表面，或者數(shù)控系統(tǒng)不具備刀具半徑自動補償功能，采用自動編程。五、計算題（12分）3600_3600_075。（i）e=mzc5x48x260f_60 x600（2）n=mzc5x48x2=75r/mine=3.14x0.057/180=0.001BwW/e=0.01/0.001=10mm世界上第一臺數(shù)控機(jī)床是年研制出來的。數(shù)控機(jī)床對工件加工精度主要取決于、和數(shù)控系統(tǒng)按功能水平的不同可分為、三類。是指數(shù)控機(jī)床適應(yīng)加工對象變化的能力。CNC般按程序段的執(zhí)行，而不是按程序段號的順序執(zhí)行。TOC o 1-5 h z測量與反饋裝置的作用是為了。得分閱卷人二、判斷題（每題1分，共10分）TOC o 1-5 h z由于數(shù)控機(jī)床的先進(jìn)性，因此任何零件均適合在數(shù)控機(jī)床上加工。（）G00快速點定位指令控制刀具沿直線快速移動到目標(biāo)位置。（）對于點位控制，進(jìn)給運動從某一位置到另一個給定位置的進(jìn)程進(jìn)行加工。（）立銑刀的刀位點是刀具中心線與刀具底面的交點。（）選擇數(shù)控車床用的可轉(zhuǎn)位車刀時，鋼和不銹鋼屬于同一工件材料組。（）一般規(guī)定加工中心的宏編程采用A類宏指令，數(shù)控銑床宏編程采用B類宏指令。（）立式加工中心與臥式加工中心相比，加工范圍較寬。（）段或圓弧段去