數(shù)控技術(shù)第二版課后答案完整版

數(shù)控技術(shù)第二版課后答案數(shù)控技術(shù)第二版章節(jié)練習(xí)答案第一章緒論具補(bǔ)償-插補(bǔ)-位置控制和機(jī)床加工答：組成：由輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、測(cè)量反饋裝置和機(jī)床本體組成輸入輸出設(shè)備：實(shí)現(xiàn)程序編制、程序和數(shù)據(jù)的輸入以及顯示、存儲(chǔ)和打印數(shù)控裝置：接受來(lái)自輸入設(shè)備的程序和數(shù)據(jù)，并按輸入信息的要求完成數(shù)值計(jì)算、邏輯判等功能。伺服系統(tǒng)：接受數(shù)控裝置的指令，驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件。測(cè)量反饋裝置：檢測(cè)速度和位移，并將信息反饋給數(shù)控裝置，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。機(jī)床本體：用于完成各種切削加工的機(jī)械部分?？劂@床、數(shù)控鏜床和數(shù)控沖床等。(3)連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床(輪廓控制數(shù)控機(jī)床)：對(duì)刀具相對(duì)工件的位置，刀具適適用范圍：零件復(fù)雜、產(chǎn)品變化頻繁、批量小、加工復(fù)雜等．按伺服系統(tǒng)的控制原理分類，分為哪幾類數(shù)控機(jī)床各有何特點(diǎn)制的數(shù)控機(jī)床；(2)閉環(huán)控制系統(tǒng)；b(3)半閉環(huán)控制系統(tǒng)：c。第二章數(shù)控加工編程基礎(chǔ)1數(shù)控編程是指從零件圖樣到制成控制介質(zhì)的全部過(guò)程手工編程的內(nèi)容：分析零件圖樣、確定加工工藝過(guò)程、數(shù)值計(jì)算、編寫零件加工程序、制作控制介質(zhì)、程序校檢和試切削2數(shù)控編程的方法及特點(diǎn)手工編程：用人工完成程序編制的全部工作，對(duì)于幾何形狀較為簡(jiǎn)單，數(shù)值計(jì)算比較簡(jiǎn)單的，程序段不多采用手工編制容易完成3．什么是“字地址程序段格式”，為什么現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)常用這種格式地址字符可變程序段格式。程序段的長(zhǎng)短，字?jǐn)?shù)和字長(zhǎng)都是可變，字的排列順序沒(méi)有嚴(yán)格要求。這種格式的優(yōu)點(diǎn)是程序簡(jiǎn)短、直觀、可讀性強(qiáng)、易于檢驗(yàn)和修改。答：Z坐標(biāo)：規(guī)定平行于機(jī)床主軸的刀具運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)為Z坐標(biāo)，取決于遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎较騒坐標(biāo)：規(guī)定X坐標(biāo)軸為水平方向，且垂直于Z軸并平行于工件的裝夾面確定y坐標(biāo)的正方向5.機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系：工件坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸與機(jī)床坐標(biāo)系相應(yīng)的坐下軸相平行，方向也相同，但原點(diǎn)不同。在加工中，工件隨夾具在機(jī)床上安裝后，要測(cè)量的工件原點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)之間的坐標(biāo)距離成為原點(diǎn)偏置。這個(gè)偏置值需預(yù)讀到數(shù)控系統(tǒng)中。在加工時(shí)，工件原點(diǎn)偏置值便能自動(dòng)加到工件坐標(biāo)系上，使數(shù)控系統(tǒng)可按機(jī)床坐標(biāo)系確定加工時(shí)的坐標(biāo)值。6.準(zhǔn)備功能G代碼：使機(jī)床或數(shù)控系統(tǒng)建立起某種加工方式的指令。輔助功能M代碼：控制機(jī)床輔助動(dòng)作的指令，主要用作機(jī)床加工時(shí)的工藝性指令。M01：選擇性的暫停M床；M30：復(fù)位性加工程序結(jié)束，并返回程序起點(diǎn)。用于加工中心。8.F代碼：為進(jìn)給速度功能代碼，它是續(xù)效代碼，用來(lái)指定進(jìn)給速度S主軸轉(zhuǎn)速功能代碼，，它是續(xù)效代碼，用來(lái)指定主軸的轉(zhuǎn)速。T代碼：為刀具功能代碼，該指令用以選擇所需的刀具號(hào)和補(bǔ)刀號(hào)。10.G00-快速點(diǎn)定位指令：使刀具從當(dāng)前位置以系統(tǒng)設(shè)定的速度快速移動(dòng)到坐標(biāo)系的另一G01—直接插補(bǔ)指令：該指令時(shí)直線運(yùn)動(dòng)控制指令，它使刀具從當(dāng)前位置以兩坐標(biāo)或者三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)方式按指定的F進(jìn)給速度做任意斜率的直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)指定的位置。該指令一般用作輪廓切削G02—圓弧插補(bǔ)指令：G02表示順時(shí)針圓弧插補(bǔ)；G03表示逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)。G41：刀具左偏，指順著刀具前進(jìn)的方向觀察，刀具偏在工件輪廓的左邊，如圖G42：刀具右偏，指順著刀具前進(jìn)的方向觀察，刀具偏在工件輪廓的右邊，如13．零件的加工路線是指數(shù)控機(jī)床加工過(guò)程中刀具刀位點(diǎn)相對(duì)于被加工零件的運(yùn)動(dòng)軌跡和運(yùn)動(dòng)加工原則：1應(yīng)能保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。2應(yīng)盡量縮短加工路線，減少②換刀點(diǎn)：是指刀架轉(zhuǎn)位換刀時(shí)的位置。可以是某一固定點(diǎn)(如加工中心機(jī)床，其換刀機(jī)械手的位置是固定的)，也可以是任意設(shè)定的一點(diǎn)(如車床)。應(yīng)設(shè)在工件或夾具的外部。③刀位點(diǎn)：用于表示刀具在機(jī)床上的位置。是基點(diǎn)什么是節(jié)點(diǎn)割成若干個(gè)直線段，其相鄰兩直線的交點(diǎn)。O1001T0101M03S600.G00X32.O1002GM03S1200G00X0Y0Z50..G00Z5.G00X0Y0Z50.M30第三章數(shù)控加工程序的編制數(shù)控車床的編程特點(diǎn)：1)1在一個(gè)程序段中，根據(jù)圖樣標(biāo)注的尺寸，可以采用絕對(duì)值編程、增量值編程或者2)2直徑方向用絕對(duì)值編程時(shí)，X以直徑值表示；用增量值編程時(shí)，以徑向?qū)嶋H位4)4數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)功能，可進(jìn)行多次重復(fù)循環(huán)切削。當(dāng)編制圓頭刀程序是，需要對(duì)刀具半徑進(jìn)行補(bǔ)償5)許多數(shù)控車床用XZ表示絕對(duì)坐標(biāo)指令；用UW表示增量坐標(biāo)指令，而不用G906)第三坐標(biāo)指令I(lǐng)K在不同的程序段中左右也不相同。IK在圓弧切削時(shí)表示圓心相對(duì)圓弧的起點(diǎn)坐標(biāo)位置。車削固定循環(huán)功能：由于車削毛坯多為棒料和鑄鍛件，因此車削加工多為大余量多次進(jìn)給切除，所以在車床的數(shù)控裝置中總是設(shè)置各種不同形式的固定循環(huán)功能。2錐面循環(huán)指令3簡(jiǎn)單螺紋循環(huán)指令4復(fù)雜O1001T0101.M03S600G.O1002G第四章計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置NC2.CNC裝置軟件由管理軟件和控制軟件組成。3.CNC裝置的功能：1控制功能2準(zhǔn)備功能3插補(bǔ)功能4固定循環(huán)加工功能5進(jìn)給功能6主軸功能7輔助功能8刀具功能9補(bǔ)償功能10顯示功能11通信功能12自診斷功能4.單微處理器與多微處理器的結(jié)構(gòu)區(qū)別：?jiǎn)挝⑻幚頇C(jī)在CNC的裝置中，只有I/O接口主要功能：緩沖功能，選擇功能(內(nèi)部、外部的選擇)，中斷功能，轉(zhuǎn)換功能(A/D、D/A轉(zhuǎn)換)，數(shù)據(jù)寬度變換功能，通訊功能。答：1)共享總線型：以總線為中心，各模塊工作時(shí)，僅有一個(gè)模塊可占用總裁器來(lái)裁決。系統(tǒng)中只有主模塊有權(quán)使用系統(tǒng)總線，而每個(gè)主模塊按其擔(dān)負(fù)任務(wù)的重要程度預(yù)先安排好優(yōu)先級(jí)別的高、低順序。串聯(lián)方式中，優(yōu)先權(quán)的排列是按鏈位置決定的；并聯(lián)方式中配有專用邏輯電路來(lái)解決主模塊的判優(yōu)問(wèn)題，通常采用優(yōu)先權(quán)c．該結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，系統(tǒng)配置靈活，擴(kuò)展模塊容易。缺點(diǎn)是總線一旦出現(xiàn)故障，整個(gè)系統(tǒng)受影響。(2)共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)：以存儲(chǔ)器為中心，各模塊工作時(shí)，通過(guò)優(yōu)先接受使用請(qǐng)求，使用完成要撤消，釋放存儲(chǔ)器。缺點(diǎn)：由于同一時(shí)刻只能有一個(gè)微處理器對(duì)多端口存儲(chǔ)器進(jìn)行讀或?qū)?，所塞，降低系統(tǒng)效率，且擴(kuò)展較困難。7.CNC軟件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：多任務(wù)并行處理和多重實(shí)時(shí)中斷資源共享是根據(jù)“分時(shí)共享”的原則，使多個(gè)用戶按時(shí)間順序使用一套設(shè)時(shí)間重疊是根據(jù)流水線處理技術(shù)，使多個(gè)處理過(guò)程在時(shí)間上相互錯(cuò)開，輪9.CNC裝置中的中斷結(jié)構(gòu)模式：1中斷型結(jié)構(gòu)模式2前后臺(tái)型結(jié)構(gòu)模式中斷型結(jié)構(gòu)模式：除了初始化程序之外，整個(gè)系統(tǒng)軟件的各種任務(wù)模塊分別安排在不同級(jí)個(gè)循環(huán)程序，它包括管理軟件和插補(bǔ)準(zhǔn)備程序。后臺(tái)程序運(yùn)行時(shí)實(shí)時(shí)中斷程序完成零件加工任務(wù)。(1)軟件延時(shí)法查出編(1)刀補(bǔ)建立：即刀具從起點(diǎn)出發(fā)沿直線接近加工零件，依據(jù)G41或G42使刀具中心在原來(lái)的編程零件軌跡的基礎(chǔ)上伸長(zhǎng)或縮短一個(gè)刀具半徑值.(2)刀補(bǔ)進(jìn)行：刀補(bǔ)指令是模態(tài)指令。在軌跡轉(zhuǎn)接處，采用圓弧過(guò)度或直(3)刀補(bǔ)撤銷：與刀補(bǔ)建立時(shí)相似，在軌跡終點(diǎn)的刀具中心處開始沿一直第五章數(shù)控裝置的軌跡控制原理1.插補(bǔ)：就是按照進(jìn)給速度的要求，在輪廓起點(diǎn)和終點(diǎn)之間算出若干終點(diǎn)間的坐標(biāo)值。2.逐點(diǎn)比較法：數(shù)控裝置在控制刀具按要求的軌跡移動(dòng)過(guò)程中，不斷比較刀具與給定輪廓的誤差，由此誤差決定下一步刀具移動(dòng)的方向，使刀具向減少誤差的方向移動(dòng)，且只有一個(gè)方向移動(dòng)。4個(gè)節(jié)拍：第一節(jié)拍—偏差判別第二節(jié)拍—進(jìn)給第三節(jié)拍—偏差計(jì)算第四節(jié)拍—終ee8.逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法是如何實(shí)現(xiàn)的？答：每次僅向一個(gè)坐標(biāo)輸出脈沖，而每走一步都要通過(guò)偏差函數(shù)計(jì)算，判別偏差點(diǎn)的順時(shí)坐標(biāo)同規(guī)定的加工軌跡之間的偏差，然后決定下一步的進(jìn)給方向。每一個(gè)插補(bǔ)循環(huán)都是由偏差判別、進(jìn)給、偏差函數(shù)計(jì)算和終點(diǎn)判別組成。n給步數(shù)判斷插補(bǔ)是否完成。tcput，因此，t=t-t程延。可以編寫一個(gè)延時(shí)子程序來(lái)改變進(jìn)給速度。程 (2)中斷控制法減速點(diǎn)，而第六章數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)高，跟隨誤差等)；c.調(diào)速范圍寬(恒轉(zhuǎn)矩：1：100~1000，恒功率：1：10~d定性。即具有優(yōu)良的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)負(fù)載特性；e.穩(wěn)定性好(抗干擾能力強(qiáng)，可靠性好)；f.低速大轉(zhuǎn)矩。有何特點(diǎn)和半閉環(huán)控制系統(tǒng)。其特點(diǎn)略。。靜態(tài)步距誤差是指理論的步距角和實(shí)際的步距角誤差。氣隙不均勻；③各相電磁轉(zhuǎn)距不均勻。7．?dāng)?shù)控機(jī)床對(duì)檢測(cè)裝置有哪些要求？8．簡(jiǎn)述旋轉(zhuǎn)變壓器兩種不同工作方式的原理。數(shù)越大越好嗎答：①放大作用(莫爾條紋的間距對(duì)光柵柵具有放大作用)99992②平均效應(yīng)：對(duì)光柵柵距局部誤差具有誤差平均作用。③莫爾條紋的移動(dòng)量，移動(dòng)方向與指示光柵的位移量、位移方向具有對(duì)應(yīng)在光柵的信息處理過(guò)程中倍頻數(shù)越大要求傳感器精度越高，實(shí)現(xiàn)越困難。第七章數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)減少熱變形主要從兩個(gè)方面考慮：①對(duì)熱源采取液冷、風(fēng)冷等方法來(lái)控制溫升；采用熱平衡措施和特殊的調(diào)節(jié)元件來(lái)消除或補(bǔ)償熱平衡。7．滾珠絲桿如何預(yù)緊答：滾珠絲杠副的預(yù)緊滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊是通過(guò)改變兩個(gè)螺母的相對(duì)位a、雙螺母墊片式預(yù)緊；b．雙螺母螺紋式預(yù)緊；c．單螺母變導(dǎo)程自預(yù)緊。(1)滑動(dòng)導(dǎo)軌(2)滾動(dòng)導(dǎo)軌(3)靜壓導(dǎo)軌數(shù)控機(jī)床導(dǎo)軌副有哪些特點(diǎn)？答：(1)導(dǎo)向精度高(2)耐磨性能好(3)足夠的剛度(4)低速運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性(5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好。第八章數(shù)控機(jī)床的故障診斷答：(1)系統(tǒng)可靠性：是指系統(tǒng)在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能(2)故障：是指系統(tǒng)在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)爽失了規(guī)定的功能。2．根據(jù)數(shù)控機(jī)床的故障頻率，整個(gè)使用壽命期大致可以分為哪三個(gè)階段它們各運(yùn)行期、有效壽命期和衰老期。其中，有效壽命期故障率最低。常規(guī)分析法是對(duì)數(shù)控機(jī)床的機(jī)、電、液等部分進(jìn)行的常規(guī)檢查，以此來(lái)判(2)動(dòng)作分析法動(dòng)作分析法是通過(guò)觀察、監(jiān)視機(jī)床實(shí)際動(dòng)作，判定動(dòng)作不良部位并由此來(lái)(3)狀態(tài)分析法狀態(tài)分析法是通過(guò)監(jiān)測(cè)執(zhí)行元件的工作狀態(tài)，判定故障原因的一種方法。(4)操作、編程分析法(5)CNC的故障自診斷開機(jī)自診斷所謂開機(jī)自診斷是指數(shù)控系統(tǒng)通電時(shí)，由系統(tǒng)內(nèi)部診斷程序(6)脫機(jī)測(cè)試(離線診斷)一般包括三種形式：?jiǎn)?dòng)診斷、在線診斷(又稱后臺(tái)診斷)和離線診斷。第九章數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與機(jī)械加工自動(dòng)化3．什么是柔性制造單元(FMC)答：柔性制造單元(FMC)：由加工中心(MC)和自動(dòng)交換工件(AWC)的裝置(1)托盤搬運(yùn)式(2)機(jī)器人搬運(yùn)式4．柔性制造系統(tǒng)(FMS)具有哪些基本特征(2)在制造設(shè)備上，利用交換工作臺(tái)或工業(yè)機(jī)器人等裝置實(shí)現(xiàn)零件的自動(dòng)(3)由一個(gè)物料運(yùn)輸系統(tǒng)將所有設(shè)備連接起來(lái)，可以進(jìn)行沒(méi)有固定加工順(4)由計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行高度自動(dòng)化的多級(jí)控制與管理，對(duì)一定范圍(5)配有管理信息系統(tǒng)(MIS)。(6)具有動(dòng)態(tài)平衡的功能，能進(jìn)行最佳調(diào)度。5．什么是計(jì)算