數(shù)控技術期末復習習題及答案

1、 數(shù)控技術復習資料一、填空題1 .軟件插補和硬件插補的原理相同，其作用都是根據(jù)給定的信息進行計算，在計算的過程中不斷向各坐標軸發(fā)出相互協(xié)調的 ，使數(shù)控機床按指定的 運動。2. 所謂插補，就是數(shù)據(jù)密化的過程。在實際加工過程中，常采用 或 來逼近零件的輪廓曲線。3 數(shù)據(jù)采樣插補的特點是插補運算分兩步進行。第一步進行 ，第二步進行 。4. DDA直線插補的物理意義是使動點沿 矢量的方向前進，這種方法同樣適用于DDA 插補。5. 交流主軸伺服電機，采用變頻調速的方法時，基頻以下調速稱為 調速；基頻以上調速稱為 調速。 6. 他激式直流主軸伺服電機調速時，額定轉速以下調速稱為恒轉矩調速，通過調整 實現(xiàn)；

2、額定轉速以上調速稱為恒功率調速，通過調整 實現(xiàn)。7.從CNC系統(tǒng)使用的微機及結構來分，CNC系統(tǒng)的硬件結構一般分為： 單CPU 和 多CPU 結構兩大類。 8. 刀具補償包括刀具 補償和刀具 補償。9. 刀具補償?shù)淖饔檬前?軌跡轉換成 軌跡。10. 數(shù)控系統(tǒng)中完成插補運算的裝置或程序稱為插補器。根據(jù)插補器的結構可以分為 、 、 三種類型。11. 采用步進電機的開環(huán)伺服系統(tǒng)，對于數(shù)控裝置發(fā)來的一個 經(jīng)驅動線路放大后驅動步進電機轉過一個 ，經(jīng)過機械傳動系統(tǒng)帶動工作臺移動一個脈沖當量的位移。12. 逐點比較法是以折線逼近直線或圓弧曲線，它與給定的 之間的最大誤差不超過一個 。13.編程人員以 圖樣上

3、的某一點為原點建立的坐標系，稱為編程坐標系，編程坐標系的 稱為編程零點。14. 準備功能指令分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼。模態(tài)代碼表示該代碼一經(jīng)在一個 中應用，直到出現(xiàn)同組的另一個 時才失效。15. 伺服系統(tǒng)被看作一個獨立部分，與 和 并列為數(shù)控機床的三大組成部分。16. 數(shù)控機床的伺服驅動系統(tǒng)通常包括兩種： 和 。17. 機床數(shù)控系統(tǒng)中常使用的位置檢測裝置，按運動方式可分為 型和 型兩類。18. 直線式感應同步器由作相對平行移動的 和 組成。 1.略 2.略 3.粗插補、精插補 4.速度、圓弧 5.恒轉矩、恒功率 6.電樞電壓、勵磁電流 7.略 8.長度、半徑 9.零件輪廓、刀具中心 10.硬件

4、插補、軟件插補、軟硬件結合 11.進給脈沖、步距角 12.略 13.工件、原點 14.程序段、G代碼 15.數(shù)控系統(tǒng)、機床本體 16進給伺服系統(tǒng)、主軸伺服系統(tǒng) 17.直線、回轉 18定尺、滑尺（動尺）二、選擇題1.A 2.A 3.C 4.C 5.C 6.B 7.A 8.D 9.C 10.A1. 一般而言，數(shù)據(jù)采樣的插補周期T必須 插補運算時間。A：大于；B：小于；C：等于2. 插補周期與位置反饋采樣周期 。A：相同；B：不相同；C：可以相同，也可以不相同3.數(shù)據(jù)采樣插補又稱為數(shù)字增量插補，適用于數(shù)控機床 驅動的閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)。A：步進電機； B：直流伺服電機；C：交流或直流伺服電機4. 在確

5、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5. 數(shù)控銑床加工輪廓時，一般最好沿著輪廓 進刀。A：法向 B：切向 C：45方向 D：任意方向6. 欲加工第一象限的斜線(起始點在坐標原點)，用逐點比較法直線插補，若偏差函數(shù)大于零，說明加工點在 。A.坐標原點 B.斜線上方 C.斜線下方 D.斜線上7. 機床數(shù)控系統(tǒng)中的PLC經(jīng)常被用作 控制。A：邏輯順序； B：智能； C：進給伺服； 8. 刀尖半徑左補償方向的規(guī)定是 。A. 沿刀具運動方向看，工件位于刀具左側 B. 沿工件運動方向看，工件位于刀具左側 C. 沿工件運動方向看，刀具位于工件輪廓左側 D. 沿

6、刀具運動方向看，刀具位于工件輪廓左側9. 目前數(shù)控機床高速主軸電機使用最多的是 。A：步進電機； B直流伺服電機：C交流伺服電機：D：直線電機10.脈沖增量插補法適用于以 為驅動裝置的開環(huán)伺服系統(tǒng)。A：步進電機； B直流伺服電機：C交流伺服電機：D：直線電機11.略 12.略 13.A 14.A 15.C 16.B 17.A 18.B 19.D 20.C11. 步進電機 通電方式?jīng)]有帶負載的能力，不能實際應用。A：三相單三拍； B：三相六拍； C：三項雙三拍12. 步進電機 通電方式?jīng)]有帶負載的能力，不能實際應用。A：三相單三拍； B：三相六拍； C：三項雙三拍13. 數(shù)控機床在加工零件時，刀

7、具相對于工件運動的 稱為對刀點。A：起點； B：基點； C：原點14. CNC系統(tǒng)中的PLC是 。A) 可編程序邏輯控制器 B) 顯示器 C) 多微處理器 D) 環(huán)形分配器 15.伺服系統(tǒng)是一種反饋控制系統(tǒng)。不僅能控制執(zhí)行件的 ，而且能控制幾個執(zhí)行件按一定運動規(guī)律合成的軌跡。A: 速度； B：速度、位置； C：速度、方向、位置16. 圓弧插補指令G03 X Y R 中，X、Y后的值表示圓弧的 _ 。A) 起點坐標值 B)終點坐標值C)圓心坐標相對于起點的值 D)圓心絕對坐標17. 旋轉變壓器是利用電磁感應原理的 式角位移檢測傳感器。A：模擬式；B；數(shù)字式；C：脈沖式18. ISO標準規(guī)定增量尺

8、寸方式的指令為 _ 。A) G90 B) G91 C) G92 D) G9319. 在 系統(tǒng)中，進給速度的計算方法是采用數(shù)據(jù)采樣方法進行插補加工，進給速度的計算是根據(jù)編程速度F值，將被加工零件輪廓曲線分割為采樣周期的輪廓步長。A：閉環(huán)； B：半閉環(huán)； C：開環(huán)； D：閉環(huán)和半閉環(huán)20. 進給速度的計數(shù)方法因系統(tǒng)不同有很大差別。在 系統(tǒng)中，坐標軸運動速度是通過控制向步進電機輸出脈沖頻率來實現(xiàn)的。該頻率的計數(shù)方法是根據(jù)編程速度的F值來確定的。A閉環(huán) B.半閉環(huán) C.開環(huán) D.閉環(huán)和半閉環(huán)三、簡答題1、什么是進給伺服系統(tǒng)的調速范圍?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?3、 數(shù)

9、控機床的工作流程包括哪些內容？4 、數(shù)控機床編制程序的一般步驟是什么？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。5 、 試述逐點比較法的基本原理與步驟？6、何謂插補？7 、什么是插補？試描述逐點比較法插補的四個工作節(jié)拍。8 、常用的插補算法有幾種？4、 作圖題1.作出圖示數(shù)控機床編程坐標系坐標軸的方向。 2.作出圖示數(shù)控機床編程坐標系坐標軸的方向。五 編程題。 1. 如圖所示板類零件，其厚度為10mm，需進行外輪廓的銑削精加工，精加工余量為0.2mm。選擇的立銑刀直徑為20。主軸轉速500r/min。試根據(jù)程序解釋列表寫出該零件輪廓的精加工程序。 圖4.1 表4.1 加工程

10、序 程 序 注 釋O0001程序代號絕對值輸入，快速進給到X120 Y60 Z50快速進給到X100 Y40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直線插補到X70 Y-10順圓插補到X40 Y-40，半徑為30mm直線插補到X-70 Y-40直線插補到X-70 Y40直線插補到X40 Y40逆圓插補到X70 Y10, 半徑為30mm直線插補到X85 Y10快速進給到X100 Y40，取消刀具半徑補償快速進給到X120 Y60 Z50程序結束，系統(tǒng)復位2. 如圖所示零件，厚度為10mm，所選

11、立銑刀直徑為20mm。試根據(jù)注釋列表寫出該零件輪廓的精加工程序。 圖4.1 表4.1 加工程序程 序注 釋O1000程序代號G54加工坐標系，快速進給到X-50 Y-50主軸正轉，轉速800r/min刀具長度補償H12=20Z軸工進至Z=-20切削液開，直線插補至X-30 Y0，刀具半徑右補償H22=10mm直線插補至X=100 Y=0圓弧插補至X=300 Y=0直線插補至X=400 Y=0直線插補至X=400 Y=300逆圓插補至X=0 Y=300直線插補至X=0 Y=-30直線插補至X=-50 Y=-50 取消刀具半徑右補償切削液關Z軸快移至Z=300mmZ軸返回參考點X、Y軸返回參考點主

12、程序結束 3. 設在第一象限插補直線段OA，起點為坐標原點O(0,0)，終點為A（6，4）。試用逐點比較法進行插補，要求：列表填寫插補計算過程；畫出插補軌跡圖。圖 插補軌跡 表：逐點比較插補運算過程偏差判別進給方向新偏差計算終點判別數(shù)控技術復習資料部分參考資料一、 填空題1.略 2.略 3.粗插補、精插補 4.速度、圓弧 5.恒轉矩、恒功率 6.電樞電壓、勵磁電流 7.略 8.長度、半徑 9.零件輪廓、刀具中心 10.硬件插補、軟件插補、軟硬件結合 11.進給脈沖、步距角 12.略 13.工件、原點 14.程序段、G代碼 15.數(shù)控系統(tǒng)、機床本體 16進給伺服系統(tǒng)、主軸伺服系統(tǒng) 17.直線、回

13、轉 18定尺、滑尺（動尺）二、選擇題1.略 2.略 3.C 4.C 5.C 6.B 7.A 8.D 9.C 10.A 11.略 12.略 13.A 14.A 15.C 16.B 17.A 18.B 19.D 20.C三、簡答題1. 略2. 略3.略4. 略5. 1)偏差判別:根據(jù)偏差判別函數(shù)進行判別;2）坐標進給:根據(jù)判別結果，控制某坐標進給一步;3）偏差計算:新加工點位置偏差計算:4）終點判別6. 插補就是在已知曲線的種類、起點、終點和進給速度的條件下，在曲線的起點、終點之間進行“數(shù)據(jù)點的密化”，即數(shù)控裝置在輪廓的起點和終點之間計算出若干個中間點的坐標值。7. 插補實質上是根據(jù)有限的信息完成

14、“數(shù)據(jù)點的密化”工作;第一步：偏差判別。開始加工時，將刀具移到起點，刀具正好處于直線上，偏差為零，即F10。第二步：坐標進給。根據(jù)第一點F10，由于Fi0，應沿X向走一步（ 若Fi0，則向Y方向進給一步）。第三步：偏差計算。若是沿X向走過一步，則Fi+1=Fi-Ye；若是沿Y向走過一步，則Fi+1=Fi+Xe；第四步：終點判別。分別判斷X軸、Y軸脈沖是否進給結束。8. 目前，常用的插補算法有脈沖增量插補和數(shù)據(jù)采樣插補。四：作圖題1.作出圖示數(shù)控機床編程坐標系坐標軸的方向。2.作出圖示數(shù)控機床編程坐標系坐標軸的方向。五 編程題。1. 如圖所示板類零件，其厚度為10mm，需進行外輪廓的銑削精加工，

15、精加工余量為0.2mm。選擇的立銑刀直徑為20。試列表寫出該零件輪廓的精加工程序，并加以注釋。 圖4.1 表4.1 加工程序 程 序 注 釋O0001程序代號N01 G00 G90 X120 Y60 Z50絕對值輸入，快速進給到X120 Y60 Z50N02 X100 Y40 M13 S500快速進給到X100 Y40切削液開，主軸正轉，轉速500r/minN03 Z-11快速向下進給到Z-11N04 G01 G41 X70 Y10 H012 F100直線插補到X70 Y10，刀具半徑左補償H012=10mm,進給速度100mm/sN05 Y-10直線插補到X70 Y-10N06 G02 X4

16、0 Y-40 R30順圓插補到X40 Y-40，半徑為30mmN07 G01 X-70直線插補到X-70 Y-40N08 Y40直線插補到X-70 Y40N09 X40直線插補到X40 Y40N10 G03 X70 Y10 R30逆圓插補到X70 Y10, 半徑為30mmN11 G01 X85直線插補到X85 Y10N12 G00 G40 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 Z50N14 M30程序結束，系統(tǒng)復位 2. 如圖所示零件，厚度為10mm，所選立銑刀直徑為20mm。試列表寫出該零件輪廓的精加工程序，并

17、加以注釋。 圖4.1 表4.1 加工程序程 序注 釋O1000程序代號N010 G90 G54 G00 X-50 Y-50G54加工坐標系，快速進給到X-50 Y-50N020 S800 M03主軸正轉，轉速800r/minN030 G43 G00 H12刀具長度補償H12=20N040 G01 Z-20 F300Z軸工進至Z=-20N010 G42 G01 X-30 Y0 F300 H22 M08切削液開，直線插補至X-30 Y0，刀具半徑右補償H22=10mmN020 X100直線插補至X=100 Y=0N030 G02 X300 R100圓弧插補至X=300 Y=0N040 G01 X4

18、00直線插補至X=400 Y=0N050 Y300直線插補至X=400 Y=300N060 G03 X0 R200逆圓插補至X=0 Y=300N070 G01 Y-30直線插補至X=0 Y=-30N080 G40 G01 X-50 Y-50直線插補至X=-50 Y=-50 取消刀具半徑右補償N090 M09切削液關N080 G49 G00 Z300Z軸快移至Z=300mmN090 G28 Z300Z軸返回參考點N100 G28 X0 Y0X、Y軸返回參考點N110 M30主程序結束 N8 M303. 設在第一象限插補直線段OA，起點為坐標原點O(0,0)，終點為A（6，4）。試用逐點比較法進行插補，要求：列表填寫插補計算過程；畫出插補軌跡圖。圖 插