最新数控试卷答案

本大题共17道小题30个空，每空1分,共30分）
1、高速度、高精度是数控机床的发展趋势，目前高速主轴单元转速已达
100000r/min以上；进给速度可达_240m/min_。

2、机械加工是由切削的主运动和进给运动完成的。

3、插补有二层意思一是用小线段逼近产生基本线型（如直线、圆弧等）；二是
用基本线型拟合其它轮廓曲线
4、B样条曲线具有对称性和凸包性。

5、感应同步器分为相位工作方式和幅值工作方式。

6、当指示光栅移动时，莫尔条纹移动，移动方向与光栅移动方向垂直，指示光
栅相对标尺光栅移动一个刻线距离，莫尔条纹也移动一个节距或W。

7、光栅信号四倍频的作用是提高测量分辨率或提高测量精度或把1个脉冲分为
4个脉冲。

8、步进电动机的驱动电源主要解决脉冲信号放大问题。

9、SPWM变频器是用幅值相等宽度不同的方波来逼近正弦波电压或电流信号。

10、交流电动机调速时，基频以下采用恒转矩调速，基频以上采用恒功率调速。

11、FANUC 7M位置控制系统由位置控制、速度控制和位置检测组成。

12、导轨按摩擦性质的不同可以分为滚动摩擦导轨和滑动摩擦导轨。

13、选刀方式常用的有顺序选刀和任意选刀。

14、直线电动机是指可以直接产生直线运动的电动机。

15、滚珠丝杠螺母副的作用是把电动机的旋转运动转化位直线运动。

16、机床加工精度是指尺寸精度、形状精度和位置精度。

17、数控机床的主传动系统可实现无级或变频调速。

（级字不能写错）
二单项选择题(在每小题四个备选答案中,选出一个正确答案, 并将正确答案的标记符号写在题干的括号内, 本大题共10道小题，每题2分,共20分)
1、世界上第一台数控机床是(B)年试制成功的。

A．1951 B．1952 C．1954 D．1958
2、下面哪个部分是数控机床的核心部分(B)
A．操作面板 B．数控装置 C．伺服系统 D．测量装置
3、下面哪种检测装置的检测精度高，且可以安装在油污或灰尘较多的场合(B) A．感应同步器 B．磁尺
C．光栅 D．旋转变压器
4、脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应得加工精度更高(C) A．5μm/脉冲 B．10μm/脉冲 C．1μm/脉冲 D．0.01mm/脉冲
5、步进电动机的转速于下面那些因素无关(D) A．脉冲信号的频率f B．转子齿数z C．通电方式k D．定子绕组中的电流大小
7、整流器的作用是(D)A．输出预定电压
B．用来缓冲直流环节和负载之间的电压能量
C．固定的直流电转换为固定的或可调的交流电
D．交流电转换为固定的或可调的直流电
8、旋转变压器相位工作方式两个定子绕组通入的交流电压是下面哪种方式(C) A．同幅、同相位但频率不同 B．同频、同相位但幅值不同C．同频、同幅但相位相差90° D．以上都不对
9、刀具补偿指令中D后的数字含义是(B) A．半径补偿值 B．半径补偿值存放地址 C．长度补偿值 D．长度补偿值存放地址
10、下面哪个不是直流伺服电动机调速的方法(C)
A．改变电枢电压U B．改变励磁磁通ФC．电动势常数Ce D．电枢回路中的电阻Ra
三、应用题（本大题共6道小题，每题5分，共30分）
1、请写出下图中A、B、C的输出，并说明该图实现的是步进电机是几相几拍式？（5分）
图2 电路图
参考答案：
A B C
初始状态 1 0 0
第1个脉冲 1 1 0
第2个脉冲0 1 0
第3个脉冲0 1 1
第4个脉冲0 0 1
第5个脉冲 1 0 1
第6个脉冲 1 0 0
或是如下波形图
该电路图实现的是三相六拍式工作方式。

（画表格必须有初始状态，没有初始状态的最多给2分）如果把初始状态的值写成第1个脉冲不得分。

2、直线的起点坐标在原点O(0，0)，终点A的坐标为A
（9，3）.试用逐点比较法对直线进行插补，并画出插补轨迹。

（5分）
参考答案：
答：当F i≥0，X方向进给一步，F i=F i－3；否则Fi＜0，Y 向一步，F i=F i＋9总步数为：N＝3＋9＝12；（1分）
插补循环为：
序号判别式F i（初始状态F i＝0）进给终点判别
F i≥0, F i=F i－3 Fi＜0, F i=F i＋9
1 -3 X N＝11
2 6 Y N＝10
3 3 X N＝9
4 0 X N＝8
5 -3 X N＝7
6 6 Y N＝6
7 3 X N＝5
8 0 X N＝4
9 -3 X N＝3
10 6 Y N＝2
11 3 X N＝1
12 0 X N＝0 （3分）
插补轨迹（1分）
3、下图为PWM脉宽调制原理图，试画出输出PWM波形。

（5分）
图3 PWM脉宽调制原理图
参考答案：
a 图1分b图2分c图2分
4、数控回转分度台和回转工作台在运动和结构上有什么区别？（5分）
参考答案：
数控机床回转工作台有两种；数控进给回转工作台和分度回转工作台。

数控回转工作台的主要功能有两个：一是工作台进给分度运动，即在非切削时，装有工件的工作台在整个圆周(360°范围内)进行分度旋转，二是工作台作圆周方向进给运动，即在进行切削时，与x、y、z三个坐标轴进行联动，加工复杂的空间曲面。

（2分）数控机床的分度工作台与回转工作台的区别在于它根据加工要求将工件回转至所需的角度，以达到加工不同面的目的。

它不能实现圆周进给运动。

（1分）
数控回转工作台由传动系统、间隙消除装置及蜗轮夹紧装置等组成。

（1分）分度工作台主要有两种形式：定位销式分度工作台和鼠齿盘式分度工作台。

由于定位销式分度分度角度的限制及定位精度低等原因，很少用于现代数控机床和加工中心上。

鼠齿盘式分度工作台是利用一对上下啮合的齿盘，通过上下齿盘的相对旋转来实现工作台的分度，分度的角度范围依据齿盘的齿数而定。

（1分）
6、如图所示为磁尺鉴相内插电路原理图，试画出如图所示基准方波下，移相方波及计数器输出波形。

其中两磁头安装距离相差（n+1/4）λ。

（5分）
图4 磁尺鉴相内插电路原理图
参考答案：
相位不同时：
相位相同时：
只画出上面一个波形得2分
得分评阅人
四、编程题（20分）
下图为要铣削的轮廓外形，设立铣刀Ф=10mm，零件厚
度δ=10mm。

设主轴转速为800mm/min；进给速度为100mm/min，刀具所在位置为（0，20，10）试编写程序。

图5 轮廓外形图
参考答案：
D01=5（1分）
N01 G92 X0 Y20 Z10; （工件坐标系的建立2分，可以不建立工件坐标系直接在绝对坐标系里加工）
N10 G91 G00 G42 D01 X0 Y -20 ;（刀具半径补偿的建立2分）
N20 G01 Z-22 M03 S800 F100; （下刀1分，主轴正转1分，进给速度1分）N30 G01 X-52; （1分）
N40 X-22 Y-24; （1分）
N50 G02 X22 Y-22 R22; （1分）
N60 G01 X25; （1分）
N70 Y21; （1分）
N80 X17 Y9; （1分）
N90 G03 X10 Y10 R10 （1分）
N100 G01 Y24; （1分）
N110 G01 Z22; 抬刀（1分）
N120 G00 G40 X0 Y20; （刀具长度补偿的取消2分）
N130 M３０或M０２；（1分）
该题没有刀具长度补偿，用了长度补偿的扣4分。