2017数控技术复习题1

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数控技术复习题及参考答案

数控技术复习题及参考答案

《数控技术》课程复习资料一、填空题:1.数控机床是用数字化代码来控制的相对运动,从而完成零件的加工。

2.所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行的过程。

3.对刀操作就是确定和之间关系的操作。

4.直流伺服电动机的控制特性是指其速度随化的特性,而其机械特性是指其速度随变化的特性。

5.刀具在机床上的位置是由的位置来表示的。

6.JB3051-82规定,数控机床坐标轴和方向是基于固定,移动。

7.数控机床上采用的导轨主要有、、等三种形式。

8.用逐点比较法插补直线OA,其起点坐标为O(0,0),终点坐标A(5,8),若采用插补的总步数作为终点减法计数器J E的初始值,即J E=。

在插补过程中,每进给一步,计数器J E减1,当J E=时,到达终点,停止插补。

9.光栅作为位移传感器,其高精度源于的莫尔条纹的和两大效应。

若光栅距为0.01mm,两块光栅之间的夹角为0.057°,则莫尔条纹宽度约为。

10.数控机床一般由控制介质、、测量装置和机械本体五个部分组成。

C系统软件必须完成和两大任务。

12.步进电机的“失步”现象有两种表现形式,即和。

13.刀具在机床上的位置是由的位置来表示的。

14.在CNC软件中资源分时共享要解决的问题是各任务何时占用CPU以及占用时间的长短,解决的办法是和相结合。

15.数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的和作为控制量的自动控制系统,又称为拖动系统。

16.若三相步进电机(三相绕组分别为A、B、C),请写出三相六拍工作方式的通电顺序:。

17.对于第四象限逆圆弧来说,当F≥0时其进给方向为,偏差计算公式为。

18.数控机床的脉冲当量是指。

19.数控技术是指用对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。

20.从CNC系统使用的微机及结构来分,CNC系统的硬件结构一般分为:和结构两大类。

21.改变,不改变加工程序,就可以实现同一轮廓的粗、精铣加工。

22.数控机床按伺服系统的控制方式可分为、和。

数控技术期末复习习题及答案

数控技术期末复习习题及答案

数控技术期末复习习题及答案数控技术期末复习习题及答案一、选择题1、下列哪个部件属于数控机床的执行机构?() A. 数控装置 B. 进给伺服系统 C. 主轴伺服系统 D. 输入输出装置答案:B2、下面哪一项不是数控机床的常用运动方式?() A. 点位控制 B. 直线控制 C. 轮廓控制 D. 虚轴控制答案:D3、在数控机床中,下列哪一种切削用量通常是由工人根据刀具的耐用度来决定的?() A. 切削速度 B. 进给速度 C. 切削深度 D. 切削宽度答案:C二、填空题1、数控机床的进给运动通常采用___________传动方式。

答案:滚珠丝杠2.数控机床的坐标系规定以___________为正方向。

答案:增大刀具与工件距离3、数控编程的主要任务之一是按一定的规则编写___________。

答案:数控程序三、判断题1、数控机床的常用控制方式有开环控制、闭环控制和半闭环控制。

()答案:对2、数控装置是数控机床的核心部件,它的功能是生成并输出数控指令。

()答案:错3、在加工过程中,刀具一旦出现磨损,就会影响工件的加工精度和表面质量。

()答案:对四、简答题1、简述数控机床的特点及其应用范围。

答案:数控机床具有高精度、高效率、高柔性和高可靠性等优点,应用范围广泛,主要包括航空航天、汽车、机械制造等领域。

2、简述数控编程的主要步骤。

答案:数控编程的主要步骤包括分析零件图、确定工艺过程、数值计算、编写零件加工程序、程序输入和检验等。

3、如何进行数控刀具的磨损判断和更换?答案:通过观察加工过程中刀具的切削力、切削声音、切削温度的变化,以及工件的加工精度和表面质量的变化,可以判断刀具的磨损情况。

当刀具磨损严重时,应及时更换。

数控技术试题及答案

数控技术试题及答案

数控技术试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 数控机床中,G代码用于表示:A. 速度B. 坐标C. 程序段D. 进给率答案:C2. 以下哪个不是数控机床的组成部分?A. 控制系统B. 伺服系统C. 传动系统D. 液压系统答案:D3. 数控编程中,绝对编程和增量编程的主要区别在于:A. 坐标系B. 程序段C. 进给速度D. 刀具类型答案:A4. 在数控加工中,刀具半径补偿的作用是:A. 提高加工精度B. 减少刀具磨损C. 增加加工速度D. 降低噪音答案:A5. 以下哪个不是数控机床的坐标轴?A. X轴B. Y轴C. Z轴D. R轴答案:D6. 数控机床的伺服系统主要控制的是:A. 刀具B. 工件C. 机床主轴D. 机床移动部件答案:D7. 在数控加工中,刀具路径的正确性主要取决于:A. 刀具类型B. 刀具寿命C. 刀具路径规划D. 刀具尺寸答案:C8. 数控机床的润滑系统的主要作用是:A. 减少摩擦B. 增加速度C. 减少噪音D. 提高精度答案:A9. 以下哪个不是数控编程的步骤?A. 工艺分析B. 编写程序C. 调试程序D. 机床操作答案:D10. 数控机床的控制系统通常由以下哪些部分组成?A. 硬件B. 软件C. 操作面板D. 所有选项答案:D二、判断题(每题1分,共10分)1. 数控机床的编程语言只有G代码和M代码。

(错误)2. 数控机床的精度主要取决于机床的制造精度。

(正确)3. 数控机床的刀具寿命与加工速度无关。

(错误)4. 数控机床的润滑系统可以提高机床的工作效率。

(正确)5. 数控机床的伺服系统不需要维护。

(错误)6. 数控机床的控制系统只负责接收指令。

(错误)7. 数控机床的坐标轴都是直线轴。

(错误)8. 数控机床的刀具半径补偿可以自动完成。

(正确)9. 数控机床的传动系统只包括齿轮和皮带。

(错误)10. 数控机床的调试程序是编程的最后步骤。

(正确)三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述数控机床的工作原理。

数控技术题库1-6

数控技术题库1-6

数控技术题库1-6一、填空题1. 数控机床是用数字化代码来控制刀具与工件的相对运动,从而完成零件的加工。

2. CPU是CNC装置的核心,它由运算器和控制器两个部分组成,运算器是对数据进行算术和逻辑运算的部件,控制器是统一指挥和控制数控系统各部件的中央机构。

3. 所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行数据点的密化的过程。

4.数控系统按照有无检测反馈装置分为开环数控机床和闭环数控机床两种类型。

5.对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA,其偏差函数为:F t=y t x z-x t y z,若F t≥0,刀具往+X进给;若F t<0,刀具往+Y进给。

6. 标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手直角笛卡尔坐标系决定,增大刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向。

7. CNC系统中,实时性要求最高的任务是插补和位控。

8. CNC软件中,译码程序的功能是把程序段中的各数据根据其前后的文字地址送到相应的缓冲寄存器。

假设当前需要译码的程序段如下:N1 G01 X132 Y200 Z300如果当前取出的代码是X,那么数字码寄存器中存放的数据是01,此时应该把该数据送入代码G的缓冲寄存器中。

9. 旋转变压器是一种常用的转角检测元件,从其结构来看,它由定子和转子两个部分组成。

10.步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统,在此系统中执行元件是步进电机。

11.专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方法,因此一般专家系统主要包括两大部分,即知识库和推理机。

12.闭环伺服驱动系统一般由驱动控制单元、执行单元、机床、检测反馈单元、比较控制环节等五个部分组成。

13.用逐点比较法插补直线OA,其起点坐标为O(0,0),终点坐标A(5,8),若采用插补的总步数作为终点减法计数器JE的初始值,即JE=13。

在插补过程中,每进给一步,计数器JE减1,当JE=0时,到达终点,停止插补。

14. 在单CPU的CNC系统中,主要采用分时共享的原则来解决多任务的同时运行。

数控技术复习题含答案版

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1)速度增益:速度环中进行速度调节的参数,其等于速度比上速度误差;2)预紧:在配置轴承时,通过一定的调整方法使轴承获得一定的内部载荷,以负游隙状态使用,这种使用方法称为预紧;3)伺服系统:伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统;4)自动换刀装置:能自动更换加工中所用工具的装置5)FMS:柔性制造系统简称FMSFlexible Manufacture System,是一组数控机床和其他自动化的工艺设备,由计算机信息控制系统和物料自动储运系统有机结合的整体;6)CAPP:指借助于软硬件技术和支撑环境,利用计算机进行计算、逻辑判断和推理等的功能来制定机械加工工艺过程;7)中断型结构:除了初始化程序之外,整个系统软件的各种功能模块分别安排在不同级别的中断服务程序中,整个软件就是一个大的中断系统;8)相对坐标编程:刀具运动的位置坐标是指刀具从当前位置到下一个位置的增量,在程序中用G91指定;9)刀位点:指刀具的定位10)自动编程:相对与手动编程而言的;它是利用计算机专用软件来编制数控加工程序;11)手动编程:指编制零件加工的各个步骤均由人工完成,称为“手工程序编制”12)宏程序:由用户编写的专用程序,它类似于子程序,可用规定的指令作为代号,以便调用;13)LSI:大规模集成电路14)点位控制系统:指数控系统只控制刀具或机床工作台,从一点准确地移动到另一点,而点与点之间运动的轨迹不需要严格控制的系统15)CIMS:计算机集成制造系统16)机床坐标系:以机床原点O为坐标系原点建立的由Z轴和X轴组成的直角坐标系XOZ;机床坐标系是用来确定工件坐标系的基本坐标系;是机床上固有的坐标系,并设有固定的坐标原点;17)脉冲当量:对于每一的运动部件的量称为脉冲当量18)插补:根据给定的进给速度和轮廓线性,在轮廓上已知点之间确定一些中间点;19)并行处理:中在同一时刻或同一时间段内能同时执行两个或更多个处理机的一种计算;20)数字式测量:是将以数字的形式来表示,一般为,可以将它直接送到进行比较处理和显示;21)重复精度:一般指,在重复测量某一点的值时,各次测量结果所显示的测量值与实际值的偏差22)机床结构静刚度:机床在切削力和其他作用力下抵抗变形的能力23)CNC:CNC系统是一种位置轨迹控制系统,其本质上是以多执行部件各运动轴的位移量为控制对象并使其协调运动的自动控制系统,是一种配有专用操作系统的计算机控制系统;24)闭环控制系统:由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统,又称反馈控制系统;25)机床原点:指的原点,是机床上的一个固定点.它不仅是在机床上建立工件坐标系的基准点,而且还是机床调试和加工时的基准点.26)步进电机矩频特性:当电机带有一定的负载运行时,运行频率与负载转矩大小有关,两者的关系称为运行矩频特性27)刀具半径补偿:根据按零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置参数,数控装置能实时自动生成刀具中心轨迹的功能称为刀具半径补偿功能;1)简述辅助功能M00与M01的区别;M00为程序无条件暂停指令;M01性暂停指令2)什么是数控加工程序中的程序嵌套;子程序可以被主程序所调用;被调用的子程序还可以调用其它子程序;3)简述运行一个数控加工程序的过程;运行-主轴转动-回参-x、z、y轴按程序加工零件如果是车床就不用写Y-退刀回参-主轴停止-程序结束4)工件坐标系选择原则1工件坐标系原点选择时应尽量与零件图样的设计基准或工艺基准重合;2工件坐标系原点应尽量选在尺寸精度高、表而粗糙度值低的工件表面上;3便于进行加工点坐标值的计算,并尽可能避免由此而产生的误差;4在机床上容易确定工件坐标系在机床坐标系中的位置,并便于加工和测量检验;根据上述原则,数控车床加工中一般将工件坐标系原点设定在零件右端面或左端面中心上5)数控机床加工的特点效率高精度高柔性高改善劳动强度利于生产管理现代化加工质量稳定可靠6)简述数控系统的插补概念所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行数据点的密化;插补的任务就是根据进给速度的要求,在一段零件轮廓的起点和终点之间,计算出若干个中间点的坐标值;7)简述刀具补偿功能.包括刀具长度补偿和半径补偿;作用是把零件轮廓轨迹转换成刀具中心轨迹;8)简述一次有效G代码和模态代码的区别模态的就是只用一次,下面不用在用,可以直接写程序非模态的就不可以了,每次前面都要加上9)步进电机的工作原理:当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场;该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致;当定子的矢量磁场旋转一个角度;转子也随着该磁场转一个角度;每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步;它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比;改变绕组通电的顺序,电机就会反转;所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动10)逐点比较法的插补原理是什么:被控制对象在数控装置的控制下,按要求的轨迹运动时,每走一步都要和规定的轨迹比较,根据比较的结果决定下一步的移动方向11)滚珠丝杠消隙的方法及消隙的注意事项是什么①为双螺母垫片调隙式,改变垫片的厚度,使内外两个螺母产生轴向相对位移;②弹簧自动调整式:用弹簧使两螺母间产生轴向位移;③为齿差调隙式,通过调整螺母端头上的外齿相对内齿的啮合角度来消除间隙;④为螺纹调隙式,转动调整螺母1,使螺母2产生轴向位移;12)数控系统对伺服电动机有哪些要求1控制性能高,有控制电压信号时,电动机在转向和转速上应能做出正确的反应,控制电压信号消失时,电动机应能立即可靠停转,即无“自转”现象;2动态响应快,电动机转速的高低和方向随控制电压信号改变而快速变化,反应灵敏,启动转矩大;3机械特性和调节特性线性度好,调速范围大;4控制功率小,空载启动电压低;13)数控系统检测装置的性能指标及要求是什么答:1性能指标:数控机床检测装置的分辨率一般为~m,测量精度为士~m,能满足机床工作台以1~10m/min的速度运行;不同类型机床对于检测装置的的精度和速度要求是不同的,一般地,对于大型机床一满足速度为主,中小型机床和高精度机床以满足精度为主;2检测装置的要求有:准确性好,满足精度要求,工作可靠,能长期保持精度;满足快速,精确和机床工作行程的要求;14)为什么要对工件廓形进行拟合由于大多数数控机床上只具备直线和圆弧插补,所以在连续控制系统的数控机床上加工成形轮廓的工件时,都先要对工件廓形曲线进行拟合,代替原来的轮廓曲线,然后才能使用数控机床的G功能加工出所需的廓形曲线15)数控机床对导轨有什么要求高速进给时不振动、摇臂钻床低速进给时不爬行、具有高的灵敏度、能在重载下长期连续地工作、耐磨性高、精度保持性16)某数控机床采用滚动导轨,由伺股电动机通过一对齿轮带动滚珠丝杠驱动工作台移动,其脉冲当量为,现CNC发出正向指令脉冲,工作台移动了100mm后,电动机又接到同样数量反向指令脉冲,而工作台反向只移动了,未能复位到原点;试分析该系统有何问题应采取什么措施以提高定位精度;答:齿轮有间隙,修改参数进行反向间隙补偿;17)试阐述数控铣床坐标轴的方向及命名规则;1伸出右手的大拇指、食指和中指,并互为90°;则大拇指代表X坐标,食指代表Y坐标,中指代表Z坐标;2大拇指的指向为X坐标的正方向,食指的指向为Y坐标的正方向,中指的指向为Z坐标的正方向;3围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示,根据右手螺旋定则,大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向,则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向18)加减速控制的目的是什么,有哪些实现方法为了保证机床在启动或停止时不产生冲击、失步、超程或振荡,必须对送到伺服驱动装置的进给脉冲频率或电压进行加减速控制;加减速有:线性加减速,指数加减速和sin加减速;19)B功能刀具补偿与C功能刀具补偿的特点和区别由于刀具有一定的半径,在加工外轮廓时,刀具中心偏移零件的外轮廓一个刀具半径,在加工内轮廓时,刀具中心偏移零件的内轮廓一个刀具半径;B功能刀具半径补偿只能计算出直线或圆弧终点的刀具中心值,而对于两个程序段之间在刀补后出现的一些特殊情况没有给予考虑;它的工作流程通常是读一段;算一段,再走一段的控制方法;C功能刀具补偿改进了B功能刀具补偿的缺陷,它可以实现直线或圆弧的过度,直接求出刀具中心的轨迹焦点20)什么是前加减速,什么是后加减速,各有何优缺点把加减速控制放在插补之前进行的,称为前加减速控制;优点是:仅对合成速度有影响,不影响实际插补输出的位置精度;缺点是:需根据实际刀具位置和程序段终点之间的距离来确定减速点,计算工作量大;把加减速控制放在插补之后分别对各坐标轴进行的,称为后加减速控制;优点是:不需要专门预先确定减速点,而是在插补输出为零时开始减速,通过一定的时间延时逐渐靠近程序终点;缺点是:由于是对各坐标分别进行控制,所以在加减速控制实际的各运动轴合成位置可能不准确;但这种影响只存在于加速或减速过程中;21)数控装置的功能有哪些控制功能;准备功能G功能;插补功能和固定循环功能;进给功能;主轴功能;辅助功能M功能;刀具管理功能;补偿功能;人机对话功能;自诊断功能;通讯功能22)多微处理器CNC装置的两种典型结构是什么各有什么特点答:1、共享总线结构:分为带CPU的主模块和不带CPU的从模块,共享系统的标准总线;由于有多个模块共享总线,容易引起冲突,使数据传输效率降低,总线一旦出现故障会影响整个CNC装置的性能;但结构简单、系统配置灵活,实现容易;2、共享存储器结构:各个主模块都有权控制使用系统存储器,引起冲突的可能较小,数据传输效率高,结构不复杂23)以处理程序段G01 X30 Y40 F100为例说明CNC系统中数据转换过程;答:该程序段在CNC中的处理过程为:1零件程序的输入:通过CNC面板或通讯接口将程序输入到零件程序存储器内;2零件程序的预处理:1编辑一段程序,按标准格式存放在BS缓冲区;2译码,识别程序段中的各种具体功能指令及坐标尺寸字,进行“十翻二”,以一定的格式存放在指定的内存区,即缓冲器DS;3刀具补偿处理,将处理结果放入刀具处理缓冲器CS中,本程序段没有刀具补偿,跳过此程序处理;4速度预处理,根据插补方式不同基准脉冲法、数据采样法计算得到相应的速度,存入工作缓冲器AS;3插补:从工作寄存器AS中读取坐标值送入输出寄存器OS中,进行插补运算,其结果送入伺服系统予以执行24)数控系统软件主要完成哪些功能答:1、数据输入处理:输入、译码、数据处理;2、插补运算;3、速度控制;4、系统管理诊断;25)中断型结构模式的结构特点中断型结构模式是将除了初始化程序之外,整个系统软件的各个任务模块分别安排在不同级别的中断服务程序中,然后由中断管理系统由硬件和软件组成对各级中断服务程序实施调度管理;实时性好;由于中断级别较多,强实时性任务可安排在优先级较高的中断服务程序中;模块间的关系复杂,耦合度大,不利于对系统的维护和扩充;26)简述光栅测量装置的工作原理及莫尔条纹的特点;答:光栅位移检测装置由光源、两块光栅长、短光栅和光电元件组成,是利用光栅的莫尔条纹测量位移;莫尔条纹的移动量、移动方向和光栅相对应,莫尔条纹的间距对光栅栅距有放大作用和误差平均作用;当两块光栅有相对移动时,可以观察到莫尔条纹光强的变化,其变化规律为一正弦曲线,通过感光传感器输出该正弦变化的电压,经整形处理变成数字量输出以实现位移测量;区别正反向位移的原理是在相距四分之一莫尔条纹的间距的位置上设置两个光敏传感器,这样就得到两个相位差90度的正弦电压信号,将两个信号输入到辩向电路中就可区别正反向位移;27)光栅尺有哪些部件组成,莫尔条纹的作用;答:由光源、长光栅、短光栅、光电元件等组成;1、光栅移动一个栅距时,莫尔条纹就相应准确的移动一个节距,两者一一对应;2、莫尔条纹具有放大机构的作用;3、莫尔条纹具有平均效应;28)试讨论利用光栅的摩尔条纹特点如何来检测机床移动部件的位移、移动方向和移动的速度按摩尔条纹特点,可在摩尔条纹移动方向上开设四个窗口P1、P2、P3和P4,切使得它们两两相距1/4摩尔条纹宽度,可以从四个观察窗口得到如下结论:1机床移动部件的位移检测:标尺光栅装在机床移动部件工作台上,赶上读数头装在床身上,当标尺光栅移动一个栅距时,摩尔条纹也移动一个摩尔条纹宽度;即透过任一窗口的光强度变化一个周期;所以可观察窗口透过的光强变化的周期数来确定标尺光栅移动了几个栅距,从而测得机床工作台的位移;2确定移动部件的方向:从P1、P2、P3和P4四个窗口可得到在相位上依次超前或滞后1/4周期的近似余弦函数的光强度变化过程;当标尺光栅沿一个方向移动时,可得到四个光强信号,P1滞后P2π/2,P2滞后P3π/2, P3滞后P4π/2,则摩尔条纹反向移动时四个光强变化为P1超前P2π/2,P2超前P3π/2, P3超前P4π/2,我们就可断定标尺光标沿反向移动;即按四个观察窗口得到光强度变化的相互超前或滞后关系来确定机床移动部件的移动方向;3确定移动的速度:根据摩尔条纹的特点,标尺光栅的移动位移与摩尔条纹位移成正比,因此标尺光栅的移动速度与摩尔条纹的移动速度一致,也与观察窗口的光强度变化频率向对应;根据透过观察窗口的光强度变化的频率来确定标尺光栅的移动速度,即得到机床移动部件的移动速度;29)什么是步进电机的步距角和脉冲当量一个三相步进电机,转子有40个齿,采用双拍通电方式,其步距角是多少若该进给系统的齿轮传动比是,滚珠丝杆的导程是4mm,则该进给系统的脉冲当量是多少解:1当数控系统发出一个指令脉冲信号时,步进电机的转子所转的角度,称为步距角;而机床工作台在坐标轴上相应移动的距离,称为脉冲当量;(2)步距角α=360°/m·K·z= 360°/3X2X40=°.(3)脉冲当量δ=α·i·t/360°=°360°=.30)绘制全闭环数控机床的结构框图,并简述其工作原理;要求从数据输入开始,到工作台输出结束数控机床闭环进给系统的一般结构上图,这是一个双闭环系统,内环为速度环,外环为位置环;速度环由速度控制单元、速度检测装置等构成;速度控制单元是一个独立的单元部件,它是用来控制电机转速的,是速度控制系统的核心;速度检测装置有测速发电机、脉冲编码器等;位置环是由CNC装置中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分组成31)旋转变压器的工作原理;旋转变压器根据互感原理工作的,它的结构设计保证了定子与转子之间的空气隙内的磁通分布呈正弦规律;当定子绕组上加交流激磁电压时,通过互感在转子绕组中产生感应电动势,其输出电压的大小取决于定子与转子两个绕组轴线在空间的相对位置θ角;32)试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成,它们分别的作用如何伺服系统常用的驱动元件是什么由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件四部分组成;它的作用是:接收数控系统发出的进给速度和位移指令信号,由伺服驱动电路作转换和放大后,经伺服驱动装置直流、交流伺服电机,功率步进电机,电液脉冲马达等和机械传动机构,驱动机床的工作台、主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动;伺服系统常用的驱动元件是步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机;33)数控机床的机械结构包含那些,在机械结构方面有哪些主要特点答:有:床身、立柱、导轨、主轴部件、进给系统、工作台、刀库和刀架、辅助装置等;支撑件的高刚度化;传动机构的简约化:传动元件精密化:辅助操作自动化34)机床加工时可能产生的振动有那些如何提高机床的抗振性能答:有两种:强迫振动和自激振动;提高抗振性能的措施有:1基础件内充填泥芯、混凝土等阻尼材料;2表面采用阻尼涂层;3采用聚合物等新材料制造基础件;4充分利用结合面之间的阻尼;35)主传动的常见形式有哪些,各种传动形式的分别适用于什么场合答:主传动形式有:变速齿轮传动、皮带轮传动、调速电机直接驱动;变速齿轮传动:1、降速增扭;2、变速,扩大调速范围;满足机床转矩功率特性;皮带轮传动:适用于低扭矩特性要求的主轴,调速范围比受电机调速范围约束;调速电机直接驱动:电机与主轴直联,结果紧凑,传动效率高;但主轴扭矩特性完全取决于电机特性,应用受到限制;但主轴性能提高以后,这种驱动形式可能被广泛使用36)直线导轨的特点是什么1具有自调整能力,安装基面许用误差大;2制造精度高;3可高速运行,运行速度可大于60m/min;4能长时间保持高精度;5可预加负载,提高刚度;37)简述同步带传动的优缺点;1传动效率高,可达98%以上;2无滑动,传动比准确;3传动平稳,噪声小; 4使用范围较广,速度可达50m/s,速比可达10左右,传递功率由几瓦至数千瓦;5维修保养方便,不需要润滑;6安装时中心距要求严格,带与带轮制造工艺较复杂,成本高;38)试分别论述开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统的实现方式和特点;开环控制方式通常是以步进电机或电液伺服马达为驱动元件,输入的数据经过数控系统的运算分配指令脉冲,每一个脉冲送给环形分配器驱动步进电机或电液伺服马达,使其转动一个角度带动传动机构,从而使被控制对象移动;这种方式对实际传动机构的动作完成与否不进行检查,驱动控制指令发出后不反馈会数控系统,这种控制方式容易掌握,调试方便,维修简单,但精度不高在数控设备的运动部件上装有测量元件,将运动部件的位置、速度信息及时反馈给伺服系统,伺服系统将指令位置,速度信息与实际信息进行比较并及时发出补偿控制指令,如果测量元件装在机械传动链末端部件上,如机床工作台上,则该系统为全闭环系统,或闭环系统,这种控制方式精度高,速度快,但维修和调试较困难如果测量元件装在机械传动链的中间部件上,如滚珠丝杠上,则该系统为半闭环系统,这种控制方式的精度比闭环的低简述数控加工工序的划分原则;工序集中原则和工序分散原则工序集中原则;指每道工序包括尽可能多的加工内容,从而使工序的总数减少工序分散原则;工序分散就是将工件的加工分散在较多的工序内进行,每道工序的加工内容很少试说明基准脉冲插补法和数据采样法的特点基准脉冲插补法在插补计算过程中不断地向各个坐标轴发出相互协调的进给脉冲,驱动各坐标轴进给电动机的运动;实现方法比较简单,既可以用硬件来实现,也可以用软件来实现;数据采样插补法采用软件插补法,其输出的插补结果不是脉冲,而是数据;数控系统定时地对位置检测进行采样,采样数据与插补程序所产生的指令数据相比较以后,得到位置偏差,经伺服驱动控制伺服电动机39) 数控机床对进给伺服系统的要求有哪些①进给速度范围要大,能满足低速切削和高速切削的需要; ②位移精度要高; ③跟随误差要小,即响应速度要快; ④工作稳定性要好,具有抗干扰能力,运行平稳,加工精度较高40) 步进电机的主要性能指标有哪些试比较驱动步进电机的三种功率放大器特点; 主要性能指标:步距角、静态步距误差、输出扭矩、最高启动、停止脉冲频率、连续运行的最高工作频率、步进运行和低频振荡等;单电压功率放大电路:功耗大,一般只用于小功率步进电机驱动;双电压功率放大电路:采用高、低电压两种供电电源以降低能耗,高频工作时有较大的转动力,多用于中、大功率步进电机驱动;斩波恒流功放电路:利用斩波方法使电流恒定在额定值附近,不需外接电阻来限流和减少时间常数;能耗小,电源效率高;能提高高频工作频率,是目前使用最普及的一种驱动电路; 41) 试推导出逐点比较法插补第二象限逆圆时的偏差函数递推公式,并画出插补程序流程图)0(12)0(12,,1,1,<++−−←≥+-−−←++F x F F F y F F j i j i j i j i此图仅供参考,需要根据题目修改42) 数控机床的主传动系统有哪几种传动方式各有何特点有如下四种方式:43) 1带有变速齿轮的主传动,通过少数几对齿轮降速,增大输出扭矩,可以满足主轴低速时有足够的扭矩输出;44) 2通过带传动的主传动,与主轴通过形带或同步齿形带传动,不用齿轮传动,可避免振动和噪声;45) 3用两个电动机分别驱动主轴,高速时,通过皮带直接驱动主轴旋转;低速时,另一个电动机通过齿轮传动驱动主轴旋转;46) 4内装电动机主轴传动结构,简化结构,提高刚度;47) 若加工第一象限直线OE,起点为O0,0,终点为E7,4,设累加器为3位,试按DDA 法进行插补计算,并绘出插补轨迹图;48) 根据下面的框图原理推导指数加减速控制算法;49) 开环进给系统中,如何补偿机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差其中机械补偿方法:传动间隙的补偿有偏心轴套调整、轴向垫片调整、双片薄齿轮调整等滚。

数控技术期末考试复习题

数控技术期末考试复习题

一、填空题1、数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的即_直线插补和_圆弧插补.2、数控机床由控制介质、数控装置和伺服系统、机床等部分组成.3、数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、点位直线控制和轮廓控制等几种。

按控制方式又可分为开环控制_、闭环控制和半闭环控制等.4、对刀点既是程序的起点,也是程序的终点。

为了提高零件的加工精度,对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。

5、在数控加工中,刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为加工路线。

6、在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具长度和半径补偿功能。

7、切削用量三要素是指主轴转速_进给量、背吃刀量_。

对于不同的加工方法,需要不同的切削用量,并应编入程序单内.8、在铣削零件的内外轮廓表面时,为防止在刀具切入、切出时产生刀痕,应沿轮廓切向方向切入、切出,而不应_法向方向切入、切出。

9、铣刀按切削部分材料分类,可分为_高速钢铣刀和硬质合金铣刀。

10、工件上用于定位的表面,是确定工件位置的依据,称为定向基准。

11、用压板夹紧工件时,螺栓应尽量靠近工件;压板的数目一般不少于2块.12、切削用量中对切削温度影响最大的是切削速度,其次是进给量,而切削深度影响最小.13、为了降低切削温度,目前采用的主要方法是切削时冲注切削液。

切削液的作用包括_______、_______、_______和清洗作用。

14、铣削过程中所选用的切削用量称为铣削用量,铣削用量包括铣削宽度、铣削深度、_______、进给量。

15、钻孔使用冷却润滑时,必须在_______后,再开始浇注。

16、铣刀的分类方法很多,若按铣刀的结构分类,可分为整体铣刀、镶齿铣刀和_______铣刀。

17、切削液的种类很多,按其性质,可分为三大类:水溶液、_______、切削油。

18、在精铣垂直面时,基准面应贴紧钳口,圆棒应放在活动钳口处_______。

19、当金属切削刀具的刃倾角为负值时,刃尖位于主刀刃的最高点,切屑排出时流向工件_______表面.20、切削加工时,工件材料抵抗刀具切削所产生的阻力称为_______。

数控技术复习题 附带参考答案

数控技术复习题 附带参考答案

《数控技术》复习题一填空题1 一个典型CNC系统一般由数控计算机、程序输入/输出装置和________三部分组成。

2 带有自动换刀系统,并能一次装夹工作后,自动连续完成铣、钻、镗、攻螺纹等加工的数控机床称为_________。

3 数控机床按伺服控制方式分类可分为_________、_________ 和_________ 三种类型。

4 数控机床按控制的运动轨迹分类可分为_________、_________ 和_________ 三种。

5 程序编制可分为手工编程和 _________ 。

6 刀具补偿分为半径补偿和 _________补偿。

7 G代码中,模态代码表示在程序中一经被应用,直到出现同组的任一G代码时才失效 _________代码表示只在本程序段中有效。

8 伺服系统的作用是把来自数控装置的 _________转换为机床移动部件的移动。

9 影响数控加工切削用量的重要因素_________、_________ 、_________和_________。

10 用于CNC系统的PLC有两种: _________和 _________ 。

11 数控技术中常用的插补算法有 _________和 _________两类。

12 伺服系统由伺服驱动电路和 _________组成。

13 随着电子技术和计算机技术的发展,数控系统经历了采用电子管、晶体管、集成电路直到把 _________引进数控系统的过程。

14 加工中心自动选刀的方式分为顺序选刀和 _________两种。

15 传感器是将一种物理量转换为另一种 _________的装置。

16 国际上广泛采用的两种标准代码是_________和_________代码。

17 切削用量包括_________、_________ 和_________。

18 加工零件工序划分方法有_________、_________ 和_________。

19 改变刀具半径补偿值的 _________可以实现同一轮廓的粗、精加工。

(完整版)数控技术重点复习资料试题及答案

(完整版)数控技术重点复习资料试题及答案

《数控加工工艺与编程》习题集一、填空题1.数控机床按伺服系统的控制方式可分为(开环系统)、(闭环系统)、(半闭环系统)。

2.NC机床的含义是数控机床,CNC机床的含义是(计算机数字控制)机床,FMS 的含义是 ( 柔性制造系统 ) ,( CIMS ) 的含义是计算机集成制造系统。

3.在数控编程时,使用(刀具半径补偿)指令后,就可以按工件的轮廓尺寸进行编程,而不需按照刀具的中心线运动轨迹来编程。

4.圆弧插补时,通常把与时钟走向一致的圆弧叫(顺时针圆弧),反之称为(逆时针圆弧)。

5.按控制运动的方式分类,数控机床可分为点位控制数控机床、(直线控制)和(轮廓控制)等三种。

6.对于数控机床,规定(平行于主轴方向)的坐标轴为Z轴,取刀具远离工件的方向为正方向+Z,X轴为(水平、平行于工件装夹面、垂直于Z轴),Y坐标轴垂直于X及Z坐标。

7.数控加工程序是由若干(程序段)组成,每个(程序段)是由若干个指令字组成,指令字代表某一信息单元。

8.数控机床的坐标系采用(右手迪卡尔直角)坐标系。

它规定直角坐标X、Y、Z三者的关系及其正方向用(右手定则)来判定。

9.数控程序中的每个指令字由(地址符)和(数字)组成,它代表机床的一个位置或一个动作,指令字是程序中指令的最小单位。

10.对刀点既是程序的(起点),也是程序的(终点)。

为了提高零件的加工精度,对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上。

11.在数控铣床上加工整圆时,为避免工件表面产生刀痕,刀具从起始点沿圆弧表面的(切线方向)进入,进行圆弧铣削加工;整圆加工完毕退刀时,顺着圆弧表面的(切线方向)退出。

12.在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常利用刀具(长度)和(半径)补偿功能。

13.数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用(右手定则)判定,X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用(右手螺旋法则)判断。

14.在精铣内外轮廓时,为改善表面粗糙度,应采用(顺铣)的进给路线加工方案。

2017年数控竞赛第一套试题

2017年数控竞赛第一套试题

2017年数控竞赛第一套试题一、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)1.数控机床必须应用控制介质向数控装置传递加工程序。

()*2.进给伺服系统是数控机床的中枢。

()*3.数控装置接到执行的指令信号后,即可直接驱动伺服电动机进行工作。

()4.伺服机构接受控制介质的指令信息,并按指令信息的要求控制执行部件的进给速度、方向和位移。

()5.检测装置是高性能数控机床的重要组成部分。

()6.数控机床的刚度一般比普通机床的刚度要差。

()7.数控机床机械部件的组成与普通机床相似,但传动结构较为简单,在精度、刚度、抗振性等方面要求也低。

()*8.在数控机床上改变加工零件时,需要制造、更换许多工具、夹具和模具。

()*9.闭环数控机床的控制精度取决于步进电动机和丝杠的精度,开环数控机床的精度取决于检测装置的精度。

()*10.车削中心除进行车削工序外,还可以进行轴向、径向铣削、钻孔、攻螺纹等,工序高度集中。

()11.在数控机床上一般不能进行多道工序的连续加工。

()*12.适应性强是数控机床最突出的优点,也是数控机床得以产生和迅速发展的主要原因。

()13.就所加工工件的尺寸一致性而言,数控机床不如普通机床。

()*14.数控机床的适应能力强,适用于多品种、大批量零件的加工。

()*15.在机床坐标系中,规定传递切削动力的主轴轴线为X坐标轴。

()*16.Z坐标轴的正方向是刀具远离工件的方向。

()17.数控车床的X坐标轴是水平的,Z坐标轴是垂直的。

()*18.数控机床的旋转B轴是绕X坐标轴旋转的轴。

()*19.旋转轴A、B、C正向为在X、Y和Z坐标方向上按左旋螺纹前进的方向。

()*20.机床参考点是数控机床上固有的机械原点,该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。

()*21.数控车床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。

()22.编程坐标系是机床基准坐标系。

()*23.通常在命名或编程时,不论何种数控机床,都一律假定工件静止刀具移动。

数控技术考试试卷(附答案)

数控技术考试试卷(附答案)

数控技术考试试卷(附答案)数控技术考试试卷(附答案)⼀、填空题(每空1分,共22分)1、按控制运动的⽅式分类,数控机床可分为点位控制数控机床、(1)和(2)等三种。

2、卡盘式数控车床适合车削(3),⽽顶尖式数控车床适合车削(4)。

3、当数控装置的程序存储空间较⼩时,为实现程序的连续执⾏与加⼯,常采⽤(5)或(6)程序输⼊⽅式。

4、数控加⼯时对⼑点设置的原则为:便于数值计算和简化程序编制、(7)、(8)。

5、在MC加⼯时,常⽤的⾼性能⼑具材料有硬质合⾦⼑具(涂层)、(9)和(10)等。

6、与数控电⽕花成形加⼯相⽐较,数控电⽕花线切割加⼯改善的主要两个⽅⾯为(11)和(12)。

7、衡量数控机床可靠性的指标有(13)和(14)。

8、数控机床的维修包含(15)和(16)两⽅⾯内容。

9、数控机床的安装调试⼯作有(17)、(18)和(19)等。

10、数控程序的代码标准常⽤的有(20)和(21)两种,其中应⽤⼴泛的为(22)代码标准。

⼆、选择题:下列各题的选项中有⼀个或多个是正确的,请将其代号填⼊括号中。

(每题2分,共16分)1、在数控加⼯⼯序卡中,应包括()等内容。

A.编程原点与对⼑点 B.编程简要说明C.⼯艺过程安排 D.数控切削⽤量2、数控车削螺纹时,为保证车出合格的螺纹,应()。

A.增加⼑具引⼊距离 B.不需要⼑具引⼊/引出距离C.增加螺纹长度 D.增加⼑具引出距离3、当⽤于数控机床的调试及对⼑时,其⼯作⽅式为()。

A.单段 B.⼿动 C.步进 D.⼿动攻丝4、对于⾼度较⼤且加⼯表⾯较多的箱体类零件,⼀般选⽤()。

A.⽴式MC B.卧式MC C.普通数控铣床5、对于中⼤型加⼯中⼼,其换⼑⽅式⼀般采⽤()。

A.机械⼿换⼑ B.⼑库换⼑6、对于卧式加⼯中⼼的换⼑点,⼀般规定在机床的()。

A.Y轴零点处 B.Z轴零点处 C.X轴零点处7、在数控电⽕花线切割加⼯的⼯件装夹时,为使其通⽤性强、装夹⽅便,应选⽤的装夹⽅式为()。

数控技术复习题(含答案)

数控技术复习题(含答案)

填空题填空题1、 数控机床坐标系采用的是 右手笛卡尔直角 坐标系。

坐标系。

2、 数控机床坐标系的正方向规定为 增大刀刀具与工件距离的方向 。

3、 数控机床坐标系中Z 轴的方向指的是轴的方向指的是 与主轴平行 的方向,其正方向是 刀具远离工件的方向刀具远离工件的方向 。

4、 数控机床中旋转坐标有 A 轴、 B 轴、 C 轴,其正方向的判断是用 右手螺旋定则右手螺旋定则 。

5、 数控车床中X 轴的方向是 工件的径向 ,其正方向是 远离工件的方向 。

6、 数控机床坐标系一般可分为 机床坐标系 和 工件坐标系工件坐标系 两大类。

两大类。

7、 数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为 绝对坐标系绝对坐标系 和 增量坐标系 。

8、 在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以 坐标原点坐标原点 为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对 前一位置 进行计算的。

进行计算的。

9、 数控系统的插补是指根据给定的 数学函数 ,在理想的轨迹和轮廓上的已知点之间进行 数据密化处理 的过程。

的过程。

10、大多数数控系统都具有的插补功能有 直线插补和圆弧插补直线插补和圆弧插补。

11、插补的精度是以 脉冲当量 的数值来衡量的。

的数值来衡量的。

12、所谓脉冲当量是指 数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。

数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。

13、数控机床插补过程中的四个节拍是: 偏差差别 、 坐标进给 、 偏差计算 、 终点差别终点差别 。

14、插补过程中终点判别的具体方法有:、插补过程中终点判别的具体方法有: 单向一、计数 、 双向计数双向计数 、 分别计数 。

15、数控编程是从 零件图样 到获得 数控机床所能识别的数控加工程序数控机床所能识别的数控加工程序 的全过程。

的全过程。

16、数控编程的步骤有 工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。

工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。

数控习题

数控习题

《数控技术》复习题作业题目必须独立完成!第一章数控技术概论一、填空题1. 将程序载体上的数控代码变成相应电脉冲信号的装置称为_CNC装置_。

2. 开环数控系统的驱动电动机常采用____步进电机____。

3. 数控机床按工艺用途的不同,可分为_金属切削类_、_金属成型类_、__特种加工类_和__其他类型__。

4. 数控机床按有无位置检测装置,可分为_开环_和_闭环_数控机床。

位置检测元件安装在最终移动部件上的数控机床是_闭环_控制。

位置检测元件安装在电动机轴上的数控机床是_半闭环_控制。

5. CNC是计算机数控的简称,FMS是柔性制造系统的简称。

MDI是手动输入方式的简称。

CIMS是计算机集成制造系统简称。

6. 闭环(或半闭环)系统与开环系统的最主要的区别是前者带有_位置_检测装置。

闭环和半闭环系统的主要区别是位置检测元件_安装部位_不同。

7. 数控机床由_输入/输出设备_、_计算机数控装置_、_伺服系统_和_机床本体_等部分组成。

8. 每个脉冲信号使机床移动部件的位移量叫_脉冲当量_。

9. 数控机床常用的伺服电动机有_步进电机_、_直流伺服电机_和_交流伺服电机_。

10.数控机床按控制方式分类可分为_点位控制数控机床_、_直线控制数控机床_和_轮廓控制数控机床_。

二、判断题1. 数控机床的联动轴数与控制轴数是不同的概念,联动轴数一般多于控制轴数。

(×)2. 数控机床特别适用于精度要求高、形状复杂零件的大批量生产。

(×)3. 数控技术一般只能应用于机床的轨迹控制,不能应用于其他机械设备的运动轨迹控制和逻辑控制。

(×)4. 开环数控机床数控装置发出的指令流是单向的,所以系统稳定性不好、精度不高。

(×)三、单选题1. 零件程序是数控机床自动加工零件的___C___。

A.输入介质B.存储载体C.加工指令2.在数控机床中,____B____等功能一般是由PLC完成的。

完整版数控技术期末复习习题及答案

完整版数控技术期末复习习题及答案

《数控技术》复习资料一、填空题 1 .软件插补和硬件插补的原理相同,其作用都是根据给定的信息进行计算,在计算的过程中不断向各坐标轴发 出相互协调的 ____________________________ ,使数控机床按指定的 _________________ 运动。

2.所谓插补,就是数据密化的过程。

在实际加工过程中,常采用 _ 3数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。

第一步进行 _____________________ " 4. DDA 直线插补的物理意义是使动点沿 ____________________ 矢量的方向前进, 5. 交流主轴伺服电机,采用变频调速的方法时,基频以下调速称为 调速。

6. 他激式直流主轴伺服电机调速时,额定转速以下调速称为恒转矩调速, 实现;额定转速以上调速称为恒功率调速,通过调整 7. 从CNC 系统使用的微机及结构来分, 结构两大类。

8.9. 10. 为 11. 个. ______ 或 _______ 来逼近零件的轮廓曲线。

_,第二步进行 这种方法同样适用于DDA __________ 插补。

调速;基频以上调速称为 通过调整 _实现。

CNC 系统的硬件结构一般分为: 单CPU 和 多 CPU 刀具补偿包括刀具 _______________ 补偿和刀具_________________ 补偿。

刀具补偿的作用是把 ____________ 轨迹转换成_________________ 轨迹。

数控系统 中完成插补运算的装置或程序称为插补器。

____________ 、 __________________ 、 __________________ 三种类型。

采用步进电机的开环伺服系统,对于数控装置发来的一个 _ ________ ,经过机械传动系统带动工作台移动一个脉冲当量的位移。

根 据插补器的结构 可以分经驱动线路放大后驱动步进电机转过一 12. 逐点比较法是以折线逼近直线或圆弧曲线,它与给定的 ___________________________之间的最大误差不超过一个 13. 编程人员以 ___________ 图样上的某一点为原点建立的坐标系, 称为编程坐标系,编程坐标系的 _ 程零点。

数控技术期末复习题(4套%2C附答案)

数控技术期末复习题(4套%2C附答案)

数控技术期末复习题(4套%2C附答案)数控技术期末复习题⼀、填空题1、数控机床由输⼊输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈和机床本体组成。

2、数控装置是数控机床的核⼼。

它接受来⾃输⼊设备的程序和数据,并按输⼊的信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输⼊输出控制等功能。

3、数控机床分为开环控制的数控机床、闭环控制的数控机床、半闭环控制的数控机床。

4、数控编程的步骤:分析零件确定加⼯⼯艺过程、数值计算、编写零件加⼯程序、制作控制介质、程序校验和试切削。

5、数控机床坐标系确定顺序:Z-X-Y.。

6、数控机床中X尺⼨⼀般采⽤直径编程。

7、坐标平⾯指令:G17、G18、G19。

8、圆弧差补指令⽤R代替I、J、K值。

圆⼼⾓⼩于180度时,R 取正直。

9、数值计算内容:基点和节点计算、⼑位点轨迹计算、辅助计算。

10、CMC数控机床的功能分为基本功能和选择功能。

11、⼑补过程分为⼑补建⽴、⼑补运⾏、⼑补取消。

12、插补算法:脉冲增量插补、数据采样插补。

13、四个⼯作节拍:偏差判别、紧急计算、偏差计算、终点判别。

14、脉冲分配⽅法:电路分配法、软件分配法。

环形分配器的作⽤是将来⾃CMC的指令脉冲按⼀定的顺序送主电动机绕组的控制电路。

15、感应同步器是⼀种电磁式位置检测元件,按其结构特点⼀般分为直线式和旋转式。

前者⽤于直线位移测量,后者⽤于⾓位移测量。

16、丝杠螺母副可通过垫⽚调整、螺纹调整、齿差式调整来调整间隙。

⼆、名词解释1、基点:构成零件轮廓的不同⼏何素线的交点或切点称为基点。

基点可以直接作为其运动轨迹的起点或终点。

节点:当采⽤不具备⾮圆曲线插补功能的数控机床加⼯⾮圆曲线轮廓的零件时,在加⼯程序的编制⼯作中,常⽤多个直线段或圆弧去近似代替⾮圆曲线,这称为拟合处理。

拟合线段的交点或切点称为节点。

2、数控加⼯:数控加⼯:是利⽤⼀种能⾃动换⼑的数控铣铿床,即⼯件经⼀次装夹后能⾃动完成铣锉钻铰等多⼯序综合加⼯,综合加⼯机对原料作综合加⼯处理,得到所需形状。

成人教育 《数控技术》期末考试复习题及参考答案

成人教育 《数控技术》期末考试复习题及参考答案

数控技术复习题1一、单项选择题在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。

选错、多选或未选均无分。

1. 数控机床按控制方式进行分类时,哪种控制方式位置精度最高()A.开环系统B. 闭环系统C.半闭环系统D. 点位控制系统2数控系统中的系统控制软件存放在()A.PROMB.RAMC.动态RAMD.静态RAM3.G00的指令移动速度值是由什么指定的()A. 机床参数指定B.数控程序指定C. 操作面板指定D.手动操纵指定4.位置控制模块,给定值与检测的实际值之间进行比较的参量是()A. 给定位置与实际速度B. 给定位置与实际位置C. 给定速度与实际位置D. 给定速度与实际速度5.对于圆周铣刀进行刀具补偿时,只需进行()A. 刀具长度补偿B. 刀具直径补偿C. 刀具宽度补偿D. 刀具半径补偿6.旋转变压器定子与转子间的空气隙内的磁通分布是什么规律()A. 余弦B. 正弦C. 正切D. 余切7.感应同步器鉴相工作方式中,正弦绕组和余弦绕组的励磁电压相位相差()A. 0B.π/4C. π/2D. π8.用于角位移测量的磁栅为 ( )A. 平面实体型磁栅B. 带状磁栅C. 线状磁栅D. 圆型磁栅9.交流伺服电动机调速时,通常由下面哪种方法实现()A调压 B. 调流C. 调频D.Δ/Y方式10.下列伺服电动机中,带有换向器的电动机是( )A.永磁宽调速直流电动机B.永磁同步电动机C.反应式步进电动机D.混合式步进电动机11.为了提高轮廓加工精度,在设计数控系统及加工中应( )A.增大系统增益,提高进给速度B.减小系统增益,降低进给速度C.增大系统增益,降低进给速度D.减小系统增益,提高进给速度12.数控机床伺服系统是以直接控制目标为( )A.机械运动速度B.机械位移C.切削力D.机械运动精度13.无法用准备功能字G来规定或指定的是( )A.主轴旋转方向B.直线插补C.刀具补偿D.增量尺寸14.主要用于经济型数控机床的进给驱动的是( )A.步进电机B.直流伺服电机C.交流伺服电机D.直流进给伺服电机15. 直接函数圆弧插补法逼近被插补的曲线是用( ) A.切线 B.弦线 C.圆弧 D.双曲线 16.下面CNC 系统软件任务中不属于控制任务的是( )。

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一、选择题练习1. 在前后台型结构的 CNC系统中,承担一些实时性要求不高功能的程序是()。

A)前台程序B)后台程序C)插补程序 D)位置控制程序2.在外界干扰下,经短时间调节后能重新恢复到原有平衡状态,则伺服系统应有良好(B )。

A)定位精度 B)稳定性C)动态响应D)跟踪精度3.若步进电机在三相单三拍时的步距角α为3º,则在三相双三拍时的α为(A)。

A)1.5ºB)2ºC)2.5ºD)3º4.步进电机的最大起动转矩,是对应其矩角特性曲线上( A )。

A)二条曲线交点B)曲线与竖轴交点C)峰值点 D)0.707倍峰值点5. 步进电动机矩频特性曲线中,动态转矩的基本趋势是随连续运行频率的增大而( B )。

A)增大B)降低C)不变 D)先增后降6. 中档数控机床主轴驱动系统主要采用( C )。

A)普通鼠笼式异步电动机配简易型变频器B)普通鼠笼式异步电动机配通用变频器C)专用变频电动机配通用变频器D)伺服主轴驱动系统7. 数控铣床总体布局中,若工件非常大而重,则完成的进给运动全部由(A)。

A)铣头B)工作台C)滑鞍D)升降台8. 齿轮间隙消除机构的作用是为了消除(B )。

A)反向运动超程B)反向运动滞后C)正向运动超程D)正向运动滞后9. 利用一系列首尾相连的微小直线段,逼近待插补曲线的插补方法是(A )。

A)数据采样法B)脉冲增量法C)基准脉冲法D)行程标量法A)0.25脉冲当量B)0.5脉冲当量C)1脉冲当量D)1.25脉冲当量10. 能自动在转接点处插入过渡圆弧或直线的刀具半径补偿方法称为()。

A)A刀补B)B刀补C)C刀补D)D刀补11. 在前后台型结构的 CNC系统中,几乎承担了全部实时功能的程序是()。

A)前台程序B)后台程序C)插补程序 D)背景程序12.若步进电机在三相单三拍时的步距角为30º,则在三相六拍时的步距角为(B)。

A)10ºB)15ºC)20º D)25º14. 步进电动机的最大输出转矩随连续运行频率的升高而(B)。

A)上升B)下降C)不变D)先升后降16. 数控机床主传动系统采用分段无级变速方法,其主要目的是为满足()。

A)自动加减速B)低速强力切削C)位置控制 D)准停控制17. 数控机床控制主轴正转的指令是(C )。

A)M01 B)M02 C)M03 D)M0418. 建立刀具长度补偿的指令是(D)。

A)M42 B)G42 C)M43 D)G43二、填充题练习1. 插补运算具有实时性,其运算精度和运算速度直接影响数控系统的性能指标。

2. 数据采样法插补圆弧时,插补误差与与插补周期T、程编速度F的平方成正比。

3. 在数控机床上采用 PLC代替继电器控制。

4. 当工作频率大于步进电动机的突跳频率时,需进行加减速处理。

5. 数控机床常用的主轴自动换档机构有液压拨叉和电磁离合器两种方法。

6. 一个完整的数控加工程序包含程序名、程序主体和程序结束三个部分。

7. 按控制原理不同,数控机床可分为开环控制、半闭环控制和全闭环控制数控机床。

8. 通常采用施加预紧力的方法来消除滚珠丝杠的轴向间隙。

9. 数据采样法圆弧插补的思路是在满足加工精度要求的前提下,用直线来代替弧线。

10. CNC系统软件必须完成管理和控制两大任务。

11. 由于负载转矩的存在,步进电机的实际起动频率比其最高起动频率低。

12. 为满足螺纹加工的要求,数控车床主轴驱动系统应具备与进给驱动同步控制功能。

13. 数控加工刀具补偿可以分为半径补偿和刀具长度补偿。

14.加工中心是带有刀库和自动换刀装置,能进行多工序加工的数控机床。

15. 车削中心为实现主轴的定向停车和圆周进给,增加了主轴的进给功能。

三、问答题练习1.什么是机床原点、工件原点? 各自有何特点?答:机床原点是指机床坐标系的原点,是机床上的一个固定点,它是机床调试和加工时的基准点,是唯一的。

工件原点是指加工程序的零点位置,一般也是工件的对刀点。

机床原点是一个固定的点,在机床经过设计、制造和调整后,这个原点便被确定下来工件原点即为编程原点在毛坯上的体现。

2.简述在步进电动机驱动的开环数控系统中,如何控制机床工作台的位移量、进给速度。

答:1.工作台位移量的控制:数控装置发出N个进给脉冲,使步进电动机定了绕组的通电状态变化N次,则步进电动机转过的角位移量φ= Nα(α为步距角)。

该角位移经丝杠螺母副之后转化为工作台的位移量L,即进给脉冲数决定了工作台的直线位移量。

2.工作台进给速度的控制:若数控装置发出的进给脉冲的频率为f,经驱动控制线路后,转换为控制步进电动机定了绕组的通电、断电的电平信号变化频率,由于转速ω=60fδ(δ为脉冲当量),所以定了绕组通电状态的变化频率决定步进电机转了的转速。

该转速经过丝杠螺母副传递之后,转化为工作台的进给速度.3.分析说明使用自动编程的特点。

(书P171)答:与手工编程相比,自动编程速度快,质量好,这是因为自动编程具有以下主要特点:1、数学处理能力强对复杂零件,特别是空间曲面零件,以及集合要素虽不复杂但是程序量很大的零件,计算相当繁琐,采用手工编程是难以完成的。

采用自动编程即快速又准确,功能较强的自动编程系统还能处理手工编程难以胜任的二次曲面和特种曲面。

2、能快速、自动生成数控程序在完成计算刀具运动轨迹之后,后置处理程序能在极短的时间内自动生成数控程序,且该数控程序不会出现语法错误。

3、后置处理程序灵活同一个零件在不同的数控机床上加工,由于数控系统的指令形式不尽相同,机床的辅助功能也不一样,伺服系统的特性也有差别,因此数控程序也是不一样.但在前置处理过程中,大量的数量处理,轨迹计算却是一致的.这就是说,前置处理可以通用化,只要稍微改变一下后置处理程序,就能自动生成实用于不同数控机床的数控程序来。

对于不同的数控机床取用不同的后置处理程序,等于完成了一个新的自动编程系统,极大的扩展了自动编程系统的使用范围。

4、程序自检、纠错能力强采用自动编程,程序有错主要是原始数据不正确而导致刀具运动轨迹有误,或刀具与工件干涉,或刀具与机床想撞等.但自动编程能够借助于计算机在屏幕上对数控程序动态模拟,连续、逼真的显示刀具加工轨迹和零件加工轮廓,发现问题并及时修改,快速又方便.现在,往往在前置处理阶段,计算出刀具运动轨迹以后立即进行动态模拟检查,确定无误以后再进入后置处理,编写出正确的数控程序来.5、便于实现与数控系统的通讯自动编程生成的数控程序,一般制成穿孔纸带,输入数控系统,控制数控机车进行加工.如果数控程序很长,而数控系统的容量有限,不足以一次容纳整个数控程序,必须对数控程序进行分段处理,分批输入,比较麻烦.但自动编程可以把自动生成的数控程序经通信接口直接输入数控系统,控制数控机床加工,无需再制备穿孔纸带等控制介质.而且,可以坐到边输入,边加工,不必忧虑数控系统内存不够大,免除了将数控系统分段.自动编程的通讯功能进一步提高了编程效率,缩短了生产周期。

4.简述刀具半径补偿的意义。

(书P89)答:在数控铣床上进行轮廓加工时,因为铣刀有一定的半径,所以刀具中心轨迹和工件轮廓不重合,如不考虑刀具半径,直接按照工件轮廓编程是比较方便的,而加工出的零件尺寸比图样要求小了一圈(加工外轮廓时)或大了一圈(加工内轮廓时),为此必须使刀具沿工件轮廓的法向偏移一个刀具半径,这就是所谓的刀具半径补偿指令刀具半径补偿的意义:1.在编程时,不需要考虑刀具中心运行轨迹,直接按零件轮廓编程,简化编程。

2.在加工过程中刀具磨损或重新磨刀以及中途换刀后,使刀具直径发生,这时刀补功能只需要改变刀具半径补偿值,而无需再修改加工程序。

3.可以为下一道工序留下精确余量,且粗、细加工可以引用同一零件加工程序和同一把刀。

4.用同一加工程序进行阴阳模的切削加工。

5.简述在开环数控系统中,如何通过传动间隙补偿,来提高步进伺服系统精度。

(书P276-277)答:1.反向间隙补偿:在进给传动机构中,提高传动元件的制造精度并采取消除传动间隙的措施,可以减小但不能完全消除传动间隙,因此采用反向间隙补偿。

方法是事先测出反向间隙并储存,设为Nd,每当接收到反向位移指令后,在改变后的方向上增加Nd个进给脉冲,使步进电机转动越过传动间隙,从而克服因步进电机的空走造成的反向间隙误差。

2.螺距误差补偿:1)硬件补偿2)软件补偿6.简述点位控制、直线控制和轮廓控制数控机床的主要特点。

(书P9-10)答:1.点位控制数控机床:点位控制数控机床的特点是机床的运动部件只能够实现从一个位置到另一个位置的精确运动,在运动和定位过程中不进行任何加工工序。

如数控钻床、数按坐标镗床、数控焊机和数控弯管机等。

2. 直线控制数控机床:直线控制的特点是机床的运动部件能以适当的进给速度实现平行坐标轴的直线运动和切削运动。

3. 轮廓控制数控机床:轮廓控制数控机床的特点是能够实现同时对两个或两个以上坐标轴进行协调运动,使刀具相对于工件程序规定的轨迹和速度运动,,在运动过程中进行连续的切削加工。

四、综合题练习1. BA是第一象限要加工的圆弧,起点为B( 0 , 6),终点为A ( 6 , 0 ),假定脉冲当量为1,用逐点比较法完成对该段圆弧的插补。

试完成下列问题:(1)求需要的插补循环数总数;(2)按下表的格式完成插补计算过程;(3)画出刀具插补运动轨迹。

2. 根据下图所示零件图,编制数控车削精加工轮廓程序。

要求:刀具采用外圆车刀T0101,主轴为顺时针1000转,走刀量为0.1mm/r,Φ40圆柱为夹持端,不需要加工。

3. . 根据下图所示零件图,编制数控加工程序单(注:加工90╳90和4-R10围成的台阶)刀具采用10mm端铣刀T01,主轴为顺时针2000转,走刀量为100mm/min。

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