数控复习题

复习思考题
第一章概述
1．什么是数控技术？什么是数字控制机床？简述数控机床产生的背景。

2．数控机床由哪几部分组成？
3．数控（NC）和计算机数控（CNC）的联系和区别是什么？
4．数控机床按伺服系统类型分为哪几类？
5．数控机床按控制系统特点分为哪几类？
6．简述闭环数控系统的控制原理，它与开环数控系统有什么区别？
7．数控技术的发展阶段是根据什么划分的？
8．数控技术的发展趋势表现在哪几个方面？
9．开放式数控系统基本概念。

10．
什么是机器坐标系、编程坐标系和局部坐标系？
第二章数控加工程序编制
1．数控机床的编程坐标系是如何确定的？
2．什么是绝对坐标系、相对坐标系？
3．如何确定单立柱数控铣床的X、Y、Z轴？
4．直线和圆弧插补指令的意义和用法。

5．刀补指令有哪几种，其含义是什么？
6．固定循环编程有何意义？固定循环的基本格式是什么？
7．自定义两个由直线和圆弧构成的平面轮廓，并编写数控加工程序。

8．车削加工零件编程有哪些特点？
9．数控语言编程的基本过程。

10．APT语言怎样确定刀具的位置？
11．APT编程中常用的刀具指定方法。

12．了解APT语言中常用的图形定义语句和运动描述语句。

13．图形编程方法和数控语言编程方法有何联系。

14．零件坐标系到图形显示区图形变换的推导过程。

15．自动编程系统中后处理的意义和做法。

16．数控编程过程中的加工仿真有何意义？仿真过程中主要解决哪些问题？
17．数控加工中零件的找正和普通机床加工中的找正有何区别？
18．在数控机床上对图示零件钻孔，钻孔时快进行程20mm，对刀点在A点，主轴转速选择S30，进给速度选择F120，根据孔径选用Φ8mm的钻头，由于其长度磨损需要长度补偿，补偿量b＝－3mm，刀补号为H01。

补偿号H00的补偿量为0，可以用作撤销刀补，试编写加工程序单。

19．如图所示零件，欲在某数控车床上进行精加工，其中Φ90mm的外圆不加工，A 点为起刀点，主轴转速选择S630，进给速度F150，不考虑刀补，X、U以直径值
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编程，试编写加工程序单。

(为计算方便，R10改为R7.5) O0020
N01 G50 X200.0 Z180.0；（工件坐标系设定）
N02 S630 T01 M03；（用1号刀，主轴正转）
N03 G00 X36 Z131 M08；（刀具快速接近工件
至B点，开冷却液）
N04 G01 X40 Z129 F150；（倒1×45°角）
N05 X50 W-39.0；（车削锥度部分，绝对坐标与
增量坐标混合编程）
N08 Z57.5.0；（车φ50mm外圆）
N12 G02 X65 Z50 I7.5 K0；（车削圆弧）
N13 G01 Z30；（车φ65mm外圆）
N26 G00 X200.0 Z180.0 M09 M05；（退至起点）
N27 M30；（程序停止并返回）
O0021
N01 G92 X0 Y0 Z0；（工件坐标系设定）
N02 S630 T0101 M03；（用1号刀，主轴正转）
N03 G00 X30 Y50；（刀具快速移至孔上方）
N04 Z-20；（刀具快速移至退刀面或安全面位置）
N05 G01 W-15 F120 M08 ；（钻第一个孔，开冷却液）N08 G04 P2000；（暂停两秒）
N09 G01 W15 F120 M09；（退刀至退刀面，关冷却液）N10 G00 Z0；（刀具快速速退刀至孔上方）
N11 G00 X80 Y90；（刀具快速移至孔上方）
N12 Z-20；（刀具快速移至退刀面或安全面位置）
N13 G01 W-26 F120 M08 ；（钻第二个孔，开冷却液，）N14 G04 P2000；（暂停两秒）
N15 G01 W15 F120 M09；（退刀至退刀面，关冷却液）N16 G00 Z0；（刀具快速速退刀至孔上方）
N17 G00 X0 Y0 T0100 M05；（退至起点）
N18 M30；（程序停止并返回）
第三章数控系统的加工控制原理
C装置是如何工作的？
2.何谓插补？
3.目前应用的插补方法分为哪几类？各有何特点？
4.数控机床中常用的插补算法有哪些？
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5.试述逐点比较法基本原理。

6.直线OA的起点在坐标原点，终点坐标为（50，127）。

现用逐点比较法对它进行插补，（1）若在某插补循环中，偏差值等于－108，刀具应该向什么方向进给？进给后的偏差值等于多少？（2）求出在两个坐标轴方向上应走的总步数。

7.用逐点比较法加工第一象限逆圆，起点坐标为A（4,3），终点坐标为B（0，5），写出插补过程，并画出插补轨迹。

8.用逐点比较法加工第一象限顺圆，起点坐标为A（0，5），终点坐标为B（4，3），写出插补过程，并画出插补轨迹。

9.试述数字积分法插补原理。

10.写出用数字积分法加工第一象限直线OB的插补过程，其中O(0，0)，B（5，7），并画出插补轨迹。

11.DDA插补时合成进给速度V与脉冲源速度V g有何关系？说明了什么。

12.DDA插补稳速控制的措施有哪些？
13.直线函数法圆弧插补的特点是什么？
14.说明扩展DDA数据采样插补原理。

15.刀具补偿的作用是什么？
16.C功能与B功能刀补各有何特点？
17.在切削过程中，刀具半径补偿的补偿过程分为哪三个步骤？如图，采用C功能刀具补偿（G42）处理后，绘出刀具中心轨迹。

18.进给速度控制方法有哪些？
第四章数控装置
1．试用框图说明CNC系统的组成原理，并解释各部分的作用。

2．CNC装置分为哪几种类型？每种类型有什么特点？
3．数控系统硬件由哪几部分组成？
4．数控软件的基本结构。

5．说明数控装置中的接口的功能，常用的接口有哪几种？
6．什么是数控系统的软硬件界面？怎样划分软硬件界面？
7．CNC软件系统有哪些特殊要求，系统中采用哪些技术来满足其特殊要求？
8．试说明CNC装置的工作过程。

9．为什么要进行速度控制，怎样进行速度控制？
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10．可编程控制器（PLC）的作用是什么，和继电器逻辑控制（RLC）有什么区别？
11．PLC的编程方法有哪些，它们各自的优缺点有哪些？
12．简述PLC的工作原理和程序执行过程。

第五章位置检测装置
1.数控机床对位置检测装置的要求有哪些？
2.位置检测装置可按哪些方式分类？
3.分析感应同步器与旋转变压器的结构特点。

4.旋转变压器作为位置检测元件，有哪两种应用方法
5.叙述鉴相方式和鉴幅方式工作的感应同步器的工作原理。

6.试述绝对值编码器和光电式脉冲编码器的工作原理。

7.莫尔条纹特性有哪些？
8.光栅位移—数字变换电路包括哪些环节？
9.已知一光栅尺的栅距为0.02mm，标尺光栅与指示光栅间的夹角为0.057，求莫尔条
纹的宽度?
10.磁通响应型磁头有何特点？
第六章数控机床的伺服系统
1.伺服系统由哪几部分组成？
2.伺服系统的作用是什么？
3.对伺服系统的要求有哪些？
4.试述开环控制步进式伺服系统的工作原理。

5.步进电机的主要性能指标有哪些？
6.步进电机驱动线路由哪些部分组成？各部分有何功用？
7.比较三种功率放大器特点。

8.步进电机定子相数为3，转子齿数为80，按三相六拍方式控制，要求脉冲当量小于
0.01mm时，工作台丝杠的螺距应为多少？写出A、B、C三相绕组的通电顺序。

9.叙述直流电动机晶体管脉宽调速系统的工作原理。

10.变频调速有哪几种控制方式？
11.交流感应电机矢量控制的原理是什么？
12.试述用正弦波控制，三角波调制的SPWM型变频器的工作原理。

13.如何选择步进电机？
14.伺服电机选择应注意哪些问题？
15.跟随误差对加工精度如何影响?
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