《数控技术》复习资料(全)
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。
数控技术复习资料
数控技数第一章绪论一.数控加工的特点；1. 可以加工具有复杂型面的工件 2.加工精度高，质量稳定3. 生产效率高4.改善劳动条件5.有利于生产过程的现代化：6数控加工是CAD/CAM技术和先进制造技术的基础。
数控加工的对象1.几何形状复杂的工件 2. 新产品的工件3. 精度及表面粗糙度要求高的工件 4.需要多道工序的工件5.原材料特别贵重的工件二. 数控技术的基本概念数控技术，简称数控（Numerical Control）是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。
现在又称为计算机数控。
CNC有三种含义 1.代表一种控制技术 2.代表一种控制系统的实体3.代表一种控制装置。
三.数控技术的组成。
数控系统一般由控制介质（信息载体）、输入装置（键盘）、数控装置、伺服系统（如步进电机）、执行部件（工作台）和测量反馈装置（如编码器和光栅）组成。
输入装置；将数控加工程序单上的内容通过数控装置上的键盘直接输入给数控装置，这种方式称为MDI 方式。
伺服系统；包括伺服驱动电路和伺服驱动元件，它们与执行部件上的机械部件组成数控设备的进给系统。
数控装置可以以很高的速度和精度进行计算并发出很小的脉冲信号，关键在于伺服系统能以多高的速度与精度去响应执行，所以整个系统的精度与速度主要取决于伺服系统。
三.数控加工的基本原理数控加工零件是按照事先编制好的加工程序单来进行的。
1.确定工件的加工工序及加工所用刀具和切削速度 2.确定工件的轮廓衔接点 3.确定起刀和收刀的位置以及坐标原点的位置按规定的语句格式写出数控指令集，将指令集输入到数控装置里进行处理（译码，运算等），通过驱动电路把信号放大，驱动伺服电机输出角位移及角速度，又通过执行部件转换成工作台的直线位移以实现进给。
另外，数控装置还要通过PLC控制强电部件以进行一些辅助性工作，如：照明，冷却、排屑等。
四.数控系统的分类1按数控加工类型分为硬件逻辑数控系统和计算机数控系统。
数控技术复习资料(Maomao)
数控技术By: Maomao第一章概述（10分）1、什么事数控机床P1数控机床是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
2、FMS的含义P14FMS是集自动化加工设备、物流和信息流自动处理为一体的智能化加工系统。
FMS由一组CNC机床组成，它能随机地加工一组具有不同加工顺序及加工循环的零件。
3、CIMS的概念P17CIMS是计算机集成制造系统，它是在信息技术、自动化技术、计算机技术及制造技术的基础上，通过计算机及其软件，将制造工厂的全部生产活动——设计、制造及经营管理等与整个生产过程有关的物料流与信息流实现计算机高度统一的综合化管理。
4、了解数控技术的发展趋势由普通加工向特种加工发展5、数控机床是由哪些部分组成P2程序载体、数控装置、伺服系统和测量反馈系统、机床主体、数控机床的辅助装置6、数控机床适合加工什么零件P4生产批量小的零件（100件以下）需要进行多次改型设计的零件加工精度要求高、结构形状复杂的零件，如箱体类，曲线、曲面类零件需要精确复制和尺寸一致性要求高的零件价值昂贵的零件，这种零件虽然生产量不大，但是如果加工中因出现差错而报废，将产生巨大的经济损失7、数控机床的分类P6①按运动轨迹分类点位控制系统直线控制系统轮廓控制系统②按伺服系统控制方式分类开环伺服系统闭环伺服系统半闭环伺服系统8、什么是点位控制系统、直线控制系统、轮廓控制系统P6点位控制系统：特点是刀具相对于工件的移动过程中，不进行切削加工，只要求从一坐标点到另一坐标点的精确定位。
直线控制系统：刀具由一点到另一点之间的运动轨迹为一条直线，刀具在移动过程中要进行切削加工。
轮廓控制系统：能够同时对两个或两个以上的坐标轴进行连续控制。
9、数控机床的特点P5加工精度高，质量稳定能完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件加工生产效率高对产品改性设计的适应性强有利于制造技术向综合自动化方向发展监控功能强减轻工人劳动强度、改善劳动条件第二章数控加工程序编制（50-60分）1、掌握数控编程概念P19把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这一程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。
数控技术复习题含答案版
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。
数控技术考试复习资料
1.数控技术的发展方向：高精度，高速度，复合化，网络化，智能化，开放化。
2.数控机床应用范围⑴加工工序：精加工，半精加工；⑵加工批量：中小批量。
3.数控机床的组成：程序载体、输入输出装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统、机床机械部件。
4.数控机床的分类：⑴按运动控制的特点分：点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床；⑵按伺服系统类型分：开环控制、闭环控制、半闭环控制的数控机床；⑶按工艺方法分：金属切削、金属成形、加工类数控机床⑷按功能水平分：高、中、低档。
5.伺服控制按工作原理分：关断控制（点位控制方式）调节控制（用于连续轨迹控制）6.插补：在被加工轨迹的起点和终点之间插进许多中间点进行数据密化工作，然后用已知线型代替为直线型逼近。
7.模态代码：一经在程序段中被指定，功能一直保持到被取消或被同组其他代码所代替。
8.非模态代码：非模态代码只在本程序段有效。
9.机床坐标系：机床上固有的坐标系，它用于确定被加工零件在机床中的坐标，机床运动部件的特殊位置，以及运动范围等。
数控机床采用ISO统一标准直角笛卡尔坐标系。
10.机床零点：机床坐标系的零点。
由机床生产厂家在机床上设置的一个固定点（基准点）。
11.参考点：由档铁和限位开关预先确定好的点。
12.工件坐标系：用于确定几何图形上各几何要素（点，直线，圆弧等）的位置而建立的坐标系，又称工艺坐标系，工件坐标系的原点即是原点。
13.编程零点：由编程人员在工件上根据编程方便性自行设定的编制加工程序的原点14.绝对尺寸：从工件坐标系的原点进行标注的尺寸。
15.程序段格式分类：固定顺序格式、分隔符顺序格式、字地址格式。
16.数控程序编制步骤：加工工艺分析、计算加工轨迹和加工尺寸、编制加工程序清单、程序输入、程序校验和试切削。
17.插补的意思：用小线段逼近生产基本线型（如直线圆弧等）、用基本线型拟合其他曲线。
18.插补器可分为：硬件插补器、软件插补器、软硬件结合插补器。
数控技术复习资料
《数控技术》复习要点第一章1.数字控制，简称为数控(Numerical Control).有称为NC.2.数控机床的组成：输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、机床本体。
3.机床的分类：⑴按加工的运动轨迹分类：点位控制、直线控制、轮廓控制⑵按伺服系统的控制原理：开环控制、半闭环控制、闭环控制4.数控机床的特点：加工零件的适应性强灵活性好、加工精度高产品质量稳定、生产效率高、减少工人劳动强度、生产管理水平提高5.数控机床的适应范围：在机械加工中，大批量零件的生产宜采用专用机床或自动线，对于中小批量产品的生产由于生产过程中产品品种的变换频繁、批量小、加工方法的区别大，宜采用数控机床。
第二章数控加工程序基础1.数控编程的内容和步骤：确定工艺过程、数值计算、编程程序、制备控制介质(输入程序)、程序校验和试切削2.准备功能G代码、辅助功能M代码、进给功能F代码、主轴功能S代码、刀具功能T代码。
第三章数控加工程序的编制刀具半径补偿指令G41 G42 G40⑴.建立刀具半径补偿的指令格式：在XY平面上加工时：G17 G41/G42 G01 X Y D F ；在ZX平面上加工时：G18 G41/G42 G01 X Y D F ；在YZ平面上加工时：G19 G41/G42 G01 X Y D F ；撤消刀具半径补偿格式：G40；其中：G41——左补偿沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的左侧（如图1-1a）；G42——右补偿沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的右侧（如图1-1b）。
D——指定刀具半径补偿号如D05，表示刀具半径补偿号为05号，执行G41或G42指令时，控制器会到D所指定的刀具补偿号内提取刀具半径补偿值，作为半径补偿的依据。
在具有半径补偿的数控系统中，编程人员只需要按零件的实际轮廓尺寸进行编程，再采用刀具半径补偿指令，数控系统即可自动完成刀具半径的偏移。
⑵.刀具补偿动作过程刀具补偿动作过程分为三个阶段：建立刀具补偿阶段，维持刀具补偿状态阶段和撤消刀具补偿阶段（如图1-2）。
数控技术总复习
四、 CNC系统的输入输出与通信功能：接口功能、 常见外设，串行通信和并行通信、异步协议和同 步协议。 RS-232C特点及用途，全编码键盘和非 编码键盘。 五、开放式数控系统及其特点（模块化、标准化、 平台无关性、可二次开发性、网络功能）
第五章 数控机床用可编程控制器
一、PLC概况及在数控机床中的作用： PLC与传统 继电器逻辑电路，作用（完成M/S/T功能），内 装型PLC与独立型PLC， PLC的工作方式（输入采 样，程序执行，输出刷新。扫描周期），高级程 序与低级程序（程序分割）
例:设某数控装置的脉冲当量δ＝0.01mm，插补程序运 行时间t程＝0．1ms，若编程进给速度v＝300mm／ min，求延时软件调节时间t延。 解: 由 v 60f 得:
v 300 f 500 (1 / s ) 60 60 0.01
1 插补时间间隔： t 0.002s 2m s f
第七章 数控机床机械结构
一、数控机床机械结构特点 二、数控机床的主传动系统：基本要求、无级变 速方法、变速方式、电主轴（原理、组成、轴 承、应用）、主轴组件（轴承类型及配置（方法、 特点）、调隙方式、主轴组件的分析方法）。 三、数控机床的进给传动系统：特点、进给传动机 构、减速机构速比、滚珠丝杠螺母副（工作原理 及特点、预紧方式、支承、联接与制动）、齿轮 传动间隙的消除措施。
t延 t t延 (2 0.1)ms 1.9ms
思考题
1.DDA插补时，合成进给速度v与脉冲源频率有何 关系？它说明了什么？ 2. 为什么DDA插补圆弧和直线时的终点判别方法不 同？能否用直线插补时的判别方法进行圆弧终点 判别？ 3. 何谓“左移规格化”？它有什么作用？ 4. 逐点比较法插补计算，每输出一个脉冲需要哪4 个节拍？它的合成进给速度v与脉冲源频率有何关 系？此关系说明了什么？
数控技术复习提纲
《数控技术》复习提纲第一章绪论1.1.2 数控加工的特点（了解）1.2.2 数控系统的组成（理解）1.2.4 数控系统的分类（理解）：按运动方式分、按控制方式分1－3、1－4、1－5第二章数控技工工艺数控工艺特点与加工工序1、工艺详细2．工序的集中与分散(1) 工序集中①、概念：是将零件的加工集中在少数几道工序中完成，每道工序加工内容多，工艺路线短。
②、特点：可以采用高效机床和工艺装备，生产率高；②减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积，节省人力、物力；③减少了工件安装次数，利于保证表面间的位置精度；④采用的工装设备结构复杂，调整维修较困难，生产准备工作量大(2) 工序分散概念：就是将零件的加工分散到很多道工序内完成，每道工序加工的内容少，工艺路线很长。
特点：设备和工艺装备比较简单，便于调整，容易适应产品的变换；②对工人的技术要求较低；③可以采用最合理的切削用量，减少机动时间；④所需设备和工艺装备的数目多，操作工人多，占地面积大。
工序集中或分散的程度分析：考虑的因素：主要取决于生产规模、零件的结构特点和技术要求，有时，还要考虑各工序生产节拍的一致性具体分析：一般情况下，单件小批生产时，只能工序集中大批大量生产时，既可以采用多刀、多轴等高效、自动机床，将工序集中，也可以将工序分散后组织流水生产。
对于重型零件，为了减少工件装卸和运输的劳动量，工序应适当集中；对于刚性差且精度高的精密工件，则工序应适当分散。
发展趋势：倾向于采用工序集中的方法来组织生产。
4、数控加工工艺设计主要内容5、数控加工工艺性分析（重点）对刀点和换刀点的选择在编程时应正确选择对刀点的位置：对刀点可以设置在零件、夹具或机床上，但必须与零件的定位基准有已知的尺寸关系；为提高零件的加工精度，应尽可能设置在零件的设计基准或工艺基准上，或与零件的设计基准有一定的尺寸关系。
“对刀点”是指数控加工时，刀具相对工件运动的起点，这个起点也是编程时程序的起点。
数控技术复习资料资料
填空2.M代码主要用于机床的辅助动作控制3.数控系统的检测反馈装置包括位移检测装置和速度检测装置4.开环控制系统多采用步进电动机做执行元件5.感应同步器和旋转变压器均属于电磁式测量传感器6.旋转变压器的工作方式有鉴相和鉴幅两种7.数控伺服系统的位置环由CNC中位置控制模块与速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分构成8.数控机床插补过程中的四个节拍偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别9.切削用量3要素是指切削速度、进给量、背吃刀量10.孔加工的固定循环指令中，在返回动作时，用G98指定刀具返回初始平面；用G99返回参考平面11.将两块等宽、等距的标尺光栅和指示光栅平行安装，将指示光栅在其自身平面内倾斜很小的角度θ即莫尔条纹12、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，叫做步距角，电机的总角位移和输入脉冲的数量成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的频率13、程序段G97M03S800的含义主轴正转转速800r/min14、CNC装置能够根据零件轮廓信息和刀具半径自动计算中心轨迹，使其自动偏移零件轮廓一个刀具半径值。
这种偏移计算称为刀具半径补偿15.、改变步进电机通电相序，转子旋转方向随之改变16.、在铣床和加工中心中的刀具补偿有刀具补偿、偏置功能17.子程序调用中，M98、M99的含义分别是调用子程序、子程序结束18.数控车床的刀架按放置位置可以分为前置刀架、后置刀架19.脉冲编码器是一种光学式位置检测元件，编码盘直接装在旋转轴上。
按编码方式可分绝对编码器和增量编码器20、刀具补偿功能包括：刀具补偿建立、刀具补偿进行和刀具补偿撤销三个阶段。
21、旋转变压器是位置检测元件，感应同步器是电磁式元件。
22、在铣削零件的内外轮廓表面时，为了防止在刀具切入、切出时产生痕迹，应沿轮廓切线方向切入，切出，而不应沿法向切入、切出，23、F指令用于指定进给功能，S指令用于指定主轴转速，T指令用于指定刀具；其中F100表示进给速度100mm/min ，S800表示主轴转速为800r/min24、编程常用指令中绝对尺寸用 G90 指令，增量尺寸用 G91 指令25、数控系统中指令G40 G41、G42含义分别是刀具补偿注销、刀具补偿-左、刀具补偿-右。
数控技术复习资料
数控技术1.数控：能自动控制执行部件的位移和相对位置坐标、速度、转速与各种辅助功能，以及动作顺序等，控制指令采用数字形式;2.数控技术的特点：加工精度高，产品质量稳定生产率高适应性强减轻劳动强度，改善劳动条件有利于生产管理3.数控设备的组成：输入输出装置计算机数控装置伺服系统、位置检测系统、辅助控制装置受控设备。
4.按控制运动方式分类：点位控制数控机床轮廓控制数控机床。
5.按伺服系统的控制方式：开环数控机床半闭环数控机床闭环数控机床。
6.数控技术的发展趋势：直接数字控制系统柔性制造单元和柔性制造系统7.数控加工：是指在数控机床上进行自动加工零件的一种工艺方法。
8.数控加工主要内容：选择并确定零件数控加工内容对零件图进行数控加工的工艺分析设计数控加工工艺编写数控加工程序单数控程序的校验和修改首件试加工与现场处理数控加工工艺技术文件的定型与归档。
9.程序编制分为：手工编程和自动编程。
10.常用程序段格式：地址符可变程序段格式。
11.刀具半径补偿三个过程：建立、执行、撤销。
12.逐点比较法：是通过逐点比较刀具与所加工曲线的相对位置，确定刀具的进给方向，以加工出所需的零件廓形。
13.逐点比较法的四个节拍：偏差判别，坐标进给、偏差计算、终点判断。
14.数据采样插补：是根据编程的进给速度将零件轮廓曲线按时间段分割为采样周期的时间段，然后将这些微小直线段对应的位置增量数据进行输出，以控制伺服系统实现坐标轴的进给。
15.数控机床用PC的分类：内装型PC、独立型PC.C系统有硬件和软件组成。
C装置系统软件分为：管理软件和控制软件。
（管理软件包括：零件程序的输入输出程序、显示、故障诊断；控制软件包括：译码、刀具补偿计算、插补计算、速度控制、位置控制）C装置的6种基本模块：CNC管理模块、CNC插补模块、位置控制模块、PLC模块、数据输入输出和显示模块、存储器模块。
19.刀具半径补偿：就是具有这种功能的数控装置能使刀具中心自动从零件实际轮廓上偏离一个指定的刀具半径值，并使刀具中心在这一被补偿的轨迹上运动，从而把工件加工成图纸上要求的轮廓形状。
数控技术期末考试全书复习
1.数控: 数字控制（NC —Numerical Control）,它是利用数字化信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
NC已成为数控加工的专用术语。
2.数控系统包括数控装置、可编程序控制器、主轴驱动及进给装置等部分。
3.数控机床工作流程：数控加工程序的编制、程序输入、译码、刀具补偿（数据处理）、插补、位置控制和机床加工。
4.数控机床的组成：数控机床是数值控制的工作母机的总称。
由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。
5.数控机床组成各部分基本功能6.数控机床的分类：○按机械加工的运动轨迹：点位..、直线..、轮廓控制数控机床○按伺服系统的控制原理分类：开环控制的数控机床、闭环..、半闭环..○按功能水平分类：高级型、普通型、经济型7.点位控制、轮廓控制数控机床区别点位：仅实现刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动，对轨迹不作控制要求，运动过程中不进行任何加工，只要求最后能够准确到达目标位置。
适用范围：数控钻床、数控镗床、数控冲床和数控测量机。
轮廓：该类机床数控装置能够同时控制两轴或以上的轴，对位置和速度进行严格的不间断控制二者区别：点位不考虑运动轨迹，只要求最终到达目标位置，一般先告诉靠近，再分级降速，轮廓控制对位置，速度进行严格不间断控制，并具有插补8.数控机床的特点：加工零件的适应性强、灵活性好；加工精度高、产品质量稳定；生产率高；减少工人劳动强度；生产管理水平提高9.简述开环、闭环、半闭环的数控系统特点○开环：不带有检测装置，指令信号单向的，机床的速度和精度都较低。
（步进电）优点：结构简单、成本低、调试维修方便。
缺点：速度和精度都较低。
○闭环：有检测装置，定位精度高，速度调节快。
优点：可以消除包括工作传动链在内的误差，从而定位精度高、速度调节快。
缺点：由于工作台惯性大，给系统的设计和调整带来很大的困难，主要是系统的稳定性受到不利影响。
（交流）○半闭环：检测反馈不是来自工作台。
数控技术总复习
3.在零件轮廓加工过程中，刀具半径补偿的执行过程分 为三个阶段：
• (1)刀具半径补偿的建立。(2)刀具半径补偿的执行。 • (3)刀具半径补偿的注销。
第四章
插补、刀具补偿与速度控制
4.B、C刀具半径补偿功能的区别是什么？
5.根据两段程序轨迹的矢量夹角和刀具补偿 方向（G41或G42）的不同，又可以有以下几 种转接过渡方式：伸长型；缩短型；插入型 。而插入型又分两种过渡方式，即直线过渡 型和圆弧过渡型。
第五章 伺服驱动系统
2.数控机床伺服系统的分类 (3)按反馈比较控制方式，数控机床伺服系统 有脉冲比较伺服系统、相位比较伺服系统、 幅值比较伺服系统和全数字伺服系统。 (4)按控制对象和使用目的的不同，数控机床 伺服系统可分为进给伺服系统、主轴伺服系 统和辅助伺服系统。
第五章 伺服驱动系统
第四章
插补、刀具补偿与速度控制
二、闭环CNC装置的进给速度及加减速控制 • 在闭环CNC装置中，加减速控制多数都采用软件来 实现，可放在插补前，也可放在插补后进行，如下 图所示。
放在插补前的加减速 控制称为前加减速控 制； 放在插补后的加减速 控制称为后加减速控 制；
第五章 伺服驱动系统
第二章 数控加工程序的编制 辅助功能指令
程序停止指令M00
计划停止指令M01
主轴控制指令 M03、M04、M05
换刀指令M06
冷却液控制指令M07、M08、M09
第二章 数控加工程序的编制 辅助功能指令
夹紧、松开指令 M10、M11
主轴及冷却液控制指令 M13、M14
程序结束指令 M02 M30
标数据，即所谓数据密化，从而自动地对各坐标轴
进行脉冲分配，完成整个轮廓曲线的轨迹运行，以 满足加工精度的要求。
数控技术考试复习资料.docx
1、数控技术的含义：(1)、数控技术是机械、电子、自动控制理论、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术；(2)、数控技术是现代制造技术的一种；(3)、数控技术是现代制造业的基础；(4)、数控技术是现代制造业的集中体现。
2、各种新的制造方式：(1)柔性加工单元(Flexible Manufacturing Cell)(2)柔性加工系统(Flexible Manufacturing System)(3)柔性生产线(Flexible Manufacturing Line)、自动化柔性制造车间(4)精益生产(Lean Production)(5)敏捷制造(Agile Manufacturing)(6)自动化工厂(FactoryAutomation)(7)计算机集成制造系统(Computer Integration Manufacturing System)(8)虚拟制造(Virtual Manufacturing)3、数控机床的分类：按工艺用途:分为一般数控机床、数控加工中心机床、多坐标机床等；按加工路线分类:分为点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床；按测量装置的有无及位置:分为开环数控机床、半闭环数控机床、闭环数控机床等；按数控装置分类:分为普通数控(NC)机床、计算机数控(CNC)机床和微处理机数控(MNC)机床。
4、数控机床的组成：数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、机床和测量反馈装置等组成。
组成框图：5、数控机床的机械配置：机床床身、机床主轴、机床导轨、机床传动系统、机床进给传动系统、机床回转工作台、机床辅助装置等6、数控机床的电气配置:数控装置(CNC)、进给伺服系统、主轴伺服系统、机床强电控制系统7、数控系统的组成结构图：8、数控系统的分类：按控制方式:开环数控系统、半闭坏数控系统和闭坏数控系统；按运动方式:点位控制数控系统、直线控制数控系统、轮廓控制数控系统；按加工工艺及用途:切削加工类机床数控系统、成型加工类机床数控系统、特种加工类机床数控系统和其他类型机床数控系统；将数控系统功能水平:经济型数控系统、普及型数控系统和高档型数控系统。
数控技术期末复习资料
数控技术复习要点第一章1.数控技术：NC,是一种借助数字、字符或其他符号对某一工作过程〔如加工、测量、装配等〕进行可编程控制的自动化方法,简称数控.2．计算机数控：CNC,是用计算机实现数控所需的所有运算、控制功能和其他辅助功能的方法.3.数控机床的组成：程序载体、输入装置、数控装置、主轴控制单元、PLC、强电控制装置、伺服系统、位置检测装置、机床本体、输出装置.4．数控系统的组成：控制系统、驱动系统和测量反馈系统.5.数控机床的工作原理：首先要将被加工零件的图样与工艺信息数字化,再用规定的代码和程序格式编写加工程序,然后将所所编写的程序指令输入到机床的数控装置中,数控装置控制装置发出开关信号,以驱动其各运动部件,达到所需要的运动效果,最后加工出所需要的零件.6.数控系统〔CNC〕的工作过程：数控系统接收数控程序〔NC〕代码；"翻译〞NC代码为机器码；将机器码转换为控制信号.7.数控机床的分类：按照运动轨迹分类：点位控制数控机床、点位直线控制数控机床、轮廓控制数控机床；按照工艺用途分类：一般数控机床、数控加工中心、多坐标数控机床；按照伺服系统的控制方式分类：开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床；按照数控装置分类：硬件数控机床和软件控制数控机床.8.开环控制数控机床：该机床无位置反馈检测装置,其伺服电机一般采用步进电机,加工精度不是很高但控制方便.闭环控制数控机床:该类机床有位置反馈检测装置和位置比较电路,位置反馈检测装置安装在工作台导轨上,能实时检测机床工作台的实际位置,并能把检测得到的位置信息反馈回CNC,CNC再将程序指定的理论位置与实际位置进行比较,实现机床的闭环控制工作.因此,该类机床的加工精度很高,但是该类机床的反馈信息考虑了丝杠等的影响,所以稳定性比较差,系统较复杂,调试不方便.半闭环控制数控机床：该类机床的位置反馈检测装置一般装在伺服电机上,通过实时检测伺服电机的转速和转数来间接反映机床的位置信息,并反馈到CNC中,因此常称为半闭环.该类机床把丝杠等的影响考虑在反馈之外,因此稳定性较好,调试比较方便.9.数控机床的特点：采用了高性能的主轴与伺服传动系统,机械结构得到简化,传动链较短；为了可靠的实现连续性自动化加工,机械结构具有较高的动态刚度与耐磨性,热变形小；更多的采用高效率高精度的传动部件,如滚珠丝杠直线滚动导轨等；加工中心带有刀库、自动换刀装置；广泛采用各种辅助装置如冷却排泄防护瑞换储运等装置.10.数控机床的优势：具有复杂形状加工能力高质量高效率高柔性减轻劳动强度,改善了劳动条件有利于生产管理11.数控机床的发展趋势：加工高速化,高精度化控制智能化加工网络化数控系统的开放化并联机床STEP-NC12.点位控制数控机床：只能精确控制点的位置,在移动过程中不进行任何加工,而且移动部件的运动路线并不影响加工孔距的精度,为提高效率,以慢快慢的方式运动,靠近和离开工件时慢,中间移动快.点位直线控制数控机床：有位置速度和简单路线,该类机床除了控制点定位外,还能控制刀具沿某个坐标轴行方向或与坐标轴成四十五度夹角方向的直线切削加工,但不能加工任意斜率的直线.轮廓控制数控机床：有每点的位置速度路线控制功能,可以对两坐标或者两坐标以上的坐标轴进行控制,能加工曲线和曲面,在加工成中,需不断的进行插补运算与相应的速度和位移控制.第二章1、插补的概念:数控装置依据编程时的有限数据,按照一定的计算方法,用基本线性〔直线圆弧等〕拟合出所需要轮廓的轨迹,边计算边根据计算结果向各坐标轴进行脉冲分配,从而满足加工要求的过程.2、插补的基本要求：插补所需要的原始数据要少；插补结果没有累计误差；进给速度的变化要小；插补计算速度快.3、插补方法分类：根据数学模型分类:一次〔直线〕插补和二次〔圆弧抛物线等〕插补；根据插不起结构分类：硬件插补和软件插补；根据数值输出方式分类：脉冲增量插补和数据增量插补脉冲增量插补分为：数字脉冲乘法器逐点比较法数字积分法矢量判别法比较积分法直接函数法加密判别法数字增量插补的特点是CNC每次插补运算完后输出坐标点的二进制数字坐标,分粗插补和精插补两个步骤,也称为数字采样插补.*逐点比较法原理：当刀具按照要求的轨迹移动是,没走一步都要将加工点的瞬时坐标与规定的图形轨迹想比较判断一下偏差,根据比较的结果确定下一步的移动方向,这样就可以得到一个非常接近规定图形的轨迹.4、逐点比较法插补算法中,每进给一步需要四个节拍：偏差判别坐标进给偏差计算终点判别.5、刀具的进给速度是插补方法的重要性能指标,也是选择插补方法的依据.6、直线插补的进给速度：逐点比较法直线插补的刀具进给速度与插补时钟的频率f和所加工直线的倾角有关.与频率成正比.7、逐点比较法圆弧插补的进给速度是变化的,除了与插补的频率成正比外,还与切削点的半径同Y轴的夹角有关.在零度和九十度附近最快,在四十五度的地方最慢.8、进给速度受到被加工直线的长度L和背加工圆弧的半径R的影响,就是说行程较长时,走刀速度要快,当行程较短时要求走刀要慢,所以各程序段的走刀速度不一致,导致加工表面的质量受到影响,特别是行程短的程序生产率低,为了克服这一缺点,使溢出脉冲均匀,进给速度提高,同时插补采用左移规格化处理的方法.9、直线插补的左移规格化：直线插补时,将被积函数寄存器中的终点坐标同时左移,此时把左移后右边的空缺位添零,保证数据的位数,同时也记下左移位数,当其中任一坐标的被积函数寄存器的数据前零全部移去时,则该坐标数据已变成规格化数,此时停止移位.10、圆弧插补的左移规格化：圆弧插补的左移规格化处理与直线插补基本相同,唯一的区别是圆弧插补的左移规格化是使坐标值最大的被积函数寄存器的次高位为1,即保证前位为0.11、数字积分法直线插补的插补误差小于一个脉冲当量.由于数字积分器溢出脉冲的频率与被积函数寄存器的存数成正比,数字积分法圆弧插补的插补误差可能大于一个脉冲当量. 12、数字积分法插补精度的提高：第一种方法是把积分器的位数增多,从而增加迭代次数.第二种方法是把积分累加器中余数寄存器预置数.EG：预置0.5倍通常称为半加载.半加载可以使直线插补的误差减小到半个脉冲当量以内.13、在CNC系统中广泛采用的另一种插补计算方法即所谓的数据采样插补法,或称时间分割法.此插补法尤其适用于闭环和半闭环以直流或交流电机为执行机构的位置采样控制系统.这种方法是把加工一段直线或圆弧的整段时间分为许多相等的时间间隔,称为单位时间间隔,或插补周期.14、一般情况下,数据采样插补法是分两步完成的,即粗插补和精插补.第一步粗插补是有软件来完成的,它是在给定起点和终点的曲线之间插入若干个点,即用若干条微小直线段来逼近给定曲线,粗插补在每个插补计算周期中计算一次,输出本周期动点应该移动的距离.第二步为精插补,由硬件来完成,它是在粗插补计算出的每一条微小直线段上再做数据点的密化工作,这一步相当于对直线的脉冲增量插补.总而言之,粗插补是在每一个插补周期内计算出坐标实际位置增量值,而精插补则在每一个采样周期反馈实际位置增量值与插补程序输出指令位置增量值,然后计算出这两者的偏差,即跟随误差,根据跟随误差算出相应坐标轴的进给速度,输出到伺服系统.15、数字积分法的原理：要实现插补脉冲的合理输出,可令累加器的容量为一个单位面积,则累加器过程中超过一个单位面积时必然产生溢出,那么,累加器过冲中所产生的溢出脉冲总数就是要求面积近似值或者说是要求的积分近似值.16、数字积分法直线插补与数字积分法圆弧插补的区别：〔1〕数字积分法直线插补的X轴和Y轴的被积函数寄存器中寄存的是一直不变的直线终点坐标Xe和Ye；而数字积分法圆弧插补的X和Y寄存器中则存储的是变化着的Y和X坐标,属于动态坐标；〔2〕数字积分法圆弧插补过程当中有X与Y的修正过程,而直线插补没有.〔具体见课本P31和P33〕.第三章1、CNC系统的核心是计算机数控装置,其接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路、插补、逻辑处理后,将各种指令信号输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动.其他的控制任务还有主运动部件的变速、换向和启停,选择和交换刀具的刀具指令,冷却、润滑和启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度台转位等.2、CNC装置的工作原理：输入、译码、刀具补偿、进给速度处理、插补、位置控制、输入输出处理、显示、诊断.3、CNC装置的软件是一个典型又复杂的实时系统,CNC的许多控制任务,如零件程序的输入与译码、刀具半径补偿、插补运算、位置控制以与精度补偿都是由软件实现的.4、CNC装置软件结构模式有：前后台型结构模式、中断型结构模式和功能模块结构模式.5、前后台型结构模式：前台程序,强实时性任务,实现与机床动作直接相关的功能,主要完成插补运算、位置控制、故障诊断等实时性很强的任务,是一个实时中断服务程序.后台程序〔背景程序〕,弱实时性任务,完成显示、零件加工程序的编辑管理、系统的输入输出、插补预处理等弱实时性的任务,它是一个循环执行程序.6、中断型结构模式：即除初始化程序外,所有任务按实时性强弱,分别划分到不同优先级别的中断服务程序中,其管理功能主要是通过各级在终端服务程序之间的相互通信来完成的.中断服务程序的中断来源主要有两种：一种是由时钟或者其他外部设备或者程序发出的中断请求信号,称为硬件中断；另一种是有程序产生的中断信号,称为软件中断.CNC装置软件的特点是1,多任务并行处理2多重实时中断.在多重实时中断当中分为外部中断、内部定时中断、故障中断和程序性中断.7、刀具半径误差补偿,有了刀具半径补偿功能,对于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径的变化,不必重新编程,只需修改相应的偏置参数即可.8、根据两段程序轨迹的矢量夹角和刀补方向的不同,过渡方式有伸长型、缩短型和插入型.9、区分加工左刀补和右刀补的基本就是看在加工过程中,刀具中心在加工方向的哪一侧,在左或者右就是左刀补或者右刀补.10、可以通过控制输出脉冲频率或者脉冲周期来控制进给速度.常用的进给速度控制方法有两种,程序计时法和时钟中断法.程序计时法控制进给速度就是要用程序来控制进给脉冲的间隔时间.进给脉冲的间隔时间越长则进给速度越慢,进给脉冲的间隔时间越短则进给速度越快.时钟中断法,只要求一种时钟频率,用软件控制每个时钟周期内的插补次数达到进给速度控制的目的,其速度要求是用每分钟毫米数直接给定的.11、在CNC闭环或者半闭环,系统的加减速控制是通过软件实现的,加减速控制可以放在插补前进行也可以放在插补后进行.12、当将加减速控制放在插补之前进行则称为前加减速控制,前加减速控制是对编程指令F 即合成速度进行控制.其优点是不会影响实际插补输出的位置精度,但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,计算工作量比较大.13、当将加减速控制放在插补之后进行的就是后加减速控制,后加减速控制是对各运动轴分别进行加减速控制.由于是对各个轴分别进行控制,所以在加减速控制中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者减速过程中.14、CNC装置的软件组成：输入数据处理程序、插补计算程序、速度控制程序、位置控制、管理程序、诊断程序〔P62〕.15、P74 B刀补与C刀补,掌握刀补建立、进行、撤销阶段的编程.第四章1、位置测量装置是由检测元件即传感器和信号处理装置两部分组成的,一般安装在机床工作台丝杠或者电机上,相当于普通机床上的刻度盘和人的眼睛.2．、位置测量装置的作用是实时测量执行部件的位移和速度信号,并把测得的位移和速度信息变换成CNC中位置控制单元所要求的信号形式,以便于将运动部件的实际位置反馈到位置控制单元,实现数控系统的半闭环闭环控制.3、位置测量装置的精度主要包括系统的精度和分辨率.系统精度是指在一定长度或者转角范围内测量累计误差的最大值；系统的分辨率是测量元件所能正确检测的最小位移量.4、数控系统中的检测装置分为位移、速度和电流三种类型.5、数控测量装置的性能指标：精度、分辨率、灵敏度、迟滞、测量范围和两成要能满足机床加工要求和零漂与温漂.6、数控检测装置分为测量电流、速度和位移三种类型.常见的位置检测装置有旋转变压器、感应同步器、光栅传感器、光电脉冲编码器.第五章1、对伺服系统的基本要求：精度高、稳定性好、快速快速响应、调速范围宽、低速大转矩、可靠性高.2、伺服电动机为数控伺服系统的重要组成部分,是速度和轨迹控制的执行元件.数控机床中常用的伺服电机有直流伺服电机〔调速性能好〕、交流伺服电机〔主要使用的电机〕、步进电机〔适用于轻载、负荷变动不大的情况〕、直线电机〔高速高精度〕.3、伺服系统分类：按照调节理论分类：开环伺服系统、半闭环伺服系统、全闭环伺服系统按照使用的执行元件分类：电液伺服系统、电气伺服系统伺服电机按照被控对象分类：进给伺服是指一般概念的位置伺服系统,包括速度控制环和位置控制环,主轴伺服系统只是一个速度控制系统按照反馈比较控制方式分类：脉冲数字比较伺服系统,相位比较伺服系统,幅值比较伺服系统,全数字伺服系统.4、进给伺服系统又称为拖动系统,是数控系统主要的子系统.它忠实地执行由CNC祖昂之发来的运动命令,精确控制与执行驱动对象的运动方向、进给速度与位移量,同时也通过PLC 与CNC通信,实时通报驱动对象的工作状态并接受CNC的控制.5、开环伺服系统：开环伺服系统没有位置测量装置,信号流是单向的〔由数控装置只想进给系统〕,故系统稳定性好.无位置反馈,精度相对闭环系统来讲不高,其精度主要取决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度.开环伺服系统一般以功率步进电机作为伺服驱动元件.6、半闭环伺服系统：半闭环数控系统的位置采样点是从驱动装置或丝杠引出,通过采样旋转角度进行检测,间接检测运动部件的实际位置.半闭环环路内部包括或只包括少量机械传动环节,因此可获得稳定的控制性能,其系统的稳定性虽然不如开环系统,但比闭环要好.7、全闭环伺服系统：全闭环数控西戎的位置采样点直接对运动部件的实际位置进行检测.8、步進電機是一種將電脈衝信號轉換成直線或角位移的執行元件,步進電機伺服系統是典型的開環控制系統.9、步進電機應用中的注意問題：低速轉動是震動和噪聲相對較大；當頻率突變過大是容易發生堵轉、丟步和過沖現象.10、SPWM的波形等效于正弦波.11、FMS：簡稱柔性製造系統,简称ＦＭＳ<Flexible 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.柔性制造系统由加工、物流、信息流三个子系统组成,在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化.12、FMC 柔性制造单元柔性制造单元由一台或数台数控机床或加工中心构成的加工单元.该单元根据需要可以自动更换刀具和夹具,加工不同的工件.柔性制造单元适合加工形状复杂,加工工序简单,加工工时较长,批量小的零件.它有较大的设备柔性,但人员和加工柔性低.所谓柔性,是指一个制造系统适应各种生产条件变化的能力,它与系统方案、人员和设备有关.系统方案的柔性是指加工不同零件的自由度.人员柔性是指操作人员能保证加工任务,完成数量和时间要求的适应能力.设备柔性是指机床能在短期内适应新零件的加工能力.13、CIMS是英文Computer Integrated Manufacturing Systems或contemporary的缩写,直译就是计算机/现代集成制造系统.CIMS 定义：CIMS是通过计算机硬软件.并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术.将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素与其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统14、所谓刀位点,是指刀具的定位基准点.对刀时应使对刀点与刀位点重合.对于各种立铣刀,一般取刀具轴线与刀具底端的交点；对于车刀,取为刀尖；钻头则取为钻尖.15、交流伺服电机可以分为永磁式交流伺服电机和感应式交流伺服电机.16、闭环伺服系统是由位置控制单元、速度控制单元、机械执行部件和位置检测单元构成的.17、伺服系统的位置控制包括位置监测环节和位置反馈环节,其中监测环节包括测位移、测速度和测电枢电流,位置反馈环节则将以上三因素的策略结果通过反馈通道实时向数控装置发送信号,具有位置控制的伺服系统才是真正完整的伺服系统.18、开环伺服系统的位置控制主要靠igao步进电机的运行精度,闭环伺服系统中按监测方式的不同有相位控制、幅值控制和数字控制三种位置控制方式.第六章1、机床参考点：是用于对机床工作台或者滑板与刀具相对运动的测量系统进行定标与控制的点,该点一般设在各轴行程极限点上.2、数控机床的参考点的两个作用：一个是建立机床坐标系；另一个是消除由于漂移和变形等造成的误差.机床坐标系是机床固有坐标系,其坐标原点为机床原点,由厂家确定.3、编程时一般是选择工件上的某一点作为程序原点即程序零点,并以这个远带你作为坐标系的原点,建立一个新的坐标系,称为编程坐标系,加工程序就是根据编程坐标系编写的.4、而把加工程序应用到机床上,程序原点应该放在工件毛坯的什么位置,其在机床坐标系中的坐标值是多少,这些都必须让数控系统知道,这一操作需要对刀来完成.对刀完成后编程坐标系在机床上就表现为工件坐标系,工件坐标系的原点称为工件原点.5、数控编程误差：即在数控编程阶段,图纸上的信息砖混成控制系统可以接受的形式,这时会产生近似计算误差、插补误差和尺寸圆整误差三种误差.6、完整的加工程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成.7、一般来说,数控编程主要包括分析零件图纸、工艺分析、数学处理、编写程序单、输入数控系统与程序校验与首件试切,修改确认程序.8、划分加工阶段：粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段、光整加工阶段.9、划分加工阶段的原因：可保证零件的加工质量、可合理使用机床、可与时发现毛坯缺陷、有利于保护加工表面、便于热处理工序的安排.10、加工顺序的安排：先粗后精、基准面先加工原则、先主后次、先面后孔、先内后外、减少换刀次数、连续加工.11、选择走刀路线的原则：避免引入反向间隙误差、切入切出路径、采用順铣加工,立体轮廓加工、内槽加工.圆弧插补指令分为顺时针圆弧插补指令g02和逆时针圆弧插补指令g03.圆弧插补的顺逆可按图2-1给出的方向判断：沿圆弧所在平面<如xz平面>的垂直坐标轴的负方向<－y>看去,顺时针方向为g02,逆时针方向为g03.数控车床是两坐标的机床,只有x轴和z轴,按右手定则的方法将y轴也加上去来考虑.观察者让y轴的正向指向自己<即沿y轴的负方向看去>,站在这样的位置上就可正确判断x-z平面上圆弧的顺逆时针了.。
数控技术复习汇总
19、以下指令的含义：G00 快速点定 位 ；G01 直线插 补 ；G02 顺时针圆弧插 补 ；G03 逆时针圆弧插 补 。
点。 机床参考点：是机床坐标系中的一个固定不变的位置点，是用于对机床 运动进行检测和控制的点。 工件坐标系（也称编程原点、工件原点）：是编程人员为方便编程，在 工件、工装夹具上或其他地方选定某一已知点为原点所建立的编程坐标 系。是编程时的工件原点，进行加工时需要事先进行对刀操作，确定加 工原点相对机床原点的位置。 4．数控编程的指令代码，程序结构及格式、子程序及其调用。 1）和坐标系相关：G90、G91；G92、G54-G59；G17、G18、 G19。 G90：绝对坐标编程 G91：相对坐标编程 G92：设定工件坐标系 G54~G59：选择工件坐标系1~6 G17：XY平面选择 G18：XZ平面选择 G19：YZ平面选择 2）与刀具运动相关的：G00、G01、G02、G03。 G00：快速定位运动 G01：直线插补运动 G02：顺时针圆弧插补 G03：逆时针圆弧插补 3）与刀具补偿相关：长度补偿G43、G44、G49，半径补偿G41、 G42、G40。 G43：刀具长度正向补偿 G44：刀具长度负向补偿 G49：取消G43 / G44 G41：刀具左补偿 G42：刀具右补偿 G40：取消G41 / G42 4）固定循环指令的六个动作，三个平面，G98与G99的区别。 ①六个动作 动作1：X、Y平面快速定位。 动作2：快速运动到R点平面。 动作3：孔加工。
1多品种单件小批量生产的零件或新产品试制中的零件2几何形状复杂的零件3精度及表面粗糙度要求高的零件4加工过程中需要进行多工序加工的零件5用普通机床加工时需要昂贵的工装设备如工具夹具和模具的零件2
数控技术复习纲要 第1章 绪论 1. 数控加工的特点及主要加工对象 数控加工的特点： 1）可以加工具有复杂型面的工件 2）加工精度高，质量稳定 3）生产率高 4）改善劳动条件 5）有利于生产管理现代化 数控加工的主要对象： 1） 多品种、单件小批量生产的零件或新产品试制中的零件 2） 几何形状复杂的零件 3） 精度及表面粗糙度要求高的零件 4） 加工过程中需要进行多工序加工的零件 5）用普通机床加工时，需要昂贵的工装设备（如工具、夹具和模具） 的零件 2. 数控系统由哪几部分组成 数控系统一般由控制介质、输入装置、数控装置、伺服系统、执行部件 和测量反馈装置组成。 3. 数控系统的分类： 1） 按数控装置分类可分为硬件式数控系统（NC）和软件式数控系统 (CNC系统 2） 按运动方式分类可分为点位控制系统、点位直线控制系统以及轮廓 控制系统。要求了解概念，并能分辨各种具体加工的运动控制方式。 3）按控制方式分类可分为开环控制系统、半闭环控制系统和全闭环控 制系统。要求掌握各自的特点。 第2章 数控加工工序 1． 数控工艺的三个特点： 工艺详细、工序集中、多坐标联动自动控制加工。 2． 切削用量三要素。对刀点、刀位点、换刀点、走刀路线。 1） 被加工材料、切削刀具、切削用量。 2） 对刀点是数控加工时道具相对零件运动的起点，又称起刀点。 刀位点是指刀具的定位基准点。对刀时，刀位点应与对刀点一致。 换刀点则是加工过程中需要换刀时刀具的相对位置点，换刀点应设在 工件的外部。 走刀路线是刀具在整个加工工序中的运动轨迹。确定走刀路线时应注
（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、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。
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一、填空题（每空1分）1.目前第四代计算机采用元件为_大规模集成电路___。
2.数字控制是用_数字化信息_______对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。
3.数控机床上有一个点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。
该点称为机床参考点_。
4.数控机床中的标准坐标系采用右手定则的笛卡尔坐标系，并规定远离刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。
5.按照机床的运动方式分类，可分成点位控制系统、点位直线控制系统、_轮廓控制_____系统。
6.数控编程描述的是刀具_刀位点____的运动轨迹，加工时也是按其来对刀。
7.在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具的___位置补偿_______和___刀尖圆弧半径_____补偿功能。
8.___走刀路线______是指数控加工过程中刀具相对与被加工工件运动的轨迹和方向。
换刀点是数控程序中指定用于换刀的位置点，其位置应避免与__工件_______、________夹具_____和________机床______干涉。
9.数控加工工艺文件主要包括___数据编程任务书________、____数据加工工件安装和原点设定卡片_______、__数据加工工序卡片_____、__数据加工走刀路线图_____等9.孔加工的固定循环指令中，在返回动作时，用G98指定刀具返回___初始______平面；用G99指定刀具返回______参考_______平面。
10.为了提高加工效率，进刀时，切削开始点的确定以尽量接近工件、不碰撞工件为原则。
11.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___长度偏置______和___半径______补偿功能。
12.数控铣床进行刀具长度补偿时，刀具需沿_______Z轴_______方向多移动一个补偿距离，则采用G43；反之，采用G44。
13.在数控编程时，使用M30 指令后，就表示程序结束并返回到零件程序头。
14.加工中心自动换刀装置的刀库主要有____鼓（盘）式________、_____链式______两种形式。
15.刀库中刀具的选刀方式有顺序选刀和任意选刀两种。
16.刀库中刀具与主轴上刀具的交换有两种方式：刀库与主轴相对运动直接换刀和用机械手换刀。
17.除_____换刀程序______外，加工中心的编程方法和普通数控铣床相同。
18.数控机床中，刀具（或机床的运动部件）的最小位移量是一个_____脉冲当量______。
19.当前数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的是逐点比较法插补和数字积分法插补。
20.在轮廓曲线的始终点之间按一定的算法进行数据点的密化，从而给出各坐标轴方向上的运动脉冲指令的过程叫做插补。
21.常用的曲线轮廓的插补方法有基准脉冲插补和数据采样法等。
22.开环控制数控机床主要采用步进电动机进行驱动，而半闭环和闭环控制数控机床主要采用电气伺服系统进行驱动。
23.为了保证控制的连续性和各任务执行的时序配合要求，CNC系统的任务必须采用并行处理，而不能逐一处理。
24.在CNC系统控制软件的结构上，将主要完成插补计算、伺服控制和机床逻辑控制等信息的实时中断服务程序与另一部分主要完成程序的输入、译码、数据处理及管理调度的程序，二者共同完成数控的全部功能的软件称为___前后台型软件结构________；而将在软件中除了初始化程序以外，各种功能程序均被安排成优先级别不同的中断服务程序称为____中断型软件结构____。
25.目前CNC系统控制软件基本上有两种常用的典型结构，即____前后台型软件结构______和___中断型软件结构_____。
26.多处理器结构的CNC系统中两个或两个以上CPU构成的处理部件之间有两种结构形式：一种相关性强，有集中的操作系统，共享资源，称为紧耦合；一种具有相对独立性或相关性弱，有多重操作系统有效地实现并行处理，称为___松耦合__。
27.多处理器结构的CNC系统按结构不同可分为共享总线结构__、_共享存储器结构。
28.实现控制系统的模块化设计的必要条件是_______总线标准化___，而模块化设计工作可归结为__功能模块_____的选用。
29.开环控制系统中，多采用步进电动机作为伺服电机29．提高步进伺服系统精度的措施从控制方法上讲主要有：____传动间隙补偿______、__ ___螺距误差补偿______、___细分线路_____。
30.按反馈比较控制方式分，伺服系统可以分成数字-脉冲比较伺服系统、相位比较伺服系统、幅值比较伺服系统和全数字控制伺服系统四种。
31.交流伺服电动机的调速方法有改变磁极对数、改变转差率、变频调速三种。
32.数控机床用PLC按结构形式可分为内装型PLC 、独立型PLC。
33.对步进电机施加一个电脉冲信号时，步进电机就回转一个固定的角度，叫做_______步距角_______，电机的转速则正比于输入脉冲的_____频率_________。
34.脉冲比较伺服系统应用于半闭环系统中，多采用__旋转变压器____作为检测元件；应用于闭环系统中，多采用__长光栅__作为检测元件。
35.莫尔条纹具有放大信号、均化误差和测量位移的作用。
36.直线感应同步器由定尺绕组、滑尺绕组组成，两种绕组相位差1/4节距。
37.光栅依不同制造方法有反射和透射两种。
38.开放式CNC系统的四大特征是可互操作性____、____可移植性__、 ___可缩放性__、___可相互替代性____二、选择题（每题1分）1.世界上第一台数控机床是( C )年美国研制出来的。
A、1930B、1947C、1952D、19582.“CNC”的含义是（ B ）。
A、数字控制B、计算机数字控制C、网络控制3.数控机床的输入介质是指（ C ）A、光电阅读机B、穿孔机C、穿孔带、磁带和软磁盘D、零件图纸和加工程序单4.数控机床的核心是（ B ）。
A、伺服系统B、数控系统C、反馈系统D、传动系统5.数控编程时，应首先设定（ D ）。
A、机床原点B、固定参考点C、机床坐标系D、工件坐标系6.确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（ C ）。
A、X轴B、Y轴C、Z轴7.数控机床的旋转轴之一B轴是绕（ B ）直线轴旋转的轴。
A、X轴B、Y轴C、Z轴D、W轴8.数控机床在确定坐标系时，考虑刀具与工件之间运动关系，采用（ A ）A、假设刀具运动，工件静止B、假设工件运动，刀具静止C、看具体情况而定D、假设刀具、工件都不动9.下列机床中，属于点位数控机床的是（ A ）A、数控钻床B、数控铣床C、数控磨床D、数控车床10.数控机床主轴以800转/分转速正转时，其指令应是（ A ）。
A、M03 S800B、M04 S800C、M05 S80011.数控机床需要暂停2秒种时，其指令应是（C ）。
A、M03 X2.0B、M04 X2.0C、M05 X2.012.G02 X20. Y20. R-10. F100；所加工的一般是（ C ）。
A、整圆B、夹角≤180°的圆弧C、180°〈夹角〈360°的圆弧13.某加工程序中的一个程序段为：N006 G91 G18 G94 G02 X30.0 Y35.0 I30.0 F100；该程序段的错误在于（ B ）。
A、不应使用G91B、不应使用G18C、不应使用G94D、不应使用G0214.用Φ8的刀具进行轮廓的粗、精加工，要求精加工余量为0.2，则粗加工刀具补偿量为（ D ）。
A、7.8B、8.2C、3.8D、4.215.执行下列程序后，工件上表面Z=0，镗孔深度是（ C ）。
G90 G43 G01 Z-50 H02 F100 （H02补偿值2.00mm）A、48mmB、52mmC、50mm16.设H01= 6mm，则G91 G43 G01 Z-15 H01 F100执行后，实际移动量为（ A ）mm。
A．9 B. 21 C. 1517.数控加工中心的固定循环功能适用于（C ）。
A．曲面形状加工 B. 平面形状加工 C. 孔系加工18.各几何元素间的联结点称为（A ）。
A．基点 B.节点 C. 交点19.程序中指定了（A ）时，刀具半径补偿撤销。
A．G40 B. G41 C. G4220.执行下列程序后，累计暂停进给时间是（ A ）秒。
N10 G91 G00 X120.0 Y80.0;N20 G43 Z-32.0 H01;N30 G01 Z-21.0 F120;N40 G04 P1000;N50 G00 Z21.0;N60 X30.0 Y-50.0;N70 G01 Z-41.0 F120;N80 G04 X2.0;N90 G49 G00 Z55.0;N100 M02A．3 B. 2 C. 1002 D. 1.00221.车床上，刀尖圆弧只有在加工（C ）时才产生加工误差。
A．端面 B. 圆柱 C. 圆弧22.G00指令与下列的（ C ）指令不是同一组的。
A．G01 B. G02、G03 C. G0423.数控车床中转速功能字S可指定（D ）。
A．mm/r B. r/mm C. mm/min D. r/min24.刀具半径右补偿方向的规定是（ D ）。
A、沿刀具运动方向看，工件位于刀具右侧B、沿工件运动方向看，工件位于刀具右侧C、沿工件运动方向看，刀具位于工件右侧D、沿刀具运动方向看，刀具位于工件右侧25.数控车床在加工中为了实现对车刀刀尖磨损量的补偿，可沿假设的刀尖方向，在刀尖半径值上，附加一个刀具偏移量，这称为（ B ）。
A、刀具位置补偿B、刀具半径补偿C、刀具长度补偿26.加工中心与数控铣床的主要区别是（D ）。
A．数控系统复杂程度不同 B. 机床精度不同C. 结构不同D. 有无自动换刀系统27.数控铣床的默认加工平面是（ A ）。
A、XY平面B、XZ平面C、YZ平面28.用逐点比较插补法对第一象限逆时针圆弧进行插补时，若判别函数F>0,则插补的下一步应沿（C）A、＋XB、＋YC、－XD、－Y29.在中断型系统软件结构中，各种功能程序被安排成优先级别不同的中断服务程序，下列程序中被安排成最低级别的应是（ A ）。
A、CRT显示B、伺服系统位置控制C、插补运算及转段处理D、译码、刀具中心轨迹计算30.数控机床要求在（C ）进给运动时不爬行，有高的灵敏度。
A、停止B、高速C、低速D、匀速31.对于一个设计合理，制造良好的闭环控制系统的数控机床，可达到的精度由（B ）决定。
A、机床机械结构的精度B、检测元件的精度C、计算机的运算速度D、驱动装置的精度32.脉冲当量是指（ A ）。
A、每发出一个脉冲当量，车床相应移动部件产生的位移量B、每发出一个脉冲当量，伺服电机转过的角度C、进给速度的大小D、每发出一个脉冲当量，相应丝杠产生转角的大小33.（ A ）主要用于经济型数控机床的进给驱动。