华工机械设备数控技术作业复习资料
数控技术 复习资料
数控技术复习资料一、填空题1.数控机床的基本组成包括___________、____________、___________、__________、加工程序及机床本体。
C系统中常用的插补方法中，脉冲插补法适用于以_________电机作为驱动元件的数据系统；数字增量插补法(数据采样插补法)一般用于_________和_________电机作为驱动元件的数控系统。
3.直流主轴电动机的控制系统可分为两部分：_________控制部分和_________控制部分。
4.进给伺服系统若仅采用比例型位置控制，跟随误差是_________完全消除的。
5.目前应用的插补算法分为两类,一类为__________,另一类为__________。
6.FMC代表__________________，FMS代表__________________，CIMS代表__________________。
参考答案：1.输入装置数控系统伺服测量反馈系统辅助控制装置(顺序不分先后)2.步进直流伺服交流伺服(后两空顺序不分先后)3.电枢电压励磁电流(顺序不分先后)4.不能5.脉冲增量插补数据采样插补(顺序不分先后)6.柔性制造单元柔性制造系统计算机集成制造系统(顺序不分先后)1、步进电动机的相数和齿数越多，其步距角 ________。
2、数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用________判定，X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用________判断。
3、CNC系统软件有________和________的结构模式。
4、步进电机的转角和转速分别取决于________和________。
5、数控机床最适合加工形状结构________和________生产的零件。
参考答案：1.越小 2.右手定则；右手螺旋定则 3.前后台型；中断型4.脉冲数；脉冲频率5.高精度、复杂型面；单件、小批量二、单项选择题1.数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，采用（ B ）的原则编写程序。
答案版《数控技术》复习题
一、单项选择题1.在逐点比较法圆弧插补中，若偏差函数大于零，则刀具位于( B )A.圆B.圆外C.圆内D.圆心2.第一象限的一段圆弧AB的起点坐标为(0，5)，终点坐标为(5，0)，采用逐点比较法顺圆插补完这段圆弧时，沿两坐标轴走的总步数是( B )A.5B.10C.15D.203.脉冲增量插补法适用于( A )A.以步进电机作为驱动元件的开环数控系统B.以直流电机作为驱动元件的闭环数控系统C.以交流电机作为驱动元件的闭环数控系统D.以直线或交流电机作为驱动元件的闭环数控系统4.数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，采用（）的原则编写程序。
A.刀具固定不动，工件移动B. 工件固定不动，刀具移动C.分析机床运动关系后再根据实际情况定D. 由机床说明书说明5.( )是无法用准备功能字G来规定或指定的。
A.主轴旋转方向B.直线插补C.刀具补偿D.增量尺寸6、.基于教材JB3298—83标准，一般表示逆圆插补的G功能代码是( C )A.G02B.G01C.G03D.G047、.在确定数控机床坐标系时，首先要指定的是( )A.X轴B.Y轴C.Z轴D.回转运动的轴8、.根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是（）A 机床原点B编程原点C加工原点D刀具原点9、.下列刀具中，（）的刀位点是刀头底面的中心。
A. 车刀B.镗刀C. 立铣刀D. 球头铣刀10、对步进电机驱动系统，当输入一个脉冲后，通过机床传动部件使工作台相应地移动一个( D )A.步距角B.导程C.螺距D.脉冲当量11、.步进电动机转子前进的步数多于电脉冲数的现象为( C )A.丢步B.失步C.越步D.异步12、.若数控冲床的快速进给速度v=15m／min，快进时步进电动机的工作频率f=5000Hz，则脉冲当量为( C )A.0.01mmB.0.02mmC.0.05mmD.0.1mm13、.与交流伺服电机相比，直流伺服电机的过载能力( B )A.差B.强C.相当D.不能比较14、.直接数控系统又称为群控系统，其英文缩写是( B )CB.DNCC.CIMSD.FMS15、、根据控制运动方式不同，机床数控系统可分为( ) BA、开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统B、点位控制系统和连续控制系统C、多功能数控系统和经济型数控系统D、NC系统和CNC系统16、、数控机床的优点是( ) DA、加工精度高、生产效率高、工人劳动强度低、可加工复杂面、减少工装费用B、加工精度高、生产效率高、工人劳动强度低、可加工复杂面、工时费用低C、加工精度高、专用于大批量生产、工人劳动强度低、可加工复杂面、减少工装费用D、加工精度高、生产效率高、对操作人员的技术水平要求高、可加工复杂型面、减少工装费17、、每次通电之后，都要让刀具返回：( )A、刀位点B、换刀点C、机械原点D、参考点18、、车削加工程序中，直线插补指令为( )A、G00B、G01C、G32D、G0219、使用G71指令车削的路径必须是( )，即不可有内凹的轮廓外形。
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。
数控技术答大作业(复习资料
《数控技术》大作业复习一、回顾作业3月25日《数控技术》数控技术作业一、简答题:1.数控铣削的主要加工对象是什么?答、数控铣削的主要加工对象有以下几类:1)平面类零件2)变斜角类零件3)曲面类零件4)复杂零件5)高精度零件6) 一致性要求好的零件2.加工中心的主要加工对象是什么?答、加工中心的主要加工对象有以下几类:1)既有平面又有孔系的零件:2)结构形状复杂，普通机床难加工的零件3)外表不规则的异型零件4)周期性投产的零件5)加工精度要求高的中小批量零件6)新产品试制中的零件3.数控铣削和加工中心加工工艺主婴包括哪些内容?答、数控铣削和加工中心加工工艺主要包括如下内容:1)分析被加工零件的图样，明确加工内容及技术要求。
2)确定零件的加工方案，制定数控加工工艺路线，如划分工序、安排加工顺序、处理与非数控加工工序的衔接等。
3)加工工序的设计，如选取零件的定位基准、夹具方案的确定、工步划分。
刀具选择和确定切削用量等。
4)数控加工程序的调整，如选取对刀点和换刀点、确定刀具补偿及确定加工路线等.4.为什么要进行刀具补偿?答、刀具补偿分为刀具长度补偿和刀具半径补偿。
如果不进行长度补偿，我们在编程时就必须考虑刀具的实际长度和各把刀具的不同长度，这样就非常不方便，而刀具长度补偿功能它使刀具在Z方向上的实际位移量比程序给定的值增加或减少一个偏置量。
这使得在程序编制中，可以不必考虑刀具的实际长度以及各把刀具不同的长度尺寸，方便和简化了编程。
另外，在编程时是以刀位点进行编程，而刀位点与刀刃切削点间有一个半径的偏差，如果不进行刀具半径补偿，我们就必须增求出刀具刀位点的运动轨迹，这样编程也非常不方便。
当进行了半径补偿，可不必求出刀具刀位点的运动轨迹，只需按被加工工件轮廓曲线编程，同时在程序中给出刀具半径的补偿指令，就可加工出零件的轮廓曲线，使编程工作简化。
5.什么是固定循环指令?答、固定循环指令，主要用于孔加工，包括钻孔、扩孔、铰孔、镗孔和攻螺纹等.使用固定循环指令，一个程序段可以完成一个孔的全部动作(钻孔进给、退刀、孔底暂停等)，达到简化程序、减少偏程工作量的目的。
数控技术复习提纲
本提纲只列举关键词，具体内容请参考课本和课件补充第一章：概述1.数字控制2.数字控制技术3.数控机床4.数控系统5.硬件数控（NC）6.计算机数控系统（CNC）7.数控机床的组成和作用：8.数控系统组成9.机床的机械部件10.数控机床的工作过程；数控编程的一般过程12.数控机床的分类：按运动轨迹；按所用的进给伺服系统类型；按所用的数控装置类型；按数控系统功能水平。
第二章：数控加工程序的编制1.数控编程2.编程的步骤3.对刀4.刀位点5.常用标准代码6.数控系统误差来源：7.机床坐标系8.分辨率（运动）9.机床原点10.工件坐标系11.模态与非模态插补和刀补1.插补2.硬件插补3.软件插补5.基准脉冲插补；逐点比较法6.数据采样插补；时间分割法7.刀具半径补偿8.B刀补9.C刀补15.刀具半径补偿的工作过程第三章：计算机数控装置C系统硬件结构：单处理器结构；多处理器结构C系统数据转换流程：4.C系统的软件结构多任务并行处理前后台型软件结构中断型软件结构6.软件系统的特点：多任务性与并行处理技术（单机系统采用资源分时共享，多机系统采用流水处理和并发处理）；实时性和优先抢占调度机制第四章：进给伺服驱动系统1.分辨率（检测）2.编码器、光栅、旋转变压器3.绝对式、增量式、数字式、模拟式4.步距角5.数控机床进给伺服系统、组成、要求6.开环数控系统；闭环数控系统；半闭环数控系统。
7.同步转速第五章：运动系统与典型机构1.主运动、进给运动、换刀运动2.准停、C轴3. 数控机床进给运动系统的性能特点4. 转速和调速范围5.主运动的传动6.电主轴的支承类型7.进给运动传动类型8.数控机床导轨、要求、类型9.回转工作台类型10.自动换刀装置的形式第6章：典型数控机床1.数控车类型2.数控铣类型3.数控特种加工机床类型。
数控技术期末复习题(4套,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。
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。
数控技术复习题目及答案
数控技术复习题目和参考答案一、填空题（每题2分,共30分）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。
三、单项选择题（每题1分,共19分）1。
CNC系统软件必须完成管理和控制两大任务，下面任务中哪个不属于控制任务?( ）A、诊断B、插补C、位控D、译码2.下列正确表示机床坐标系的是( )A 、X B 、X C 、Z D 、Y3.脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度最高? （ ）A 、1um/脉冲B 、5um/脉冲C 、10um/脉冲D 、0。
01mm/脉冲4.设编程原点在工件的上表面,执行下列程序后，钻孔深度是（ ）。
G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 (H01补偿值—2.00mm ）A ．48mm ； B.52mm; C 。
50mm 。
5。
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。
6)CAPP:指借助于计算机软硬件技术和支撑环境，利用计算机进行数值计算、逻辑判断和推理等的功能来制定零件机械加工工艺过程。
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:指刀具的定位基准点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)17)18)19)20)21)22)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：指机床坐标系的原点,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。
数控技术复习题及参考答案
第一章数控技术概述1、数字控制（NC）是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程（如加工、测量、装配等）进行控制的自动化方法。
2、数控技术（Numerical Control Technology）是指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术，它是制造业实现自动化、柔性化和集成化生产的基础技术。
数控机床（Numerical Control Machine Tools）是用计算机通过数字信息来自动控制机械加工的机床。
3、数控机床的加工特点有哪些？（1）加工精度高、质量稳定（2）生产效率高（3）适应性强（4）良好的经济效益（5）自动化程度高、劳动强度低（6）有利于实行现代化生产管理4、数控机床一般由数控系统，伺服系统、主传动系统、强电控制柜、机床本体和各类辅助装置组成。
5、数控系统是机床实现自动加工的核心，主要有操作系统、主控制系统、可编程控制器、各类I/O接口等组成。
6、伺服系统。
它是数控系统的执行部分，主要由伺服电动机、驱动控制系统及位置检测反馈装置等组成。
7、数控车床的床身和导轨的布局结构有哪些？（1）水平床身（2）斜床身（3）水平床身斜滑板（4）立式床身水平床身优点：工艺性好，便于导轨面的加工，缺点：下部空间小，排屑困难。
水平床身斜滑板特点：排屑容易，铁屑不会堆积在导轨上，便于安装自动排屑器；操作方便，易于安装机械手，以实现单机自动化；机床占地面积小，外形简单、美观，容易实现封闭式防护。
8、回转刀架在机床上的布局有两种形式：一种是回转轴垂直于主轴，另一种是回转轴平行于主轴。
9、数控车床主要是用来加工轴类或盘类回转体零件的。
10、数控铣床的布局形式主要有立式、卧式、立卧组合式三种。
11、数控铣床的主要功能有：点位控制、刀具半径自动补偿、刀具长度自动补偿、镜像加工、固定循环、特殊功能。
12、按工艺用途分，数控机床分为哪几类，各类有哪些典型机床？（1）金属切削类数控机床，如车床、铣床、加工中心；（2）金属成形类数控机床，如数控折弯机、数控弯管机、数控压力机等。
（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。
华工机械设备数控技术作业答案
《机械设备数控技术》作业4、一、简答题5、1、数控机床的工作流程包括哪些内容？6、答:（1）准备阶段根据加工零件的图纸，确定有关加工数据(刀具轨迹坐标点、加工的切削用量、刀具尺寸信息等）。
根据工艺方案、选用的夹具、刀具的类型等选择有关其他辅助信息.(2)编程阶段根据加工工艺信息，用机床数控系统能识别的语言编写数控加工程序(对加工工艺过程的描述），并填写程序单。
（3)准备信息载体根据已编好的程序单，将程序存放在信息载体（穿孔带、磁带、磁盘等）上，通过信息载体将全部加工信息传给数控系统。
若数控加工机床与计算机联网时，可直接将信息载入数控系统.(4)加工阶段当执行程序时，机床数控系统（CNC）将加工程序语句译码、运算,转换成驱动各运动部件的动作指令，在系统的统一协调下驱动各运动部件的适时运动，自动完成对工件的加工。
7、2、数控加工工艺处理有哪些内容？8、答：⑴选择并确定进行数控加工的零件及内容;9、⑵对零件图纸进行数控加工的工艺分析；10、⑶数控加工的工艺设计；11、⑷对零件图纸的数学处理;12、⑸编写加工程序单；13、⑹按程序单制作控制介质；14、⑺程序的校验与修改;15、⑻首件试加工与现场问题处理；16、⑼数控加工工艺文件的定型与归档17、3、数控机床编制程序的一般步骤是什么？18、答:（1)确定工艺过程根据图样上的工件形状、技术条件及公差要求，对加工工件的加工方案进行分析，合理地确定出加工方法、定位夹紧方法及工艺顺序，正确地选用加工的机床、刀具及切削用量.做到走刀路线短、走刀次数和换刀次数尽可能少，加工安全可靠.19、(2)运动轨迹坐标的计算计算出粗、精加工各运动轨迹的坐标值，其中包括运动轨迹的起点和终点，圆弧的圆心等坐标尺寸.对圆形刀具，有时还要计算刀心运动轨迹坐标值，对非圆形曲线要计算出节点坐标值，并限制在允许误差范围内。
20、（3)编写加工程序单按照数控装置规定使用的功能指令代码及程序格式，逐段编写加工程序单，并写上程序编号，后面还要加上此段程序结束符号.21、(4）制备控制介质把编成的程序清单的内容直接制备到纸带、磁带或磁盘上，或者通过手动装置按钮送人到数控装置的存储器中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《机械设备数控技术》作业4、一、简答题5、1、数控机床的工作流程包括哪些内容？6、答：（1）准备阶段根据加工零件的图纸，确定有关加工数据（刀具轨迹坐标点、加工的切削用量、刀具尺寸信息等）。
根据工艺方案、选用的夹具、刀具的类型等选择有关其他辅助信息。
（2）编程阶段根据加工工艺信息，用机床数控系统能识别的语言编写数控加工程序（对加工工艺过程的描述），并填写程序单。
（3）准备信息载体根据已编好的程序单，将程序存放在信息载体（穿孔带、磁带、磁盘等）上，通过信息载体将全部加工信息传给数控系统。
若数控加工机床与计算机联网时，可直接将信息载入数控系统。
（4）加工阶段当执行程序时，机床数控系统（CNC）将加工程序语句译码、运算，转换成驱动各运动部件的动作指令，在系统的统一协调下驱动各运动部件的适时运动，自动完成对工件的加工。
7、2、数控加工工艺处理有哪些内容？8、答：⑴选择并确定进行数控加工的零件及内容；9、⑵对零件图纸进行数控加工的工艺分析；10、⑶数控加工的工艺设计；11、⑷对零件图纸的数学处理；12、⑸编写加工程序单；13、⑹按程序单制作控制介质；14、⑺程序的校验与修改；15、⑻首件试加工与现场问题处理；16、⑼数控加工工艺文件的定型与归档17、3、数控机床编制程序的一般步骤是什么？18、答：(1)确定工艺过程根据图样上的工件形状、技术条件及公差要求，对加工工件的加工方案进行分析，合理地确定出加工方法、定位夹紧方法及工艺顺序，正确地选用加工的机床、刀具及切削用量。
做到走刀路线短、走刀次数和换刀次数尽可能少，加工安全可靠。
19、(2)运动轨迹坐标的计算计算出粗、精加工各运动轨迹的坐标值，其中包括运动轨迹的起点和终点，圆弧的圆心等坐标尺寸。
对圆形刀具，有时还要计算刀心运动轨迹坐标值，对非圆形曲线要计算出节点坐标值，并限制在允许误差范围内。
20、(3)编写加工程序单按照数控装置规定使用的功能指令代码及程序格式，逐段编写加工程序单，并写上程序编号，后面还要加上此段程序结束符号。
21、(4)制备控制介质把编成的程序清单的内容直接制备到纸带、磁带或磁盘上，或者通过手动装置按钮送人到数控装置的存储器中。
22、(5)程序的检验和备件的试切把程序送到机床上进行空转检查或空转画图，以此来检查机床运动是否正确。
但这种方法不能查出刀具调整不全或编程计算不准确造成的工件误差的大小，所以还要进1 / 10行备件试切。
实际切削检查，不仅可以检查出程序或介质的错误，还可以检查出加工精度。
23、何谓插补？常用的插补算法有几种？答：插补就是指数控装置根据编程时的有限数据，按照一定的算法产生基本线行）（直线、圆弧等），以此为基础完成所需轮廓轨迹的插补拟合工作。
插补算法有：基准脉冲插补和数据采样插补24、进给伺服系统的作用是什么？进给伺服系统的技术要求有哪些?答：进给伺服系统能根据指令信号精确地控制执行部件的运动速度与位置，以及几个执行部件按一定规律运动所合成的运动轨迹。
要求：1）传动精度与定位精度高；2）传动刚度高和抗震性好；3）调速范围要宽且要有良好的稳定性（在调速范围内）；4）低摩擦和低惯量；5）响应速度快；6）消除传动间隙7）速度稳定性好。
6、滚珠丝杠螺母副的滚珠循环方式有哪几种?各有何特点?答：内循环：滚珠在循环过程中始终与丝杠表面保持接触。
优点：滚珠循环的回路短、流畅性好、效率高、螺母的径向尺寸也较小。
缺点：反向器加工困难、装配调整不方便。
外循环：滚珠在循环反向时离开丝杠螺纹滚道，在螺母体内或体外坐循环运动。
（1）螺旋槽式；工艺简单、径向尺寸小、易于制造。
但挡珠器刚性差、易磨损。
（2）插管式；结构简单、易于制造；但径向尺寸较大，弯管端部用做挡珠器比较容易磨损。
（3）端盖式；结构简单、工艺性好，但滚道吻接和弯曲处圆角不易准确制作而影响其性能，故应用较少。
常以单螺母形式用做升降传动机构。
7、简述光电式脉冲编码器的特点。
答：1）非接触测量，无接触磨损，码盘寿命长，精度保证性好；2）允许测量转速高，精度较高；3）光电转换，抗干扰能力强；4）体积小，便于安装，适合于机床运行环境；5）结构复杂，价格高，光源寿命短；6）码盘基片为玻璃，抗冲击和抗震动能力差。
8、简述闭环控制系统位置控制原理？2 / 10答：闭环控制系统分为相位比较伺服系统，幅值比较伺服系统，数字/脉冲比较伺服系统以及全数字控制伺服系统。
1）相位比较伺服系统常使用感应同步器和旋转变压器作为检测元件，并以相位方式工作。
当数控装置要求工作台沿某一方向进给时，插补器或插补软件便产生一系列进给脉冲送入伺服系统。
其数量代表工作台的指令进给量，其频率代表工作台的进给速度，其方向代表工作台的进给方向。
工作台反向进给原理与正向进给时相同。
2）幅值比较伺服系统工作原理是位置检测装置将测量出的实际位置转换成测量信号幅值的大小，再通过测量信号处理电路，将幅值的大小转换成反馈脉冲频率的高低。
一路反馈脉冲信号进入比较器，与指令脉冲信号进行比较，从而得到位置偏差，经D/A转换、伺服放大后作为驱动伺服电机的信号，伺服电机带动工作台移动，直到比较器输出信号为零时停止；另一路反馈脉冲信号进入励磁电路，控制产生幅值工作方式的励磁信号。
3）数字/脉冲比较伺服系统的工作原理：当数控系统要求工作台向一个方向进给时，经插补运算得到一系列进给脉冲作为指令脉冲P C,,其数量代表了工作台的指令进给量，频率代表了工作台的进给速度，方向代表了工作台的进给方向。
4）全数字控制伺服系统的工作原理：全数字数控是计算机软件实现数控的各种功能，完成各种参数的控制。
在数控伺服系统中，主要表现在位置环、速度环和电流环的数字控制。
9、数控机床对伺服驱动系统有哪些要求？答：数控机床的伺服驱动应该满足以下几个方面的要求：1）精度高；2）稳定性好；3）快速响应并无超调；4）调速范围宽；5）低速大转矩10、简述电火花加工原理。
答：电火花加工就是利用电极间隙脉冲放电产生局部瞬间高温，对金属材料实现熔化、气化，从而腐蚀多余金属材料，达到一定形状、尺寸及表面质量零件的工艺方法。
11．简述永磁直流伺服电机的性能特点。
答：永磁直流伺服电机能在较大过载转矩下长时间工作以及电机的转子惯量打，能直接与丝杆相连而不需中间传动装置。
此外，它还有一个特点是可在低速下运转，如能在1r/min甚至在0.1r/min 下平稳地运转。
它的缺点是有电刷，限制了转速的提高，一般额定转速为1000r/min-1500r/min，而且结构复杂，价格较贵。
12、简述数控编程中钻孔时固定循环指令的循环动作有哪些？答：1）X轴和Y轴的快速定位；3 / 102）刀具快速从初始点进给到R点；3）以切削进给的方式执行孔加工的动作；4）在孔底相应的动作；5）返回到R点；6）快速返回到初始点。
二、论述题1、数控装置硬件结构分类及其特点？答：数控装置是整个数控系统的核心，其硬件结构1）按CNC装置中各印制电路板的插接方式不同，可以分为大板式结构和功能模块式结构；大板式结构紧凑，可靠性高，但其硬件功能不易变动，柔性低。
2）按制造方式不同可分为专用型结构和个人计算机型结构。
专用型结构布局合理，结构紧凑，专用性强，但彼此之间爱不能进行交换和替代，没有通用性强。
个人计算机型结构抗干扰和恶劣环境的能力强，与一般PC机完全兼容。
3）按CNC装置中微处理器的个数不同分为单微处理器结构和多微处理器结构。
单微处理器结构只有一个微处理器，结构简单，容易实现，采用集中控制，分时处理的工作方式完成数控加工中的各个任务。
多微处理器结构性价比高，可靠性高，硬件易于组织规模生产。
2、试述CNC系统两种典型的软件结构？答：1）前后台型软件结构；适用于集中控制的单微处理器的CNC装置，前台程序微实时中断程序，承担了几乎所有的中断功能，后台程序主要完成准备工作和管理工作。
2）多重中断型软件结构；是根据数控功能能上的相互独立性按实时性的高低将它们分别归入不同级别的中断服务程序中，从而组成一个嵌套的多重中断型结构，系统的管理功能只能通过各级中断服务程序之间的通讯实现3）功能模块型软件结构；多采用模块化结构，每个微处理器分管各自的任务，形成特定的功能模块，相应的软件也模块化，形成功能模块化结构，因此在相应的硬件功能模块中，使CNC装置的处理速度更快，结构也更加紧凑。
3、数控机床的进给传动系统关系到机床的加工性能，为了保证其定位精度和动态性能，对进给传动装置提出了哪些要求？答：1)数控机床主传动要有较宽的调速范围，以保证加工时选用合理的切削用量，从而获得最佳的生产效率、加工精度和表面质量。
2）数控机床主轴的变速是依指令自动运行的，要求能在较宽的转速范围内进行无级调速，并减少中间传递环节，简化主轴箱。
3）要求主轴在整个范围内均能提供切削所需功率，并尽可能在全速度范围内提供主轴电动机的最大功率，即恒功4 / 10率范围要宽。
4）要求主轴在正反转动时均可进行自动加减速控制，即要求具有四象限驱动能力，并且加减速时间。
5）为满足加工中心自动换刀（ATC）以及某些加工工艺的需要，要求主轴具有高精度的准停控制。
6）在车削中心上，还要求主轴具有旋转进给轴（C轴）的控制功能。
4、我国标准如何规定数控机床坐标轴和运动方向？答：1）坐标和运动方向命名的原则：永远假定刀具相对于静止的工件坐标系而运动；2）标准坐标系（机床坐标系）的规定：右手直角迪卡儿坐标系如图所示。
大拇指的方向为X轴的正方向，食指为Y轴的正方向。
3）运动方向的确定：（1）正方向：是增大工件和刀具之间的距离的方向。
（2）移动坐标方向的确定：a. Z坐标：由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z坐标。
b. X坐标：规定X坐标为水平方向，且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面。
c. Y坐标：Y坐标轴垂直于X、Z坐标轴，其运动的正方向根据X和Z坐标的正方向，按照右手直角迪卡儿坐标系来判断。
（3）旋转坐标方向的确定：a.旋转运动A、B、C ：右手螺旋b.主轴旋转运动方向：主轴的顺（逆）时针旋转运动方向（正转（反转）），是按照右（左）旋螺纹旋入工件的方向4）绝对坐标系与增量（相对）坐标系（1）绝对坐标系刀具（或机床）运动轨迹的坐标值是以相对于固定的坐标原点O给出的，即称为绝对坐标。
该坐标系为绝对坐标系。
（2）增量（相对）坐标系刀具（或机床）运动轨迹的坐标值是相对于前一位置（起点）来计算的，即称为增量（或相对）坐标，该坐标系称为增量坐标系。
5、数控机床主传动的配置形式有哪几种？特点是什么？答：数控机床主传动的配置形式有：1）带有变速齿轮的主传动；是大、中型数控机床采用较多的传动变速方式。
2）通过带传动的主传动；5 / 10主要应用在小型数控机床上，可克服齿轮传动引起的振动与噪声，但只能适用于低扭矩特性要求的主轴。