2010机床数控技术自考复习资料

2010自考《5661机床数控原理》复习资料一．填空题1.数控机床是利用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。

2.数控机床在加工零件时，要用程序规定零件加工路线和工艺参数。

3.数控机床主要有程序介质数控装置伺服系统机床组成。

4.数控装置时控制系统的中枢系统。

5.数控系统的执行部分是伺服系统。

6.数控系统是由数控装置和伺服系统组成。

7.数控机床按机械运动轨迹分为点位控制系统直线控制系统连续控制系统三大类。

8.数控机床按伺服系统分为开环伺服系统闭环伺服系统半闭环伺服系统三大类。

9.数控加工程序的编制方法有手工编程和计算机自动编程10.手工编程主要靠人工完成。

11.各几何元素间连接点为基点。

12.一般零件的公差为编程公差的5-10倍。

13.数控机床改造的主要标准时机床基础件的刚性和改造的经济性。

14.有计算机编写的程序是自动编程。

第二章1.从零件图分析到制成控制介质的全过称为数控编程。

2.数控加工程序标编制的主要内容有分析被加工零件的零件图，确定加工工艺过程、进行刀具运动轨迹的坐标计算、编写零件的加工程序、制作控制介质、校验程序，首件试切。

3.程序单和制备好的控制介质必须经过校验和零件试切后才能正式使用。

4.数控程序编制方法分为手工编程和自动编程。

5.一个完整的加工程序由若干程序段组成。

6.构成数控程序的基本单元是字符。

7.程序中的每个字表示一种功能。

8.程序中的每条程序段表示一种操作。

9.一个程序段中的字、字符、数据的书写规则叫程序段格式。

10.目前国内使用最广泛的程序段格式是文字地址程序段格式11.数控机床的标准坐标系是右手直角笛卡尔坐标系12.刀具远离工件的方向为坐标正方向。

13.确定机床坐标轴时，一般先确定Z轴再确定X轴和Y轴14.使机床建立起某种加工方式的指令是G代码15.G代码分为模态指令和非模态指令两种。

16.辅助功能M代码是控制机床开关功能的指令17.文字地址程序段是有N__G__X__Y__Z__F__S__T__M__18.一个完整的程序是由程序段程序号相应的符号组成。

19.G90编程时，以后所有编入的坐标值全部以编程零点为基准。

20.刀具半径补偿的建立可分为建立刀补执行刀补撤销刀补21.在数控编程时绝对坐标系用X.Y.Z.表示，增量用P U W22.G96 S200表示恒线速度是200 m/min23数控机床用刀具T0101前两位为1号刀具号，后两位为1号刀补24.CAD是计算机辅助设计，CAM是计算辅助制造25.数控编程主要任务是计算加工过程中是的刀位点。

26.CA TTA有两种输出程序的方法，一种是批处理模式一种是交互处理模式27．实现主轴准停在某一角度位置的指令代码是M19第三章第四章第五章1.数控机床加工与普通机床加工的不同点主要表现在控制方式。

2.数控机床自动化程度较高，但是自适性差。

3.数控加工零件图的标注方法是基准标注。

4.刀具在整个加工工序中的运动轨迹称为走刀路线5.铣削工件外轮廓时，应避免法向切入，而采用沿曲线延长线和切向切入。

6.对于孔的位置精度要求高的零件，可采用单向趋近定位方法定位。

7.轮廓加工应避免进给停顿，以避免在零件上留下划痕。

8.精铣一般采用顺铣。

以减少Ra。

9.铣削平面采用连续切削时，粗铣刀具直径应小些，精铣刀具直径应大些。

10.数控加工最常用的刀具材料是硬质合金11.加工曲面一般采用球头刀，粗加工用二刃刀，精加工和半精加工用四刃刀。

12.数控铣床钻孔，一般不采用钻模，而采用固定循环程序13.在数控机床加工零件时，刀具相对零件运动的起始点叫对刀点。

14.对于具有机床零点的机床，采用绝对坐标系编程时，第一段程序设定对刀点坐标值以规定它在机床坐标系中的位置。

15.切削用量包括切削速度背吃刀量进给量16.在零件拐角较大处，应适当降低速度，以避免产生“超程”现象。

17数控.机床主轴转速主要依据允许的切削速度18.在零件加工过程中，由于切削力的作用，在拐角处易产生欠程现象19.数控编程误差包括逼近误差插补误差圆整误差20数控机床操作非为JOG MDA AOTOmatic三种模式21.在一个主功能的作用下有多个子功能，子功能一般以软键形式存在。

22.刀具补偿功能的作用主要在于简化编程23.JOG模式下各坐标轴的控制分为点控制方式连续进给控制方式C系统是以微型处理器为核心，采用存储程序的计算机来实现。

25.PLC的作用是实现对M S T 功能的控制和译码。

26.840D数控系统的核心模块是NC模块第六章1.数控机床位移检测装置有旋转变压器感应同步器磁尺光电编码器光栅等五种。

2.数字式位置检测装置有光电编码器光栅等3.模拟式位置检测装置有旋转变压器感应同步器等4.编码器按码盘的读取方式可分为光电式接触式电磁式5.编码器按不同的读数方式可分为增量式编码器绝对式编码器。

6.光电式编码器的工作原理是利用光电转换原理。

7.绝对式编码器是通过读取码盘上的代码来表示轴的位置。

8.数控装置通过指令值与位置检测装置的反馈值相比较来实现对工作台的控制。

9.主轴编码器可检测转速和转角.10.光栅副由主光栅和指示光栅组成指示光栅固定在机床上，主光栅固定在移动部件上。

11.计量光栅根据形状用途分为长光栅和圆光栅两大类。

12.计量光栅根据光线的走向，可分为透视光栅和反射光栅两大类。

13.光栅主要利用莫尔条纹来实现测量。

14.莫尔条纹的特性是平均效应放大作用对应关系。

15.光栅相对位移移动一个栅距W莫尔条纹相对移动一个条纹间距B h。

16.旋转变压器可分为正余弦旋转变压器线性旋转变压器比例式旋转变压器三种类型。

17.旋转变压器工作方式可分为鉴相工作法鉴幅工作方法两种。

18.旋转变压器常用于角位移的检测，是根据互感现象工作的。

19.直线感应同步器由定尺和滑尺组成其中定尺固定在基座上。

20.直线感应同步器定尺为连续绕组滑尺为分段绕组。

21.当直线感应同步器只有正余弦绕组励磁，在正余弦绕组和定尺上的绕组位置重合时开始移动，滑尺移动2个节距时，感应电动势是值为零有4处（一个节距为一个周期，一个周有两处为零）22.直线感应同步器的工作方式有鉴相方式和鉴副工作方式。

23.半闭环控制系统常以编码器为反锁元件。

24.直线感应同步器定尺上绕组是连续绕组滑尺为分段绕组第七章1.伺服系统是数控机床的执行机构，它主要能精确执行CNC系统发出的命令。

2.按伺服系统调节理论，它可分为开环系统闭环系统半闭环系统。

3.步进电动机是一种电脉冲信号交换成角位移的电磁装置。

4.步进电动机转动的角位移和转速分别于输入电脉冲数和单位时间内输入的脉冲数成正比。

5.步进电动机按原理分为反应式电磁式永磁式等类型。

6.步进电动机适用于开环系统。

7.步进电动机按使用场合分为功率步进电动机和控制步进电动机。

8.步进电动机的工作原理是基于电磁力的吸引和排斥产生的转矩的现象。

9.步进电动机的正反转是由通电方式控制的。

10.步进电动机产生的静转矩随是调角的变化规律称为距角特性。

11.步进电动机带负荷的起动频率比空载要低。

12.运行距频特性是衡量步进电动机运转承载能力的动态性能指标。

13.步进电动机驱动电源是由脉冲发生器环形分配器和功率放大器组成。

14.交流伺服电机分为同步式伺服电机和异步伺服电机两种。

15.同步型交流伺服电机供电是由变频电源供电。

16.数控机床中交流电动机广泛采用的调整方法是永磁式交同步型伺服电机。

17.直流电动机是工作原理是电磁定律和电磁感应定律。

18.直流电动机是由固定的磁极电枢和交换片与电刷三部分组成。

19.直流电动机的静态特性一般包括机械特性和调节特性。

20.机械特性是指转速和转矩的关系。

21.调节特性是指转速和控制电压的关系。

第八章1.插补是整个机床数控系统轮廓的控制的主要问题。

2.插补可用硬件或软件来实现，软件的插补方法分为基准脉冲插补法和数据采样插补法两种。

3.脉冲当量的大小决定加工精度，脉冲的频率代表坐标轴的转速。

4.逐点比较法插补循环四个节拍是偏差判别进给偏差计算终点判别5.第一象限直线插补，F>0向+X方向走一步，F<0向+Y走一步。

6.第一象限圆弧插补F>0表明加工点在圆外F<0表明加工点在圆内7.机床数控系统常用的插补方法中，基准脉冲插补法适用于以步进电机为驱动元件的数控系统，数据采样法一般用于交流伺服电机和直流伺服电机为驱动元件的数控系统。

8.第一象限圆弧AB,A(X a Y a) B(X b Y b)用逐点比较法插补完成的总次数为N=∣X b-X a∣+∣Y b+Y a∣9.在轮廓控制数控系统中常用的插补方法是数字积分法10.在数字积分直线插补中，假设所用的寄存器为n位，则刀具从原点到达终点的累加次数为M=2n11.在DDA直线中若寄存器位数为n，则能插补的最大直线横或纵坐标为2n-112.数据采样插补的核心问题是计算出插补周期的瞬时进给量13.数据采样圆弧插补的误差是半径的绝对误差二、问答题1.试述数控机床有哪几种部分组成及其组成各部分的作用？答：⑴输入输出设备基本功能：实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、存储和打印。

⑵数控装置基本功能：接受来自输入设备的程序和数据，并按输入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。

①多坐标控制②插补功能③程序输入、编辑和修改功能④故障自诊断能⑤补偿功能⑥信息转换功能⑦多种加工方式选择⑧辅助功能（M功能）⑨显示功能⑩通信和联网功能⑶伺服系统基本功能：接受数控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部件。

⑷测量反馈装置基本功能：检测速度和位移，并将信息反馈给数控装置。

⑸机床本体基本功能：完成各种切削加工的机械部分。

2.简述数控加工的特点有哪些？答：a.自动化程度高，可以减轻工人的体力劳动强度。

b.精工精度高，加工质量稳定可靠，加工误差一般在0.01mm左右。

c.加工生产效率高。

d.对零件加工的适应性强，灵活性好，能加工形状复杂的零件。

E.有利于生产管理的现代化。

3.什么叫数控编程？简述数控编程的步骤？答：从零件图的分析到制成控制介质的全过程，称为数控编程。

步骤：分析被加工零件的零件图，确定加工工艺过程，进行刀具运动轨迹的坐标计算，编写零件加工程序，首件试切及校验修正。

4.数控编程方法有哪两种，它们分别适用什么场合？答：数控编程包括手工编程和自动编程。

手动改编程广泛应用于简单的点位加工及其圆弧组成的轮廓加工中。

或者加工工件坐标计算较简单，加工程序不长，出错的概率小，采用手工编程。

对于几何形状复杂的零件，特别是具有列表曲线、非圆曲线及曲面的零件，或者表面的几何元素并不复杂而程序量很大的零件，或者工步复杂的零件，采用自动编程。

5.数控加工程序的格式有哪几种，各有何特点？答：a.文字地址程序段格式，编程直观灵活，程序简单，不易出错。