数控原理期末考试重点打印

NC数控CNC计算机控制系统PC可编程序控制器PLC可编程逻辑控制器ISO国家标准化组织WOP 面向车间的编程系统DNC分布式数字控制FMC柔性制造单元FMS柔性制造系统CIMS计算机集成制造系统CAD计算机辅助设计CAM计算机辅助制造CAPP计算机辅助工艺过程设计CAQ计算机辅助质量管理LAN工业局域网络MAP制造制度化协议TCP/IP传输控制协议/网络协议MRP物料需求计划ERP企业资源管理MRPⅡ制造资源计划MDI手动数据输入EIA美国电子工业协会CPU微处理机控制器FPGA现场可编程逻辑门阵列CPLD复杂可编程逻辑器件DDA数字微分分析器FRN进给速率数

1、什么是数控？机床数控系统的组成及个部分作用如何？数控是数字控制的简称。广义上讲是指利用数字化信息实行控制，也就是利用数字控制技术的自动化控制系统。数控系统一般由输入/输出装置、数控装置、伺服系统、机床电器控制装置四部分组成，机床本体为被控对象。输入装置将数控加工程序等各种信息输入数控装置；数控装置是正确识别和解释数控加工程序，对对解释结果进行各种数据计算和逻辑判断处理，完成各种输入输出任务；伺服系统把来自CNC装置的微弱指令信号调解转换放大后驱动伺服电动机；机床电器控制装置主要完成机床主轴选速起停和方向控制功能，换刀功能，工件装夹功能，冷却液压气动润滑系统控制功能以及机床其他辅助功能。

2、简述数控机床坐标系的定义？

1）右手笛卡尔坐标系2）假设刀具相对主件相对运动30刀具远离工件方向为正方向4）Z轴平行于主轴5）X轴水平且平行装夹定位面

3、试简述数控机床的分类及各自的显著特点？按数控机床运动轨迹分类1）点位数控系统2）直线数控系统3）轮廓数控系统。按数控机床伺服系统分类1）开环控制系统2）全闭环数控系统3）半闭环数控系统。按数控机床功能水平分类1）经济型数控系统2）普及型数控系统3）高档型数控系统

4、简述计算机数控系统的基本工作过程？

输入、编译、速度处理、刀补计算、插补、位置控制

5、数控系统的功能：核心功能、可选功能、先进功能。核心功能包括准备功能、进给功能、主轴功能、辅助功能和刀具功能。可选功能包括编程功能、加工模拟功能、监测和诊断功能、测量和校正功能、用户界面功能、通信功能、单元功能。先进功能包括半径直接编程、倒角功能、恒线速度切削功能、刀尖圆弧半径补偿功能、刀具寿命管理功能镜像加工功能、自动交换工作台功能、靠模加工与数据采集功能动力刀具与C轴功能、子程序与用户宏程序、循环加工功能、跳步功能、自动工件检测功能、螺纹加工中的特殊功能、同步轴控制功能、先进伺服控制功能、逆动功能、比例缩放与坐标旋转功能。

6、什么是内码？引入内码的意义何在？内码的转换过程是必须得吗？内码是按属性加工编码构成的内部结构。提高译码速度。不是必需的。

7、数控加工程序缓冲器和存储器之间有何不同？数控加工程序缓冲器和数控加工程序存储器在本质上都是CNC装置内部存储器的一部分。数控加工程序存储器用于存放整个数控加工程序，一般容量较大，有时还设计一个专用的存储器板供系统配

置时选用。数控加工程序缓冲器的存储量较小一般只存放一个或几个程序段，在加工时数控加工缓冲器中的程序段直接与后续的译码程序相联系。

8、什么是译码？简述译码的主要工作过程？译码就是将输入的数控加工程序翻译成CNC装置能识别的代码形式，也就是将数控加工程序缓冲器或MDI缓冲器中数据逐个读出，先识别器属性然后作相应的处理。译码过程主要包括代码识别和功能字翻译两个部分。（一）代码识别判断出一个功能字的属性（二）功能字翻译根据代码识别结果将相应的特征字送到译码结果缓冲器的指定单元中。

9、在译码结果缓冲器中为什么要对G代码和M代码进行分组？分组依据是什么？

为了缩小存储器的存储规模使其短小精悍保证译码的速度和效率，依据是有些代码的功能属性相同或相近。它们不可能同时出现在同一个程序段中，也就是说这些代码具有互斥性。10、什么是刀具补偿？刀具补偿处理的意义何在？将对切削位置的运动转化为带动刀具位置运动的过程。意义：1）由于刀具磨损、更换等原因引起的刀具相关尺寸变化不必重新编写程序，只需修改相应的刀补参数即可2）当被加工零件在同一机床上经历粗加工、半精加工、精加工多道工序时，不必编写三种加工程序，可将各工序预留的加工余量加入刀补参数即可。

11、何谓插补？在数控机床加工过程中刀具能否严格沿着零件的轮廓轨迹运动？插补就是根据零件的轮廓尺寸，结合精度和工艺等方面的要求，在已知刀具中心轨迹线准转接点之间插入若干中间点的过程。不能，因为在数控机床中，刀具(或机床的运动部件)的最小移动量是一个脉冲当量。直线和圆弧是简单的、基本的曲线，机床上进行轮廓加工的各种工件，大部分由直线和圆弧构成，刀具的运动轨迹是折线，而不是光滑的曲线。只能用折线轨迹迟近所要加工的曲线。

12、何谓脉冲当量？脉冲当量与数控机床的进给速度、加工精度有何关系？脉冲当量是每个单位脉冲对应的坐标轴位移量。脉冲当量影响数控机床的加工精度，它的值取得越小，加工精度越高。

13、常用的轮廓插补计算方法有哪几类？各有何特点？逐点比较法、数字积分法、数据采样法。逐点比较法运算简单直观，插补过程的最大误差不超过一个脉冲当量，输出脉冲均匀而且输出脉冲速度变化小，调节方便。数字积分法插补的最大优点在于容易实现多坐标轴的联动插补，能够描述空间直线及平面各种函数曲线。数据采样法不再是最初的硬件数控系统中的脉冲当量增量法，而是结合计算机采样思想的数据采样法。14、逐点比较法插补有哪四个工作节拍？终点的判别方法有哪几种？偏差判别、坐标进给、偏差计算和终点判别。方法：总步长法、投影法、终点坐标法。15、逐点比较法圆弧插补是如何进行过象限的？1）过象限前后动点坐标值的符号会改变2）过象限前后圆弧走向不变3）过象限圆弧与坐标轴必有交点4）终点判别不能直接用直线终点判别。

15、数控机床对进给伺服系统的基本要求有哪些?定位精度高，跟踪响应快伺服滞后小。

16、简述永磁式步进电机、反应式步进电机和混合式步进电机的特点？反应式步进电机：1）控制十分方便2）气隙小3步距角小4）励磁电流大，要