机床数控技术试题

机床数控技术试题

一、填空题（每空1分，共30分）

1、数控机床按伺服系统的控制方式可分为、、。

2、一般数控加工程序由程序号、、坐标值、、主轴速度、刀具、辅助功能等功能字组成。

3、较常见的CNC软件结构形式有软件结构和软件结构。

4、数控技术中常用的插补算法可归纳为插补法和插补法。

5、当标尺光栅与指示光栅相对运动一个，莫尔条纹移动一个。

6、数控机床主轴常用机、电结合的方法，即同时采用和变速两种方法。

7、数控铣削加工需要增加一个回转坐标或准确分度时，可以使用配备或使用。

8、改变刀具半径补偿值的可以实现同一轮廓的粗、精加工，改变刀具半径补偿值的可以实现同一轮廓的凸模和凹模的加工。

9、电火花成形加工需具备的条件是、、。

10、影响电火花加工精度的主要因素是、、。

11、脉冲当量是指。数控车床X轴方向上的脉冲当量为Z方向上的脉冲当量的。

12、数控机床的日常维护与保养主要包括、、等三个方面内容。

13、3B格式的数控系统没有功能，确定切割路线时，必须先根据工件轮廓划出电极丝中心线轨迹，再按编程。

三、选择题（单项选择题、每空1分，共5分）

1、数控加工中心的主轴部件上设有准停装置，其作用是（）

A、提高加工精度

B、提高机床精度

C、保证自动换刀、提高刀具重复定位精度，满足一些特殊工艺要求

2、用铣刀加工轮廓时，其铣刀半径应（）

A、选择尽量小一些

B、大于轮廓最小曲率半径

C、小于或等于零件凹形轮廓处的最小曲率半径

D、小于轮廓最小曲率半径

3、在数控电火花成形加工时，为获得较高的精度和较好的表面质量，在工件或电极能方便开工作液孔时，宜采用的工作液工作方式为（）。

A、抽油式

B、喷射式

C、冲油式

4、数控电火花慢走丝线切割加工时，所选用的工作液和电极丝为（）

A、纯水、钼丝

B、煤油、黄铜丝

C、乳化液、钼丝

D、去离子水、黄铜丝

5、柔性制造系统英文简称为（）

A、CIMS

B、FMC

C、FMS

D、DNC

四、写出下列指令代码的功能（10分）

G01 G17 G43 G91 M00 M05 M30

G03 G40 G80 G95 M06 G04 G41

G81 G96 M03 M08 M02 M09

五、简答题（各5分，共15分）

1、在加工中心机床上，用G54~G59指令设定工件坐标系时，操作者如何进行设定？

2、我国标准如何规定数控机床坐标轴和运动方向？

3、简述闭环控制系统位置控制原理。

参考答案

一、填空题（每空1分，共22分）

1、（1）计算机数控装置（2）伺服系统（3）受控设备

2、（4）半闭环控制数控机床（5）闭环控制数控机床（6）闭环控制数控

3、（7）固定循环 （8）子程序

4、（9）生产节拍 （10）工件的流动路线

5、（11）一面两销 （12）两圆柱销的连线方向

6、（13）确定刀具在刀柄上装夹的轴向尺寸和径向尺寸 （14）机外对刀仪

7、（15）电火花成形多轴数控 （16）多轴数控摇动

8、（17）电脑 （18）控制器 （19）后置

9、（20）步进 （21）调试单个程序的 10、（22）离线诊断 二、选择题：下列各题的选项中有一个或多个是正确的，请将其代号填入括号中。（每题2分，共16分） 1、（A 、B ） 2、（A 、C ） 3、（B 、C 、D ） 4、（C ） 5、（B ） 6、（ C ） 7、（ D ） 8、（ C 、D ） 四、简答题（共26分） 1、（12分） 答：在数控加工工序设计时，要选择确定的工艺基准有原始基准（工序基准）、定位基准、测量基准。 原始基准（工序基准）的作用：通过它及其原始尺寸来保证设计尺寸。 定位基准的作用：通过它来确定原始尺寸方向的位置。 测量基准的作用：通过它来测量工件上各表面间的位置。 对于数控加工作为最终工序时，其定位基准选择的原则是：定位基准应力求与设计基准或原始基准重合；应使定位准确和稳定可靠，并使夹具简单。 2、（6分） 答：（1）粗车时，首先考虑选择一个尽可能大的背吃刀量a p ，其次选择一个较大的进给量f,最后确定一个合适的切削速度v 。增大背吃刀量a p 可使走刀次数减少，增大进给量f 有利于断屑，因此根据以上原则选择粗车切削用量对于提高生产效率，减少刀具消耗，降低加工成本是有利的。 （2）精车时，加工精度和表面粗糙度要求较高，加工余量不大且均匀，因此选择较小（但不太小）的背吃刀量a p 和进给量f ，并选用切削性能高的刀具材料和合理的几何参数，以尽可能提高切削速度v 。 （3）在安排粗、精车削用量时，应注意机床说明书给定的允许切削用量范围。对于主轴采用交流变频调速的数控车床，由于主轴在低转速时扭矩降低，尤其应注意此时的切削用量选择。 3、（8分） 答：数控电火花成形加工时，当采用短脉冲加工，如紫铜加工钢ti ＜10 s 时，电子质量

小，其惯性也小，在电场力的作用下容易在短时间内获得较大的运动速度，即使采用较短的脉冲进行加工也能大量迅速地到阳极，轰击阳极表面。而正离子由于质量大，惯性也大，在相同时间内获得的速度远小于电子，大部分正离子尚未到达负极表面，脉冲便结束，所以负极的蚀除量小于正极，故此时应选用正极性加工；当采用长脉冲，如紫铜加工钢ti ＞80μs 时，正离子可以有足够的时间加速，获得较大的运动速度，并有足够的时间到达负极表面，加上它的质量大，因而正离子对负极的轰击作用远大于电子对正极的轰击，负极的蚀除量则大于正极，应选用负极性加工；采用含碳氢化合物的工作液（如煤油）时，在放电过程中将分解形成带负电荷的碳胶粒，电场力使碳胶粒吸附在正极表面，在一定条件下可形成一定厚度的化学吸附层，称为炭黑膜。如采用负极性加工（电极接正极），碳黑膜会吸附在电极上，对电极有保护和补偿作用，可实现电极“低损耗”加工，且一般采用较大的脉冲宽度。 数控电火花线切割加工时，脉冲电源的脉宽t i 较窄（2～60μs ），单个脉冲能W M 、平均电流i e （1～5A ）一般较小，所以它总是采用正极性加工。 五、名词解释： 数字控制:（Numerical Control 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）进行编程控制的自动化方法。 数控机床:（Numerical Control Machine Tools ）是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。 进给轴：数控机床的一个进给自由度。 加工中心(MC)：带有自动换刀装置的数控机床。 CNC ：计算机数控系统（Computer Numerical Control CNC ）以计算机为控制核心的数字控制系统。 DNC ：直接数字控制系统是用一台通用计算机直接控制和管理一群数控机床进行零件加工或装配的系统。 FMC ：柔性制造单元是由加工中心与自动交换工件的装置所组成，同时数控系统还增加了自动检测与工况自动监控等功能。 FMS ：柔性制造系统由加工、物流、信息流组成的系统 CIMS ：计算机集成制造系统是生产设备的集成、以信息为特征的技术集成和功能集成。 脉冲当量：单位脉冲下，进给伺服系统驱动元件所给的最小位移。 并行处理：是指软件系统在同一时刻或同一时间间隔内完成两个或两个以上任务处理的方法。 插补：是根据给定进给速度和给定轮廓线形的要求，在轮廓的已知点之间，确定一些中间点的方法。 主从结构：CNC 装置上的多机系统，以一个CPU 对资源有控制权，而其它CPU 对资源无控制权。