第六章數(shù)控機(jī)床典型結(jié)構(gòu)題庫一、選擇題1、對(duì)于數(shù)控機(jī)床最具機(jī)床精度特征的一項(xiàng)指標(biāo)是()AA．機(jī)床的運(yùn)動(dòng)精度B．機(jī)床的傳動(dòng)精度B．機(jī)床的定位精度C．機(jī)床的幾何精度2、閉環(huán)控制系統(tǒng)的定位誤差主要取決于()CA、機(jī)械傳動(dòng)副的間隙及制造誤差B、機(jī)械傳動(dòng)副彈性變形產(chǎn)生的誤差C、檢測元件本身的誤差及安裝引起的阿貝誤差D、滾珠絲杠副熱變形所產(chǎn)生的誤差3．?dāng)?shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)采用齒輪傳動(dòng)副時(shí)，應(yīng)該有消隙措施，其消除的是()CA．齒輪軸向間隙B．齒頂間隙C．齒側(cè)間隙D．齒根間隙4、數(shù)控機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng)的機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)中，結(jié)構(gòu)最筒單的導(dǎo)軌()CA．靜壓導(dǎo)軌B．滾動(dòng)導(dǎo)軌C．塑料導(dǎo)軌D．氣動(dòng)導(dǎo)軌5、下面哪種數(shù)控機(jī)床不屬于連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床？（）DA、數(shù)控車床B、數(shù)控銑床C、數(shù)控線切割機(jī)D、數(shù)控鉆床6、下列加工中心主傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，哪種形式轉(zhuǎn)換效率高，但輸出扭矩受到限制（）AA、電機(jī)直接帶動(dòng)主軸B、皮帶變速C、一級(jí)齒輪變速D、二級(jí)齒輪變速7、加工中心的柔性體現(xiàn)在（）AA、對(duì)特殊要求的快速反應(yīng)B、快速實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)C、A.B項(xiàng)均正確D、無正確答案8、數(shù)控機(jī)床的輔助裝置包括：液壓和()裝置，排削裝置，交換工作，數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)和刀具檢測裝置。CA、驅(qū)動(dòng)裝置B、主機(jī)C、氣動(dòng)D、立柱9、數(shù)控機(jī)床按加工方式分類可分為：1)()；2)金屬切削類；3)特種加工類；4)其他類型。BA、直線進(jìn)給類B、金屬成型類C、輪廓控制類D、半閉環(huán)類10、在普通數(shù)控車床的基礎(chǔ)上，增加了()和動(dòng)力頭為車削中心。BA、C軸B、刀庫C、X軸D、Y軸11、數(shù)控機(jī)床的絲杠一般采用()AA、滾珠絲杠副B、梯形絲杠副C、矩型絲杠副D、普通絲杠副12、數(shù)控車床的回刀架最少能有()把刀。BA、5B、4C、3D、213、數(shù)控車床上快速夾緊工件的卡盤大多采用()BA、普通三爪卡盤B、液壓卡盤C、電動(dòng)卡盤D、四爪卡盤14、液壓尾座通常是用于加工()BA、盤類B、軸類C、特型D、普通型15、機(jī)床重復(fù)定位精度高，則加工的()。CA、零件尺寸精度高B、零件尺寸精度低C、一批零件尺寸精度高D、一批零件尺寸精度低16、數(shù)控車床主軸采用前端定位，后端浮動(dòng)的結(jié)構(gòu)是為了()DA、便于調(diào)正精度B、便于調(diào)整間隙C、便于裝配與調(diào)正D、防止受熱伸長17進(jìn)給系統(tǒng)采用滾珠絲杠傳動(dòng)是因?yàn)闈L珠絲杠具有()的特點(diǎn)。BA、動(dòng)、靜摩擦數(shù)目相近B、摩擦因數(shù)小C、傳動(dòng)效率高定位精度高D、便于消除間隙18、鉆擴(kuò)鉸孔時(shí)，產(chǎn)生喇叭形孔與機(jī)床有關(guān)的因素是()。CA、滑板移動(dòng)對(duì)尾座頂尖套錐孔平行度誤差B、滑板移動(dòng)的直線度誤差C、滑板移動(dòng)對(duì)主軸軸線的平行度超差D、床身導(dǎo)軌面嚴(yán)重磨損19、提高機(jī)床傳動(dòng)鏈傳動(dòng)精度的措施有（）。BA、盡可能增加傳動(dòng)元件，延長傳動(dòng)鏈。B、提高各傳動(dòng)元件的制造、安裝精度，特別是末端元件C、盡可能使用越靠近末端的傳動(dòng)副，速度應(yīng)越大，即采用升速傳動(dòng)D、以上三者都是。20、機(jī)床的抗震性與以下哪些有關(guān)（）。DA、剛度、激振B、固有頻率比C、阻尼比D、以上都是21、大多數(shù)的加工中心的換刀裝置由（）組成:BA、刀庫B、刀庫與機(jī)械手C、機(jī)械手D、其他22、滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算與驗(yàn)算一般不包括（）DA、強(qiáng)度B、剛度C、穩(wěn)定性D、抗振性23、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的重復(fù)定位誤差應(yīng)為各測點(diǎn)重復(fù)定位誤差中的()。BA.平均值B.最大值C.最大絕對(duì)值D.最大值和最小值之24、滾珠絲杠的特點(diǎn)的有()。A、B、CA、傳動(dòng)效率高B、摩擦力小C、傳動(dòng)精度高D、自鎖25、適用于低速重載的導(dǎo)軌副是〔〕。DA、三角導(dǎo)軌B、矩形導(dǎo)軌C、滾珠導(dǎo)軌D、靜壓導(dǎo)軌26、對(duì)于配置完善的位置檢測伺服系統(tǒng)，影響零件加工精度的主要因素是〔〕。AA、機(jī)械結(jié)構(gòu)精度B、驅(qū)動(dòng)裝置的精度C、位置檢測元件的精度D、計(jì)算機(jī)制運(yùn)算能力27、滾珠絲杠副消除間隙的目的是〔〕。AA、提高反向傳動(dòng)的平穩(wěn)性B、減小摩擦力矩C、增大使用壽命D、增大驅(qū)動(dòng)力矩28、數(shù)控機(jī)床上多用齒形帶傳動(dòng)，其主要目的是保證〔〕。AA、傳動(dòng)精度B、傳動(dòng)能力C、傳動(dòng)平穩(wěn)性D、傳動(dòng)方向29、數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)多用無級(jí)調(diào)節(jié)器速成與齒輪有級(jí)調(diào)節(jié)器速成結(jié)合的變速方案傳動(dòng)，其主要目的是〔〕。BA、減小變速范圍B、增大變速范圍C、提高機(jī)床售價(jià)D、提高機(jī)床承能力30、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)給系統(tǒng)使用齒形帶或齒輪傳動(dòng)的目的是〔〕。A、B、CA、增大轉(zhuǎn)矩B、滿足結(jié)構(gòu)要求C、獲得所需的脈搏沖當(dāng)量D、增大傳動(dòng)效率二、是非題1、數(shù)控機(jī)床就本身的發(fā)展趨勢(shì)是加工中心。（）√2、滾珠絲杠螺母副的名義直徑指的是滾珠中心圓直徑。（）√3、傳動(dòng)齒輪副可使低轉(zhuǎn)速和大轉(zhuǎn)矩的伺服驅(qū)動(dòng)裝置的輸出變?yōu)楦咿D(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩，從而可以適應(yīng)驅(qū)動(dòng)執(zhí)行件的需要。（）×4、數(shù)控車削加工中心就是具有自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控車床。（）×5、數(shù)控加工中心就是具有自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控銑鏜床。（）×6、傳動(dòng)齒輪副可使高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)矩的伺服驅(qū)動(dòng)裝置的輸出變?yōu)榈娃D(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩。（）√7、自動(dòng)換刀數(shù)控銑鏜床的主軸準(zhǔn)停主要是為了準(zhǔn)確更換刀具。（）√8、傳動(dòng)齒輪副可使高轉(zhuǎn)速和低轉(zhuǎn)矩的伺服驅(qū)動(dòng)裝置的輸出變?yōu)榈娃D(zhuǎn)速高轉(zhuǎn)矩。（）√9、自動(dòng)換刀數(shù)控銑鏜床的主軸準(zhǔn)停主要是為了準(zhǔn)確更換刀具。（）√10、數(shù)控機(jī)床主軸系統(tǒng)具有自動(dòng)夾緊和清潔功能。（）√11、滾珠絲杠副消除軸向間隙的目的主要是提高使用壽命。()×12進(jìn)給路線的確定一是要考慮加工精度，二是要實(shí)現(xiàn)最短的進(jìn)給路線。（）√13.在數(shù)控機(jī)床上，一般規(guī)定，刀具接近工件的方向?yàn)榉捶较?。（）?4.數(shù)控銑床，不適用于回轉(zhuǎn)體零件的大批量生產(chǎn)。（）√15.粗加工時(shí)，一般以提高生產(chǎn)率為主，同時(shí)應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)性和加工成本。（）×16.半精加工和精加工時(shí)，應(yīng)在保證加工質(zhì)量的前提下，兼顧切削效率、經(jīng)濟(jì)性和加工成本。（）√17.數(shù)控銑加工中，進(jìn)退刀位置可以隨意選擇位置。（）×18、定位的選擇原則之一是盡量使工件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)與工序基準(zhǔn)不重合。()×重合19、對(duì)夾緊裝置的要求之一是夾緊力允許工件在加工過程中小范圍位置變化及震動(dòng)。()×20、導(dǎo)軌具有自導(dǎo)向性，安裝時(shí)不需具備特別條件。()×21、加工中心的主軸在空間可作垂直和水平轉(zhuǎn)換的稱為臥式加工中心。()×復(fù)合22、滾珠絲杠具有良好的自鎖特點(diǎn)。()×無23、對(duì)于數(shù)控機(jī)床最具機(jī)床精度特征的一項(xiàng)指標(biāo)是機(jī)床的傳動(dòng)精度。（）×24、一零件需進(jìn)行任意分度加工，應(yīng)選擇銑削加工中心用的鼠牙盤式分度回轉(zhuǎn)工作臺(tái)()?！?5、機(jī)床的重復(fù)定位精度高，則加工的一批零件尺寸精度高。()√26、進(jìn)給系統(tǒng)采用滾珠絲杠傳動(dòng)是因?yàn)闈L珠絲杠消除了間隙的特點(diǎn)。()×摩擦因素小27、數(shù)控機(jī)床的導(dǎo)軌如從其技術(shù)性能、加工工藝、制造成本等幾方面綜合考慮，滾動(dòng)導(dǎo)軌為優(yōu)先選用。()×貼塑導(dǎo)軌28、數(shù)控銑床與加工中心相比，加工中心是一種備有刀庫并能自動(dòng)更換刀具，對(duì)工件進(jìn)行多工序加工的數(shù)控機(jī)床。()√29、滾珠絲杠副消除軸向間隙的目的主要是增大驅(qū)動(dòng)力矩。()×提高反向傳動(dòng)精度30、機(jī)床在載荷的作用下抵抗變形的能力，稱為強(qiáng)度。()×剛度三、簡答題1、數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)系統(tǒng)有幾種配置形式？各種各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：數(shù)控機(jī)床主傳動(dòng)系統(tǒng)有四種配置方式：帶有變速齒輪的主傳動(dòng)、通過帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)、用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主軸的主傳動(dòng)、內(nèi)置電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。（2分）１）帶有變速齒輪的主傳動(dòng)這是大中型數(shù)控機(jī)床較常采用的配置方式。優(yōu)點(diǎn)：通過齒輪傳動(dòng)，擴(kuò)大變速范圍，同時(shí)傳遞的扭矩大小可根據(jù)齒輪副來調(diào)節(jié)。缺點(diǎn)：受齒輪磨損影響，精度較差，且噪音大，易發(fā)熱。２）通過帶傳動(dòng)的主傳動(dòng)這種傳動(dòng)主要用于轉(zhuǎn)速較高，變速范圍不大的機(jī)床。優(yōu)點(diǎn)：用帶傳動(dòng)具有減振，減少噪聲的作用。缺點(diǎn)：不能嚴(yán)格按傳動(dòng)比傳動(dòng)。３）用兩個(gè)電動(dòng)機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主軸的主傳動(dòng)這種傳動(dòng)方式綜合了上述兩種傳動(dòng)的性能。優(yōu)點(diǎn)：二個(gè)電機(jī)分別負(fù)責(zé)高低速的傳動(dòng)，使恒功率區(qū)增大，擴(kuò)大了變速范圍，避免了低速區(qū)轉(zhuǎn)矩不夠且電動(dòng)機(jī)功率不能充分利用的問題。缺點(diǎn)：兩電機(jī)不能同時(shí)工作是一種資源的浪費(fèi)。４）內(nèi)置電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)省去了電動(dòng)機(jī)和主軸間的傳動(dòng)件，主軸和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子裝到一起，主軸只承受扭矩而沒有彎矩。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊安裝方便。缺點(diǎn)：高速范圍低，發(fā)熱量大，需要專用冷卻裝置。2、主軸的配置方式有幾種，各適合于哪種場合？答：數(shù)控機(jī)床主軸的配置方式一共有3中，如圖所示1）如圖a，后支承采用一對(duì)向心推力軸承，前支承采用雙列短圓柱滾子軸承和60角接觸雙列向心推力軸承。這種配置形式具有支承剛度大，能滿足強(qiáng)力切削的要求，但不能滿足高轉(zhuǎn)速的要求。2）如圖b，后支承采用向心球軸承，前支承采用一對(duì)向心推力軸承與一個(gè)向心推力軸承組合。這種配置能滿足主軸高速的要求，但它的承載能力小，因此適用于高速、輕載和精密的數(shù)控機(jī)床。3）如圖c，后支承采用向心推力滾子軸承，前支承采用雙列向心推力滾子軸承組合。這種配置軸向、徑向的剛度高，適用于承受重載荷的場合，尤其能承受較強(qiáng)的動(dòng)載荷，但它不能滿足高轉(zhuǎn)速的要求。因此適用中等精度、低速與重載的數(shù)控機(jī)床主軸。3、滾珠絲桿的消隙方式有幾種？原理是什么？答：（1）雙螺母齒差間隙調(diào)整法圖1如圖1所示，左、右兩個(gè)螺母的凸緣上各有圓柱外齒輪Z1、Z2,且齒差為1，兩只內(nèi)齒圈Z3、Z4齒數(shù)與外齒輪的齒數(shù)相同，并用螺釘固定在螺母座的兩端。調(diào)整時(shí)先將內(nèi)齒圈取出，根據(jù)調(diào)整齒隙的大小使兩個(gè)螺母分別在相同的方向轉(zhuǎn)過一個(gè)或幾個(gè)齒，這樣使螺母在軸向移近了相應(yīng)的距離。設(shè)外齒輪的齒數(shù)分別為Z_1、Z_2，絲杠的螺距為t，間隙消除量為δ，n為兩個(gè)螺母在同一方向轉(zhuǎn)過的齒數(shù)。δ=nt?(z_1z_2)或n=(δz_1z_2)?t這種調(diào)整方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但調(diào)整方便，同時(shí)可控制調(diào)整量的大小，是目前比較常用的方法。（2）雙螺母墊片調(diào)隙方法圖2圖2所示為雙螺母墊片調(diào)隙方法，這種調(diào)整方法具有結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整方便等優(yōu)點(diǎn)，但它很難一次調(diào)整好，需要在多次的修正中將間隙修磨完畢。這種方法的實(shí)質(zhì)是通過修磨墊片來調(diào)整軸向間隙。（3）雙螺母螺紋間隙調(diào)整法圖3為雙螺母螺紋間隙調(diào)整結(jié)構(gòu)，這種調(diào)整方法的實(shí)質(zhì)是通過擰動(dòng)圓螺母，將滾珠螺母沿軸向移動(dòng)一定距離，在消隙后用雙圓螺母鎖緊。圖3(4)單螺母消隙結(jié)構(gòu)圖4為單螺母消隙結(jié)構(gòu)圖。螺母在專業(yè)生產(chǎn)工廠完成精磨之后，沿徑向開一薄槽。通過內(nèi)六角調(diào)整螺釘實(shí)現(xiàn)間隙的調(diào)整和預(yù)緊。這種調(diào)整結(jié)構(gòu)不僅具有很好的性能價(jià)格比，而且間隙的調(diào)整和預(yù)緊也極為方便。圖44、交流異步直線電動(dòng)機(jī)的工作原理是什么？答：交流異步直線電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。直線電動(dòng)機(jī)控制的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)子位置的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)高精度控制。這一目標(biāo)必須通過位置閉環(huán)控制來實(shí)現(xiàn)。由于閉環(huán)控制的基本原理是依賴偏差（指令值與實(shí)際值之差）來消除偏差，從而使指令值與實(shí)際值一致。因此，要使位置閉環(huán)控制系統(tǒng)具有高的動(dòng)、穩(wěn)態(tài)位置控制精度，就必須能極快地消除位置偏差。也就是說，偏差消除的快慢將直接影響進(jìn)給系統(tǒng)的位置控制精度。顯然，作為一個(gè)機(jī)電系統(tǒng)，要極快地消除位置偏差，則不僅需要對(duì)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度而且需要對(duì)電動(dòng)機(jī)的加速度進(jìn)行快速精確控制。在動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)對(duì)加速度的快速精確控制，必須對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行快速精確控制。因此，電磁力控制是直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制中的基本問題。5、數(shù)控機(jī)床的選刀方式有幾種？原理是什么？答：所謂的自動(dòng)選刀就是換刀機(jī)械手按照數(shù)控裝置的刀具選擇指令從刀庫中選擇各工序所用刀具的操作。自動(dòng)選刀有許多選刀方式，用得最多的為順序選刀法與任意選刀法。1.順序選刀法順序選刀方式是指根據(jù)各工序的先后次序?qū)⑴c各工序?qū)?yīng)的刀具按照工序所要求的順序插入刀庫刀座中。這種選刀方式控制方法簡單，但由于是固定工序，當(dāng)加工零件發(fā)生變化時(shí)，刀具順序應(yīng)隨之變化，因此刀具更換操作繁瑣。2.任意選刀方式任意選刀方式是指在數(shù)控機(jī)床加工過程中，根據(jù)刀具文件，通過刀具識(shí)別系統(tǒng)來任意選擇刀具，系統(tǒng)事先按規(guī)定工序順序插放刀具。這種功能在數(shù)控機(jī)床上稱為任選功能。任意選刀方式有刀座編碼、刀具編碼和跟蹤記憶等方式。（1）刀座編碼任選刀具這種任選刀具方式，刀具沒有編碼，當(dāng)?shù)毒卟迦氲蹲缶途哂性摰蹲木幋a。這種選刀方式，換刀時(shí)間長，刀庫運(yùn)動(dòng)與控制較復(fù)雜。（2）刀具編碼任選刀具這種任選刀具方式，刀具具有編碼，刀座無編碼。編程時(shí)只規(guī)定每一工序所需刀具的編碼，而與刀具裝入那個(gè)刀座無關(guān)。由于每把刀具尾端均有固定編碼，用過的刀具可還入刀庫的任意空刀座中，值得注意的是這種任選方式必須有一套完善的編碼管理系統(tǒng)。刀具編碼有兩種方式，接觸式編碼與非接觸式編碼。1）接觸式刀具識(shí)別所謂的接觸式刀具識(shí)別就是信號(hào)采集用的傳感部分是和刀柄上上的發(fā)信部分是接觸的，傳感部分一般用觸針，接收部分是繼電器。圖6-41a為接觸式刀具識(shí)別裝置示意圖。圖中識(shí)別裝置2中觸針3的數(shù)量與刀柄上的編碼環(huán)4個(gè)數(shù)相等，每個(gè)觸針與一個(gè)繼電器相連。當(dāng)?shù)稁煸谵D(zhuǎn)動(dòng)過程中，帶編碼環(huán)的刀具依次通過編碼識(shí)別裝置時(shí)，若編碼環(huán)是大直徑時(shí)與觸針接觸，繼電器通電，其數(shù)碼為“1”。若編碼環(huán)是小直徑時(shí)不