1、數(shù)控機(jī)床復(fù)習(xí)題一、填空題：8、規(guī)定平行于主軸軸線的坐標(biāo)為 Z 坐標(biāo)。9、在車床上車外圓時(shí)，主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀架進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間是 外 聯(lián)系； 車螺紋時(shí)，主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和刀架進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之間是 內(nèi) 聯(lián)系。10、數(shù)控機(jī)床由 控制介質(zhì) 、 數(shù)控裝置 、 伺服系統(tǒng) 和機(jī)床主機(jī)組成。11、相對(duì)于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的每一個(gè)脈沖信號(hào)，機(jī)床移動(dòng)部件的位移量 稱為 脈沖當(dāng)量 。12、數(shù)控機(jī)床按數(shù)控伺服系統(tǒng)的形式分為 開 環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床、 閉 環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床和 半閉 環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床。13、數(shù)控機(jī)床按數(shù)控系統(tǒng)控制的刀具軌跡可分為 點(diǎn)位 控制數(shù)控機(jī)床、 點(diǎn)位/直線 控制數(shù)控機(jī)床和 輪廓 控制數(shù)控機(jī)床。14、在數(shù)控機(jī)床上主軸軸承常用的有

2、 滾動(dòng) 軸承和 滑動(dòng) 軸承。15、滾珠絲杠有 內(nèi)循環(huán) 和 外循環(huán) 兩種循環(huán)方式。1、金屬切削機(jī)床通常是用 切削加工 的方法將金屬毛坯加工成機(jī)器零件的一種機(jī)器。2、通用機(jī)床的型號(hào)由基本部分和 輔助 部分組成。3、通用特性代號(hào)有一定的固定含義，K表示 數(shù)控 ，H表示 加工中心 ， Z表示 自動(dòng) ，B表示 半自動(dòng) 。4、規(guī)定平行于主軸軸線的坐標(biāo)為 Z 坐標(biāo)。5、數(shù)控機(jī)床由 控制介質(zhì) 、 數(shù)控裝置 、 伺服系統(tǒng) 和機(jī)床主機(jī)組成。6、相對(duì)于數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的每一個(gè)脈沖信號(hào)，機(jī)床移動(dòng)部件的位移量 稱為 脈沖當(dāng)量 。7、數(shù)控機(jī)床按數(shù)控伺服系統(tǒng)的形式分為 開 環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床、 閉 環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床和半閉環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機(jī)

3、床。8、在數(shù)控機(jī)床上主軸軸承常用的有 滾動(dòng) 軸承和 滑動(dòng) 軸承。9、滾珠絲杠有 內(nèi)循環(huán) 和 外循環(huán) 兩種循環(huán)方式。10、數(shù)控機(jī)床由 控制介質(zhì) 、 數(shù)控裝置 、 伺服系統(tǒng) 和機(jī)床主機(jī)組成。11、加工中心自動(dòng)換刀裝置根據(jù)其組成結(jié)構(gòu)可分為：轉(zhuǎn)塔式自動(dòng)換刀裝置、無(wú)機(jī)械手式自動(dòng)換刀裝置和有機(jī)械手式自動(dòng)換刀裝置。12、 按刀庫(kù)的結(jié)構(gòu)形式分類，刀庫(kù)可分為圓盤式刀庫(kù)、鏈?zhǔn)降稁?kù)、箱格式刀庫(kù)。13、臥式加工中心的布局形式：立柱不動(dòng)式、立柱移動(dòng)式和滑枕式。14、按導(dǎo)軌接合面的摩擦性質(zhì)分類：有滑動(dòng)導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌。15、滑動(dòng)導(dǎo)軌常見截面形狀有：矩形、三角形、燕尾形和圓柱形。二、選擇題1、機(jī)床按照自動(dòng)化程度的不

4、同可分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)和 A 。A.自動(dòng); B. 重型;C.大型; D. 儀表;2、當(dāng)滾刀與被加工齒輪的旋向相同時(shí)，滾刀的安裝角為 A 。A.=- B. =+C. =0 D. =9003、當(dāng)滾刀與被加工齒輪的旋向相反時(shí)，滾刀的安裝角為 B 。A.=- B. =+C. =0 D. =9004、液壓系統(tǒng)由 C 、執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分、控制調(diào)節(jié)部分、輔助部分組成。A.機(jī)械部分 B. 電氣部分 C. 能源部分 D. 制動(dòng)部分5、機(jī)床按自動(dòng)化程度分為手動(dòng)、機(jī)動(dòng)、半自動(dòng)、 C 機(jī)床。A.氣動(dòng) B. 電動(dòng)C. 自動(dòng) D. 加工中心1、機(jī)床型號(hào)“CA6140”中，“A”的涵義是B。 A.類別代號(hào); B. 結(jié)構(gòu)特性

5、代號(hào);C.通用特性代號(hào); D. 改進(jìn)順序號(hào);2、滑動(dòng)軸承分為動(dòng)壓滑動(dòng)軸承和C。 A.滾動(dòng)軸承 B. 角接觸球軸承C.靜壓滑動(dòng)軸承 D. 滾針軸承3、滾珠絲杠螺母副間隙調(diào)整方法有螺紋法、差齒法和B。 A.鎖緊法 ; B.墊片法C.校正法; D.其它辦法4、主軸傳動(dòng)方式有皮帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、B。 A.鏈條傳動(dòng); B. 直接傳動(dòng);C.摩擦傳動(dòng); D. 磁力傳動(dòng)5、機(jī)床數(shù)控技術(shù)改造應(yīng)遵循針對(duì)性、C、可能性和經(jīng)濟(jì)性的原則。 A.合理性 ; B. 穩(wěn)定性;C.先進(jìn)適用性 ; D. 機(jī)動(dòng)性;1、機(jī)床型號(hào)“CA6140”中，“A”的涵義是B。 A.類別代號(hào); B. 結(jié)構(gòu)特性代號(hào);C.通用特性代號(hào); D. 改進(jìn)

6、順序號(hào);2、數(shù)控機(jī)床指的是C。 A.裝有PLC的的專用機(jī)床 B. 帶有坐標(biāo)軸位置顯示的機(jī)床C.裝備了CNC系統(tǒng)的機(jī)床 D. 加工中心3、數(shù)控機(jī)床中把脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)的組成部分稱為C 。 A.控制介質(zhì) B. 數(shù)控裝置C.伺服系統(tǒng) D. 機(jī)床本體4、數(shù)控銑床XKA5750增加了一個(gè)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)以后，就可實(shí)現(xiàn) B 。 A. 3軸加工 B. 4軸加工 C. 5軸加工 D. 6軸加工5、在數(shù)控車床上車削螺紋時(shí)，主軸每旋轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，刀具進(jìn)給 B 。 A. 一個(gè)螺距 B. 一個(gè)導(dǎo)程 C. 兩個(gè)導(dǎo)程 D. 不嚴(yán)格6、數(shù)控機(jī)床旋轉(zhuǎn)軸B軸是繞 B 旋轉(zhuǎn)的軸。 A. X軸 B. Y軸C. Z軸 D. W

7、軸7、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸確定的步驟為 D 。 A. X、Y、Z B. X、Z、YC. Y、Z、X D. Z、X、Y8、立式數(shù)控升降臺(tái)銑床拖板前后運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸是B 。 A. X軸 B. Y軸 C. Z軸 D. A軸9、臥式鏜銑加工中心立柱橫向運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸是C 。 A. X軸 B. Y軸 C. Z軸 D. A軸10、一把滾刀可滾切 C 。 A. 直齒圓柱齒輪 B. 斜齒圓柱齒輪 C. 模數(shù)相同的直齒、斜齒圓柱齒輪 D. 任何齒輪11、滑動(dòng)軸承分為動(dòng)壓滑動(dòng)軸承和C。 A.滾動(dòng)軸承 B. 角接觸球軸承C.靜壓滑動(dòng)軸承 D. 滾針軸承12、滾珠絲杠螺母副間隙調(diào)整方法有螺紋法、差齒法和B。 A.鎖緊法 ; B.墊

8、片法C.校正法; D.其它辦法13、主軸傳動(dòng)方式有皮帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、B。 A.鏈條傳動(dòng); B. 直接傳動(dòng);C.摩擦傳動(dòng); D. 磁力傳動(dòng)14、當(dāng)滾刀與被加工齒輪的旋向相同時(shí)，滾刀的安裝角為 A 。 A.=- B. =+ C. =0 D. =90015、機(jī)床數(shù)控技術(shù)改造應(yīng)遵循針對(duì)性、C、可能性和經(jīng)濟(jì)性的原則。 A.合理性 ; B. 穩(wěn)定性;C.先進(jìn)適用性 ; D. 機(jī)動(dòng)性;1、機(jī)床型號(hào)“CA6140”中，“A”的涵義是B。 A.類別代號(hào); B. 結(jié)構(gòu)特性代號(hào);C.通用特性代號(hào); D. 改進(jìn)順序號(hào);2、數(shù)控機(jī)床中把脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)床移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)的組成部分稱為C 。 A.控制介質(zhì) B. 數(shù)控裝置C

9、.伺服系統(tǒng) D. 機(jī)床本體3、在數(shù)控車床上車削螺距1mm的雙線螺紋時(shí)，主軸每旋轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)， 刀具進(jìn)給 B 。 A. 1mm B. 2mm C. 0.5mm D. 不確定4、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸確定的步驟為 D 。 A. X、Y、Z B. X、Z、YC. Y、Z、X D. Z、X、Y5、滑動(dòng)軸承分為動(dòng)壓滑動(dòng)軸承和C。 A.滾動(dòng)軸承 B. 角接觸球軸承C.靜壓滑動(dòng)軸承 D. 滾針軸承 6、滾珠絲杠螺母副間隙調(diào)整方法有螺紋法、差齒法和B。 A.鎖緊法 ; B.墊片法C.校正法; D.其它辦法 7、當(dāng)滾刀與被加工齒輪的旋向相反時(shí)，滾刀的安裝角為 B 。 A.=- B. =+ C. =0 D. =9008、立式加

10、工中心滑座橫向運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸是 B 。 A. X軸 B. Y軸 C. Z軸 D. A軸9、臥式鏜銑加工中心主軸箱升降運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸是B 。 A. X軸 B. Y軸 C. Z軸 D. A軸10、滾切直齒圓柱齒輪時(shí)K頭滾刀每轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，工件轉(zhuǎn)過(guò) D 轉(zhuǎn)。 A. 1 B. K C. 1/K D. K/Z 三、判斷題：（每題1分，共15分）1、 脈沖當(dāng)量是數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的最小位移量。 （ ）2、 半閉環(huán)、閉環(huán)數(shù)控機(jī)床均帶有檢測(cè)反饋裝置 （ ）3、 立式和臥式加工中心機(jī)床坐標(biāo)系相同 （ ）4、 角接觸球軸承和雙列短圓柱滾子軸承間隙都可以調(diào)整 （ ）5、 數(shù)控車床不能自動(dòng)換刀，車削中心能自動(dòng)換刀 （ ）6、 數(shù)控鉆

11、床ZK5140C中的平衡機(jī)構(gòu)能自動(dòng)平衡主軸部件的重力 （ ）7、 數(shù)控機(jī)床的控制軸數(shù)就是聯(lián)動(dòng)軸數(shù) （ ）8、 數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)包括主軸伺服和進(jìn)給伺服系統(tǒng) （ ）9、 多楔帶采用摩擦傳動(dòng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確 （ ）10、 同步齒形帶采用嚙合傳動(dòng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確 （ ）11、 內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈中要求各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比準(zhǔn)確，不允許使用摩擦傳動(dòng)（ ）12、 滑動(dòng)導(dǎo)軌可以調(diào)整間隙，滾動(dòng)導(dǎo)軌不能調(diào)整間隙 （ ）13、 插齒時(shí)，插刀和工件模擬一對(duì)齒輪的嚙合運(yùn)動(dòng) （ ）14、 沒(méi)有機(jī)械手的數(shù)控機(jī)床不是加工中心。 （ ）15、數(shù)控電火花線切割機(jī)床，根據(jù)電極絲的運(yùn)動(dòng)方式分為快速走絲和慢速走絲兩大類型。 （ ）脈沖當(dāng)量是數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)

12、部件的最小位移量。 （ ）加工中心主軸系統(tǒng)的調(diào)速范圍比數(shù)控銑床的大 （ ）前置刀架與后置刀架的數(shù)控車床編程相同 （ ）數(shù)控車床不能自動(dòng)換刀，車削中心能自動(dòng)換刀 （ ）車削中心主軸的C軸功能能實(shí)現(xiàn)主軸定向停車和圓周進(jìn)給 （ ）TND360數(shù)控車床中兩個(gè)圓光柵的作用相同 （ ）半閉環(huán)、閉環(huán)數(shù)控機(jī)床均帶有檢測(cè)反饋裝置 （ ）數(shù)控機(jī)床的控制軸數(shù)就是聯(lián)動(dòng)軸數(shù) （ ）數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)包括主軸伺服和進(jìn)給伺服系統(tǒng) （ ）立式和臥式加工中心機(jī)床坐標(biāo)系相同 （ ）多楔帶采用摩擦傳動(dòng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確 （ ）同步齒形帶采用嚙合傳動(dòng)，傳動(dòng)比準(zhǔn)確 （ ）內(nèi)聯(lián)系傳動(dòng)鏈中要求各傳動(dòng)副的傳動(dòng)比準(zhǔn)確，不允許使用摩擦傳動(dòng)（ ）滑動(dòng)導(dǎo)軌

13、可以調(diào)整間隙，滾動(dòng)導(dǎo)軌不能調(diào)整間隙 （ ）角接觸球軸承和雙列短圓柱滾子軸承間隙都可以調(diào)整 （ ）15、 數(shù)控車削加工中心簡(jiǎn)稱加工中心。 （ ）16、 數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系只有一個(gè)坐標(biāo)系。 （ ）17、 將兩個(gè)或兩個(gè)以上的單元運(yùn)動(dòng)組成復(fù)合成型運(yùn)動(dòng),執(zhí)行件之間的傳動(dòng)聯(lián)系稱為內(nèi)聯(lián)系。 （ ）18、 主軸組件的剛度是指受外力作用時(shí)，主軸組件抵抗變形的能力。 （ ）19、 數(shù)控鉆床只能用來(lái)鉆孔。 （ ）20、 沒(méi)有機(jī)械手的數(shù)控機(jī)床不是加工中心。 （ ）21、 減振的方法是增加重量和阻尼。 （）22、 機(jī)械傳動(dòng)中設(shè)置安全聯(lián)軸器是為了保護(hù)傳動(dòng)件。 （）23、 測(cè)速發(fā)電機(jī)是一個(gè)速度檢測(cè)元件 （）24、 數(shù)控機(jī)床中，

14、軸承與主軸的配合，一般采用1-5微米的過(guò)盈配合，軸承與孔的配合采用1-5微米的間隙配合。 （ ）1、數(shù)控鏜銑類加工中心簡(jiǎn)稱加工中心。 （ ）2、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系可有多個(gè)坐標(biāo)系。 （ ）3、為了將兩個(gè)或兩個(gè)以上的單元運(yùn)動(dòng)組成復(fù)合成型運(yùn)動(dòng)，執(zhí)行件之間的傳動(dòng)聯(lián)系稱為內(nèi)聯(lián)系。 （ ）4、 數(shù)控鉆床不僅能用來(lái)鉆孔，還能完成銑鏜等加工。 （ ）5、在機(jī)械傳動(dòng)中設(shè)置安全聯(lián)軸器是為了保護(hù)傳動(dòng)件。 （ ）6、因?yàn)樗欧妱?dòng)機(jī)可調(diào)速，因此數(shù)控機(jī)床可沒(méi)有機(jī)械調(diào)速（ ）7、凡是加工中心能加工任何形狀的表面。 （ ）8、齒輪滾刀本質(zhì)上是一個(gè)圓柱斜齒輪。 （ ）9、數(shù)控電火花線切割機(jī)床，根據(jù)電極絲的運(yùn)動(dòng)方式分為快速走絲和慢速

15、走絲兩大類型。 （ ）10、旋轉(zhuǎn)變壓器是一種角位移檢測(cè)元件。 （ ）3、數(shù)控機(jī)床有哪些類型？何謂開環(huán)、半閉環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)？答：數(shù)控機(jī)床按機(jī)床結(jié)構(gòu)分為：普通數(shù)控機(jī)床和加工中心。 數(shù)控機(jī)床按機(jī)床按數(shù)控伺服系統(tǒng)分為：開環(huán)系統(tǒng)；閉環(huán)系統(tǒng)；半閉環(huán)系統(tǒng)。 伺服系統(tǒng)只有信號(hào)的放大和變換不帶檢測(cè)反饋的稱為開環(huán)系統(tǒng)； 伺服系統(tǒng)主要由調(diào)節(jié)單元、執(zhí)行單元、檢測(cè)單元和控制對(duì)象組成的系統(tǒng)稱為閉環(huán)系統(tǒng)； 實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)傳動(dòng)鏈的旋轉(zhuǎn)部分安裝角度測(cè)量元件進(jìn)行反饋，這樣很不方便，為區(qū)別上述直接移動(dòng)反饋系統(tǒng)，而是在中間部分取出反饋信號(hào)的系統(tǒng)，稱為半閉環(huán)系統(tǒng)。4、自動(dòng)換刀裝置有哪幾種形式？各有何特點(diǎn)？自動(dòng)控制換刀裝置有：轉(zhuǎn)塔式換

16、刀裝置；無(wú)機(jī)械化手換刀裝置；機(jī)械手換刀裝置。轉(zhuǎn)塔式換刀裝置的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性好、換刀時(shí)間短。但由于空間位置的限制，主軸部件的結(jié)構(gòu)剛性較低，并對(duì)機(jī)床的結(jié)構(gòu)影響較大。無(wú)機(jī)械化手換刀裝置的優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、換刀可靠性較高。其缺點(diǎn)是：由于結(jié)構(gòu)所限刀庫(kù)的容量不多，且換刀時(shí)間較長(zhǎng)。機(jī)械手換刀裝置的優(yōu)點(diǎn)是：由機(jī)械手和刀庫(kù)組成，其刀庫(kù)的配置，位置及數(shù)量的選用要比無(wú)機(jī)械手的換刀系統(tǒng)靈活得多。它可以根據(jù)不同的要求配置不同形式的機(jī)械手。它能夠配備多至數(shù)百把刀具的刀庫(kù)。換刀時(shí)間可縮短到幾秒甚至零點(diǎn)幾秒。1、根據(jù)TND360數(shù)控車床傳動(dòng)系統(tǒng)圖，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min時(shí)。 問(wèn)： （1）主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)路

17、線； （2）主電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。 答： （1）當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min時(shí)，處于II級(jí)（高檔）轉(zhuǎn)速范圍。主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈為： 電動(dòng)機(jī)27/48軸I84/60主軸 （2）因?yàn)椋簄電 27/48 84/60=1000 所以： 2、分析圖3-21臥式鏜銑加工中心SOLON3-1主軸箱展開圖。 要求： （1）當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為800r/min時(shí)，寫出實(shí)際主傳動(dòng)鏈； （2）計(jì)算主軸電動(dòng)機(jī)當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速； 答： （1）當(dāng)主軸轉(zhuǎn)速為800r/min時(shí)，介于速度范圍 II: 4101440r/min 此時(shí)，實(shí)際主傳動(dòng)路線為： 主電動(dòng)機(jī)（30KW）齒輪聯(lián)軸器軸IZ31/Z62軸II Z46/Z48軸IIIZ46/Z48軸IV

18、Z48/Z48主軸V （2）因?yàn)椋簄電 31/62 46/48 46/48 48/48=800 所以： 3、分析圖4-3 XKA5750數(shù)控銑床的傳動(dòng)系統(tǒng)圖。 要求： （1） 寫出主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈； （2） 已知主軸轉(zhuǎn)速范圍：50-2500r/min，確定交流伺服電動(dòng)機(jī)（11KW）的調(diào)速范圍。 答： （1）主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)鏈： 交流主軸伺服電動(dòng)機(jī)（11KW）Z40/Z96（1:2.4) 軸連接盤軸II Z33/Z34 Z26/Z25 主軸IV。 （2）因?yàn)椋簜鲃?dòng)比u= Z40/Z96 Z33/Z34 Z26/Z25=0.42 所以：n電min=50/0.42=119r/min n電max=2500/0.

19、42=5952r/min 故：交流伺服電動(dòng)機(jī)（11KW）的調(diào)速范圍為：119-5952r/min 機(jī)床數(shù)控技術(shù)試題A卷答案 一、填空題（每小題 2 分，共20分）1.1 軟件插補(bǔ)和硬件插補(bǔ)的原理相同，其作用都是根據(jù)給定的信息進(jìn)行計(jì)算，在計(jì)算的過(guò)程中不斷向各坐標(biāo)軸發(fā)出相互協(xié)調(diào)的進(jìn)給脈沖，使數(shù)控機(jī)床按指定的軌跡運(yùn)動(dòng)。1.2 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)的特點(diǎn)是插補(bǔ)運(yùn)算分兩步進(jìn)行。第一步進(jìn)行粗插補(bǔ)，第二步進(jìn)行精插補(bǔ)。1.3 交流主軸伺服電機(jī)，采用變頻調(diào)速的方法時(shí)，基頻以下調(diào)速稱為 恒轉(zhuǎn)矩 調(diào)速；基頻以上調(diào)速稱為 恒功率 調(diào)速。 1.4 依據(jù)模擬電路“調(diào)制”理論，產(chǎn)生SPWM波形的方法是，以控制正弦波為 調(diào)制波 ，對(duì)

20、等腰三角形波為 載波 的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。 1.5 刀具補(bǔ)償包括刀具 長(zhǎng)度 補(bǔ)償和刀具 半徑 補(bǔ)償。1.6 前加減速控制是對(duì) 合成速度 即編程指令速度F進(jìn)行控制；后加減速控制是對(duì) 各運(yùn)動(dòng)軸 分別進(jìn)行加減速控制。1.7 逐點(diǎn)比較法是以折線逼近直線或圓弧曲線，它與給定的 直線或圓弧 之間的最大誤差不超過(guò)一個(gè) 脈沖當(dāng)量 。1.8 編程人員以工件圖樣上的某一點(diǎn)為原點(diǎn)建立的坐標(biāo)系，稱為編程坐標(biāo)系，編程坐標(biāo)系的原點(diǎn)稱為編程零點(diǎn)。1.9 伺服系統(tǒng)被看作一個(gè)獨(dú)立部分，與數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床本體并列為數(shù)控機(jī)床的三大組成部分。1.10 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中常使用的位置檢測(cè)裝置，按運(yùn)動(dòng)方式可分為直線型和回轉(zhuǎn)型兩類。二、選擇題（每小

21、題 2 分，共20分）2.1 一般而言，數(shù)據(jù)采樣的插補(bǔ)周期T必須 A 插補(bǔ)運(yùn)算時(shí)間。A：大于；B：小于；C：等于2.2 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)又稱為數(shù)字增量插補(bǔ)，適用于數(shù)控機(jī)床 C 驅(qū)動(dòng)的閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)。A：步進(jìn)電機(jī)； B：直流伺服電機(jī)；C：交流或直流伺服電機(jī)2.3 雙螺母齒差調(diào)隙式滾珠絲杠，兩齒輪的齒數(shù)分別為Z1=99、Z2=100，絲杠導(dǎo)程t=10mm，若間隙為0.004mm，則相應(yīng)的螺母應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò) B 個(gè)齒即可消除間隙，達(dá)到預(yù)緊的目的。A：3； B：4； C：5； D：62.4 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中的PLC經(jīng)常被用作 A 控制。A：邏輯順序； B：智能； C：進(jìn)給伺服； 2.5 目前數(shù)控機(jī)床高速主軸電機(jī)使

22、用最多的是 C 。A：步進(jìn)電機(jī)； B直流伺服電機(jī)：C交流伺服電機(jī)：D：直線電機(jī)2.6 步進(jìn)電機(jī) A 通電方式?jīng)]有帶負(fù)載的能力，不能實(shí)際應(yīng)用。 A：三相單三拍； B：三相六拍； C：三項(xiàng)雙三拍2.7 數(shù)控機(jī)床在加工零件時(shí)，刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)的 A 稱為對(duì)刀點(diǎn)。A：起點(diǎn)； B：基點(diǎn)； C：原點(diǎn)2.8 伺服系統(tǒng)是一種反饋控制系統(tǒng)。不僅能控制執(zhí)行件的 C ，而且能控制幾個(gè)執(zhí)行件按一定運(yùn)動(dòng)規(guī)律合成的軌跡。A: 速度； B：速度、位置； C：速度、方向、位置2.9 旋轉(zhuǎn)變壓器是利用電磁感應(yīng)原理的 A 式角位移檢測(cè)傳感器。A：模擬式；B；數(shù)字式；C：脈沖式2.10 在 D 系統(tǒng)中，進(jìn)給速度的計(jì)算方法是采用數(shù)

23、據(jù)采樣方法進(jìn)行插補(bǔ)加工，進(jìn)給速度的計(jì)算是根據(jù)編程速度F值，將被加工零件輪廓曲線分割為采樣周期的輪廓步長(zhǎng)。A：閉環(huán)； B：半閉環(huán)； C：開環(huán)； D：閉環(huán)和半閉環(huán)三、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）3.1a 什么是進(jìn)給伺服系統(tǒng)的調(diào)速范圍? 答：調(diào)速范圍是指最高進(jìn)給速度與最低進(jìn)給速度之比。3.3a 后置處理程序的作用是什么？答：后置處理的目的是生成數(shù)據(jù)加工程序。由于各種機(jī)床使用的控制系統(tǒng)不同，所用的數(shù)據(jù)加工程序的指令代碼及格式也有所不同。為解決這個(gè)問(wèn)題，自動(dòng)編程軟件通常設(shè)置一個(gè)后置處理程序，在后置處理前，編程人員應(yīng)根據(jù)具體數(shù)控機(jī)床指令代碼及程序的格式，事先編輯好這個(gè)文件，這樣才能輸出符合數(shù)控加工格式要

24、求的數(shù)控加工程序。3.4a 數(shù)控加工工藝處理有哪些內(nèi)容？答：1）選擇并確定進(jìn)行數(shù)控加工的零件及內(nèi)容。 2）對(duì)被加工零件的圖樣進(jìn)行工藝分析，明確加工內(nèi)容和技術(shù)要求，在此基礎(chǔ)上確定零件的加工方案、劃分和安排加工工序。3）設(shè)計(jì)數(shù)控加工工序。如工步的劃分，零件的定位，夾具與刀具的選擇，切削用量的確定等。4）選擇對(duì)刀點(diǎn)、換刀點(diǎn)的位置，確定加工路線，考慮刀具的補(bǔ)償。5）分配數(shù)控加工中的容差。6）數(shù)控加工工藝技術(shù)零件的定型與歸檔。四、論述題（每小題 10 分，共40分）4.1a 簡(jiǎn)述數(shù)控車床程序編制的特點(diǎn)答：在一個(gè)程序段中，根據(jù)被加工零件的圖樣標(biāo)注尺寸，從編程方便出發(fā)，可以采用絕對(duì)值編程、增量值編程或二者混

25、合編程。 (1) 由于車削零件的圖紙尺寸和測(cè)量尺寸在X方向上都時(shí)直徑值，所有在用絕對(duì)值編程時(shí)，X通常以直徑值表示。用增量值編程時(shí)，以徑向?qū)嶋H位移量的二倍值編程。同時(shí)附上方向符號(hào)，正向可省略。(3) 車削加工的毛坯常用棒料或鍛料，加工余量較大，所以數(shù)控裝置常具備不同形式的固定循環(huán)功能，可進(jìn)行多次重復(fù)循環(huán)切削。（4）為了提高刀具耐用度并提高加工光潔度，車刀刀尖常磨成半徑不大的圓弧。在編程時(shí)必須對(duì)刀具半徑進(jìn)行補(bǔ)償。對(duì)具有刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償?shù)臄?shù)控系統(tǒng)，可直接按輪廓尺寸編程。而對(duì)于不具備半徑自動(dòng)補(bǔ)償?shù)墓δ艿木幊?，需要人工求出假想刀尖或刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡，這種計(jì)算有時(shí)是相當(dāng)繁瑣的。4.2a 簡(jiǎn)述數(shù)控系統(tǒng)的工

26、作過(guò)程答：在CNC機(jī)床中，加工過(guò)程的人工操作均被數(shù)控系統(tǒng)所代替，CNC裝置在硬件和系統(tǒng)軟件的支持下，執(zhí)行輸入的加工程序。具體的工作過(guò)程如下：(1)輸入首先將被加工零件圖上的幾何信息和工藝參數(shù)數(shù)字化，即將刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡，用按規(guī)定的代碼和格式編成加工程序，然后將這些具有零件特征、控制參數(shù)和刀具補(bǔ)償數(shù)據(jù)的程序輸入CNC裝置中。(2)譯碼經(jīng)過(guò)校驗(yàn)和轉(zhuǎn)換后的代碼，含有零件的輪廓信息（線型、起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)等）、加工速度（F代碼）和其它的一些輔助信息（M.S.T代碼等），全部存放在CNC裝置的內(nèi)部存儲(chǔ)器中，CNC裝置按一個(gè)程序段為單位，根據(jù)一定的語(yǔ)言規(guī)則將其解釋成計(jì)算機(jī)能夠識(shí)別的數(shù)據(jù)形式，這一過(guò)程

27、稱為譯碼。(3)數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理包括刀具補(bǔ)償、進(jìn)給方向判斷、進(jìn)給速度計(jì)算和機(jī)床輔助功能處理等。處理后的數(shù)據(jù)以最直接、最方便的形式送入到工作寄存器，供插補(bǔ)運(yùn)算使用。(4)插補(bǔ)運(yùn)算插補(bǔ)運(yùn)算是根據(jù)數(shù)控語(yǔ)言G代碼提供的軌跡類型（直線、順圓或逆圓）及所在的象限等選擇合適的插補(bǔ)運(yùn)算公式，通過(guò)相應(yīng)的插補(bǔ)計(jì)算程序，在所提供的已知起點(diǎn)和終點(diǎn)的軌跡上進(jìn)行“數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化”。(5)位置控制位置控制是數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分，它可由軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可由硬件來(lái)完成。在閉環(huán)系統(tǒng)中，通過(guò)位置檢測(cè)裝置檢測(cè)位移量，同時(shí)發(fā)出反饋信號(hào)，將實(shí)際反饋的位置與經(jīng)計(jì)算機(jī)插補(bǔ)計(jì)算得出的理論位置進(jìn)行比較，其差值經(jīng)放大后去控制執(zhí)行部件，使其朝著消除偏

28、差的方向運(yùn)動(dòng)。(6)I/O處理I/O處理主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床的位置伺服控制和M.S.T等輔助功能的強(qiáng)電控制。(7)顯示CNC系統(tǒng)的顯示裝置有顯示器、報(bào)警器等，主要功能是為操作者提供方便，顯示的內(nèi)容通常有：零件程序、刀具位置、機(jī)床狀態(tài)、報(bào)警等多種參數(shù)。(8)診斷數(shù)控系統(tǒng)中的診斷程序都具有聯(lián)機(jī)和脫機(jī)診斷的功能。4.3a 如圖所示板類零件，其厚度為10mm，需進(jìn)行外輪廓的銑削精加工，精加工余量為0.2mm。選擇的立銑刀直徑為20。試列表寫出該零件輪廓的精加工程序， 表4.1 加工程序 程 序 注 釋 O0001 程序代號(hào) N01 G00 G90 X120 Y60 Z50 絕對(duì)值輸入，快速進(jìn)給到X120

29、Y60 Z50 N02 X100 Y40 M13 S500 快速進(jìn)給到X100 Y40切削液開，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速500r/min N03 Z-11 快速向下進(jìn)給到Z-11 N04 G01 G41 X70 Y10 H012 F100 直線插補(bǔ)到X70 Y10，刀具半徑左補(bǔ)償H012=10mm,進(jìn)給速度100mm/s N05 Y-10 直線插補(bǔ)到X70 Y-10 N06 G02 X40 Y-40 R30 順圓插補(bǔ)到X40 Y-40，半徑為30mm N07 G01 X-70 直線插補(bǔ)到X-70 Y-40 N08 Y40 直線插補(bǔ)到X-70 Y40 N09 X40 直線插補(bǔ)到X40 Y40 N10 G0

30、3 X70 Y10 R30 逆圓插補(bǔ)到X70 Y10, 半徑為30mm N11 G01 X85 直線插補(bǔ)到X85 Y10 N12 G00 G40 X100 Y40 快速進(jìn)給到X100 Y40，取消刀具半徑補(bǔ)償 N13 X120 Y60 Z50 快速進(jìn)給到X120 Y60 Z50 N14 M30 程序結(jié)束，系統(tǒng)復(fù)位機(jī)床數(shù)控技術(shù)試題B卷答案 一、填空題（每小題 2 分，共20分）1.1b 所謂插補(bǔ)，就是數(shù)據(jù)密化的過(guò)程。在實(shí)際加工過(guò)程中，常采用小段直線或圓弧來(lái)逼近零件的輪廓曲線。1.2b DDA直線插補(bǔ)的物理意義是使動(dòng)點(diǎn)沿速度矢量的方向前進(jìn)，這種方法同樣適用于DDA圓弧插補(bǔ)。1.3b 他激式直流主軸

31、伺服電機(jī)調(diào)速時(shí)，額定轉(zhuǎn)速以下調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，通過(guò)調(diào)整 電樞電壓 實(shí)現(xiàn)；額定轉(zhuǎn)速以上調(diào)速稱為恒功率調(diào)速，通過(guò)調(diào)整 勵(lì)磁電流 實(shí)現(xiàn)。1.4b SPWM波形的特點(diǎn)是，其各個(gè)脈沖的面積與控制正弦波下面相應(yīng)的面積成比例，等距、等幅而不等寬，中間 寬 兩邊 窄 。1.5b 刀具補(bǔ)償?shù)淖饔檬前?零件輪廓 軌跡轉(zhuǎn)換成 刀具中心 軌跡。1.6b 采用步進(jìn)電機(jī)的開環(huán)伺服系統(tǒng)，對(duì)于數(shù)控裝置發(fā)來(lái)的一個(gè) 進(jìn)給脈沖 經(jīng)驅(qū)動(dòng)線路放大后驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè) 步距角 ，經(jīng)過(guò)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)一個(gè)脈沖當(dāng)量的位移。1.7 逐點(diǎn)比較法是以折線逼近直線或圓弧曲線，它與給定的 直線或圓弧 之間的最大誤差不超過(guò)一個(gè) 脈沖當(dāng)量

32、。1.8b 準(zhǔn)備功能指令分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼。模態(tài)代碼表示該代碼一經(jīng)在一個(gè)程序段中應(yīng)用，直到出現(xiàn)同組的另一個(gè)G代碼時(shí)才失效。1.9b 數(shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常包括兩種：進(jìn)給伺服系統(tǒng)和主軸伺服系統(tǒng)。1.10b 直線式感應(yīng)同步器由作相對(duì)平行移動(dòng)的定尺和滑尺（動(dòng)尺）組成。二、選擇題（每小題 2 分，共20分）2.1b 插補(bǔ)周期與位置反饋采樣周期 C 。A：相同；B：不相同；C：可以相同，也可以不相同2.2b 在圓弧插補(bǔ)時(shí)，一般用切線、內(nèi)接弧線和內(nèi)外均差弦線逼近圓弧，其中 C 具有較大的輪廓誤差而不宜采用。A：切線； B：、內(nèi)接弧線；C：內(nèi)外均差弦線2.3 雙螺母齒差調(diào)隙式滾珠絲杠，兩齒輪的齒數(shù)

33、分別為Z1=99、Z2=100，絲杠導(dǎo)程t=10mm，若間隙為0.004mm，則相應(yīng)的螺母應(yīng)轉(zhuǎn)過(guò) B 個(gè)齒即可消除間隙，達(dá)到預(yù)緊的目的。A：3； B：4； C：5； D：62.4 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)中的PLC經(jīng)常被用作 D 控制。A：邏輯順序； B：智能； C：進(jìn)給伺服； 2.5b 脈沖增量插補(bǔ)法適用于以 A 為驅(qū)動(dòng)裝置的開環(huán)伺服系統(tǒng)。A：步進(jìn)電機(jī)； B直流伺服電機(jī)：C交流伺服電機(jī)：D：直線電機(jī)2.6 步進(jìn)電機(jī) B 通電方式?jīng)]有帶負(fù)載的能力，不能實(shí)際應(yīng)用。 A：三相單三拍； B：三相六拍； C：三項(xiàng)雙三拍2.7b 一個(gè)零件的輪廓曲線一般是由許多不同的幾何元素組成的，把各幾何元素間的連接點(diǎn)稱為 B 。

34、A：起點(diǎn)； B：基點(diǎn)； C：原點(diǎn)2.8b 閉環(huán)位置控制系統(tǒng)又稱為位置伺服系統(tǒng)，是基于 B 原理工作的。A：正反饋控制；B；負(fù)反饋控制；C：邏輯順序控制2.9b 檢測(cè)裝置的功能是對(duì) C 進(jìn)行檢測(cè)與信號(hào)變換，與指令信號(hào)進(jìn)行比較，達(dá)到反饋控制的目的。A：輸入變量；B；隨機(jī)變量；C：被控變量2.10b 進(jìn)給速度的計(jì)數(shù)方法因系統(tǒng)不同有很大差別。在 C 系統(tǒng)中，坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)速度是通過(guò)控制向步進(jìn)電機(jī)輸出脈沖頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該頻率的計(jì)數(shù)方法是根據(jù)編程速度的F值來(lái)確定的。A：閉環(huán) B：半閉環(huán) C：開環(huán) D：閉環(huán)和半閉環(huán)得分 三、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）3.1b 固定循環(huán)指令有什么作用？答：數(shù)控加工中，一般一個(gè)

35、動(dòng)作就要編制一條加工程序，但在許多情況下，常需要重復(fù)一組固定的動(dòng)作。例如，鉆孔時(shí)，往往需要快速接近工件、慢速鉆孔、鉆完后快速退回三個(gè)固定的動(dòng)作。又如，車螺紋時(shí)，需要切入、車螺紋、刀具徑向（或斜向）推出、再快速返回四個(gè)動(dòng)作。對(duì)這些典型的、固定的幾個(gè)動(dòng)作，如能用一個(gè)固定循環(huán)指令去執(zhí)行，則程序段數(shù)就會(huì)大為減少，而對(duì)于多次重復(fù)的固定循環(huán)指令（如車螺紋）再程序段中加入“循環(huán)次數(shù)”指令和每次循環(huán)時(shí)刀具的推進(jìn)量，則程序段數(shù)更為減少。這種固定循環(huán)程序既可使程序編制簡(jiǎn)短，方便又能提高編程質(zhì)量。3.2b 數(shù)控機(jī)床編制程序的一般步驟是什么？答：分析零件圖樣、確定加工工藝過(guò)程、數(shù)值分析、編寫零件加工程序、制作控制介質(zhì)

36、、程序校驗(yàn)和試切削。3.3b 何謂插補(bǔ)？常用的插補(bǔ)算法有幾種？答：插補(bǔ)就是在已知曲線的種類、起點(diǎn)、終點(diǎn)和進(jìn)給速度的條件下，在曲線的起點(diǎn)、終點(diǎn)之間進(jìn)行“數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化”，即數(shù)控裝置在輪廓的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間計(jì)算出若干個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)值。目前，常用的插補(bǔ)算法有脈沖增量插補(bǔ)和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)。3.4b 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的作用是什么？進(jìn)給伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求有哪些?答：進(jìn)給伺服系統(tǒng)的作用：進(jìn)給伺服系統(tǒng)是數(shù)控系統(tǒng)主要的子系統(tǒng)。它忠實(shí)地執(zhí)行由CNC裝置發(fā)來(lái)的運(yùn)動(dòng)命令，精確控制執(zhí)行部件的運(yùn)動(dòng)方向，進(jìn)給速度與位移量。進(jìn)給伺服系統(tǒng)的技術(shù)要求：調(diào)速范圍要寬且要有良好的穩(wěn)定性(在調(diào)速范圍內(nèi))；位移精度高；穩(wěn)定性好；動(dòng)態(tài)響應(yīng)快；還要求反向死區(qū)小，能頻繁啟、停和正反運(yùn)動(dòng)。四、論述題（每小題 10 分，共40分）4.1b試述CNC系統(tǒng)兩種典型的軟件結(jié)構(gòu)答：目前CNC系統(tǒng)的軟件一般采用兩種典型的結(jié)構(gòu)：一是前后臺(tái)型結(jié)構(gòu)；二是中斷型結(jié)構(gòu)； (1)前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu)前后臺(tái)型軟件結(jié)構(gòu)將CNC系統(tǒng)整個(gè)控制軟件分為前臺(tái)程序和后臺(tái)程序。前臺(tái)程序是一個(gè)實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序，實(shí)現(xiàn)插補(bǔ)、位置控制及機(jī)床開關(guān)邏輯控制等實(shí)時(shí)功能；后臺(tái)程序又稱背景程序，是一個(gè)循環(huán)運(yùn)行程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)控加工程序的輸入和預(yù)處理（即譯碼、刀補(bǔ)計(jì)算和速度計(jì)算等數(shù)據(jù)處理）以及管理的各項(xiàng)任務(wù)。