中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案数控技术一、填空题：1.数控机床是用数字化代码来控制 刀具与工件 的相对运动，从而完成零件的加工。2.所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行 数据点的密化 的过程。3.对刀操作就是确定 工件坐标系 和 机床坐标系 之间关系的操作。4.直流伺服电动机的控制特性是指其速度随 电压 变化的特性，而其机械特性是指其速度随 负载转矩 变化的特性。5.刀具在机床上的位置是由 刀位点 的位置来表示的。6.JB3051-82规定，数控机床坐标轴和方向是基于_工件 _固定，_刀具_ 移动。7.数控机床上采用的导轨主要有 静压导轨 、 塑料导轨 、滚动导轨 等三种形式。8.用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标A（5，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器JE的初始值，即JE 13 。在插补过程中，每进给一步，计数器JE减1,当JE 0 时，到达终点，停止插补。9.光栅作为位移传感器，其高精度源于的莫尔条纹的 和 两大效应。若光栅栅距为0.01mm，两块光栅之间的夹角为0.057，则莫尔条纹宽度约为 。10.数控机床一般由控制介质 、 、测量装置和机械本体五个部分组成。11.CNC系统软件必须完成 和 两大任务。12.步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 和 13.刀具在机床上的位置是由 的位置来表示的。14.在CNC软件中资源分时共享要解决的问题是各任务何时占用CPU以及占用时间的长短，解决的办法是 和 相结合。15.数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的 和 作为控制量的自动控制系统，又称为拖动系统。16.若三相步进电机（三相绕组分别为A、B、C），请写出三相六拍工作方式的通电顺序： 。17.对于第四象限逆圆弧来说，当F0时其进给方向为 ，偏差计算公式为 。18.数控机床的脉冲当量是指 。19.数控技术是指用 对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。20.从CNC系统使用的微机及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为： 和 结构两大类。21.改变 ，不改变加工程序，就可以实现同一轮廓的粗、精铣加工。22.数控机床按伺服系统的控制方式可分为 、 和 。二、判断题：1.当点位直线控制数控机床的移动部件移动时，可以按任意斜率的直线进行切削加工。2.步进电机的步距角越大，控制精度越高。3.从减小伺服驱动系统的外形尺寸和提高可靠性的角度来看，采用直流伺服驱动比交流伺服驱动更合理。4.脉冲编码器机可以转角，也可以测转速5.数控机床的加工是用数控程序来控制的，因此数控机床就是软件数控。6.采用细分电路可以提高开环步进式伺服驱动系统的精度。7.点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。8.顺时针圆弧插补（G02）和逆时针圆弧插补（G03）的判别方向是：沿着不在圆弧平面内的坐标轴正方向向负方向看去，顺时针方向为G02，逆时针方向为G03。9. 编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。10.数控机床适用于单品种，大批量的生产。11.只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。12.圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。13.插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。14.CNC系统中，由硬件完成的功能原则上不可以由软件完成。15.编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。16.不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。17.与普通车床相比，数控车床传动链短、床头箱结构要复杂些。三、单项选择题：1.CNC系统软件必须完成管理和控制两大任务，下面任务中哪个不属于控制任务？（ ）A、诊断 B、插补 C、位控 D、译码2.下列正确表示机床坐标系的是（ ） A、ZYX B、YZX C、XYZ D、ZXY3.脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度最高？ （ ）A、1um/脉冲 B、5um/脉冲 C、10um/脉冲 D、0.01mm/脉冲4.设编程原点在工件的上表面，执行下列程序后，钻孔深度是（ ）。 G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01补偿值-2.00mm）A48mm； B.52mm； C.50mm。5.一直线的起点坐标在坐标原点，终点坐标为A（xa、ya），刀具的坐标为P（x、y）。用逐点比较法对该直线进行插补时的偏差函数是（ ）。A. Fxyxaya； B. Fxayyax； C. Fxaxyay；D. Fxa+yaxy6. 加工中心与其他数控机床的主要区别是( )。A.有刀库和自动换刀装置；B.机床转速高；C.机床刚性好；D.进刀速度高7. 数控机床的数控装置包括( )。A.光电读带机和输入程序载体；B.步进电机和伺服系统C.输入、信息处理和输出单元；D.位移、速度传感器和反馈系统8. G00的指令移动速度值是（ ）。A机床参数指定； B 数控程序指定； C 操作面板指定。9编程坐标系一般指的是（ ）A机床坐标系； B. 工件坐标系；10下面哪项任务不是数据预处理（预计算）要完成的工作？（ ）A、位置控制 B、刀具半径补偿计算C、刀具长度补偿计算 D、象限及进给方向判断11. A步进电机的转速是否通过改变电机的（ ）而实现。A. 脉冲频率 B. 脉冲速度 C. 通电顺序。12. 程序编制中首件试切的作用是( )。A.检验零件图样设计的正确性；B.检验零件工艺方案的正确性；C.测试数控程序的效率；D.检验程序单及控制介质的正确性，综合检验所加工的零件是否符合图样要求。13. 在开环数控机床进给系统中，下列电机唯一可用的是（ ）。A.直流伺服电机 B.交流伺服电机 C.步进电机 D.大惯量电机。14. 用逐点比较法插补起点为（0，0），终点坐标为A（60，20）的一条直线，若当前偏差函数值为40，则刀具进给方向为（ ）。A. +X； B. X； C. +Y； D.-Y。15.数控机床上直流电动机最常用的调速方法是（ ）A. 调压调速法；B. 调励磁磁场调速法； C. 电枢电路串电阻法； D. 电枢电路串电感法16. 用光电盘测量角位移时，为判别角位移方向，采用两套光电转换装置，使它们产生的电信号在相位上相差（ ）。A. 1/4周期； B. 1/2周期；C. 一周期；D. 3/4周期。17.下面哪项任务不是数据预处理（预计算）要完成的工作？（ ）A、位置控制 B、刀具半径补偿计算C、刀具长度补偿计算 D、象限及进给方向判断18. CNC系统的中断管理主要靠（ ）完成，而系统的中断结构决定了系统软件的结构。A、软件 B、硬件 C、CPU D、总线19步进电机的转速与下面哪些因素无关？（ ） A、脉冲信号的频率 B、转子齿数C、通电方式 D、定子绕组中的电流大小 四、简答题：1开环进给系统中，如何补偿机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差？2数控机床对进给伺服系统的要求有哪些?3开环、闭环和半闭环进给系统的区别是什么？各有什么特点？4步进电机的主要性能指标有哪些？试比较驱动步进电机的三种功率放大器特点。5编程轨迹几何要素的连接关系如图所示，刀补方向为左刀补，试确定A、B、C、D各处的转接类型，并说明判别依据是什么？ 6数控机床一般由哪几个部分组成？各部分起什么作用？ 五、计算题：1.欲用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（，），其值为5，6，试写出其直线插补运算过程，并绘出其插补轨迹。2.用数字积分（DDA）插补法对图示直线进行插补运算，并在图中画出插补轨迹。3.某CNC机床采用丝杆螺母副驱动工作台的直线进给运动，丝杆与电机直接相连，丝杆导程为10mm，步进电机每转400步，工作台的最高进给速度为2.4m/min，求：1） 系统的脉冲当量。2） 最高速进给时的进给脉冲频率。六、插补题：1试推导出逐点比较法插补第二象限逆圆时的偏差函数递推公式，并画出插补程序流程图。*=七、编程题：1.编写车削加工程序，加工ABCDEFG部位的外轮廓，直径设定。加工尺寸如图，其它参数合理自定。各程序段要求注释。2.用有关的循环加工指令（或简单指令）编程加工如图所示零件的孔系，程序原点选与机床原点重合，所有孔均为的钻削加工。3.用刀具半径补偿的方法编写外轮廓铣削加工程序，工件形状如图所示，工件厚度5mm。刀具路线等其它参数、坐标系合理自定。要求考虑刀具半径补偿。各程序段要求注释。100R50R8252060 第 1 页 共 12 页参考答案一、填空题： 1.刀具与工件2.数据点的密化（或数据密化）3.工件坐标系 机床坐标系4.电压 负载转矩5.刀位点6.工件 刀具7.静压导轨、滚动导轨、塑料导轨8.13 09.放大 平均 10mm10.数控装置、伺服系统11.管理、控制12.丢步、越步13.刀位点14.循环轮流 中断优先15.位置、速度16.AABBBCCCAA（或者AACCCBBBAA）17.+y F=F-2y+118.每个脉冲信号使数控机床移动部件产生的位移量。19.数字化信号（或数字化代码）20.多微处理机 单微处理机21.刀具半径补偿值的大小