2013年4月自学考试《数控技术》复习题
一、单项选择题。（每小题1分，共10分）
1. 世界上第一台数控机床是诞生在 B 。
A.日本；
B.美国；
C.英国；
D.法国
2. 数控机床的诞生是在A。
A.50年代；
B.60年代；
C.70年代；
D.40年代
3. “ NC的含义是 C 。
A.计算机；
B.数字；
C.数字控制；
D.计算机数控
4 “ CNC的含义是 D 。
A.计算机；
B.数字；
C.数字控制；
D.计算机数控
5?“ MDI ”的含义是 B 。
A.计算机；
B.手工直接输入；
C.数字控制；
D.伺服系统
6. “FMS”的含义是 B 。（5）
A .柔性制造单元；B.柔性制造系统；C.数控系统；D.伺服系统
7. “FMC ”的含义是 A 。
A .柔性制造单元；B.柔性制造系统；C.数控系统；D.伺服系统
8. 圆弧插补指令G03 X20.0 Y-10.0 R5.0 中，X Y后的值表示圆弧的B
A.起点坐标值；
B.终点坐标值；
C.圆心坐标相对于起点的值；
D.圆心坐标相对于终点的值
9.圆弧插补指令G02 X-10.0 Y20.0 R10.0 中，R后的值表示圆弧的 C 。
A.起点坐标值；
B.终点坐标值；
C.半径值；
D.圆心坐标相对于终点的值
10.圆弧插补指令G02 X-10.0 Y20.0 I2.0 J5.0 中，1 J 后的值表示圆弧的C
A.起点坐标值；
B.终点坐标值；
C.圆心坐标相对于起点的值；
D.圆心坐标相对于终点的值
10. 确定数控机床坐标轴时，一般应先确定 C 。
A.X 轴；
B.Y 轴；
C.Z 轴；
D.A 轴
11. 绕X轴旋转的回转运动坐标轴是A。
A.A 轴；
B.B 轴；
C.Z 轴；
D.C 轴
12. 确定数控机床坐标轴时，规定传递切削动力的主轴是_C
A.X 轴；
B.Y 轴；
C.Z 轴；
D.A 轴
13. 程序载体的作用是（B ）。
A.开关量控制
B.存储加工程序
C.轨迹插补
D.驱动主轴运动
14. 下列功能中，不属于CNC的基本功能的是（C ）
A.刀具补偿功能
B. 主轴功能
C. 图形显示功能
D. 插补功能
15. 下列功能中，属于CNC的基本功能的是（ A ）
A.刀具补偿功能
B.人机交互图形编程功能
C.图形显示功能
D.通信功能
16. 下列哪种数控机床不需要控制点与点之间的运动轨迹（ A ）
A .数控钻床B.数控车床C.数控铳床D.加工中心
17. 数控机床的核心是_B_。3
A.伺服系统；
B.数控系统；
C.反馈系统；
D.传动系统
18. 数控机床加工零件时，控制刀具运动轨迹的是A_ 3
A.数控系统；
B.操作者；
C.伺服系统；
D.开关
19. 用于指定切削进给速度的指令代码是A。
A. F代码；
B.T代码；
C.M代码；
D.G 代码
20. 数控机床的F功能常用单位是B_。
A.m/min ；
B.mm/min 或mm/r ；
C.m/r ；
D.m/h
21. 转速功能字S指定的主轴转速单位是 D 。
A. mm/r ；
B. r/mm ；
C. mm/min ；
D. .r/min
22. 数控升降台铳床的升降台上下运动坐标轴是 C 。
A.X 轴；
B.Y 轴；
C.Z 轴；
D.C 轴
23. 数控升降台铳床的拖板前后运动坐标轴是 B 。
A.X 轴；
B.Y 轴；
C.Z 轴；
D.C 轴
24. 数控升降台铳床的拖板左右运动坐标轴是 A 。
A.X 轴；
B.Y 轴；
C.Z 轴；
D.C 轴
25. 辅助功能中表示无条件程序暂停的指令是A。
A.MOO;
B.M01；
C.M02；
D.M05
26. 下列的指令中与G00指令是同一组的指令是（ A ）
A. G02
B. G04
C. G17
D. G40
27. 辅助功能中表示程序计划停止的指令是_B_。
A.MOO;
B.M01；
C.M02；
D.M05
28. 数控机床主轴以800转/分转速正转时，其指令应是 B 。
29. 数控机床主轴以800转/分转速反转时，其指令应是 C 。
30. 带有刀库和自动换刀功能的数控机床是（C ）
A、数控车床
B、数控铳床
C、加工中心
D、数控线切割机床
31. 直流伺服电机恒转矩调速常采用的方法是（ A ）
A.改变电枢电压； B .改变磁通量；
C.在电枢回路中串联调节电阻； D ?改变电枢电流
32. 下列哪种检测元件，不属于位置检测元件（ A ）
33?闭环控制系统的位置检测装置装在C
A.传动丝杠上；
B.伺服电动机轴上；
C.机床移动部件上；
D.数控装置中
34. 辅助功能中表示程序结束的指令是（C ）
A . MOO B. M01 C.M02 D. M05
35. 执行程序：G03 X10 Y20 R-15 F100 ;所加工的一般是（ C ）。
A.整圆
B.夹角w 180 °勺圆弧
C. 180 ＜夹角＜360 °勺圆弧
D.直线
36. 下列的指令中，刀具半径补偿指令是（ D ）
A. G43
B. G44
C. G40
D. G42
37. 选择“Z ”平面指令是（C ）
A. G17 ；
B.G18 ；
C. G19 ；
D. G20
38. 闭环控制系统与半闭环控制系统的区别在于（D ）
A ?采用的伺服电动机不同
B ?传感器精度不同
C.伺服电动机安装位置不同 D .传感器安装位置不同
39. 零件轮廓相邻两几何元素的交点或切点称为（ A ）
A.节点
B.基点
C.参考点
D.编程原点
40. 数控机床上检测元件的作用是（）
A.提高机床的安全性
B.提高机床的使用寿命
C.测量和反馈装置
D.提高机床的灵活性
41. 按照机床运动的控制轨迹分类，数控铳床属于（ C ）
A. 点位控制
B.直线控制
C.轮廓控制
D.远程控制
https://www.doczj.com/doc/8315589184.html,C系统中的PLC是（ A )
A 、可编程序逻辑控制器B、显示器
C 、多微处理器D、环形分配器
二、填空题（每小题1分，共10分）
1. 数控机床由控制介质、输入装置、数控装置和伺服系统、机床—等部分组成。
2. 数控机床的精度主要是指加工精度、定位精度和___________________ 。（重复定位精度）
3. 机械加工工序安排应遵循的原则是“基面先行、先主后次、先粗后精、__________ ”。（先面后孔）（78）3. “FMC ”的两种组织形式有托盘交换式和。（工业机器人搬运式）
5.数控机床的精度主要是指、定位精度和重复定位精度。（加工精度）
A、测速发电机B旋转变压器C编码器D、光栅
6 FMS的含义是柔性制造系统
7. “FMC ”的两种组织形式有工业机器人搬运式和。（托盘交换式）
8. CAD的含义是计算机辅助设计
9 CAM的含义是计算机辅助制造
10. 确定走刀路线应考虑缩尽可能短走刀路线、编程简单、程序段数少和少换刀等原则。
11. 数控加工的工序设计包括零件的装夹与夹具的选用、工步与走刀路线的划分和刀具与切 _________
12. 加工中心是一种带刀库和自动换刀装置的数控机床。
13. 三相反应式步进电动机，当采用三相六拍通电方式运行时，其步距角为0.75 °则转子的齿数为_ 80 ―
14. 三相反应式步进电动机，当采用三相六拍通电方式运行时，其步距角为 1.5 °则转子的齿数为亠40 —
15. 三相步进电机的步距角是1.5。，若步进电机通电频率为2000Hz，则步进电机的转速为__ 500 r/min 。
16. 一般加工中心刀柄的标准锥度7/24 。
17. 构成零件轮廓的不同几何素线的交点或切点称为基点。
最早使用的程序载体是。（穿孔带）
18. 按照数控机床的运动方式分类，数控铳床属于轮廓控制。
19. 按照数控机床的运动方式分类，数控钻床属于点位控制。
20. CNC系统中的PLC是可编程序逻辑控制器。
21. 编程时可将重复出现的程序段，按照规定的程序格式编成—子程序，使用时可以由—主程序多次
重复调用。
22. 与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为Z 轴，远离工件的刀具运动方向为该轴正方向。
23. 步进电机一般用于 ____________________ 控制系统。开环
24. 采用数控技术的机床是 ________________ 。（数控机床）
25. “FMC ”的含义是 _____________ 。（柔性制造单元）
26. 数控机床上常用的分度工作台有鼠牙盘式和__________ 。（定位销式）
26. 数控机床上常用的分度工作台有定位销式和___________ 。（鼠牙盘式）
27. 机械加工工序安排应遵循的原则是“基面先行、先主后次、_________ 、先面后孔”。（先粗后精）
28. 开环控制的数控机床坐标轴运动速度取决于输给步进电机脉冲的 ___________ 。（频率）
29. 数控机床上常用的回转型位置检测装置有旋转变压器、圆感应同步器、圆光栅（圆磁删）和 （脉冲编码器）
三、判断改错题（每小题2分，共20分）判断每题正误，在题后括号内，正确的划“/” 划
“x ”并在下面改正其中的错误。
1?传动齿轮副可使高转速和低转矩的伺服驱动装置的输出变为低转速高转矩。 （V ）
2. 自动换刀数控铳镗床的主轴准停主要是为了准确更换刀具。 3?伺服系统的精度是指输出量能复现输入量的精确程度。 （T ）
4. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是提高使用寿命。 （
5. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是增大驱动力矩。
（
6. 进给系统采用滚珠丝杠传动是因为滚珠丝杠消除了间隙的特点。
7. 测量反馈装置的作用是为了提高机床的安全性。 （ ）X 提高机床的定位精度、加工精度 8. 光栅尺是一种能够间接检测角位移的检测元件。
（
）。乂准确的直接测量直线位移的检测元件
9. 数控机床上检测元件的作用是检测位置和速度，发送反馈信号（
）V
10. 步进电机的三相单三拍控制指电机有三相定子绕组，每次有一相绕组通电，每三次通电为一个循环。（
V
11. 步进电机的三相双三拍控制指电机有三相定子绕组，每次有二相绕组通电，每三次通电为一个循环。（
V
12.
闭环控制系统的位置检测装置装在伺服电动机轴上
（ ）。乂机床移动部件上
刀具相对工件运动
15.工件零点即工件坐标系的原点。
（
（
17.数控系统每发出一个进给脉冲，机床机械运动机构就产生一个相应的位移量，这个位移量称为单位插补。
）x 脉冲当量
18. 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。
19. 数控车床上车削螺纹，其主轴的转速一定有一个旋转编码器进行检测。（ 20. 为防止刀具在切入、切出是产生刀痕，一般采用切向切入和切出方式。 （V ）
21. 数控铳床执行指令 G04 X2表示暂停2秒。（V ）
22. 在数控程序中绝对坐标与增量坐标可单独使用，也可在不同程度段上交叉设置使用。 （V ）
23.
数控机床加工过程中可以根据需要改变主轴速度和进
（ ）V
）X 提高反向传动精度 ）x 提高反向传动精度
（
）x 摩擦系数小
13.不同结构布局的数控机床有不同的运动方式, 但无论何种形式，编程时都认为工件相对于刀具运动。
，错误的 ) )
(x )
( )
14.不同结构布局的数控机床有不同的运动方式,
但无论何种形式，编程时都认为刀具相对于工件运动。
）x 开环
16.步进电动机伺服系统是典型的闭环伺服系统。
（x ）以工件坐标系
给速度。（V ）程序段中
25. G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。（X ）G00不是插补指令
26. 圆弧插补用半径编程时，当圆弧所对应的圆心角大于180。时半径取负值。（V ）
27. 数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹，但是不能车削多头螺纹。
（X ）可以车削多头螺纹
28. 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。（X ）
数控加工程序指令不都是相同的
29. 一个主程序中只能有一个子程序。（X ）可有多个子程序
30. 粗加工时，限制进给量提高的主要因素是切削力；精加工时，限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。
（V）
31. 数控机床加工时保持工件切削点的线速度不变的功能称为恒线速度控制。（V ）
32. 刀具补偿功能执行过程包括刀补的建立、刀补的执行和刀补的取消三个阶段。（V ）
C机能刀具半径补偿方法的主要特点是采用直线过渡。（V）
33. 刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点，对刀时，应使刀位点与对刀点重合。（V ）
34 粗加工时，限制进给量提高的主要因素是切削力；精加工时，限制进给量提高的主要因素是表面粗糙度。
（V）
35. 能进行轮廓控制的数控机床，不能进行点位控制和直线控制。（）乂也能进行点位控制和直线控制
36. 对于具有三轴联动功能的数控系统，用G01 可以实现空间直线的插补。（T）
37. G00 指令能使机床坐标轴快速准确到位，因此它是插补指令。（F）
（它是快速点定位指令）
38. 现代数控车床具有车端面恒切速功能，用G96 指定，并用G97 注销恒切速。（T ）
39. 指令G78 X41.0 W-43.0 I 2.0 F1.5 是以1.5mm的螺距加工直螺纹。（F）
（加工锥螺纹）
40. 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。（F）
（以工件坐标系作为编程的坐标系）
41. 数控车床的进给方式分每分钟进给和每转进给两种。（T）
42. 同一工件，用数控机床加工和用普通机床加工的工艺路线是相同的。（F）
（是相同的―――是不同的）
四、简答题（每小题 5 分，共25 分）
1. 简述数控机床的特点，并指出数控机床最适用于哪些类型零件的加工。（9）
答：数控机床采用自动加工方式，具有加工精度高，加工质量稳定的特点。
特别适合于加工多品种、中小批量，尤其是单件小批量的结构、形状复杂、高精度的零件。
2. 简述数控机床的几种分类方法。
数控机床通常按以下三方面分类：一、按数控机床的工艺用途分为各类数控机床及装备；二、按运动方式分为：点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床。三、按控制方式不同分为：开环数控机床、闭环数控机床和半闭环数控机床。
3. 简述机床坐标系和工件坐标系及其主要区别。答：机床坐标系又称机械坐标系，是机床运动部件的进给运动坐标系，其坐标轴及方向按标准规定。其坐标原点由厂家设定，称为机床原点（或零点）。工件坐标系又称编程坐标系，是在工件上以编程零点建立的坐标系，坐标轴及方向与机床坐标系一致。
二者的主要区别是坐标原点。
4. 简述机床零点（M）、机床参考点（R）和工件零点（P）。
答：机床零点（M）是机床基本坐标系的原点。机床参考点（R）是机床运动部件在各自的正向自动退至极限的一个固定点。工件零点（P）是工件坐标系的原点也称为工件零点或编程零点，其位置由编程者设定，一般设在工件的设计、工艺基准处，便于尺寸计算。
5. 数控程序的编制工作主要包括几个方面的内容？
答：通常程序的编制工作主要包括以下几个方面的内容：
（1）分析零件图、确定加工工艺；（2）数值计算；（3）编写零件加工程序单；（4）程序输入数控系统；（5）程
序校对和首件试切。
6．什么是数控插补？答：数控机床的运动控制中，数控系统根据给定的直线、圆弧（曲线）函数，在理想的轨迹上的已知点之间，按其自身规律进行数据点密化，确定一些中间点，称为数控插补。
7．简述G00 与G01 有何不同之处（73）
答：G00指令要求刀具以点位控制方式从刀具所在位置用最快的速度移动到指定位置，其运动轨迹根据具体的控
制系统设计而不同。快速点定位移动速度不能用程序指令设定。
G01 直线插补指令，以直线插补运算联动方式由某坐标点移动到另一坐标点，移动速度由进给功能指令F 设定。
8. 简述G90 X20.0 Y15.0 与G91 X20.0 Y15.0 有什么区别？
答：G90表示绝对尺寸编程，X20.0、丫15.0表示的参考点坐标值是绝对坐标值。G91表示增量尺寸编程，X20.0、
Y15.0 表示的参考点坐标值是相对前一参考点的坐标值。
9. 加工中心的孔加工固定循环由哪6 个顺序动作构成？
答：孔加工固定循环由以下6个顺序动作组成：①X、Y轴定位；②快速运动到R点（参考点）；③孔加工；④在
孔底的动作；⑤退回到R点（参考点）：⑥快速返回到初始点。
10. 简述数控车床的简单固定循环和复合固定循环。答：简单固定循环是指一条循环指令程序段只作一个加工表面的一次固定循环动作；复合固定循环是指一条循环指令程序段可进行多个加工表面的多次分层固定循环动作。
11．简述数控机床传动齿轮齿隙的调整方法。
实现数控机床进给系统传动齿轮间隙调整法有： 1 、刚性调整法，采用偏心轴套式消除间隙机构，实现齿侧间隙调整。2、柔性调整法。采用双齿轮错齿式消除间隙机构。对直齿轮用周向弹簧拉力自动调整齿侧间隙，对斜齿轮用轴向碟形压簧自动调整齿侧间隙。
12.简述数控机床滚珠丝杠螺母副的轴向间隙消除的方法及特点。
答：滚珠丝杠螺母副的轴向间隙消除方法如下：双螺母齿差式调隙法，复杂、精确；双螺母垫片调隙法，简单， 精度稍差；双螺母螺纹调隙法，方便，精度差；单螺母螺钉调隙法，简单、方便。 13. 简述数控回转工作台与分度工作台的功能及主要区别。
数控回转工作台可以实现圆周进给运动、 可以加工圆弧和与直线联动进行曲面加工， 可以实现精确的自动分度; （2分）
分度工作台只能够完成分度运动，不能实现圆周进给加工，而且，分度仅限于一些特定的角度。 （2分） 主要区别在于是否可以圆周进给加工和任意分度。 （1分）
14.
插补算法的任务是什么，常用的插补算法有哪几个 ？ 答：插补算法的任务就是数控系统按给定的进给速度， 在零件轮廓的起点和终点之间计算出若干在允差范围内的
中间点坐标值。（2分）
常用的插补算法有数字脉冲增量法，主要包括逐点比较插补法和数字积分插补法；数据采样法（时间分割法） （3分）
15. 简述直流脉宽调制器的作用和调速工作原理。
答：脉宽调制器的作用是将电压量转换成脉冲宽度可由控制信号调节而变化的电压。 件的开关作用，将直流电源电压转换成较高频率的方波电压加在直流电动机的电枢上, 制，改变加在电枢上的平均电压，从而调节电机的转速。 （3分） 16举例说明直线型检测装置和回转型检测装置的种类。
答：直线型检测装置有直线光栅、激光干涉仪、直线感应同步器和磁尺（栅）等。
（2分）
回转型检测装置有旋转变压器、圆光栅、脉冲编码器、圆感应同步器、圆形磁尺（栅）等。 （3
分）
17.简述伺服系统的概念及数控机床对伺服系统的要求。 答：伺服系统是以机械位置或角度作为控制量的自动控制系统。 （2分）
数控机床对伺服系统的要求主要在这几个方面： 精度高；稳定性好；快速响应；调速范围宽；足够的扭矩和功率。
（3分）
18 ?简述数控机床伺服系统控制方式的分类、特点及应用。
数控机床伺服系统根据测量装置的有无及位置可将数控系统分为开环控制系统、
半闭环控制系统和闭环控制系统
三种。开环控制伺服系统结构简单，用于广泛用于经济型数控机床上。闭环控制伺服系统精度高，响应速度快， 用于高精度的数控机床。而半闭环控制系统的精度介于开环和闭环之间，用于精度要求较高的场合。
（2分）利用电力半导体器
通过对方波脉冲宽度的控
五、综合题（本大题共3小题，共35分）
1.（本题10 分）如图所示零件，欲在某数控车床上进行精加工，其中① 90mm的外圆及两端面不加工，A 点为起刀
点，坐标系设定为G92,主轴转速选择S630,进给速度0.15mm/r，T01为偏刀，M08/M09为切削液开、停。不考虑刀补，X、U以直径值编程，试编写加工程序单。
精加工程序：
00001;
N001 G92 X Z
N002 G00 X36.0 Z131.0 S630 T0101 M03 M08;
N003 G01 X Z F0.15;
N004 _________________ ;
N005 _________________ ;
N006 G02 _________________ ;
N007 G01 W-20.0;
N008 X100.0 M _________ ; （加工台阶、退刀、切削液关）
N009 G00 _________ 00 ___________ ; （返回程序起点、主轴停）
N010 M30;
答：最终精加工程序：
O0001;
N001 G92 X180.0 Z200.0;
N002 G00 X36.0 Z131.0 S630 T0101 M03 M08;
N003 G01 X40.0 Z129.0 F0.15;
N004 U0.0 W-40.0 ;
N005 U0.0 W-30.0
N006 G02 X65.0 Z50.0 R10;
N007 G01 W-20.0;
N008 X100.0 M09;
（确定坐标系）
（加工倒
角）
（加工锥
面）
（加工柱
N009 GOO X180.0 Z200.0 M05 TO1OO
NO1O M30;
2?按下图编写终加工程序，图中两端面和$ 25外圆不加工。主轴转速选择S800,进给速度0.15mm/r, T01为偏
刀，坐标系设定为G50,M08/M09为切削液开、停。不考虑刀补，X、U以直径值编程。
答：最终精加工程序：
O0001;
N001 G50 X55 Z60;
N002 GOO X16 Z41 S800 T0101 M03 M08;
N003 G01 X20 Z39 F0.15;
N004 Z32 ；
N005 G02 Z20 R10;
N006 G01 X25 Z5;
N007 X30 M09;
N008 GOO X55 Z60 M05 T0100 ；
N009 M3O;
（本题1O分）按下图编写终加工程序，图中右端面和$ 45外圆不加工。TO1为偏刀，坐标系设定为G5O,MO8/MO9 为切削液开、停。
最终精加工程序:
咚
30
150
由：n
360°
60
50
V 型 2000HZ 1.5 60
f n 3600
60
5.(本题10分)如图所示，某数控机床的进给伺服系统中， 三相六拍驱动方式，其转子有 80个齿，丝杠的导程为 (1) 步进电机的步距角； (2) 工作台的脉冲当量；
(3) 工作台移动速度为 50mm/s 时步进电机的脉冲频率。
答：(1)步进电机的步距角为：
360°
3600
=
0.750
mzk 2 3 80
(2)工作台的脉冲当量为：
已知齿轮分度园直径 6mm 求:
d 1=64mm d 2=80mm 步进电机采用
Z 1 Z 2 360 64 80
00001;
N001 G50 X100 Z195;
N002 G00 X13 Z155 S800 T0101 M03 M08; N003 G01 X25 Z125 F0.15; N004 Z80 ; N005 X35; N006 Z29;
N007 G02 X45 Z25 R4; N008 G01 X50 M09;
N009 G00 X195 Z100 M05 T0100 N010 M30;
4。有一采用三相六拍驱动方式的步进电机， 其转子有40个齿。进给的传动路线为步进电机-齿轮-丝杠-工作
台，已知主动齿轮与从动齿轮齿数比为 0.8，丝杠的导程为6mm ( 10分)
求：(1)步进电机的步距角； (2) 工作台的脉冲当量；
(3) 步进电机转速是500r/min 时的脉冲频率。 答：(1)步进电机的步距角为:
(3)步进电机转速是 500r/min 时的脉冲频率:
360o
360 0
1 50
mzk 2
3
1.5 40
L
=0.8 6
1.5
=0.02 mm
360
360
(2)工作台的脉冲当量为：
=i
(3)工作台移动速度为 50mm/s 时步进电机的脉冲频率:
6 (本题10分)一台采用三相六拍驱动方式运行的步进电机，转子齿数
(1) 定子绕组的通电顺序； (2) 步进电机的步距角； (3)
步进电机的脉冲频率为 1200Hz 时的转速。 答(1) 定子绕组的通电顺序为：
A T A
B T B T B
C T C T CA T A
(4分)
(2)步进电机的步距角：
3600
360° d
u 。
= 1.5 (4分)
mzk
3 40 2
1.5°
⑶步进电机的转速：n
f 60 0 1200 60
300 r/min （2
360
3600
7 (本题15分)用数字积分法插补直线
OA ，已知起点为O (0,0)，终点为A(5,4);写出插补运算过程并绘出
插补过程轨迹图。(题中单位为脉冲当量)
解:将X e =5,Y e =4化为二进制数表示 X e =101B , Y e =100B,选三位的寄存器，则累加次数为n=23=8, 累加次数
J RX +J vx
溢出X J Ry +J vy
溢出y 1 000+101=101 0 000+100=100 0 2 101+101=010 1 100+100=000 1 3 010+101=111 0 000+100=100 0 4 111+101=100 1 100+100=000 1 5 100+101=001 1 000+100=100 0 6 001+101=110 0 100+100=000 1 7 110+101=011 1 000+100=100 0 8
011+101=000
1
100+100=000
1
50 0.01
5000 Hz
z=40。回答下列问题:
［丫
X-
8.用逐点比较法插补直线OA ，起点O (0,0)，终点A(5,3)，写出插补运算过程并绘出插补过程轨迹图。(题中单位为脉冲当量) (15分)
解：X e =5, y e =3,总步数 E = 3+5= 8
o,o
工作节拍
序号
偏差判别进给偏差计算终点判别
0P0,0=0E0=8
1P0,0=0+x P1,0= P0,0-y e=-3E1 =7
2P1,0=-3<0+y P1,1= P1,0+X e =2E2=6
3P1,1=2>0+x P2,1= P1,1-y e =-1E3=5
4P2,1=-1<0+y P2,2= P1,2+X e =4E4=4
5P2,2=4>0+x P3,2= P2,2-y e =1E5=3
6P3,2=1>0+x P4,2= P3,2-y e =-2E6=2
7P2,4=-2<0+ y P4,3= P4,1+X e =3E7 = 1
8P4,3=3>0+x P5,3= P4,3-y e =0E8=0
分)用逐点比较法插补直线OA，已知起点为0 (0, 0),终点为A (4, 3);写出插补过程并绘出插补过程轨迹图。(题中单位为脉冲当量)
解：x e =4, y e =3,总步数 E = 4+3 = 7
开始时，刀具对准在直线0A的起点，表示在直线上，此时P o,o=O。
加工运算过程如下表：
序号
工作节拍
偏差判别进给偏差计算终点判别
P o,o=O E o=7
1P o,o=O
+ x
P1,0= P o,o-y e=-3E1=6
2P1,0=-3<0
+ y
P1,1= P1,0+X e =1E2=5
3P1,1=1>0
+ x
P2.1= P1,1-y e =-2E3=4
4P2,1=-2<0
+ y
P2,2= P2,1+X e =2E4=3
5P2,2=2>0
+ x
P3,2= P2,2-y e =-1E5=2
6P3,2=-1<0
+ y
P3,3= P3,2+X e =3E6 = 1
7P3,3=3>0
+ x
P4,3= P3,3+x e =0E7=0
i Y
9..(本题15
8
— I
1
Y
7 A
'
乂
j
41
1
11
10 .(本题15分)用数字积分法插补直线OA，已知起点为O (0,0)，终点为A(6,4);写出插补运算过程并绘出插补过程轨迹图。(题中单位为脉冲当量)
解:将X e=6,Y e=4化为二进制数表示X e=110B , Y e=100B,选三位的寄存器，则累加次数为n=23=8,插补运算过程如下表。
累加次数J
RX+J vx
溢出X J Ry +J vy溢出y
1000+110=1100000+100=1000
2110+110=1001100+100=0001
3100+110=0101000+100=1000
4010+110=0001100+100=0001
5000+110=1100000+100=1000
6110+110=1001100+100=0001
7100+110=0101000+100=1000
8010+110=0001100+100=0001
11.用数字积分法写出直线起点为O (0, 0)，终点为A(4，3)的插补过程，绘出插补过程图。
解将X e=4,Y e=3化为二进制数表示X e=100B , Y e=011B,选三位的寄存器，则累加次数为n=23=8,插补运算过程
如下表
数控技术习题及答案 篇一：机床数控技术复习与考试,试题及答案大全 数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行粗插补，第二步进行精插补。 刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。 伺服系统被看作一个独立部分，与数控系统和机床本体并列为数控机床的三大组成部分。 一般而言，数据采样的插补周期T必须A插补运算时间。A：大于；B：小于；C：等于 数据采样插补又称为数字增量插补，适用于数控机床 C驱动的闭环进给伺服系统。 A：步进电机； B：直流伺服电机；C：交流或直流伺服电机 机床数控系统中的PLC经常被用作 A控制。 A：逻辑顺序；B：智能；C：进给伺服； 目前数控机床高速主轴电机使用最多的是 C。 A：步进电机； B直流伺服电机：C交流伺服电机：D：直线电机数控机床在加工零件时，刀具相对于工件运动的 A 称为对刀点。 A：起点；B：基点；C：原点 伺服系统是一种反馈控制系统。不仅能控制执行件的 C，而且能控制几个执行件按一定运动规律合成的轨迹。 A: 速度；B：速度、
位置； C：速度、方向、位置 旋转变压器是利用电磁感应原理的A 式角位移检测传感器。A：模拟式；B；数字式；C：脉冲式 在 D系统中，进给速度的计算方法是采用数据采样方法进行插补加工，进给速度的计算是根据编程速度F值，将被加工零件轮廓曲线分割为采样周期的轮廓步长。A：闭环；B：半闭环；C：开环；D：闭环和半闭环 数控机床的工作流程包括哪些内容？ 答：工作流程包括：①数据加工程序的编制；②输入；③译码； ④刀具补偿；⑤插补；⑥位置控制和机床加工。 后置处理程序的作用是什么？ 答：后置处理的目的是生成数据加工程序。由于各种机床使用的控制系统不同，所用的数据加工程序的指令代码及格式也有所不同。为解决这个问题，自动编程软件通常设置一个后置处理程序，在后置处理前，编程人员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式，事先编辑好这个文件，这样才能输出符合数控加工格式要求的数控加工DDA直线插补的物理意义是使动点沿速度矢量的方向前进，这种方法同样适用于DDA 圆弧插补。 刀具补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换成为刀具中心轨迹 采用步进电机的开环伺服系统，对于数控装置发来的一个进给脉冲经驱动线路放大后驱动步进电机转过一个步距角，经过机械
??????????????????????精品自学考试资料推荐?????????????????? 全国 2019 年 10 月高等教育自学考试 数控技术及应用试题 课程代码： 02195 第一部分 选择题（共 40 分） 一、单项选择题 (本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分 )在每小题列出的四个选项中只有 一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题干后的括号内。 可以（ ） 1．在车削加工中心上不 ． A. 进行铣削加工 B.进行钻孔 C. 进行螺纹加工 D.进行磨削加工 2．某加工程序中的一个程序段为 N003 G91G18G94G02 X30.0 Y35.0 I30.0 F100 LF 该程序段的错误在于（ ） A. 不应该用 G91 B.不应该用 G18 ． ． C. 不应该用 G94 D.不应该用 G02 ． ． 3．为了综合性地判断数控机床所能达到的精度，应做的检测试验项目是（ ） A. 几何精度 B.插补精度 C. 定位精度 D.工作精度 4．数控机床移动部件的位置偏差 X 反映了移动部件在该点的（ ） A. 定位误差 B.系统性误差 C. 运动误差 D.随机性误差 5．数控机床的伺服系统的开环增益为 K ，移动部件的运动速度为 V ，则跟随误差 E 可表示 为（ ） A.E=KV 1 B.E= KV C.E= K D.E= V V K 6．普通的旋转变压器测量精度（ ） A. 很高 B.较高 C. 较低 D.很低 7．光栅传感器安装时，油液溅落方向应向着（ ） A. 光栅主尺 B.光栅读数头 C. 光源 D.指示光栅 8 ．感应同步器信号处理采用鉴幅型时，滑尺上正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别是 （ ） A.u sinwt 和 u coswt B.u 1 sinwt 和 u 2 sinwt(u 1 u ) m m 2 C.u m sinwt 和 u m sinwt D.u 1sinwt 和 u 2coswt(u 1 u 2) 1
填空题 1、数控机床坐标系采用的是右手笛卡尔直角坐标系。 2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。 3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的是与主轴平行的方向，其正方向是刀具远离工件的方向。 4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、C轴，其正方向的判断是用右手螺旋定则。 5、数控车床中X轴的方向是工件的径向，其正方向是远离工件的方向。 6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系和工件坐标系两大类。 7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系和增量坐标系。 8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准，而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置 进行计算的。 9、数控系统的插补是指根据给定的数学函数，在理想的轨迹和轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。 10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补和圆弧插补。 11、插补的精度是以脉冲当量的数值来衡量的。 12、所谓脉冲当量是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。 13、数控机床插补过程中的四个节拍是：偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。 14、插补过程中终点判别的具体方法有：单向计数、双向计数、分别计数。 15、数控编程是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。 16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。 17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式和可变程序段格式。 18、数控机床的编程方法有手动编程和自动编程。 19、以下指令的含义：G00快速点定位；G01直线插补；G02顺时针圆弧插补；G03逆时针圆弧插补。 20、准备功能G代码有模态代码和非模态代码两大类。 二、判断题 1、数控加工程序是由若干程序段组成，而且一般常采用可变程序进行编程。（√） 2、只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。（×） 3、进给路线的确定一是要考虑加工精度，二是要实现最短的进给路线。（√） 4、刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点，对刀时，应使刀位点与对刀点重合。（√） 5、绝对值方式是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。（√） 6、增量值方式是指控制位置的坐标是以上一个控制点为原点的坐标值。（√） 7、编制程序时一般以机床坐标系作为编程依据。（×） 8、数控加工的插补过程，实际上是用微小的直线段来逼近曲线的过程。（√） 9、数控加工路线的选择，尽量使加工路线缩短，以减少程序段，又可减少空走刀时间。（√） 10、G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。（√） 11、一个主程序中只能有一个子程序。（×） 12、数控铣床规定Z轴正方向为刀具接近工件方向。（×） 13、非模态G04代码只在本程序段有效。（√） 14、用G04指令可达到提高加工表面粗糙度精度的目的。（×） 15确定机床坐标系时，一般先确定X轴，然后确定Y轴，再根据右手定则法确定Z轴。（×） 16、数控铣加工中，进退刀位置应选在合适的位置，以保证加工质量。（√） 17、工作坐标系是编程时使用的坐标系，故又称为编程坐标系。（√） 18、数控机床坐标系是机床固有的坐标系，一般情况下不允许用户改动。（√） 19、机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。（√） 20、对于既有铣面，又有镗孔的工件，一般先铣面后镗孔。（√） 三、简答题
数控技术基础复习题 一、单项选择题 1。加工中心与数控铣床的主要区别是（）。 A。数控系统复杂程度不同 B。机床精度不同 C。有无自动换刀系统 D。主轴转速不同 2。数控机床的标准坐标系是以（）来确定的。 A。右手直角笛卡尔坐标系 B。绝对坐标系 C。左手直角笛卡尔坐标系 D。相对坐标系 3。在数控编程时，使用( )指令后，就可以按工件的轮廓尺寸进行编程，而不需按刀具的中心线运动轨迹来编程。 A。刀具半径补偿 B。刀具偏置 C。圆弧插补 D。预置寄存 4。步进电机主要用于( )。 A。开环控制系统的进给驱动 B。加工中心的进给驱动 C。闭环控制系统的进给驱动 D。数控机床的主轴驱动 5。G42补偿方向的规定是（）。 A。沿刀具运动方向看，刀具位于工件左侧 B。沿工件运动方向看，刀具位于工件右侧 C。沿工件运动方向看，刀具位于工件左侧 D。沿刀具运动方向看，刀具位于工件右侧 6。影响开环伺服系统定位精度的主要因素是( )。 A。插补误差 B。传动元件的传动误差 C。检测元件的检测精度 D。机构热变形 7。若某数控机床的快速进给速度v=15m/min，快进时步进电动机的工作频率f=5000Hz，则脉冲当量δ为（） A。0。01mm B。0。02mm C。0。05mm D。0。1mm 8．现代数控机床的各种信号处理中，一般由CNC装置中的PLC部分直接处理的信号是（）。 A。闭环控制中传感器反馈的位移信号 B。伺服电机编码器反馈的角位移信号 C。机床的逻辑状态检测与控制等辅助功能信号 D。数控机床刀位控制信号 9。若三相步进电动机三相三拍运行时步距角为1。5°，则三相六拍运行时步距角为（）。A。0。75° B。1。5° C。3° D。 6° 10。位置控制器输出的是数字量，要去控制调速单元，必须经过（）。 A。F/V变换 B。D/A变换 C。电流/电压变换 D。电压/电流变换 11。全闭环控制系统的位置反馈元件应（）。 A。装在电机轴上 B。装在终端执行部件上 C。装在传动丝杆上D。装载中间传动齿轮轴上 12。光栅利用（），使得它能得到比栅距还小的位移量。 A。摩尔条纹的作用 B。倍频电路 C。计算机处理数据 D。电子放大电路 13。CNC系统的CMOS RAM常配备有高性能电池，其作用是（）。
数控技术试题库（答案） 试题类型： 一、填空:180题; 二、判断:300题; 三、单项选择:250题; 四、多项选择:100题; 五、简述、问答:100题; 六、编程:50题. 一、填空：180 1、数控机床综合应用了、、、等方面的技术成果。 [电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构] 2、NC机床的含义是数控机床，CNC机床的含义是_______ ，_______的含义是柔性制造系 统，_______ 的含义是计算机集成制造系统。 [计算机数字控制机床、FMS、CIMS] 3、计算机数字控制系统的硬件组成、、、。 [计算机、外部设备、输入/出通道、操作面板] 4、数控机床自动编程有两种：软件编程和软件编程。[APT、CAM] 5、旋转变压器是一种角度测量元件，它是一种。[小型交流电机] 6、使用作位置检测装置的半闭环进给系统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方 面作测速信号。[旋转变压器] 7、数控机床的主运动的变速系统的参数有、。[动力参数、运动参数] 8、在数控编程时，是按照______ 来进行编程，而不需按照刀具的在机床中的具体位置。 [工件原点] 9、圆弧插补时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫______，反之称为_______。[顺圆、逆圆] 10、为了防止机床强电系统干扰和其他类型外界干扰通过I/O控制回路进入计算机，在控制计 算机中，经常采用_______的输入和输出电路。[光电隔离] 11、通过预紧可以消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙和提高轴向刚度，通常预紧力应为最大轴向 负载的_______。[2倍] 12、当滚珠丝杠在静态或低速情况下工作时，滚珠丝杠副的破坏形式主要是在滚珠接触面 上产生_______。[点蚀] 13、数控车床自动换刀装置的刀架动作是刀架抬起、____ __、_____ __、_____ _。 [刀架转位、刀架定位、夹紧刀架] 14、实现刀具半径左补偿的指令格式是。[G00（G01）G41位置指令D01] 15、循环指令G81用于加工，G82用于加工。[车端面、车螺纹] 16、粗加工复合循环指令G72主要用于加工，G76主要用于加工。 [端面车削、螺纹切削] 17、按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为、和。 [开环、半闭环、闭环] 18、数控机床有着不同的运动方式，编写程序时，我们总是一律假定并规定为正。 [工件不动刀具运动、刀具远离工件的方向] 19、在子程序中出现M99程序段，则表示。[子程序结束，返回主程序] 20、数控机床就其本身的发展方向是。[自适应控制机床] 21、数控铣床根据其工艺范围大致可适用于零件、零件、零件的加工。 [平面类、变斜角类、曲面类（立体类）]
数控机床概述 1.第四代计算机采用元件为（）。 A、电子管； B、晶体管； C、大规模集成电路 2.数控机床的诞生是在（）年代。 A、50年代； B、60年代； C、70年代 3.数控机床是在（）诞生的。 A、日本； B、美国； C、英国 4.加工（）零件，宜采用数控设备。 A.大批量； B.多品种中小批量； C.单件。 5. 数控系统常用的两种插补功能是（）。 （A）直线插补和圆弧插补（B）直线插补和抛物线插补（C）抛物线插补和圆弧插补 (D) 螺旋线插补和抛物线插补 6. 测量反馈装置的作用是为了（）。 (A) 提高机床的定位精度 (B) 提高机床的使用寿命 (C) 提高机床的安全性 (D) 提高机床的灵活性 7. 数控加工中心与普通数控机床的主要区别是（）。 (A) 一般具有三个数控轴 (B) 有刀库，在加工过程中由程序自动选用和更换 (C) 能完成钻、扩、铰、铣、镗等加工功能 (D) 主要用于箱体类零件的加工 8. 按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于（）。 A、直线控制 B、点位控制 C、远程控制 D、轮廓控制 9. 脉冲当量是（）。 (A) 相对于每一脉冲信号，步进电机所转过的角度 (B) 相对于每一脉冲信号，传动丝杆所转过的角度 (C) 对于每一信号，机床移动部件的位移量 (D) 脉冲当量乘以进给传动机构的传动比就是机床部件位移量
10.数控系统所规定的最小设定单位就是（）。 A、数控机床的运动精度； B、机床的加工精度； C、脉冲当量； D、数控机床的传动精度 脉冲当量是数控机床数控轴的位移量最小设定单位，在下列脉冲当量中如果选用（），则数控机床的加工精度最高。 A、0.001mm B、0.1mm C、0.005mm D、0.01mm 数控车床中，目前数控装置的脉冲当量，一般为（ B ）。 (A)0.01 (B)0.001 (C)0.0001 (D)0.1 11.数控车床与普通车床相比在结构上差别最大的部件是（）。 A、主轴箱；B.床身；C、进给传动；D、刀架 12.闭环控制系统的位置检测装置装在（）。 A、传动丝杠上； B、伺服电动机轴上； C、机床移动部件上； D、数控装置中 13.闭环系统比开环系统及半闭环系统（）。 A、稳定性好； B、故障率低； C、精度低， D、精度高。 14.加工平面任意直线应用（）。 A、点位控制数控机床； B、点位直线控制数控机床； C、轮廓控制数控机床； D、闭环控制数控机床。 15. 开环CNC系统与闭环CNC系统相比，开环CNC系统工程的精度、复杂程度和价格情况分别是（） A 高、简单、便宜 B、低、简单、便宜 C、低、复杂、贵 D、高、复杂、贵 16.数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成部分称为（）。 A)控制介质B)数控装置C)伺服系统 D)机床本体 17.数控机床中由输入输出装置、数控装置、机床和（）组成。 A、伺服系统 B、液压系统C、配合机构 D、传动系统18.程序编制时要进行图样分析、辅助准备、（）、数字处理、填写加工程序单等。 A、工艺处理 B、加工余量分配 C、对刀方法确定 D、坐
填空题 1、数控机床坐标系采用的就是右手笛卡尔直角坐标系。 2、数控机床坐标系的正方向规定为增大刀刀具与工件距离的方向。 3、数控机床坐标系中Z轴的方向指的就是与主轴平行的方向,其正方向就是刀具远离工件的方向。 4、数控机床中旋转坐标有 A 轴、B 轴、 C 轴,其正方向的判断就是用右手螺旋定则。 5、数控车床中X轴的方向就是工件的径向,其正方向就是远离工件的方向。 6、数控机床坐标系一般可分为机床坐标系与工件坐标系两大类。 7、数控机床坐标系按坐标值的读法不同可分为绝对坐标系与增量坐标系。 8、在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置 进行计算的。 9、数控系统的插补就是指根据给定的数学函数 ,在理想的轨迹与轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。 10、大多数数控系统都具有的插补功能有直线插补与圆弧插补。 11、插补的精度就是以脉冲当量的数值来衡量的。 12、所谓脉冲当量就是指数控装置发出一个脉冲信号机床执行部件的位移量。 13、数控机床插补过程中的四个节拍就是: 偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别。 14、插补过程中终点判别的具体方法有: 单向计数、双向计数、分别计数。 15、数控编程就是从零件图样到获得数控机床所能识别的数控加工程序的全过程。 16、数控编程的步骤有工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验与首件加工。 17、数控机床程序段的格式有固定程序段格式与可变程序段格式。 18、数控机床的编程方法有手动编程与自动编程。 19、以下指令的含义:G00 快速点定位;G01直线插补 ;G02 顺时针圆弧插补;G03 逆时针圆弧插补。 20、准备功能G代码有模态代码与非模态代码两大类。 二、判断题 1、数控加工程序就是由若干程序段组成,而且一般常采用可变程序进行编程。( √ ) 2、只需根据零件图样进行编程,而不必考虑就是刀具运动还就是工件运动。( × ) 3、进给路线的确定一就是要考虑加工精度,二就是要实现最短的进给路线。( √ ) 4、刀位点就是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点,对刀时,应使刀位点与对刀点重合。( √) 5、绝对值方式就是指控制位置的坐标值均以机床某一固定点为原点来计算计数长度。( √ ) 6、增量值方式就是指控制位置的坐标就是以上一个控制点为原点的坐标值。( √ ) 7、编制程序时一般以机床坐标系作为编程依据。( × ) 8、数控加工的插补过程,实际上就是用微小的直线段来逼近曲线的过程。( √ ) 9、数控加工路线的选择,尽量使加工路线缩短,以减少程序段,又可减少空走刀时间。( √) 10、G代码可以分为模态G代码与非模态G代码。( √) 11、一个主程序中只能有一个子程序。( ×) 12、数控铣床规定Z轴正方向为刀具接近工件方向。( × ) 13、非模态G04代码只在本程序段有效。(√ ) 14、用G04指令可达到提高加工表面粗糙度精度的目的。( × ) 15确定机床坐标系时,一般先确定X轴,然后确定Y轴,再根据右手定则法确定Z轴。( × ) 16、数控铣加工中,进退刀位置应选在合适的位置,以保证加工质量。( √) 17、工作坐标系就是编程时使用的坐标系,故又称为编程坐标系。(√ ) 18、数控机床坐标系就是机床固有的坐标系,一般情况下不允许用户改动。( √ ) 19、机床参考点就是数控机床上固有的机械原点,该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定。(√ ) 20、对于既有铣面,又有镗孔的工件,一般先铣面后镗孔。( √ ) 三、简答题 1、绝对坐标系与增量坐标系的区别就是什么？举例说明。 答:在绝对坐标系中所有刀具运动轨迹的坐标值都以坐标原点为计算基准,而增量坐标系中所有运动轨迹的坐标值都相对前一位置进行计算的。 2、插补的定义。 答:数控系统的插补就是指根据给定的数学函数,在理想的轨迹与轮廓上的已知点之间进行数据密化处理的过程。
数控技术试题 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 （e x ，e y ），其值为e x ＝5，e y ＝6，试写出其直 线插补运算过程，并绘出其插补轨迹。 解：由于待插补直线的起点坐标为O （0，0），终点坐标为A （5，6），采用总步数终点判别方法，总步数N =5+6=11。 从坐标原点开始插补，故此时偏差 0=F ，加工过程的运算节拍如下表所示： 序号 工作节拍 第1拍：偏差判别 第2拍：坐标进给 第3拍：新偏差计算 第4拍：终点判别 1 0 0=F +X 6 6001-=-=-=e y F F 10111=-=N 2 01 02211自考自动化制造系统复习资料 全集（附试卷） 一、名词解释 1、机械化：执行制造过程的基本动作是由机器（机械）代替人力劳动来完成。 2、PLC：可编程序控制器。 3、自动化：操纵机器（机械）的动作也是由机器来完成的过程。 4、开环控制：系统的输出量对系统的控制作用没有影响的控制方式。 5、物流：物料的流动过程。 6、模型：系统的抽象形式。 7、闭环控制：系统的输出信号对系统的控制作用具有直接影响的控制方式。 8、RGV：有轨导向小车。 9、机器人：能完成通常由人才能完成工作的一种自动装置。 10、适应控制：系统本身能够随着环境条件或结构的不可预计的变化，自行调整或修改系统参量的控制系统。 11、AGV：自动导向小车。 12、集成：将被称为系统的有机整体再次彼此之间协调而形成一个更大的有机整体的方式。 13、设备诊断：对设备的运行状态做出判断。 14、NC：数控机床。 15、MC：加工中心。 16、FMC：柔性制造单元。 17、FMS：柔性制造系统。 18、CIMS：计算机集成制造系统。 19、CNC：计算机数控。 20、FTL：柔性自动线。 21、ATC：自动换刀装置。 22、AE：声发射。 23、FAS：柔性装配系统。 24、AI：人工智能。 25、ES：专家系统。 26、CAPP：计算机辅助工艺设计。 27、系统：由相互联系、相互作用和相互制约的各个要素组成且具有一定功能的整体。 28、程序控制：按照预定的程序来控制各执行机构，使之自动进行工作循环的系统。 29、在线测量：指在设备运行、生产不停顿的情况下，对设备和加工过程运行状态的信息数据进行采集的方式。 30、仿真：利用模型对实际系统进行实验研究的一种方法。 一、填空题（每空1分，共30分） 1、数控机床组成包括CNC数控系统和机床主体两大部分。 2、数控机床的类型按加工功能分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和其他等几种类型。 3、所谓数控编程，一般指包括零件图样分析、工艺分析与设计、图形数学处理、编写并输入程序清单、程序校验的全部工作。 4、工艺指令包括准备功能指令（G指令）和辅助功能指令（M指令）两部分。 5、选择对刀点的原则：①在机床上容易找正，在加工中容易检查；②编程时便于数值计算；③对刀误差小。 6、数控铣床类型通常分为立式、卧式、立卧两用三种类型。 7、数控铣床开机步骤包括以下过程：①打开机床电源开关；②打开电脑；③进入C:\HCNC\N.bat 8、数控铣床程序模拟运行步骤包括以下过程：①工作方式选择开关在“自动”位置；②按下主菜单“自动加工”；③按下“选择程序”；④在对话框找到相关程序；⑤按下“机床锁住”键，按下“循环启动”键 9、G30 指令的功能是返回第二参考点。 10、电加工是利用电极间隙脉冲放电产生局部瞬间高温，对金属材料进行蚀除的一种加工方法。 11、数控电火花线切割机床的类型分为快走丝、慢走丝两种。 二、选择填空（每小题1.5分，共12分） 1、在数控加工程序中，用各种指令描述工艺过程中的各种操作和运动特性。 a) F、S b) G、M c) T、P 2、G91状态下，程序段中的尺寸数字为。 a) 半径值b) 绝对坐标值c) 增量坐标值 3、使刀具以点控制方式，从刀具所在点快速移动到目标点，而移动速度与程序段中的进给速度无关。 a) G00 b) G01 c) G28 4、在华中数控系统中，调用子程序指令是。 a) M08 b) M99 c) M98 5、数控机床的控制核心是。 a) 数控系统b) 专用软件c)CPU 6、FMS是指。 a）直接数控系统；b）自动化工厂； c）柔性制造系统；d）计算机集成制造系统。 7、编排数控加工工序时，为了提高精度，可采用。 a)精密专用夹具； b）一次装夹多工序集中； c)流水线作业法； d）工序分散加法。 8、加工中心与普通数控机床区别在于。 a)有刀库和自动换刀装置； b）转速 c）机床的刚性好；d）进给速度高。 1.(b) 2.(c) 3.(a) 4.(c) 5.(a) 6.(c) 7(b) 8(a) 三、判断题(对的打“√”，错的打“×”；每小题1分，共10分) 1、数控机床能加工传统机械加工方法不能加工的大型复杂零件。 2、数控机床的进给运动是由工作台带动工件运动来实现的。 3、数控加工编程时选择工件上的某一点作为程序原点，此原点为工件坐标系原点。 4、走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹和方向。 5、数控机床是按照事先编制好的零件数控加工程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备。 6、模态指令也称续效指令，一经程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出现同组另一指令(G指令)或被其它指令取消(M指令)时才失效。 7、数控机床坐标系可以随意改变。 8、借助于电子计算机编制数控加工程序的过程称为计算机辅助编程，习惯上称自动编程。 9、数控铣床执行G92指令时，x、y、z轴方向会移动。 10、G指令是用M和两位数值来表示。 1.(√) 2.( √) 3.( √) 4.( √) 5.( √) 6.( √) 7.(×) 8.( √) 9.( ×)10.( √) 四、请举例简要说明华中数控车床的对刀步骤及刀偏的设置方法。（8分） 现代数控技术及数控机床 一．填空题（每题2分） 1．数控机床是由控制介质、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置、反馈装置、适应控制装置和机床等部分组成。 2．数控机床加工过程的加工路线是指刀具中心的运动轨迹和方向。 3．三相步进电机的转子上有40个齿，若采用三相六拍通电方式，则步进电机的步距角为 1.50。 4．数控机床的最小设定单位是数控机床能实现的最小位移量，标制着数控机床精度的分辨率，其值一般为0.0001～0.01mm，在编程时，所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应的数据。 5．通常把数控车床的床身导轨倾斜布置，可改善其排屑条件和受力状态。 提高机床的静刚度。 6．数控机床的工作台和刀架等部件的移动，是由交流或直流伺服电机驱动，经过滚珠丝杠传动，可减少进给系统所需要的驱动扭矩，提高定位精度、运动平稳性。 7．对步进电机施加一个电脉冲信号时，步进电机就回转一个固定的角度，叫做步距角，电机的总回转角和输入脉冲数成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。 8．位置检测装置是数控机床的重要组成部分，在闭环系统中，它的主要作用是检测位移量，并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号进行比较，如有偏差，经放大后控制执行部件，使其向着消除偏差方向运动，直至偏差等于零为止。 9．刀具半径补偿功能的作用就是要求数控系统根据工件轮廓程序和刀具中心偏移量，自动计算出刀具中心轨迹。 10．伺服系统的输入是插补器发出的指令脉冲，输出是直线或转角位移。11．数控机床工作台和刀架等部件的移动，由交流或直流伺服电机驱动，经过滚珠丝杠传动，减少了进给系统所需要的驱动扭矩，提高了定位精度和运动平稳性。 12．光栅依不同制造方法有透射光栅和反射光栅两种。数控机床中常用透射光栅做位置传感器。 二．选择题（每题2分） 1．闭环伺服系统使用的执行元件是（1，2） （1）支流伺服电机（2）交流伺服电机（3）步进电机（4）电液脉冲马达 2．步进电机的角位移与（4）成正比。 （1）步距角（2）通电频率（3）脉冲当量（4）脉冲数量 3．数控机床CNC系统是（3） （1）轮廓控制系统（2）动作顺序控制系统（3）位置控制系统（4）速度控制 系统 4．采用DDA法加工第一象限的斜线，若偏差函数值大于零，规定刀具向（1）方向移动。 （1）+X （2）-X （3）+Y （4）-Y 5．数控机床有不同的运动形式，需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向，编写程序时，采用（4）的原则。 数控技术复习题 一、填空题 https://www.doczj.com/doc/8315589184.html,C是计算机数控的缩写。 2.CIMS是计算机集成制造系统的缩写。 3.FMS是柔性制造系统的缩写。 4.FMC是柔性制造单元的缩写。 5.APT是自动编程系统的缩写。 6.PLC是可编程控制器的缩写。 7.MTBF是平均无故障工作时间的缩写。 8.RISC是精简指令计算机的缩写。 9.数控机床又称数字控制机床，是相对模拟控制而言的。 10.数控机床主要由数控加工程序、输入装置、计算机数控系统和强电控制装置、伺服驱动 系统和位置检测装置、机械部分组成。 11.数控机床按运动方式分为:点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床 等三类。 12.数控机床按伺服系统分开环数控机床、闭环数控机床、半闭环数控机床等三类。 13.将反馈元件安装在伺服电机轴上或滚珠丝杠上,间接计算移动执行元件位移进行反馈的 伺服系统，称为半闭环伺服系统。 14.按输入方式的不同，自动编程有语言程序自动编程系统、图形交互自动编程系统和语言 自动编程系统。 15.数控编程一般分为手工编程和自动编程两种。 16.自动编程是利用计算机专用软件编制数控加工程序 17.数控机床的运动主要是由程序控制的，准备功能和辅助功能是数控程序段的基本组 成部分。 18.穿孔带是数控机床的一种控制介质，国际上通用标准是ISO和EIA两种，我国根据ISO 标准制定了JB/T3208-1999《数控机床穿孔带程序段格式中的准备功能G和辅助功能M的代码》。 19.在数控机床上，为了描述机床的运动过程，确定机床的运动方向和距离，必须建立机 床坐标系。 20.用绝对值编程时，必须设定工件坐标系。工件安装在机床上后，须确定工件坐标系原点 在机床坐标系中的位置，以建立工件的加工坐标系。 21.现代数控机床一般既可用预置寄存的方法设定加工坐标系，也可以用G54~G59方法设 置加工坐标系。 22.数控机床坐标轴中，绕Y轴旋转的坐标轴称为B轴。 23.加工圆弧时，要选择园弧所在的平面，其中G17是XY平面选择的指令。 24.数控机床一般具有刀具半径补偿功能，在进行半径补偿前必须用工作平面选择指令指定 补偿是在哪个平面上进行。 25.G41和G42是一组指令，它们主要用于刀具半径补偿。 26.G96代码为恒线速切削控制。系统执行G96指令后。S后面的数值表示切削速度。 27.刀具长度补偿又称长度偏置。当数控装置具有长度补偿功能时，在程序编制中，就可以 不必考虑刀具的实际长度。 28.一个零件的轮廓曲线是由不同的几何元素所组成时，各几何元素之间的连接点称为基 点。 29.对大多数只具有直线插补与圆弧插补功能的数控系统，常用多个微小的直线段或圆弧段 去逼近一函数方程已知的曲线，逼近线段的交点为节点。 30.在数控编程时，使用刀具半径补偿指令后，就可以按工件的轮廓尺寸进行编程，而不需 …2012～2013学年第二学期………《机床数控技术》期末考试试卷班、10311008、1010~1014………可以使用计算器）90分钟（考试 时间…… …一、填空题：（请将正确答案填写在横线上，每题1分，共18分） … …1．对数控机床管理的基本要求可概括为“三好”即、… …、。线 …2．数控机床选用的一般原则、、…名 …姓、。………3数控机床选用的方法、、。 … …4．CNC装置的功能通常包括功能和功能。… … 5．刀具半径补偿解决了编程轨迹与刀具中心轨迹之间的矛盾。刀具半径补 … … 偿的执行过程包括、、。…… 封6．计算机数控系统（CNC系统）是一种系统，它自动阅读输入载 … …体上事先给定的数字，并将其码，从而使机床。号… 学…… …二、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题1分，共20 … … 分）… … …1．数控机床的安装步骤为（）。 … …A、就位、找平、清洗和连接、拆箱… 密 B、拆箱、就位、找平、清洗和连接 … … C、拆箱、找平、清洗和连接、就位…级…班… D、拆箱、找平、就位、清洗和连接……2．数控机床安装和调试的步骤（）。… …A、机床的安装、机床通电试车、精度和功能调试、运行试车……B、机床通电试车、机床的安装、精度和功能调试、运行试车……、机床的安装、机床通电试车、运行试车、精度和功能调试C…． D、机床的安装、运行试车、精度和功能调试、机床通电试车 3．实时中断处理有（）。 A、外部中断、内部中断、硬件故障中断、程序性中断 B、外部中断、分时中断、硬件故障中断、程序性中断 C、外部中断、内部中断、硬件故障中断、偶然性中断 D、外部中断、内部中断、硬件故障中断、软件故障中断 4．在前后台软件结构中，前台程序是一个（）。 A、系统管理程 B、前台子程序 C、译码、数据处理程序 D、定时中断处理程序 5．在数控系统中PLC控制程序实现机床的（）。 A、各执行机构的逻辑顺序控制 B、位置控制 D、各进给轴轨迹和速度控制、插补控制 C6．逐点比较插补法的工作顺序为（）。 A、偏差判别、进给控制、新偏差计算、终点判别 B、进给控制、偏差判别、新偏差计算、终点判别 C、终点判别、新偏差计算、偏差判别、进给控制 D、终点判别、偏差判别、进给控制、新偏差计算 7．在数控机床中，刀具的最小移动单位是（） A. 0.1mm B. 0.01mm C. 1个脉冲当量 D. 0.001m 数控技术基础练习题A 一、单项选择题 1.快速定位指令G00的移动速度由（）。 A.F指令指定 B.数控系统确定 C.用户指定 D.S指令确定 2.数控机床的伺服进给系统中的传动间隙在闭环系统中影响（）。 A.传动精度 B.系统的稳定性 C.系统的固有频率 D.定位精度 3.对于卧式数控车床的坐标系，若以主轴所夹持工件的最远端面作为Z轴的 基准点， 则Z轴的正方向是（）。 A.从此基准点沿床身远离工件的方向 B.从此基准点沿床身接近工件的方向 C.从此基准点垂直向上的方向 D.从此基准点垂直向下的方向 4.立式加工中心的（）是垂直布置的。 A.X轴 B.Y轴 C.Z轴 D.A轴 5.步进电机的启动频率是( )。 A.从静止开始起动能达到不丢步运行的最高频率 B.最高运行频率 C.达到最大力矩时的频率 D.带动额定负载时运行频率 6.现代数控机床的各种信号处理中，一般由CNC装置中的PLC部分直接处理 的信号是（）。 A.闭环控制中传感器反馈的位移信号 B.伺服电机编码器反馈的角位移信号 C.机床的逻辑状态检测与控制等辅助功能信号 D.数控机床刀位控制信号 7.感应同步器在以鉴幅方式工作时，其正弦和余弦两绕组的激磁电压特点为 （）。 A.幅值、相位相同,频率不同 B.幅值、频率相同,相位不同 C.幅值相同,频率、相位不同 D.相位、频率相同,幅值不同 8.( )是编程人员在编程时使用的，由编程人员在工件上指定某一固定 点为原点，所建立的坐标系。 A.工件坐标系 B.机床坐标系 C.右手直角笛卡儿坐标系 D.标准坐标系 9.影响开环伺服系统定位精度的主要因素是( )。 A.插补误差 B.传动元件的传动误差 C.检测元件的检测精度 D.机构热变形 10.步进电机主要用于( )。 A.开环控制系统的进给驱动 B.加工中心的进给驱动 C.闭环控制系统的进给驱动 D.数控机床的 11.下面哪项精度是在机床实际切削状态下进行检验的（）。 A.定位精度 B.几何精度 C.工作精度 D.主轴回转精度 12.测量与反馈装置的作用是为了（）。 A.提高机床的安全性 B.提高机床的使用寿命 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（或数据密化） 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、滚动导轨、塑料导轨 三种形式。 7.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J E 的初始值，即J E ＝ 13 。在插补过程中，每进给一步，计数器J E 减1,当J E ＝ 0时，到达终点，停止插补。 8.数控机床一般由控制介质、数控装置、伺服系统、测量装置和机械本体五个部分组成。 https://www.doczj.com/doc/8315589184.html,C 系统软件必须完成 管理 和 控制 两大任务。 10.步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 丢步 和 越步 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 循环轮流 和 中断优先相结合。 11.数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的 位置 和 速度 作为控制量的自动控制系统，又称为拖动系统。 12.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：A －AB －B －BC －C －CA －A （或者A －AC －C －CB －B －BA －A ） 13.对于第四象限逆圆弧来说，当F≥0时其进给方向为 +y ，偏差计算公式为 F=F-2y+1 14.数控机床的脉冲当量是指 每个脉冲信号使数控机床移动部件产生的位移量。 15.数控技术是指用 数字化信号（或数字化代码）对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。 16.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：多微处理机 和 单微处理机 17.改变 刀具半径补偿值的大小，不改变加工程序，就可以实现同一轮廓的粗、精铣加工。 18.数控机床按伺服系统的控制方式可分为 开环数控机床 半闭环数控机床 闭环数控机床 。 三、单项选择题： https://www.doczj.com/doc/8315589184.html,C 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 ） 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 ） A 、X B 、X C 、Z D 、Y 3.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 ） 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（ C ）。 G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01补偿值-2.00mm ） Z X X Y Y Z Z Y 2012～2013学年第二学期 1008、1010~1014、1031班《机床数控技术》期末考试试卷 （考试时间90分钟 可以使用计算器） 一、填空题：（请将正确答案填写在横线上，每题1分，共18分） 1．对数控机床管理的基本要求可概括为“三好”即 、 、 。 2．数控机床选用的一般原则 、 、 、 。 3数控机床选用的方法 、 、 。 4．CNC 装置的功能通常包括 功能和 功能。 5．刀具半径补偿解决了编程轨迹与刀具中心轨迹之间的矛盾。刀具半径补 偿的执行过程包括 、 、 。 6．计算机数控系统（CNC 系统）是一种 系统，它自动阅读输入载 体上事先给定的数字，并将其 码，从而使机床 。 二、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题1分，共20 分） 1．数控机床的安装步骤为（ ）。 A 、就位、找平、清洗和连接、拆箱 B 、拆箱、就位、找平、清洗和连接 C 、拆箱、找平、清洗和连接、就位 D 、拆箱、找平、就位、清洗和连接 2．数控机床安装和调试的步骤（ ）。 A 、机床的安装、机床通电试车、精度和功能调试、运行试车 B 、机床通电试车、机床的安装、精度和功能调试、运行试车 C 、机床的安装、机床通电试车、运行试车、精度和功能调试 D 、机床的安装、运行试车、精度和功能调试、机床通电试车 班级 学号 姓名 ……………………………………密……………………………………封……………………………………线…………………………………… 3．实时中断处理有（）。 A、外部中断、内部中断、硬件故障中断、程序性中断 B、外部中断、分时中断、硬件故障中断、程序性中断 C、外部中断、内部中断、硬件故障中断、偶然性中断 D、外部中断、内部中断、硬件故障中断、软件故障中断 4．在前后台软件结构中，前台程序是一个（）。 A、系统管理程 B、前台子程序 C、译码、数据处理程序 D、定时中断处理程序 5．在数控系统中PLC控制程序实现机床的（）。 A、各执行机构的逻辑顺序控制 B、位置控制 C、各进给轴轨迹和速度控制 D、插补控制 6．逐点比较插补法的工作顺序为（）。 A、偏差判别、进给控制、新偏差计算、终点判别 B、进给控制、偏差判别、新偏差计算、终点判别 C、终点判别、新偏差计算、偏差判别、进给控制 D、终点判别、偏差判别、进给控制、新偏差计算 7．在数控机床中，刀具的最小移动单位是（） A. 0.1mm B. 0.01mm C. 1个脉冲当量 D. 0.001m 8．数控系统所规定的最小设定单位就是（）。 A、数控机床的运动精度 B、机床的加工精度 C、数控机床的传动精度 D、脉冲当量 9．只读存储器只允许用户读取信息，不允许用户写入信息。对一些常需读取且不希望改动的信息或程序，就可存储在只读存储器中，只读存储器英语缩写为（）。 A、CRT B、PIO； C、ROM D、RAM 10．数控系统常用的两种插补功能是（）。02211自考自动化制造系统考试资料全集(含试卷)
机床数控技术试题123
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