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，I 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.数控铣床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.数控升降台铣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.数控升降台铣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.数控升降台铣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.M00；
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.M00；
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 。
A.M02 S800；
B.M03 S800；
C.M04 S800；
D.M05 S800
29.数控机床主轴以800转/分转速反转时，其指令应是 C 。
A.M02 S800；
B.M03 S800；
C.M04 S800；
D.M05 S800
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、数控铣床
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 ）
A、测速发电机
B、旋转变压器
C、编码器
D、光栅
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．M00 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≤180°的圆弧
C. 180°<夹角<360°的圆弧
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 Y”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，数控铣床属于（ 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/dd11907312.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)
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削用量的选用。
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__ 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，数控铣床属于轮廓控制。
19.按照数控机床的运动方式分类，数控钻床属于点位控制。
https://www.doczj.com/doc/dd11907312.html,C 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“√”，错误的
划“×”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。（√）
2.自动换刀数控铣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。( ) ×提高反向传动精度
5.滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是增大驱动力矩。 ( ) ×提高反向传动精度
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。( ) ×摩擦系数小
7.测量反馈装置的作用是为了提高机床的安全性。 ( ) ×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。 ( )。×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（）√
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。（）√
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。（）√
12. 闭环控制系统的位置检测装置装在伺服电动机轴上( )。×机床移动部件上
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。（×）刀具相对工件运动
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。( ) √
15.工件零点即工件坐标系的原点。( ) √
16.步进电动机伺服系统是典型的闭环伺服系统。( ) ×开环
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。( ) ×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。（×）以工件坐标系
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。（√）
21.数控铣床执行指令G04 X2表示暂停2秒。（√）
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。（√）
23. 数控机床加工过程中可以根据需要改变主轴速度和进给速度。（√）
24.数控机床编程有绝对值和增量值编程，使用时不能将它们放在同一程序段中。（×）可以将它们放在同一
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。（×）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180o时半径取负值。（√）
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。（×）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。（×）
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。（×）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。（√）
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。（√）
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。（√）
C机能刀具半径补偿方法的主要特点是采用直线过渡。（√）
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。（√）
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。（√）
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。（）×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G90X20.0Y15.0与G91X20.0Y15.0有什么区别？
答：G90表示绝对尺寸编程，X20.0、Y15.0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。（2分）利用电力半导体器件的开关作用，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，通过对方波脉冲宽度的控制，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。
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Φ90mm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：
O0001;
N001 G92 X Z ; （确定坐标系）
N002 G00 X36.0 Z131.0 S630 T0101 M03 M08;
N003 G01 X Z F0.15; （加工倒角）
N004 ；（加工锥面）
N005 ；（加工柱面）
N006 G02 ；（加工R面）
N007 G01 W-20.0;
N008 X100.0 M ；（加工台阶、退刀、切削液关）
N009 G00 M T0100；（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;
N009 G00 X180.0 Z200.0 M05 T0100；
N010 M30;
2.按下图编写终加工程序，图中两端面和φ25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 G00 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 G00 X55 Z60 M05 T0100；
N009 M30;
(本题10分)按下图编写终加工程序，图中右端面和φ45外圆不加工。T01为偏刀，坐标系设定为G50,M08/M09为切削液开、停。
最终精加工程序：
O 0001;
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：
o 360mzk α==
00
5.140
32360=?? （2）工作台的脉冲当量为：
1.5
i L 0.860.02360
360
α
δ??
??
＝＝＝mm （3）步进电机转速是500r/min 时的脉冲频率：
由：0
60360n f α
=
??
000360500360200060 1.560
n f Hz α??===??
5. (本题10分) 如图所示，某数控机床的进给伺服系统中，已知齿轮分度园直径d 1=64mm ，d 2=80mm ，步进电机采用
三相六拍驱动方式，其转子有80 个齿，丝杠的导程为6mm 。求： (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：
o 360mzk α==
03600.752380
=?? （2）工作台的脉冲当量为：
12z 640.75L 60.01z 36080360
αδ????＝
＝＝mm
（3）工作台移动速度为50mm/s 时步进电机的脉冲频率：
Hz v
f 500001
.050
==
=
δ
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z=40。回答下列问题：
(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 →AB →B →BC →C →CA →A （4分）
（2）步进电机的步距角：0o
o 360360 1.53402mzk α=
=??＝ （4分） (3) 步进电机的转速：o
00
1.560120060300360360n f α
=
??=??= r/min （2分） 7 （本题15分）用数字积分法插补直线，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, 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 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
8.用逐点比较法插补直线，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
开始时，刀具对准在直线OE的起点，表示在直线上，此时P0,0=0。加工运算过程如表
9.. （本题15
分） 用逐点比较法插补直线，已知起点为O （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OA
的起点，表示在直线上，此时P 0,0=0。 加工运算过程如下表：
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
1 000+110=110 0 000+100=100 0
2 110+110=100 1 100+100=000 1
3 100+110=010 1 000+100=100 0
4 010+110=000 1 100+100=000 1
5 000+110=110 0 000+100=100 0
6 110+110=100 1 100+100=000 1
7 100+110=010 1 000+100=100 0
8 010+110=000 1 100+100=000 1
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
累加次数J Rx+J Vx 溢出J Ry+J y溢出
1 000+100=100 0 000+011=011 0
2 100+100=000 1 011+011=110 0
3 000+100=100 0 110+011=001 1
4 100+100=000 1 001+011=100 0
5 000+100=100 0 100+011=111 0
6 100+100=000 1 111+011=010 1
7 000+100=100 0 010+011=101 0
8 100+100=000 1 101+011=000 1
课程名称：_ _数控技术及其应用(上)___ 总分：_______________ 一、单项选择题（每1分，共20分） 1. 通常数控系统除了直线插补外，还有（ B ）。 （A）正弦插补（B）圆弧插补（C）抛物线插补（D）螺旋线插补2．数控加工中心与普通数控铣床、镗床的主要区别是（ D ）。 （A）一般具有三个数控轴（B）主要用于箱体类零件的加工（C）能完成铣、钻、镗、铰、攻丝等加工功能 （D）设置有刀库，在加工过程中由程序自动选择和更换 3．确定数控机床坐标系时假定（ A ）。 （A）刀具运动，工件相对静止（B）工件运动，刀具相对静止 （C）工件运动，工作台相对静止（D）刀具运动，工作台相对静止4．铣床程序单节“G00 G43 Z10. H05;”中H05的含义是（ C ）。（A）刀具长度补偿量是5mm（B）刀具半径补偿量是5mm （C）刀具长度补偿量存放位置（D）刀具半径补偿量存放位置 5．下列孔加工固定循环指令中不是钻孔循环的是（ D ）。 （A）G81 （B）G82 （C）G83 （D）G84 6．利用时间分割法进行插补运算时精度与进给速度和插补周期的关系（ C ） （A）速度越快、插补周期越长精度越高 （B）速度越慢、插补周期越短精度越高 （C）速度越快、插补周期越短精度越高 （D）速度越慢、插补周期越长精度越高 7．数控机床进给系统减少摩擦阻力和动静摩擦之差，是为了提高数控机床进给系统的（ B ）。 （A）传动精度（B）运动精度和刚度，减少爬行（C）快速响应性能和 运动精度（D）传动精度和刚度 8．步进电机的转速是通过改变电机的（ A ）而实现。 （A）脉冲频率(B) 脉冲速度 (C) 通电顺序 (D )脉冲个数 9．在铣削一个XY平面上的圆弧时，圆弧起点在（30，0），终点在（-30，0），圆弧圆心点坐标（0，-40），圆弧起点到终点的旋转方向为顺时针，则铣削圆弧的指令为（ D ）。 （A）G17 G90 G02 X30.0 Y0 R50.0 F50 （B）G17 G90 G02 X30.0 Y0 R-50.0 F50 （C）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R50.0 F50 (D）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R-50.0 F50 10. 数控机床的回零指的是直线坐标轴回到（ A ） （A）机床坐标系的原点（B）工件坐标系的原点（C）局部坐标系的原点（D）工作台的特定点，此点位置由用户自己设定 11. 数控铣床一般采用半闭环控制方式，它的位置检测器是（ B ）。 (A)光栅尺 (B)脉冲编码器 (C)感应同步器 (D)旋转变压器 12. 下列叙述错误的是（ C ）。 （A）旋转变压器属于间接测量位置检测装置 （B）直线感应同步器属于直接测量位置检测装置 （C）光栅属于模拟式测量位置检测装置 （D）脉冲编码器属于增量检测装置 13. 通常数控机床按（ A ）进行译码与控制。 （A）机床坐标系（B）工件坐标系（C）局部坐标系 （D）具体由用户自己设定 14. 步进电机的步距角的大小不受（ C ）的影响。 （A）转子的齿数（B）定子通电相数（C）通电的频率（D）通电方式 15. 下列叙述错误的是（ B ）。 （A）逐点比较法插补属于脉冲增量插补 （B）数字积分法插补属于数字增量插补 （C）扩展数字积分法插补属于数字增量插补 （D）时间分割法插补属于数字增量插补 16.数控系统所规定的最小设定单位就是（ C ）。 （A）数控机床的运动精度（B）机床的加工精度（C）脉冲当量 得分评卷人
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
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 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 一、填空题(每空2分，共30分) 1.数控机床的基本组成包括___________、____________、___________、 __________、加工程序及机床本体。 https://www.doczj.com/doc/dd11907312.html,C系统中常用的插补方法中，脉冲插补法适用于以_________电机作为驱动元件的数据系统；数字增量插补法(数据采样插补法)一般用于_________和 _________电机作为驱动元件的数控系统。 3.直流主轴电动机的控制系统可分为两部分：_________控制部分和 _________控制部分。 4.进给伺服系统若仅采用比例型位置控制，跟随误差是_________完全消除的。 5.目前应用的插补算法分为两类,一类为__________,另一类为__________. 6.FMC代表__________________，FMS代表__________________，CIMS代表__________________。一、填空题(每空2分，共30分) 1.输入装置数控系统伺服测量反馈系统辅助控制装 置 (顺序不分先后) 2.步进直流伺服交流伺服 (后两空顺序不分先后) 3.电枢电压励磁电流 (顺序不分先后) 4.不能 5.脉冲增量插补数据采样插补 (顺序不分先后) 6.柔性制造单元柔性制造系统计算机集成制造系统 (顺序不分先后) 二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案， 并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共24分) 1.数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，采用（ B ）的原则编写程序。 A.刀具固定不动，工件移动 B. 工件固定不动，刀具移动 C.分析机床运动关系后再根据实际情况定 D. 由机床说明书说明 2.( A )是无法用准备功能字G来规定或指定的。 A.主轴旋转方向 B.直线插补 C.刀具补偿 D.增量尺寸 3.在确定数控机床坐标系时，首先要指定的是( C ) A.X轴 B.Y轴 C.Z 轴 D.回转运动的轴 4.根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是（ B ） A 机床原点 B编程原点 C加工原点 D刀具原点 5.下列刀具中，（ C ）的刀位点是刀头底面的中心。 A. 车刀 B.镗刀 C. 立铣刀 D. 球头铣刀 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。 1、数控机床自动编程有两种：软件编程和软件编程。[APT、CAM] 2、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] 3、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] 4、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] 5、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] 6、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] 7、普通数控铣床程序与加工中心编程的主要区别于。[换刀程序] 8、数控机床是 由、 、、 、 组成的。 [数控程序、计算机、外部设备、输入/出通道、操作面板] 9、按所用的进给伺服系统的不同数控机床可 为、、 。 [开环、半闭环、闭环] 10、NC机床的含义是数控机床，CNC是_ FMS 是CIMS是。 [计算机数控机床、柔性制造系统、计算机集成制造系统] 11、数控机床程序编制可分为、。[手工编程、自动编程] 12、脉冲编码器是一种位置检测元件，按照编码方式，可分为和两种。 [光学式、增量式、绝对式] 13、一个零件加工的程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个组成的，而每个 是由若干个组成的。[程序段、程序段、指令字] 14、圆弧插补加工时，通常把与时钟走向一致的圆弧叫使用_______指令，反 之使用_______指令。[G02、G03] 15、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这 个角度叫做______，电机的总角位移和输入脉冲的_______成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的______。 [步距角、数量、频率] 16、插补是指。[将工件轮廓的形状描述出来，边根据计算结果向各坐标发出进给指令] 插补的任务：跟据进给速度的要求，完成在轮廓起点与终点之间的中间点的坐标值的计算。 17、程序编制的方法有和。[手工编程、自动编程] 18、数控机床实现插补运算广泛应用的是插补和插补。[直线、圆弧] 19、数控机床由控制介质、和、等部分组成。[数控装置、伺服系统、机床] 20、数控机床按控制运动轨迹可分为、点位直线控制和等几种。[点位控制、轮廓控制] 21、对刀点既是程序的，也可以是程序的。 [起点、终点] 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/dd11907312.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 2010年4月高等教育自学考试江苏省统一命题考试 机床数控原理试卷 (课程代码 05661) 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均不得分。 1. 对于各轴工作台由滚珠丝杆螺母副驱动的半闭环控制数控机床，伺服执行元件适合采用 【】 A．功率步进电机 B．液压步进马达 C．永磁直流电机加光栅传感器 D．轴上带编码器的交流伺服电机 2．数控机床的各种检测元件中，感应同步器和旋转变压器均属于【】 A．数字式位置检测装置 B. 模拟式位置检测装置 C. 混合式位置检测装置 D．交流电流检测装置 3．采用数字积分法(DDA)插补第1象限直线OA，起点O为坐标原点，终点A坐标为(10， 5)，积分累加器和终点计数器位数均为4，则循环迭代的次数为【】 A. 14 B. 15 C．16 D. 17 4．有一卧式数控镗床，其x轴的正方向为【】 A．由刀具主轴向工件看，主轴右侧水平方向为x正方向 B．由刀具主轴向立柱看，主轴右侧水平方向为x正方向 C．由工件向刀具主轴看，主轴右侧水平方向为x正方向 D. 由立柱向刀具主轴看，主轴右侧水平方向为X正方向 5. 在数控车床绝对值编程时X轴数值通常【】 A. 以实际位移量编程 B. 以直径值编程 C. 以绝对坐标值减实际位移量编程 D. 以实际位移量的二倍值编程 6．一台四相步进电机，以四相双四拍通电方式工作，如果其步据角为0.9。，则转子齿数为 【】 A．80 B. 90 C. 100 D. 110 7. 直流伺服电机开始连续旋转所需的最小电枢电压U d称为始动电压，它与负载电压【】 A．成反比关系 B. 成正比关系 C. 成非线性关系 D. 无关 8. 交流伺服电动机本身自带的反馈传感器常使用【】 A．直线光栅 B. 感应同步器 C. 光电编码器 D. 测速发电机 9. 感应同步器采用鉴幅方式工作时，正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别为【】 A. U s=U m sinwt和U c=-U m coswt B．U s=U m coswt和U c=-U m sinwt C. U s=U m sinwt和U c=U m sin(wt+θ) D. U s=-U m sinθd sinwt和U c=U m cosθd coswt 10. 绝对式编码器中为了减少因安装误差的“锚码”而引起的读数误差，其编码的码制常采 用【】 A. 葛莱码 B. 二进制码 C．十进制码 D. 八进制码 1l．逐点比较法插补中，偏差函数的作用是【】 A．终点判别 B. 反映刀具偏离曲线的情况 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。 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/dd11907312.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/dd11907312.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 数控机床技术测试试卷A卷<附答案） 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、较常见的CNC软件结构形式有软件结构和软件结构。 3、数控技术中常用的插补算法可归纳为插补法和插补法，前者用于数控系统，后者用于数控系统。 4、数控机床上导轨型式主要有滑动导轨、导轨和导轨。 5、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。 6、电火花加工一次放电后，在工件和电极表面各形成一个小凹坑，其过程可分为电离、、热膨胀、和消电离等几个连续阶段。 7、影响材料放电腐蚀的主要因素是、、。 8、影响电火花加工精度的主要因素是、、。 9、电火花成形加工极性的选择主要靠经验和实验确定，当采用短脉冲时，一般应选用极性加工。 10、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。 11、数控机床的日常维护与保养主要包括、、等三个方面内容。 12、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。 13、旋转变压器和感应同步器根据励磁绕组供电方式的不同，可分为工作方式和工作方式。 二、判断题<每题1分，共10分，正确打√错误打×） 1、更换电池一定要在数控系统通电的情况下进行。否则存储器中的数据就会丢失，造成数控系统的瘫痪。<） 2、数控机床几何精度的检测验收必须在机床精调后一次完成，不允许调整一项检测一项。<） 3、数控铣削螺纹加工，要求数控系统必须具有螺旋线插补功能。<） 4、电火花成形加工在粗加工时一般选择煤油加机油作为工作液。<） 5、当脉冲放电能量相同时，热导率愈小的金属，电蚀量会降低。<） 6、开环数控机床，进给速度受到很大限制，其主要原因是步进电机的转速慢。<） 7、当数控机床具有刀具半径补偿功能时，其程序编制与刀具半径补偿值无关。<） 自考机床数控原理 4月高等教育自学考试江苏省统一命题考试 机床数控原理试卷 (课程代码 05661) 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均不得分。 1. 对于各轴工作台由滚珠丝杆螺母副驱动的半 闭环控制数控机床，伺服执行元件适合采用 【】 A．功率步进电机 B．液压步进马达 C．永磁直流电机加光栅传感器 D．轴上带编码器的交流伺服电机 2．数控机床的各种检测元件中，感应同步器和旋转变压器均属于【】 A．数字式位置检测装置 B. 模拟式位置检测装置 C. 混合式位置检测装置 D．交流电流检测装置 3．采用数字积分法(DDA)插补第1象限直线OA，起点O为坐标原点，终点A坐标为(10， 5)，积分累加器和终点计数器位数均为4，则循环迭代的次数为【】 A. 14 B. 15 C．16 D. 17 4．有一卧式数控镗床，其x轴的正方向为【】 A．由刀具主轴向工件看，主轴右侧水平方向为x正方向 B．由刀具主轴向立柱看，主轴右侧水平方向为x正方向 C．由工件向刀具主轴看，主轴右侧水平方向为x正方向 D. 由立柱向刀具主轴看，主轴右侧水平方向为X正方向 5. 在数控车床绝对值编程时X轴数值一般【】 A. 以实际位移量编程 B. 以直径值编程 C. 以绝对坐标值减实际位移量编程 D. 以实际位移量的二倍值编程 6．一台四相步进电机，以四相双四拍通电方式工作，如果其步据角为0.9。，则转子齿数为 【】 A．80 B. 90 C. 100 D. 110 7. 直流伺服电机开始连续旋转所需的最小电枢电压U d 称为始动电压，它与负载电压【】 A．成反比关系 B. 成正比关系 C. 成非线性关系 D. 无关 8. 交流伺服电动机本身自带的反馈传感器常使用【】 A．直线光栅 B. 感应同步器 C. 光电编码器 D. 测速发电机 9. 感应同步器采用鉴幅方式工作时，正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别为【】 A. U s =U m sinwt和U c =-U m coswt B．U s =U m coswt和U c =-U m sinwt C. U s =U m sinwt和U c =U m sin(wt+θ) D. U s =-U m sinθ d sinwt和U c =U m cosθ d coswt 10. 绝对式编码器中为了减少因安装误差的“锚码”而引起的读数误差，其编码的码制常采用【】 A. 葛莱码 B. 二进制码 C．十进制码 D. 八进制码 1l．逐点比较法插补中，偏差函数的作用是【】 全国2004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 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备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.对步进电机驱动系统，输入一个脉冲后，通过机床传动部件使工作台相应地移动一个 （）A.步距角 B.导程 C.螺距 D.脉冲当量 2.基于JB3208 – 83标准，一般表示逆圆弧插补的G功能代码是（） A.G01 B.G02 C.G03 D.G04 3.通常CNC机床的工件加工程序是以工件轮廓轨迹来编程。而使用刀具半径补偿功能时，则其作用是把工件轮廓轨迹转换成（） A.工件廓形的等距线 B.工件的真实廓形 C.工件廓形加工时的插补逼近直线 D.刀具的中心轨迹 4.现代中高档CNC系统中的计算机硬件结构多采用（） A.单CPU、模块化结构 B.单CPU、大板结构 C.多CPU、大板结构 D.多CPU、模块化结构 https://www.doczj.com/doc/dd11907312.html,C系统在伺服电机的控制中，要将其输出的数字形式的控制命令，转换成伺服元件所要求的电压或电流形式的模拟量，这时所采用的器件是（） A.光电耦合器 B.A/D转换器 C.D/A转换器 D.功率放大器 6.现在加工中心广泛采用的刀具识别方式是（） A.刀具编码 B.刀座编码 C.刀具编码+刀座编码 D.PLC记忆 7.滚动导轨预紧的目的是（） A.增加阻尼比，提高抗振性 B.减少机床的热变形 C.提高接触刚度 D.加大摩擦力，使牵引力增加 8.两端简支的丝杠支承方式适用于（） A.丝杠较短或丝杠垂直安装的场合 B.刚度和位移精度要求不高的场合 C.刚度和位移精度要求较高的场合 D.以上三种场合 9.若数控机床的频率比λ，静刚度为K，阻尼比为D，则动刚度为K d为（） 1数控技术试题库(含答案)
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