1-1数控技术的组成?
答：数控技术由机床本体、数控系统、外围技术组成。机床本体包括：主运动部件、进给运动部件（工作台、拖板以及相应的传动机构）、-支承件（立柱、床身等）、-特殊装臵（刀具自动交换系统、工件自动交换系统）、辅助装臵（如排屑装臵等）；数控系统由输入输出装臵、CNC装臵、伺服驱动、检测装臵等；外围技术包括工具技术、编程技术。
1-2. 为什么数控系统的联动轴数越多，则控制越复杂？
答：联动轴数要求的插补计算越多、指令输出也越多、位臵控制要求的动作越复杂等。
1-3. 数控机床与普通机床相比较，在哪些方面是基本相同的，最根本的不同是什么?
答：表面形成方法相同；实现自动化控制的原理和方法不同。普通机床是人工过程，数控机床是自动化过程。
1-4. 数控机床由哪几个部分组成?
答：编程及程序载体、输入装臵、CNC装臵及强电控制装臵、伺服驱动系统及位臵检测装臵、机床的机械部件。
1-5. CNC装置对输入的加工程序进行运算处理的核心部分有哪三步?
答：逼近处理、插补运算、指令输出。
1-6. 什么是点位控制系统？
答：仅能实现刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动；对轨迹不作控制要求；运动过程中不进行任何加工。
1-7 开环、闭环和半闭环系统，它们在结构形式、精度、成本和影响系统稳定因素方面，各有何特点？
结构形式精度成本
开环系统简单低低
半闭环系
较复杂较高较高
统
闭环系统复杂高高
1-8 数控技术的发展趋势？
答：发展趋势为：运行高速化、加工高精化、功能复合化、控制智能化、驱动并联化、交互网络化
2-1 数控机床最适用于哪些类型零件的加工？
答：复杂、高精、多种批量尤其是单件小批量。
2-2 数控机床坐标系各进给轴运动的正方向总是假定为怎样的方向?
答：假设工件不动，刀具远离工件的方向为正。
2-3 数控程序段的一般格式及各字的含义？
字地址程序段的一般格式为：
N_ G_ X_ Y_ Z_ … F_ S_ T_ M_ ；
其中N——程序段号字；
G——准备功能字；
X、Y、Z——坐标功能字；
F——进给功能字；
S——主轴转速功能字；
T——刀具功能字；
M——辅助功能字。
2-4 说出工件坐标系设定的常用G指令？什么是工件零点偏置？
答：用G54-G59指令设定工件坐标系，操作者在实际加工前，测量工件原点与机床原点之间的偏臵值，并在数控系统中预先设定，这个值叫做“工件零点偏臵”。
2-6数控工序安排时应遵循什么原则？
（1）先进行内形内腔加工，后进行外形加工工序；
（2）有相同的定位、夹紧方式最好一起进行，以减少重复定位；
（3）用同一把刀具加工的工序最好一起进行，节省换刀时间；
（4）同一次装夹中进行的多道工序，应先安排对工件刚性破坏较小的工序。
2-7数控夹具与传统夹具的差别？
答：数控机床的夹具与传统夹具结构的差别在于：数控夹具不需要导向和对刀功能，夹具结构比较简单。
2-8 如何选择铣刀？
答：大平面：面铣刀；
加工凹槽、小台阶面及平面轮廓：立铣刀
加工空间曲面、模具型腔或凸模成形表面等：模具铣刀
加工封闭的键槽：键槽铣刀
加工变斜角零件：鼓形铣刀
特殊形状：成形铣刀
根据不同的加工材料和加工精度要求，应选择不同参数的铣刀进行加工。
2-9 什么是对刀点？如何选择对刀点？
答：对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上，以提高零件的加工精度，如以孔为定位基准的零件，应以孔中心作为对刀点；
便于对刀、观察和检测；
简化坐标值的计算；
精度高、粗糙度低的表面。
2-10 如何选择加工路线？
答：保证零件的加工精度和表面粗糙度要求；
简化数值计算，减少程编工作量；
缩短加工路线，减少刀具空行程时间，提高加工效率。
2-11 什么是等步长法？写出等步长计算节点的步骤？
答：用直线段逼近非圆曲线时，如果每个逼近线段长度相等，则称等步长法。
1）求最小曲率半径Rmin 设曲线为y=f （x ），则其曲率半径公式为：
y
y R //
23]
)(1[/
2+=
)
(])(
1[]
)(1[)(//
/2
/2
//
32
///
2
32
1/
2
y y
y y y y
dx
dR ++-=
0=dx
dR
0]/1[//
3///
2
/
2
)()(=+-y y y
y
2）计算允许步长l
)(min 2
2
2min
δ允--=R R
l
δ允R min 22≈
3）计算节点 以起点a （xa ，ya ）为圆心，以l 为半径作圆，得到圆方程，与曲线方程y=f （x ）联立求解，可得第一个节点的坐标（xb ，yb ），以此类推。
2-12 什么是等误差法？写出等误差法计算节点的步骤？
答：用直线段逼近非圆曲线时，如果每个逼近误差相等，则称等误差法。
1）以起点a 为圆心，δ允为半径作圆，得到圆方程
2）求圆与曲线公切线PT 的斜率 首先联立求解以下方程组得切点坐标（xT ，yT ）、（xP ，xP ）
3）由切点坐标求出斜率:
4）过a 点与直线PT 平行的直线方程为 5）与曲线方程联立求解得b 点坐标
第三章
3-1如图示零件，厚度15mm，编写外轮廓加工程序。
N10 G92 X-40.0 Y180.0 Z150.0;
N12 G00 G90 Z-16.0;
N13 S500 M03
N15 G01 G41 D01 X0. Y20. F100M08;
N20 X5.;
N25 G03 X15. Y30. R10.;
N30 G02 X30. Y15. R-15.0.;
N35 G03 X20. Y5. R10.;
N40 G01 Y0.;
……..
N45 G00 G40 X0. Y0.M05;
N50 M30;
3-2如图示零件，厚度15mm，编写外轮廓加工程序。
N10 G92 X0. Y0. Z150.000;
N30 X0. Y60. S300 M03;
N35 G43 Z28. H01;
N40 G01 Z-15. F100;
N45 G41 D21 X0.0 Y20.0M08;
N50 X25.98 Y65.;
N55 G02 X39.05 Y68.975 I8.66 J-5.;
N60 G01 X75.591 Y51.025;
N65 G03 X90. Y60. I4.41 J8.975;
N70 G01 X90. Y75.;
N75 X130.;
N80 G02 X140. Y65. I0. J-10.;
N85 G01 X140. Y0.;
N90 X0.;
N95 Y20.;
N100 G40 X0. Y60. D00M09;
N105 G00 G49 Z250. H00 M05;
N110 G28 G91 Z0.0;
N115 G28 X0. Y0.;
N120 M30;
3-3如图示零件，槽深5.5mm，编写槽加工程序。
N10 G92 X0. Y0. Z150.;
N30 S300 M03;
N35 G43 Z10.0 H1;
N40 G01 X18.75 Y-32.476 F500;
N45 Z-5.65 F80 M08;
N50 G03 X32.827 Y-19.83 I-18.74 J32.476;
N55 G03 X32.035 Y-7.486 I-10.185 J6.344;
N60 G01 X20.785 Y12.;
N65 G03 X-20.785 Y12. I-20.785 J-12.;
N70 G01 X-30.035 Y-7.486;
N75 G03 X-31.827 Y-19.83 I10.393 J-6.;
N80 X18.75 Y-32.476 I31.827 J19.83;
N85 G00 G49 Z25 H0 M05;
N90 G28 G91 Z0;
N95 G28 X0 Y0;
N100 M30;
3-4如图示零件，厚度15mm，编写孔加工程序。
通孔
N1 G92 X0 Y0 Z100.0；坐标系设定
N2 G00 X-50.Y51.963S800M03; 主轴顺转
N3 Z20.M08;冷却液开
N4 G91 G81G99 X20.Z-22.R2.L4F40; 钻孔循环
N5 X10.Y-17.321;
N6 X-20.L4;
N7 X-10.0Y-17.321;
N8 X20.0 L5;
N9 X10.0 Y-17.321;
N10 X-20.0 L6;
N11 X10.0 Y-17.321;
N12 X20.0 L5;
N13 X-10.0 Y-17.321;
N14 X-20.0 L4;
N15 X10.0 Y-17.321;
N16 X20.0 L3;
N17 G80 M09; 取消固定循环
N18 G00 G90 Z100;
N19 X0 Y0 M05;主轴停转
N20 M30;结束
3-5如图所示零件，要求首先进行钻孔，然后攻螺纹。试编制加工程序
说明：刀位点为（0,0,250）,初始平面设在Z=150mm的位臵，参考平面设在被加工孔上表面Z=3mm 处。选用钻头（Φ8.5mm）为T01号刀具，丝锥（M10）为T02号刀具。刀具伸出孔外距离为4mm。孔加工顺序为A→B→C→D。
加工程序如下：
O0002；程序号；
N10 G92 X0 Y0 Z250.0；设定工件坐标系；
N15 T01 M06；在换刀点换刀（Φ8.5mm的钻头）
N20 G90 G00 Z150.0 S600 M03；进给到初始平面、主轴正转；
N25 G99 G81 X15.0 Y10.0 Z-19.0 R3.0 F50；钻A孔，快速返回到初始平面；
N30 G98 Y35.0；钻B孔，快速返回到初始平面；
N35 G99 X50.0；钻C孔，快速返回到初始平面；
N40 G98 Y10.0；钻D孔，快速返回到初始平面；
N45 G00 X0 Y0 T02 M06；快速返回到换刀点换刀（M10丝锥）；
N50 Z150.0 S150 M03；进给到初始平面、主轴正转；
N55 G99 G84 X15.0 Y10.0 Z-19.0 R3.0 F150；攻螺纹A孔，加工后返回参考平面；
N60 G98 Y35.0；攻螺纹B孔，加工后返回到参考平面；
N65 G99 X50.0；攻螺纹C孔，加工后返回到参考平面；
N70 G98 Y10.0；攻螺纹D孔，加工后返回到参考平面；
N45 G80 G00 X0 Y0；取消固定循环，快速返回到换刀点；
N50 M30；程序结束。
3-6如图所示零件，进行打中心孔、钻孔倒角、攻螺纹等加工，试编制加工程序。
Y
加工程序如下：
O0003；主程序；
N10 G54 G90 X0 Y0 Z250.0；选择工件坐标系，快进到换刀点；
N15 T01 M06；换上01号刀具—中心钻；
N20 S1500 M03 M08；启动主轴，开冷却液；
N25 M98 P0100；调用O0100号子程序，在四个孔中心孔位臵打中心孔；N30 T02 M06；换02号刀具—Φ8.5的钻头；
N35 S1000 M03 M08；启动主轴,开冷却液；
N40 M98 P0200；调用O0200号子程序，钻四个孔；
N45 T03 M06；换03号刀具—倒角；
N50 S1500 M03 M08；启动主轴，开冷却液；
N55 M98 P0300；调用O0300号子程序，给每个孔倒角；
N60 T04 M06；换04号刀具—M10丝锥；
N65 S200 M03 M08；启动主轴，冷却液；
N70 M98 P0400；调用O0400号子程序，对四个孔攻螺纹；
N75 G28；返回参考点主程序结束；
N80 M30；主程序结束；
O0100；钻中心孔子程序；
N85 G99 G81 X-40.0 Y0 R2.0 Z-1.5 F10.0；G81钻孔循环（钻中心孔），钻第1个孔的中心孔；N90 M98 P0500；调用孔位臵子程序（二级调用），钻2、3、4孔的中心孔；N95 M99；子程序结束；
O0200；钻孔子程序；
N100 G99 G81 X-40.0 Y0 R2.0 Z-17.0 F10.0；G81钻孔循环，钻第1个孔；
N105 M98 P0500；调用孔位臵子程序，钻2、3、4孔；
N110 M99；子程序结束；
O0300；倒角子程序；
N115 G99 G81 X-40.0 Y0 R2.0 Z-1.0 F20.0；用G81钻孔循环进行倒角，第1个孔倒角；
N120 M98 P0500；调用孔位臵子程序，对2、3、4倒角；
N125 M99；子程序结束；
O0400；攻螺纹子程序；
N130 G99 G84 X-40.0 Y0 R2.0 Z-17.0 F10.0；G84攻螺纹循环，攻螺纹第1个孔；
N135 M98 P0500；调用孔位臵子程序，对2、3、4孔攻螺纹；
N140 M99；子程序结束；
O0500；钻孔位臵子程序；
N150 X0 Y40.0；第2个孔的位臵；
N155 X40.0 Y0；第3个孔的位臵；
N160 X0.0 Y-40.0；第4个孔的位臵；
N165 M99；程序结束；
3-7编制轴类零件的车削加工程序。加工内容包括粗精车端面、倒角、外圆、锥度、圆角、退刀槽和螺纹加工等。其左端25mm为夹紧用，可先在普通车床上完成车削。该零件采用棒料毛坯，由于加工余量大，在外圆精车前采用粗车循环指令去除大部分毛坯余量，留有单边0.2mm余量.选用第一参考点为换刀点使用刀具为：外圆粗车刀、外圆精车刀、切槽刀和螺纹车刀。
×
×
数控车削程序如下：
O0006；
N10 G92 X200.0 Z350.0；设臵工件坐标系；
N15 G28 U0 W0；返回参考点；
N20 S1000 T0101 M03 M08；主轴正转，调用01号粗车刀；
N25 G00 X87.0 Z290.1；快速走到粗车右端面起点（87.0，290.1）；
N30 G95 G01 X-1.6 W0 F0.3；粗车右端面，车削进给速度0.3mm/r；
N35 G00 X105.0 Z300.0；快速走到外圆粗车循环起点；
N40 G71 U1.0 R1.0；粗车循环，每次车削深度1.0mm，每次退刀1.0mm；N45 G71 P50 Q100 U0.4 W0.2 F0.3 S800；留粗车余量X向0.4mm，Z向0.2mm；
N50 G00 X87.0 F0.15；快速走到车削起点，精车进给0.15mm/r；
N55 G42 G01 X48.0 Z290.0；刀具右偏；
N60 W-60.0；精车Φ48的外圆；
N65 X50.0；精车台阶端面；
N70 X60 Z160.0；精车锥面；
N75 X65.0；精车台阶端面；
N80 W-80.0；精车Φ65的外圆；
N85 G02 X75.0 W-5.0 R5.0；精车R5内圆；
N90 X85.0；精车端面；
N95 Z25；精车Φ85的外圆；
N100 G40.0；取消刀补；
N105 G28 U0 W0；返回参考点；
N110 G50 S1500；限制主轴最高转速为1500r/min，G50指令可做钳位用；N115 G96 S20 T0202；指定恒定切削速度，调用02号精车刀，02号刀补；
N120 G70 P50 Q100；粗车后精车；
N125 G00 X87.0 Z290.0；回退到精车端面快速运动起始点；
N130 X50.0；快速走到精车端面的工进点；
N135 G01 X-2.0；精车右端面；
N140 G28 U0 W0；返回到参考点；
N145 T0303；调用03 号切槽刀，03号刀补；
N150 G00 X51.0 Z230.0；刀具快速运动到切槽起点；
N160 G01 X45.0 F0.15；切槽；
N165 G00 X60.0；切槽刀退出；
N170 G28 U0 W0；返回参考点；
N175 G97 S1500 T0404；取消恒定切削速度，指定主轴转速，调用04号螺纹车
刀；
N180 G01 X50.0 Z293.0；快速运动到螺纹车削起始点；
N185 G76 P3 12 60 Q0.1 R0.1；复合螺纹加工循环；
N190 G76 X45.8 W-63.5 P1.73 Q0.85 F2.0；复合螺纹加工循环；
N195 G28 U0 W0 M05 M09；主轴停，关闭冷却液；
N200 M30；程序结束。
3-8如图所示工件，进行周边精铣加工，且加工程序启动时刀具在参考点位置，参考点位置如图所示，选择Φ30的立铣刀，并以零件的中心孔作为定位孔，加工时的走刀路线如图。
加工程序如下：
O0012；
N0010 G92 X450.0 Y250.0 Z300.0；
N0020 G00 G90 X175.0 Y120.0；
N0030 Z-5.0 M3；
N0040 G01 G42 H10 X150.0 F80；
N0050 X70.0；
N0060 G02 X30.0 R25.0；
N0070 G01 Y140.0；
N0080 G03 X-30.0 R30.0；
N0090 G01 Y120.0；
N0100 G02 X-80.0 R25.0；
N0110 G01 X-150.0；
N0120 Y0；
N0130 X80.0；
N0140 X150.0 Y40.0；
N0150 Y125.0；
N0160 G00 G40 X175.0 Y120.0 M05；
M0170 G91 G28 X0 Y0 Z0；
N0180 M30；
3-9编制简单回转零件的车削加工程序，包括粗精车端面、外圆、倒角、倒圆。零件加工的单边余量为2mm，其左端25mm为夹紧用，可先在普通车床上完成夹紧面的车削。该零件粗、精车刀分别为T01和T02。选用第二参考点为换刀点。
×
×
数控车削程序如下：
O0005；程序号O0005；
N10 G50 X100.0 Z70.0；设臵工件坐标系，有的系统可写成G92 X100.0 Z70.0；
N15 G30 U0 W0；返回第二参考点，也可以写成G30 X(U-) Z(W-)；的形式；
N20 S1000 T0101 M08；选定主轴速度，调用01号粗车刀，01号长度补偿，打开冷却液；N25 G96 S60 M03；指定恒定切削速度为60m/min，主轴顺时针旋转；
N30 G00 X56.0 Z0.1；快速走到粗车外圆起点（56.0,0.1）；
N35 G95 G01 X-1.6 F0.3；粗车右端面，车削进给速度0.3mm/r；
N40 G00 Z10.0；刀具沿Z方向回退到点（-1.6,10）
N45 X48.0；快速移动到点（48.0,10）；
N50 Z0.1；走到倒角粗车起点（48.0,0.1）；
N55 G01 X50.2 Z-1；粗车倒角，车倒角也可以用插入倒角指令：
G01 Z(W)-C-；
N60 Z-57.0；粗车小端外圆面也可以用车圆角指令；
N65 G02 X56.0 Z-59.9 R2.9；粗车削台阶内圆角、也可以用插入圆角指令：G01 Z(W)-R-；
N70 G01 X88.0；粗车削台阶端面；
N71 X90.2 Z-61；粗车倒角；
N75 G01 Z-85.0；粗车削台阶外圆面；
N80 G30 U0 W0；返回第二参考点；
N85 T0202；调用02号精车刀，02号刀补；
N90 G00 X-3.0 Z1.0；快速走到点（-3.0,1.0）；
N95 G42 G01 X-1.6 Z0 F0.15；走到精车起点（-1.6,0），刀尖半径右补偿；
N100 X48.0；精车端面；
N105 X50.0 Z-1.0；精车倒角；
N110 Z-57.0；精车小端外圆面；
N115 G02 X56.0 Z-60.0 R3.0；精车削台阶内圆角；
N120 G01 X88.0；精车削台阶端面；
N121 X90.0 Z-61；精车倒角；
N125 G01 Z-85.0；精车削台阶外圆面；
N130 G30 U0 W0；返回第二参考点换刀；
N135 T0200 M05 M09；取消刀补，主轴停，关闭冷却液；
N140 M30；程序结束；
3-10图所示零件，利用固定循环与子程序，编写孔加工程序。
孔×孔深
孔模型
加工程序如下：
O0002；主程序号；
N10 G90 G21 G40 G80；绝对坐标、公制尺寸、取消刀具半径补偿和固定循环。
返回XYZ参考点；
N20 G91 G28 X0 Y0 Z0；重新建立绝对零点；
N30 G92 X-200 Y100 Z0；快速移动到②；
N40 G00 G90 X-12.0 Y0 Z0 S2000 M03 T1；主轴以2000r/min正转，刀具1准备；
N50 G43 Z3 H01；刀具1快速移动到工件上面3mm位臵；
N60 M08；冷却液开；
N70M98 P0004 L5；调用子程序5次；
N80 G80；固定循环取消；
N90 G00 G90 Z25 M05；绝对模式迅速抬刀，主轴停止；
N100 M09；冷却液关；
N110 G91 G20 X0 Y0 Z0；返回到XYZ参考点；
N120 M30；程序结束，存储器复位；
O0004；子程序号；
N10 G91 G83 Y12 Z-12.0 R3.0 Q3.0 F250；快速调用深孔G83固定循环指令；
N20 X12 L9；在4…12位臵钻孔；
N30 Y12；在13位臵钻孔；
N40 X-12 L9；在14…22位臵钻孔；
N50 M99；返回主程序N060程序段；
3-11如图所示工件，加工外轮廓。
立铣刀直径Φ20mm，程序如下：
O0001；程序代号；
N01 G00 G90 X120.0 Y60 Z50；绝对值输入，快速进给到X120 Y60 Z50；
N02 X100 Y40 M13 S500；快速进给到X100 Y40切削液开，主轴正转，转速500r/min；N03 Z-11；快速向下进给到Z-11；
N04 G01 G41 X70 Y10 H012 F100；直线插补到X70 Y10，刀具半径左补偿H012=10mm，进给
速度100mm/s；
N05 Y-10；直线插补到X70 Y-10
N06 G02 X40 Y-40 R30；顺圆插补到X40 Y-40，半径为30mm；
N07 G01 X-70；直线插补到X-70 Y-40；
N08 Y40；直线插补到X-70 Y40；
N09 X40；直线插补到X40 Y40；
N10 G03 X70 Y10 R30；逆圆插补到X70 Y10，半径为30mm；
N11 G01 X85；直线插补到X85 Y10；
N⑩G00 G40 X100 Y40；快速进给到X100 Y40，取消刀具半径补偿；
N13 X120 Y60 Z50；快速进给到X120 Y60 Z50；
N14 M30；程序结束，系统复位；
3-12如图所示工件，加工外轮廓。
立铣刀直径为Φ20mm，程序如下：
O1000；程序代号；
N010 G90 G54 G00 X-50.0 Y-50.0；G54加工坐标系，快速进给到X-50 Y-50；
N020 S800 M03；主轴正转，转速800r/min；
N030 G43 G000 H12；刀具长度补偿H12=20；
N040 G01 Z-20.0 F300；Z轴工进至Z=-20；
N050 M98 P1010；调用子程序O1010；
N060 Z-45.0 F300；Z轴工进至Z=-45；
N070 M98 P1010；调用子程序O1010；
N080 G49 G00 Z300.0；Z轴快移至Z=300mm；
N090 G28 Z300.0；Z轴返回参考点；
N100 G28 X0 Y0；X、Y返回参考点；
N110 M30；主程序结束；
O1010；子程序代号；
N010 G42 G01 X-30.0 Y0 F300 H22 M08；切削液开，直线插补至X-30 Y0，刀具半径右补偿
H22=10mm；
N020 X100.0；直线插补至X100 Y0；
N030 G02 X300.0 R100；圆弧插补至X300 Y0；
N040 G01 X400.0；直线插补至X400 Y0；
N050 Y300.0；直线插补至X400 Y300；
N060 G03 X0 R200.0；逆圆插补至X0 Y300；
N070 G01 Y-30.0；直线插补至X0 Y-30；
N080 G40 G01 X-50.0 Y-50.0；直线插补至X-50 Y-50取消刀具半径右补偿；
N090 M09；切削液关；
N100 M99；子程序结束并返回到主程序；
3-13如图所示的是一盖板零件。该零件的毛坯是一块180mm×90mm×12mm板料，要求铣削成图中粗实线所示的外形。由图可知，各孔已加工完，各边都留有5mm的铣削余量。铣削时以其底面和2-Φ10H8的孔定位，从Φ60mm孔对工件进行压紧。在编程时，工件坐标系原点定在工件左下角A 点，现以Φ10mm立铣刀进行轮廓加工，对刀点在工件坐标系中的位置为（-25，10，40），刀具的切入点为B点，刀具中心的走刀路线为：对刀点1-下刀点2-b-c-c/…-下刀点2-对刀点1。
计算各基点及圆心点坐标如下：
A（0，0） B（0，40） C（14.96，70） D（43.54，70） E（102，64）
F（150，40） G（170，40） H（170，0） O
1（70，40） O
2
（150，100）
对刀点
O0001；
N01 G92 X-25.0 Y10.0 Z40.0；
N02 G90 G00 Z-16.0 S300 M03；
N03 G41 G01 X0 Y40.0 F100 D01 M08；N04 X14.96 Y70.0；
N05 X43.54；
N06 G02 X102.0 Y64.0 I26.46 J-30.0；
N07 G03 X150.0 Y40.0 I48.0 J36.0；
N08 G01 X170.0；
N09 Y0；
N10 X0；
N11 Y40.0；
N12 G00 G40 X-25.0 Y10.0 Z40.0 M09；N13 M30；
第四章
4-1 CNC装置软件结构模式有哪几种？
答：有前后台型、中断型、基于RTOS。
4-2 CNC装置硬件由哪几个模块组成?各模块的作用分别是什么?
答：计算机主板和系统总线、显示、输入输出、存储、设备辅助控制接口、位臵控制、功能接口。
4-3 根据CNC装置硬件所含有的CPU多少来分，可分为哪两大类系统?
答：单机系统、多机系统。
4-4 在中断型软件结构中，位置控制、键盘输入、插补运算、通信这4个中断服务程序，哪一个安排为最高级别优先级？优先级安排的原则是什么?
答：位臵控制级别最高。优先级安排的原则：1.控制指令高于管理指令2. 译码、刀补、速度预处理、插补、位控的优先级由低到高。
4-5 CNC装置软件从功能特征来看分为哪两大类？CNC装置的软件特点是什么？
答：从功能特征来看分为：控制系统和管理系统。CNC装臵的软件特点是：1）多任务与并行处理技术——资源分时共享、并发处理和流水处理；2）实时性与优先抢占调度机制。
第五章
5-1. B刀补和C刀补在连接线段、处理方法过渡形式上有何区别？
答：B刀补：是圆弧过渡，读一条指令执行一条。拐角的插补需人工考虑；C刀补：是直线过渡，预读两条指令进行处理。拐角的插补系统自动进行。
5-2 插补方法有哪两大类?
答：插补方法有脉冲增量插补、数字增量插补。
5-3 刀具半径补偿执行过程有哪三步? C刀补中，转接过渡形式有几种?
答：刀具半径补偿执行过程分建立过程、执行过程、取消过程三个步骤。
C刀补中，转接过渡形式主要分为插入型、缩短型、伸长型三种。
5-4 刀具半径补偿的意义何在？
答：刀具半径补偿的意义为：1）同一程序实现粗、精加工；2）减少编程人员的坐标计算；3）使用不同的刀具时不用再编程；4）同一程序实现凹凸模加工。
5-5已知：第三象限顺圆弧AB，圆心O在原点，起点在（0，-7），终点A（-7，0），n=3
要求：用数字积分法（DDA）圆弧插补加工AB，其过程用表格说明，并画出插补加工轨迹。
累加X积分器Y积分器J E
5-6 用逐点比较法插补第二象限的逆圆弧PQ ，起点为P （0，7），终点为Q （－7，0），圆心在原点O （0，
0），写出插补计算过程，并画出插补轨迹。
步数 判别 坐标进给 偏差计算 坐标计算 终点判断 0 0 ，7 E=14 1 0 －Y -13 0 ，6 E=13 2 ＜0 -X -12 -1 ，6 E=12 3 ＜0 -X -9 -2 ，6 E=11 4 ＜0 -X -4 -3 ，6 E=10 5 ＜0 -X 3 -4 ，6 E=9 6 >0 -Y -8 -4 ，5 E=8 7 <0 -X 1 -5 ，5 E=7 8 >0 -Y -8 -5 ，4 E=6 9 <0 -X 3 -6 ，4 E=5 10 >0 -Y -4 -6 ，3 E=4 11 <0 -X 9 -7 ，3 E=3 12 >0 -Y 4 -7 ，2 E=2 13 >0 -Y 1 -7 ，1 E=1 14
>0
-Y
-7 ，0
E=0
J Vx
J Rx Δx J Vy J Ry y 111 000 000 000 14 111 000 110 -1 000 13 001 101 -1 001 12 010 100 -1 011 11 011 011 -1 110 10 100 010 -1 010 1 8 110 101 000 -1 111 7 110 110 101 1 6 101 011 -1 011 1 4 111 010 1 3 001 1 2 000 1 1
111
1
5-7已知：第一象限直线OA ，起点O 在原点，终点A （4，6），n=3。要求：用数字积分法（DDA ）直线插补加工OA ，其过程用表格说明，并画出插补加工轨迹。
y 4 3 2 1
1
2
x O A
3
4
5 6
累加 次数(Δt ) X 积分器 Y 积分器 终点计数器J E J Vx
（x e )
J Rx 溢出 Δx J Vy
（y e ）
J Ry 溢出 Δy 100 000 110 000 1 100 110 8 2 000 1 100 1 7 3 100 010 1 6 4 000 1 000 1 5 5 100 110 4 6 000 1 100 1 3 7 100 010 1 2 8
000
1
000
1
1
第七章
7-1 进给伺服系统的作用是什么？进给伺服系统的技术要求有哪些?
答：进给伺服系统是数控系统的主要部分，它忠实地执行由CNC 装臵发来的运动命令，精确地控制
执行部件的运动方向，进给速度与位移量。
进给伺服系统的技术要求：调速范围要宽且要有良好的稳定性(在调速范围内)；位移精度高；稳定性好；动态响应快；还要求反向死区小，能频繁启、停和正反运动。
7-2 进给伺服系统由哪几部分组成?各部分功能是什么?
答：进给伺服系统主要由以下几个部分组成：伺服驱动电路、伺服驱动装臵（电机）、位臵检测装
臵、机械传动机构以及执行部件。
进给伺服系统接受数控系统发出的进给位移和速度指令信号，由伺服驱动电路作一定的转换和放大后，经伺服驱动装臵和机械传动机构，驱动机床的执行部件进行工作进给和快速进给。
7-3 交（直）流伺服电机是否可以作为开环进给伺服系统的伺服驱动装置?为什么? 答：交（直）流伺服电机不可以作为开环进给伺服系统的伺服驱动装臵。
因为将执行部件的实际位移量转换成电脉冲或模拟电压量后，需要将电脉冲或模拟电压量反馈到交（直）流伺服电机。开环进给伺服系统无需位臵检测信息的反馈。
7-4 步进电机驱动器中，环行分配器的作用是什么？
答：环分的主要作用是：控制施加到电机绕组的脉冲电源的相序。
7-5 提高开环进给伺服系统精度的措施有哪些？
答：适当提高系统组成环节的精度、传动间隙补偿、螺距误差补偿。 7-6 什么是进给伺服系统的调速范围?
答：调速范围是指最高进给速度与最低进给速度之比。
7-7 解决交流伺服电机变频调速的技术关键问题是什么? 答：要获得调频调压的交流电源。
7-8 一台五相步进电机，当采用五相五拍和五相十拍通电方式，其步距角为0.6°，则其转子齿数
应分别是多少? 答：α=360°/（mzk ）
五相五拍：m=5；k=1；z=120 五相十拍：m=5；k=2；z=60
7-9设一步进电机驱动工作台的开环系统，已知步进电机经一对21/z z =i 的齿轮减速后驱动丝杆使
工作台作直线进给(如图所示)。已知丝杆的导程t(mm)，所选用的步进电机的最高工作频率fmax(Hz)，步进电机步距角为α。
t
z 1
z 2
步进电机
工作台
求：(1) 当已知驱动的工作台最大速度V max 时，满足系统要求的脉冲当量δ；(2) 齿轮传动的
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
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
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）
第1章 1．数控（NC）和计算机数控（CNC）的联系和区别是什么 答：数字控制（NC）简称数控，是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法也称数控技术。我们把以计算机系统作为数控装置构成的数控系统称为计算机数控系统（CNC）。CNC系统的数字处理功能主要由软件实现，因而十分灵活，并可以处理数字逻辑电路难以处理的复杂信息，使数控系统的功能大大提高。 2．数控机床由哪几部分组成，各组成部分的功能是什么 答：（1）程序介质：用于记载机床加工零件的全部信息。 （2）数控装置：控制机床运动的中枢系统，它的基本任务是接受程序介质带来的信息，按照规定的控制算法进行插补运算，把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号，然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。 （3）伺服系统：是数控系统的执行元件，它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号，控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量，以完成零件的自动加工。 （4）机床主体（主机）：包括机床的主运动、进给运动部件。执行部件和基础部件。 3．简述闭环数控系统的控制原理，它与开环数控系统有什么区别 答：控制原理：闭环控制数控机床是在机床移动部件上直接安装直线位移检测装置，直接对工作台的实际位移进行检测，将检测量到的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的指令位移值进行比较，用差值对机床进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，最终实现移动部件的精确运动和定位。 区别：闭环控制系统有反馈装置，而开环没有。 4．选择数控机床的时候应该考虑哪几方面的问题 答：(1)机床的类别(车、铣、加工中心等)、规格(行程范围)、性能(加工材料)。(2)数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围，刀具以及刀具系统的配置情况。(3)数控机床的定位精度和重复定位精度。(4)零件的定位基准和装夹方式。(5)机床坐标系和坐标轴的联动情况。(6)控制系统的刀具参数设置，包括机床的对刀、刀具补偿以及ATC等相关的功能。 5．数控技术的发展趋势表现在哪几个方面 答：高速高精度、智能化、开放式数控系统、网络数控技术、提高数控系统的可靠性、实现数控装备的复合化、CAD/CAM/CNC一体化，实现数字化制造。 6．数控技术在制造自动化系统中的地位和作用 答：数控技术和制造自动化技术是密不可分的。 7．开放式数控系统基本概念。 答：开放式数控系统是软硬件实现模块化、可重构、可扩充的自动化制造系统。 第2章 1、数控编程过程中要做哪些工作 答：1．确定加工方案: 选择能够实现该方案的适当的机床、刀具、夹具和装夹方法。 2. 工艺处理: 工艺处理包括选择对刀点，确定加工路线和切削用量。 3. 数学处理: 根据图纸数据求出编程所需的数据(每一程序段的终点坐标)。 4. 编写程序清单 5. 制备介质和程序检验
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。
《机床数控技术基础》课程标准 一、概述 （一）课程性质 本课程是高等职业技术学校数控设备应用与维护专业核心课程《机床数控技术》中重要的组成模块，是本专业学生必修的综合技术课程。 本课程主要讲授数控机床的概念；数控机床常见类型、结构、工艺特点、机床坐标系和主要性能参数；数控机床典型部件的控制方式和特点；数控车床、铣床、加工中心等典型机床的组成、结构、传动、调整和编程特点等内容。通过本课程理论知识的学习和实践活动的开展，使学生了解机床数控技术的相关知识及数控机床的组成、分类和应用特点。初步具有常用数控机床的操作和维护保养的能 力。 （二）课程基本理念 本课程的设计突破了学科体系模式，打破了原来各学科体系的框架，以机床数控技术载体，将相关的机械技术、电气技术和编程操作技术合理整合。本课程的“项目”以职业实践活动为主线，因而，它是跨学科的，且理论与实践一体化。应体现职业教育“以就业为导向，以能力为本位”的培养理念。以就业为导向，不仅应该强调职业岗位的实际要求，还应强调学生个人适应劳动力市场变化的需要。因而，本课程的设计兼顾了企业和个人两者的需求，着眼于人的全面发展，即以培养全面素质为基础，以提高综合职业能力为核心。 （三）课程设计思路 本课程采用了综合化、模块化的设计方法，每个模块均采用了理论实践一体化的思路，力求体现“做中学”、“学中做”的教学理念。具体结构如下图所示。 本课程内容的选择上降低理论重心，突出实际应用，注重培养学生的应用能力和解决问题的实际工作能力；本课程的内容组织形式上强调学生的主体性，在每个模块实施时，先提出学习目标，再进行任务分析，使学生在开始就知道学习的任务和要求，引起学生的注意，利于学生在任务驱动下，自主学习、自我实践。
《机床数控技术》期末考试B卷 考试时间：90分钟 一、填空。（将正确答案填在横线上。每空1分，共20分） 1、编程常用指令中绝对尺寸用指令，增量尺寸用指令。 2、数控系统中指令G40、G41、G42含义分别是、、。 3、数控系统中指令顺圆插补指令是，逆圆插补指令是。 4、数控机床程序编制的方法有、。 5、数控系统中M02、M03指令的的功能分别是、。 6、数控系统中G02、G03指令的的功能分别是、。 7. 数控机床实现插补运算较为成熟并为大多机床所具有的是插补和 插补功能。 8在CNC系统中，刀具补偿包括___ ____和刀具半径补偿。 9.常见的数控系统，一般都有两种基本插补功能，它们分别是直线插补和____ ___。 10.对于经济型的开环控制中的CNC系统，一般多用____ ____作为驱动元件。 11.在CNC系统中机床控制装置包括___ __和机床状态检测控制装置两部分。 12.在步进式伺服系统中，输入的进给脉冲数量，经驱动控制线路和步进电动机，可以转换为 工作台的____ ____。 二、判断题(每题2分，共10分） （）1、数控系统中S1000表示主轴每分钟转1000转。 （）2、数控系统中M02指令含义是程序结束。 （）3、NC就是数字控制技术。 （）4、数控机床只适用于零件的批量小、形状复杂、经常改型且精度高的场合。 () 5、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。 1、步进电机的角位移与（）成正比。 A步距角 B通电频率 C脉冲当量 D脉冲数量 2、数控机床CNC系统是（） A轮廓控制系统 B动作顺序控制系统 C位置控制系统 D速度控制 系统 3、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（）的原则。 A刀具固定不动，工件移动 B铣削加工刀具固定不动，工件移动；车削加工 刀具移动，工件固定 C分析机床运动关系后再根据实际情况两者的固定和移动关系 D工件固定不动，刀具移动。4．数控机床伺服系统是以（）为直接控制目标的自动控制系统。 A机械运动速度 B机械位移C切削力 D切削用量 5．指出下列哪些误差属于系统的稳态误差（）。 A定位误差B跟随误差C轮廓误差 D定位误差和跟随误差 6、数控机床适于( )生产。 A 大型零件 B 小型高精密零件 C 中小批量复杂形体零件 D大批量零件7 、闭环控制系统的检测装置装在( ) A 电机轴或丝杆轴端 B 机床工作台上 C 刀具主轴上 D 工件主轴上 8、下列机床中，属于点位数控机床的是( ) A 数控钻床 B数控铣床 C数控磨床 D 数控车床 9、数控系统中CNC的中文含义是（）。 A 计算机数字控制 B 工程自动化 C 硬件数控 D 计算机控制 10．数控机床上有一个机械原点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定，该点称（）。 A工件零点 B机床零点 C机床参考点 D机械原点 11.数控机床的检测反馈装置的作用是：将其测得的（）数据迅速反馈给数控装置，以便与 加工程序给定的指令值进行比较和处理。 A．直线位移 B．角位移或直线位移 C．角位移 D．直线位移和角位移 12.数控机床工作时，当发生任何异常现象需要紧急处理时应启动（）。 A．程序停止功能 B．暂停功能 C．紧停功能 D．故障检测功能 13.脉冲当量是指（）。 A. 每发一个脉冲信号，机床移动部件的位移量 B．每发一个脉冲信号，伺服电机转过的角度 C．进给速度大小 D．每发一个脉冲信号，相应丝杠产生转角大小 14．在粗车悬伸较长的轴类零件时，如果切削余量较大，可以采用（）方式进行加工，以防止工件产生较大的变形。 A．大进给量 B．高转速 C．循环除去余量 D．以上均可 15．对步进电机驱动系统，当输入一个脉冲后，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 四、简答题（3道题，每小题5分，共15分） 1.简述数控机床对进给传动系统的要求。 2．简述滚珠丝杠螺母副的工作原理。 3.进给伺服电动机惯量与负载惯量匹配的问题应考虑哪几方面因素? 1
1、指令G40的含义是：（） A.刀具左补偿 B. 刀具右补偿 C.取消刀具补偿 D.刀具长度补偿 2、F152表示：（） A. 主轴转速152r/min B. 主轴转速152mm/min C. 进给速度152r/min D. 进给速度152mm/min 3、数控机床坐标系中，传递切削动力的主轴是：（） A．X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. C轴 4、在G54中设置的数值是：（） A. 工件坐标系的原点相对机床坐标系原点偏移量 B.刀具的长度偏差值 C. 工件坐标系原点 D. 工件坐标系的原点相对对刀点的偏移量 5、数控系统将所收到的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以（）形式向伺服系统发出执行命令。 A. 输入信号 B. 脉冲信号 C. 位移信号 D. 反馈信号 6、数控系统中常用的两种插补功能是：（） A. 直线插补和抛物线插补 B. 抛物线插补和圆弧插补 C. 直线插补和圆弧插补 D. 抛物线插补和螺旋线插补 7、数控机床中常用的测量直线位移的测量元件是：（） A．光电编码盘 B.旋转变压器 C.光栅 D.测速发电机 8、测量反馈装置的作用是为了：（） A. 提高机床的定位精度、加工精度 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 9、步进电机输出的角位移与（）成正比。 A．脉冲数目 B. 脉冲频率 C. 脉冲当量 D. 以上都是10、能对两个或两个以上坐标方向的位移量和速度进行控制，完成轮廓加工的系统是：（） A．点位控制系统 B. 点位/直线控制系统 C．连续控制系统 D. 直线控制系统 11、在逐点比较法直线插补中，偏差函数等于零，表明刀具在直线的：（） A. 上方 B. 下方 C. 起点 D. 直线上 12、数控机床上最常用的导轨是：（） A. 滚动导轨 B. 静压导轨 C. 贴塑导轨 D. 塑料导轨 13、为了提高CNC 系统的可靠性，可采取（）措施? A、采用单片机 B、提高时钟频率 C、采用模块化结构 D、采用光电隔离电路 14、若设计一个小的控制系统，控制任务又不繁重，为了取得较高的性能价格比，可采用（）。 A、多总线( Multibus ) 模块 B、S-100bus C、位总线(Bit bus) D、STDbus 15、欲加工第一象限的斜线( 起始点在坐标原点) ，用逐点比较法直线插补，若偏差函数大于零，说明加工点在（）。 A、坐标原点 B、斜线上方 C、斜线下方 D、斜线上 16、目前国内外应用较多的塑料导轨材料有：以（）为基，添加不同的填充料所构成的高分子复合材料。 A、聚氯乙烯 B、聚四氟乙烯 C、聚氯丙烯 D、聚乙烯 17、如果滚动导轨滚动体强度不够，结构尺寸亦不受限制，应该（）。 A、增加滚动体数目Z B、增大滚动体直径 C、增加导轨长度 D、增大预紧力
数控机床控制技术与系统（期末复习） 1、 名词解释 数控：即采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。 数控系统：能按照零件加工程序的数值信息指令进行控制，使机床完成工作运动并加工零件的一种控制系统。 2、数控加工程序按两类控制量分别输出：连续控制量（送往伺服系统）、离散的开关控制量（送往机床强电控制系统） 3、MDI 工作方式的三种功能：编程、PLC 参数修改、CNC 参数修改。 4、CNC 在机床工作时的作用：译码、插补、位置检测 PLC 的 作用：剩下的都是PLC 的，例如：工件夹紧、工作台转动等 编码器 1、 根据位置检测装置的安装形式和测量方式分为：直接测量和间接测量、 2、 按编码方式分为：绝对式测量和增量式测量，绝对式无需返参，直接测量。增量式开 机之后需要返参。 3、 位置测量装置分为：直线式、旋转式 4、 绝对式编码器按内部结构和测量方式分为接触式、光电式、电磁式 5、 码盘的分辨角：n 2 360?=α，分辨率=n 21。n —码盘的码道圈数。n 越大。分辨角越小，测量精度越高。 6、 编码器各部分的名称：P18 7、 光栅工作原理：是根据物理上莫尔条纹的形成原理进行工作的。当指示光栅与主光栅发生相对 位移，会形成莫尔条纹。其方向与光栅线纹方向大致垂直。两条莫尔条纹之间的距离为纹距W ， 若栅距为ω，则有θ ω=w ，当工作台移动一个栅距，莫尔条纹就向上或向下移动一个纹距，莫尔条纹由光敏元件接受，从而产生电信号电信号经读数头中的电子线路板处理后。输出脉冲信号。 8、 光栅莫尔条纹纹距θ ω=W ,ω—栅距，θ—两条线纹之间的倾斜夹角。 9、 PLC 的接线图 10、 PMC 指令（考试可能会用到）：应用数据检索功能指令（DSCH ）、符合功能检查指令 （COIN ）、后传输指令（MOVE ）、译码指令（DEC ） 11、 给出电路图，表述工作原理 12、 直流电动机 ⑴ 正反馈（自己找） ⑵ 晶闸管小结：晶体闸流管的简称，又可称做可控硅整流器，最基本的用途就是可控整流，晶闸管导通的条件：1. 晶闸管阳极电路(阳极与阴极之间)施加正向电压。 2. 晶闸管控制电路(控制极与阴极之间)加正向电压或正向脉冲(正向触发电压)。 晶闸管导通后，控制极便失去作用。 依靠正反馈，晶闸管仍可维持导通状态。 晶闸管关断的条件：1.将阳极电压（电流）减小或断开,直到正反馈效应不能维持。 2.在晶闸管的阳极和阴极间加反相电压。 ⑶ 感阻性（自己找） ⑷ 降压斩波电路 升压斩波电路
1.2 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。 1.5刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。 1.9 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。 2.1 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 2.2 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 2.4 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； 2.5 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 2.7 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 2.8 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 2.9 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 2.10 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 3.2a 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。 3.3a 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程序。 3.4a数控加工工艺处理有哪些内容？ 答：1）选择并确定进行数控加工的零件及内容。2）对被加工零件的图样进行工艺分析，明确加工内容和技术要求，在此基础上确定零件的加工方案、划分和安排加工工序。3）设计数控加工工序。如工步的划分，零件的定位，夹具与刀具的选择，切削用量的确定等。4）选择对刀点、换刀点的位置，确定加工路线，考虑刀具的补偿。5）分配数控加工中的容差。6）数控加工工艺技术零件的定型与归档。 4.3a如图所示板类零件，其厚度为10mm，需进行外轮廓的铣削精加工，精加工余量为0.2mm。选择的立铣刀直径为φ20。试列表写出该零件轮廓的精加工程序，并加以注释。
…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
数控技术试题与参考答 案 Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
山东科技大学2010--2011学年第二学期期末考试 数控技术及数控机床试卷 学生姓名： ，班级： ，学号： ，成绩： 一． 填空题（每题4 分，共36分） 1． 数控加工中的最基本问题就是根据所输入的零件加工程序中有关几何形状和 的原始数据及其指令，通过相应的插补运算。按一定的关系向各个坐标轴的驱动控制器分配 ，从而使得 驱动工作台相对主轴的运动轨迹, 以一定的精度要求逼近于所加工的零件的外形轮廓尺寸。 2． 按加工批量和零件的复杂程度，试在下图区域内标出通用机床、专用机床和数控机床的适用位 置。 3． 功率步进电机一般用于普通机床的数控改造，以及对精度要求较低的场合等 系统。步进电机的 步距角是指 。对于三相步进电机，当以双相通电方式，齿数为40时。此时步距角α＝ 。 4． 为了保证数控机床总是能在最有利的切削速度下进行加工，或实现桓速切削的功能，数控机床的主轴转速通常在其调速范围内 。因此，现代数控机床常采用 作为主运动的动力源。 5． 数控机床的最小设定单位是 ，标制着数控机床精度的分辨率，其值一般为 ，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。 6． 通常把数控车床的床身导轨倾斜布置，可改善其 和 。提高机床的静刚度。 7． 数控技术是 的技术；计算机数控（CNC ）是指 ；数控机床具 有 、 、 、 、 等优点。 8． 插补器就实现的方法而言，可用 或 ；按其实现的功能来分类，它可分为 、 、 等类型。 9． 刀具半径补偿是指 。 左偏刀具半径补偿指令和右偏刀具半径补偿指令分别为 和 。 二． 简答题（每题6分，共18分） 1． 何谓二轴半坐标数控机床 2． 试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成，它们分别的作用如何伺服系统常用的驱动 元件是什么 3． 简述数控车床采用钢板焊接床身的原因。 三． 计算题（10分） 若加工第一象限直线OE ，起点为O(0，0)，终点为E(7，4)，设累加器为3位，试按DDA 法进行插补计算，并绘出插补轨迹图。 四． 论述题（每题9分，共36分） 1．试推导下图内的脉冲当量δ与步距角α的关系式，假设已知各齿轮齿数和丝杠的导程。由于脉冲当量是规定的，步进电机一经选定后，其步距角也是一定的，试回答如何满足脉冲当量与步距角中间的关系 批量 大 小 简单 复杂 复杂程度
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（）。
全国2010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.在逐点比较法圆弧插补中，若偏差函数大于零，则刀具位于( ) A.圆上 B.圆外 C.圆内 D.圆心 2.第一象限的一段圆弧AB的起点坐标为(0，5)，终点坐标为(5，0)，采用逐点比较法顺圆插补完这段圆弧时，沿两坐标轴走的总步数是( ) A.5 B.10 C.15 D.20 3.脉冲增量插补法适用于( ) A.以步进电机作为驱动元件的开环数控系统 B.以直流电机作为驱动元件的闭环数控系统 C.以交流电机作为驱动元件的闭环数控系统 D.以直线或交流电机作为驱动元件的闭环数控系统 4.基于教材JB3298—83标准，一般表示逆圆插补的G功能代码是( ) A.G02 B.G01 C.G03 D.G04 5.对步进电机驱动系统，当输入一个脉冲后，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 6.步进电动机转子前进的步数多于电脉冲数的现象为( ) A.丢步 B.失步 C.越步 D.异步 7.若数控冲床的快速进给速度v=15m／min，快进时步进电动机的工作频率f=5000Hz，则脉冲当量为( ) A.0.01mm B.0.02mm C.0.05mm D.0.1mm
8.与交流伺服电机相比，直流伺服电机的过载能力( ) A.差 B.强 C.相当 D.不能比较 9.直接数控系统又称为群控系统，其英文缩写是( ) A.C B.DNC C.CIMS D.FMS 10.在下列相位比较式进给位置伺服系统的四个环节中，等同于一个增益可控的比例放大器的是( ) A.脉冲／相位变换器 B.鉴相器 C.正余弦函数发生器 D.位置控制器 11.采用开环进给伺服系统的机床上，通常不．安装( ) A.伺服系统 B.制动器 C.数控系统 D.位置检测器件 12.在下列脉冲比较式进给位置伺服系统的四个环节中，用来计算位置跟随误差的是( ) A.可逆计数器UDC B.位置检测器 C.同步电路 D.AM偏差补偿寄存器+ 13.一五相混合式步进电动机，转子齿数为100，当五相十拍运行时，其步距角为( ) A.0.36° B.0.72° C.0.75° D.1.5° 14.普通的旋转变压器测量精度( ) A.很高 B.较高 C.较低 D.很低 15.在光栅位移传感器中，为了得到两个相位相差90°的正弦信号，一般在相距______莫尔条纹间距的位置上设置两个光电元件。( ) A.1／4个 B.1／3个 C.1／2个 D.1个 16.目前标准的直线感应同步器定尺绕组节距为( ) A.0.5mm B.1mm C.2mm D.5mm
数控技术及数控机床试卷 学生姓名：，班级：，学号：，成绩： ?填空题（每题4分，共36 分） 1 ?数控加工中的最基本问题就是根据所输入的零件加工程序中有关几何形状和_____ 的原始数据及其指令，通过相应的插补运算。按一定的关系向各个坐标轴的驱动控制器 分配_______ ，从而使得_________ 驱动工作台相对主轴的运动轨迹，以一定的精度要求逼 近于所加工的零件的外形轮廓尺寸。 2?按加工批量和零件的复杂程度，试在下图区域内标出通用机床、专用机床和数控机床的适用位置。 作为主运动的动力源。 5?数控机床的最小设定单位是 为 ___________________ ,在编程时， 的数据。 6?通常把数控车床的床身导轨倾斜布置，可改善其 刚度。 7?数控技术是___________ 的技术；计算机数控（CNC ）是指__________________ ;数控机床具有 ____________ 、____________ 、_____________ 、_____________ 、____________ 等优点。 &插补器就实现的方法而言，可用________________ 或；按其实现的功能来分类，它可分为 _________ 、_________ 、__________ 等类型。 9?刀具半径补偿是指________________________________________________________________ 。 左偏刀具半径补偿指令和右偏刀具半径补偿指令分别为和。 二?简答题（每题6分，共18分） 1 ?何谓二轴半坐标数控机床？ 2?试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成，它们分别的作用如何？伺服系统常用的驱动元件是什么？ 3?简述数控车床采用钢板焊接床身的原因。 三?计算题（10分） 若加工第一象限直线0E，起点为0（0, 0），终点为E（7, 4），设累加器为3位，试按DDA法进行插补计算，并绘出插补轨迹图。 四?论述题（每题9分，共36分） 1 ?试推导下图内的脉冲当量3与步距角a的关系式，假设已知各齿轮齿数和丝杠的导程。由于脉冲当量是规定的，步进电机一经选定后，其步距角也是一定的，试回答如何满足脉冲 当量与步距角中间的关系？ 批量 3.功率步进大机 统。步进电卿的 双相通电方式， 4 ?为了保证数控机 發用于普通机床的数控改造，以及对精度要求较低的场合等 。对于三相步进电机, —系 当以 杂程度 床总是能在最有利的切削速度下进行加工，或实现桓速切削的功能, 。因此，现代数控机床常采用数控机床的主轴转速通常在其调速范围内 ，标制着数控机床精度的分辨率，其值一般 所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应 _________ 和________ 。提高机床的静 是指 卄 涉 搂弟电机