《数控原理与系统》试题1
一、 填空题（每空1.5分，共30分）
1. 数控机床是用数字化代码来控制 的相对运动， 从而完成零件的加工。
2. CPU 是CNC 装置的核心，它由运算器和控制器两个部分组成， 是
对数据进行算术和逻辑运算的部件， 是统一指挥和控制数控 系统各部件的中央机构。
3. 所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行 的过程。
4．数控系统按照有无检测反馈装置分为 和 两种类型。
5．对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA ，其偏差函数为：
e i e i i y x x y F -=，若0≥i F ，刀具往 进给；若0
往 进给。
6. 标准机床坐标系中X 、Y 、Z 坐标轴的相互关系用 决定， 刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向。
7. CNC 系统中，实时性要求最高的任务是 和 。
8. CNC 软件中，译码程序的功能是把程序段中的各数据根据其前后的文
字地址送到相应的缓冲寄存器。假设当前需要译码的程序段如下： N1 G01 X132 Y200 Z300
如果当前取出的代码是X ，那么数字码寄存器中存放的数据是 ，此 时应该把该数据送入代码 的缓冲寄存器中。
9. 旋转变压器是一种常用的 检测元件，从其结构来看，它由
和 两个部分组成。
10．步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是 。
11．专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方
法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即 和 。
二、 单项选择题（每小题2分，共20分）：
1. 经济型数控系统一般采用（ ）CPU ，而且一般是单微处理器系统。 A 、8或16位 B 、32位 C 、64位 D 、以上都不正确
2. 下面哪种设备不是CNC 系统的输入设备？（ ）
A 、MDI 键盘
B 、纸带阅读机
C 、CRT 显示器
D 、磁带机 3．在单CPU 的CNC 系统中，主要采用（ ）的原则来解决多任务的 同时运行。
A 、CPU 同时共享
B 、CPU 分时共享
C 、共享存储器
D 、中断 4．下面哪种方法不属于并行处理技术？（ ）
A 、资源重复
B 、时间重叠
C 、资源共享
D 、中断执行 5. 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更高？ （ ）
A 、1um/脉冲
B 、5um/脉冲
C 、10um/脉冲
D 、0.01mm/
脉冲
6. 单微处理机CNC 装置中，微处理机通过（ ）与存储器、输入输出 控制等各种接口相连。
A 、总线
B 、输入/输出接口电路
C 、主板
D 、专用逻辑电路 7. 下面哪种检测装置不是基于电磁感应原理？（ ）
A 、感应同步器
B 、旋转变压器
C 、光栅
D 、电磁式编码盘 8．如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm ，那么滑尺绕组的节
距应该为多少才能保证检测精度？（ ） A 、2mm B 、4mm C 、6mm D 、8mm 9. 下面哪个内容不是故障诊断专家系统要完成的工作？（ ） A 、故障监测 B 、故障分析 C 、决策处理 D 、故障预防 10．下列正确表示坐标系的是（ ）
A 、X
B 、
X
C 、
Z D 、Y
三、 判断题（每小题1.5分，共15分）
（ ）1.世界上第一台数控机床是1958年试制成功的。
（ ）https://www.doczj.com/doc/a112277511.html,C 系统中，由硬件完成的功能原则上不可以由软件完成。 （ ）3.7段LED 显示器能显示字母X 。
（ ）4.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。
（ ）5.程序中出现各种异常情况的报警中断属于外部中断。
（ ）6.脉冲当量决定了伺服系统的位移精度，因此脉冲当量越大，位移精
度越高。
（ ）7.步进电机的步距角越大，控制精度越高。 （ ）8.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。
（ ）9.伺服驱动系统的跟随误差越小，响应速度越快。
（ ）10.德国的SIEMENS 和日本的FUNUC 公司的数控系统对我国数
控技术的影响较大。
四、 解答题（每小题5分，共15分）
1. 和普通机床相比，用数控机床进行零件加工有什么好处？
Z
X
X
Y
Y
Z
Z
Y
2．CNC的插补可以由软件或硬件完成，根据这一原则CNC系统的软硬件组
合有哪几种类型？
3．对数控机床伺服驱动系统的主要性能要求有哪些？
五、计算题（每小题10分，共20分）：
1. 一台三相六拍运行的步进电机，转子齿数Z＝48，测得脉冲频率为
600Hz，求：
①通电顺序；
②步距角和转速。（10分）
2. 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， 并绘出其轨迹。
《数控原理与系统》试题1答案
一、填空题（每空1.5分，共30分）
1、刀具与工件
2、运算器、控制器
3、数据点的密化（或数据密化）
4、开环数控机床、闭环数控机床（可以交换顺序）
5、+X 、+Y
6、右手直角笛卡尔坐标系；增大
7、插补、位控（或：位置控制）（可以交换顺序） 8、01、G
9、转角（或角位移）、定子、转子（定子和转子可以交换顺序）； 10、步进电机
11、知识库、推理机（可以交换顺序）
二、选择题（每个2分，共20分）
1～5 A C B D A6～10 A C B D A
三、判断题（每个1.5分，共15分）
1～5 ×××××6～10 ×××√√
四、简答题（每个5分，共15分）
1、答：采用数控机床进行零件加工具有以下优点（答案仅供参考，只要言
之有理即可）：
1）提高加工精度高，尤其是提高了同批零件加工的一致性
2）有利于生产效率的提高
3）可加工形状复杂的零件
4）减轻了工人的劳动强度，改善了劳动条件
5）有利于生产管理和机械加工综合自动化的发展（或者：提高了机械加工和生产管理的自动化程度）
2、答：根据CNC系统的插补功能由软件还是软件来实现，CNC系统的软
硬件组合有以下三种类型：
①不用软件插补器，完全由硬件完成的CNC系统；………………………………
2分
②由软件进行粗插补，硬件进行精插补的CNC系统；……………………………
2分
③完全由软件实施插补的CNC系统。 (1)
分
3、答：一般来说，对数控机床伺服驱动系统的主要性能要求有以下几点：
①进给速度范围要大，能满足低速切削和高速切削的需
要；…………………1分
②位移精度要高；………………………………………………………………………1分
③跟随误差要小，即响应速度要快； (1)
分
④工作稳定性要好，具有抗干扰能力，运行平稳，加工精度较高。………
2分
五、计算题（每小题10分，共20分）
1、解：三相六拍运行的步进电机采用单双相轮流通电控制方式，即m=3,2
=
k。转子齿数48
=
Z，频率f＝600HZ。………………………………………………………1分
①电机正转时的通电顺序：A→AB→B→BC→C→CA→
A………………………………2分
电机反转时的通电顺序：A→AC→C→CB→B→BA→
A………………………………1分
②根据步距角计算公式：
?
=
?
?
?
=
?
=25
.1
2
48
3
360
360
mZk
α…………………………………………………………3分
根据转速计算公式：
1252
483600
6060=???==
mZk f n （转/分）………………………………………………3分
（代公式正确但计算错误，适当给1-2分）
2、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1165=+=N 。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：………………………………………………………………………………1分
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 00=F +X 66001-=-=-=e y F F 10111=-=N
2 01 3 02 4 03>F +X 26434-=-=-=e y F F 718=-=N 5 04 7 06 08 +Y 15489=+-=+=e x F F 213=-=N 10 09>F +X 561910-=-=-=e y F F 112=-=N 11 010 +Y 0551011=+-=+=e y F F 011=-=N …………………计算步骤及结果正确得6分，每计算错误一步扣0.5 分 插补结束 插补轨迹如下图所示：………………………………………………………3分（绘制且标注正确） 《数控原理与系统》试题3 一、填空题（每空1.5分，共30分）： 1.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。 https://www.doczj.com/doc/a112277511.html,C系统中，软件与硬件的分配比例是由决定的。 3．闭环伺服驱动系统一般由、、机床、检测反馈单元、比较控制环节等五个部分组成。 4.逐点比较法的直线插补过程为每走一步都要进行：偏差判 别、、新偏差计算和四个节拍（步骤）。 5.在单CPU的CNC系统中，主要采用的原则来解决多 任务的同时运行。 https://www.doczj.com/doc/a112277511.html,C系统软件必须完成和两大任务。 7.由于CNC系统控制软件融合了当今计算机软件技术中的许多先进技术， 它最突出的两个特点是：和。 8.光栅是利用原理进行工作的位置反馈检测元件。若光栅栅距 d = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角θ= 0.01rad，则可得莫 尔条纹宽度W = mm。 9．步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即和。10．当数控机床发生故障时，用于诊断出故障源所在范围或具体位置所使用的程序叫作，它一般有三种类型：、 、。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1. 我国从（）年开始研究数控机械加工技术，并于当年研制成功我 国第一台电子管数控系统样机。 A、1952 B、1958 C、1954 D、1959 2. 下述能对控制介质上的程序进行译码的装置是（）。 A、数控装置 B、伺服系统 C、机床 D、测量装置3．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管理任务？（） A、插补 B、I/O处理 C、显示 D、诊断 4．下列显示器中不能显示字母X的是（） A、CRT图形显示器 B、CRT字符显示器 C、七段LED显示器 D、LCD显示器 5. 下面哪种检测装置即可测量线位移又可测量角位移？（） A、旋转变压器 B、感应同步器 C、光栅 D、B和C 6. 下列正确表示坐标系的是（） A、X B、X C、Z D、Y 7. 下列哪种数控系统没有检测装置？（） A、开环数控系统 B、全闭环数控系统 C、半闭环数控系统 D、以上都不正确 8．下面哪种方法不属于并行处理技术？（） A、资源重复 B、时间重叠 C、资源共享 D、中断执行 Z X X Y Z Y Y Z 江苏食品职业技术学院2011/2012学年第1学期期末考试 《数控原理与系统》试卷 (D 卷) 出卷人：许云飞 校对人：刘月云 考试时间：100分钟 1. 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。 2. 所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行 的过程。 3．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。 4. CNC 系统常用外设包括 和 两种。 5. 键盘中断服务程序负责将键盘上输入的字符存入 ，按一下键就是向主机申请一次中断。 6. 由于CNC 系统控制软件融合了当今计算机软件技术中的许多先进技术，它最突出的两个特点是： 和 。 7. 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。 8．步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 和 。 9．如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm ，那么滑尺绕组的节距应该为 才能保证检测精度。 10. 若三相步进电机（三相绕组分布为AA ′、BB ′、CC ′），请写出三相六拍工作方式的通电顺序： 。 11. 专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即 和 。 12. 从结构上看，柔性制造系统主要有两部分组成：一是传递物质的设备，我们称之为 ；二是传递信息的网络，我们称之为 。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 姓名：__ _____ ___ __ __ 班级：___ ___ _____ ____ _ 学号：__ ___ _____ __ __ ___ __ __ …… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …密 … … 封… … 线… … 内 … … 不 ……要 … … 答… …题… … … … … …… … … ……… ……… … … … … … … … 此Array时应该把该数据送入代码的缓冲寄存器中。 9.旋转变压器是一种常用的检测元件，从其结构来看，它由 和两个部分组成。 10．步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是。 11．专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即和 。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1. 经济型数控系统一般采用（）CPU，而且一般是单微处理器系统。 A、8或16位 B、32位 C、64位 D、以上都不正确 2.下面哪种设备不是CNC系统的输入设备？（） A、MDI键盘 B、纸带阅读机 C、CRT显示器 D、磁带机 3．在单CPU的CNC系统中，主要采用（）的原则来解决多任务的同时运行。 A、CPU同时共享 B、CPU分时共享 C、共享存储器 D、中断 4．下面哪种方法不属于并行处理技术？（） A、资源重复 B、时间重叠 C、资源共享 D、中断执行 5. 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 更高？（） A、1um/脉冲 B、5um/脉冲 C、10um/脉冲 D、0.01mm/脉冲 6.单微处理机CNC装置中，微处理机通过（）与存储器、输入输出 控制等各种接口相连。 A、总线 B、输入/输出接口电路 C、主板 D、专用逻辑电路 7. 下面哪种检测装置不是基于电磁感应原理？（ ） A 、感应同步器 B 、旋转变压器 C 、光栅 D 、电磁式编码盘 8．如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm ，那么滑尺绕组的节 距应该为多少才能保证检测精度？（ ） A 、2mm B 、4mm C 、6mm D 、8mm 9. 下面哪个内容不是故障诊断专家系统要完成的工作？（ ） A 、故障监测 B 、故障分析 C 、决策处理 D 、故障预防 10．下列正确表示坐标系的是（ ） A 、 X B 、 X C 、 Z D 、 Y 三、 判断题（每小题2分，共20分） （ ）1.世界上第一台数控机床是1958年试制成功的。 （ ）https://www.doczj.com/doc/a112277511.html,C 系统中，由硬件完成的功能原则上不可以由软件完成。 （ ）3.7段LED 显示器能显示字母X 。 （ ）4.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。 （ ）5.程序中出现各种异常情况的报警中断属于外部中断。 （ ）6.脉冲当量决定了伺服系统的位移精度，因此脉冲当量越大，位移精 度越高。 （ ）7.步进电机的步距角越大，控制精度越高。 （ ）8.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。 （ ）9.伺服驱动系统的跟随误差越小，响应速度越快。 （ ）10.德国的SIEMENS 和日本的FUNUC 公司的数控系统对我国数 控技术的影响较大。 四、 解答题（每小题5分，共15分） 1. 数控机床一般由哪几个部分组成？ 2．简述CNC 系统中中央处理单元（CPU ）的组成部分及其作用。 Z X X Y Y Z Z Y 《数控原理与系统》试题6 填空题（每空1.5分，共30分）： 1. 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。 2. 逐点比较法的直线插补过程为每走一步都要进行：偏差判别、 、新偏差计算和四个节拍（步骤）。 3. CNC系统的插补计算一般采用软件插补和硬件插补相结合的办法，即 由CNC软件把分割成若干小线段，再由硬件电路在各个小线段的起点和终点之间进行，使刀具轨迹在允许的误差之内。 4.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。 5. CNC软件中，译码程序的功能是把程序段中的各数据根据其前后的文 字地址送到相应的缓冲寄存器。假设当前需要译码的程序段如下： N1 G01 X132 Y200 Z300 F1500 如果当前取出的代码是X，那么数字码寄存器中存放的数据是，此时应该把该数据送入代码的缓冲寄存器中。 6. 对单CPU的CNC系统而言，其软件结构通常有两种类型，即 和。 7.步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是： 。 8. 脉冲当量越小，位移精度和插补精度，零件加工的质量 。 9.在单CPU的CNC系统中，主要采用的原则来解决多 任务的同时运行。 10.数据传送时，接收方和发送方对数据的传送要遵守一定的格式，这种 约定叫作。 11.如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节 距应该为才能保证检测精度。 12.在整个使用寿命期，根据数控机床的故障频度大致分为三个阶段： 、、。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1.开环伺服系统的主要特征是系统内( )位置检测反馈装置。 A、有 B、没有 C、某一部分有 D、可能有 2. 数控系统中，（）主要实施对数控系统的运算和管理。 A、中央处理单元 B、存储器 C、外部设备 D、输入/输出接口电路 3.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（8，5），若采用插补的总步数作为终点减法计数器J E的初始值，则J E＝（）。 A、5 B、8 C、13 D、以上都不对 4. RS-232C公布的标准协议中，通信电缆的总长不得超过（）m。 A、30 B、20 C、50 D、40 5．一个系统只有一块大板（称为主板），大板上装有主CPU和各轴的位置控制电路等。这种结构属于（） A、模块化结构 B、整体式结构 C、分体式结构 D、大板式结构 6. 下面哪种检测装置不能测量角位移？（） A、旋转变压器 B、圆光栅 C、编码盘 D、编码尺 7. 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 姜堰中等专业学校 《机床数控系统》试题及答案1 一、选择题（每题2分，共20分） 1、数控机床的组成部分包括( B ) A．输入输出装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库 B．输入输出装置、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件 C．输入输出装置、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件 D．输入输出装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库 2、计算机数控系统的优点不包括( C ) A．利用软件灵活改变数控系统功能，柔性高 B．充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能 C．数控系统功能靠硬件实现，可靠性高 D．系统性能价格比高，经济性好 3、机床数控系统是一种( C ) A．速度控制系统B．电流控制系统C．位置控制系统D．压力控制系统4、半闭环控制系统的传感器装在( A ) A．电机轴或丝杠轴端B．机床工作台上C．刀具主轴上 D．工件主轴上5、步进电动机多相通电可以( A ) A．减小步距角B．增大步距角C．提高电动机转速D．往往能提高输出转矩 6、用光栅位置传感器测量机床位移，若光栅栅距为0.01mm，莫尔条纹移动数为1000个，若不采用细分技术则机床位移量为( C ) A．0.1mm B．1mm C．10mm D．100mm 7、所谓开环的数控伺服系统是指只有( B ) A．测量实际位置输出的反馈通道B．从指令位置输入到位置输出的前向通道C．开放的数控指令D．位置检测元件 8、FANUC 0i系列数控系统操作面板上用来显示图形的功能键为（ C ）。 A PRGRM B OPR/ALARM C AUX/GRAPH D OFFSET 9．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 D 数控机床的 数控原理与编程期末试卷10及标准答案 一、填空题（0.5分×40 = 20分） 1．操作面板一般有数控操作面板、机床操作面板。 2．数控机床的刀具必须具有寿命长、精度高、更换快。3．数字控制系统简称NC系统，计算机控制系统简称CNC系统。 4．数控机床按加工路线分类，有点位控制系统, 点位直线控制系统和连续（轮廓）控制系统。 5．请写出下列常用缩写的英文全称：CNC Computer Numerical Control 6．通过计算机和数控机床上的标准串行接口，可以将数控加工程序直接送入数控系统进行加工。 7．RS232主要作用是用于程序的自动输入。 8．车床的刀具号T0101，前面两位数字表示________，后面两位数字表示________。 9．G49用来取消刀具________补偿。 10．G40用来取消刀具补偿。 11．在车床上表示X坐标值，通常采用________编程。 12．圆弧插补指令分顺时针G02和逆时针G03。 13．指令“G04 X-”中，X值的含意是暂停时间，不是坐标。 14、插补就是用直线或圆弧形成刀具运动轨迹来逼近或近似描述零件轮廓形状 的过程。因为是在工件轨迹或轮廓曲线上的已知点之间，进行数据点的插入密化，所以称之为插补。其形成的逼近曲线与零件轮廓的最大差值即为 插补误差。 15. 数控机床的Z轴一般与主轴轴线重合或平行, 正方向以刀具远离工件方向 为准。 16．数控程序编制中，尺寸系统有绝对值编程，增量值编程和混合编程。17、圆弧插补需要指定插补平面，用G17/G18/G19指令。默认指令一般为G17， 可不写。 18、切入点是刀具可以由此直接进入切削的刀具位置点。一般要求刀具切削表面反向延长线或切向切入工件。 17、程序延时指令G04，和刀具半径补偿指令G41/G42不能在同一程序段中指 定。 19、返回参考点有手动和自动返回参考点两种。 20、数控机床通电后，必须首先寻找机床参考点，即回零，使各坐标轴均返回 各自的参考点，从而确定了机床坐标系后，才能进行其他操作。 21．车床加工时，刀具的换刀点通常设置在远离工件的位置，以免和工件发生碰撞。 18、要进行数控机床的其他操作，首先必须确定（或寻找）机床坐标系，使数 控系统得知机床原点在机床坐标系中的坐标位置。而确定（或寻找）机床坐标系的方法就是回机床参考点。 22、加工坐标系原点是零件所有尺寸的基准点，所以在每个程序的开头都要设 定工件坐标系。 23、G代码中的非模态指令，只在所在程序段中有效。 数控原理与编程期末试卷１０及标准答案 一、填空题（０.5分×4０= 20分) 1．操作面板一般有数控操作面板、机床操作面板。2．数控机床的刀具必须具有寿命长、精度高、更换快。 3．数字控制系统简称NC系统，计算机控制系统简称CＮＣ系统。4．数控机床按加工路线分类，有点位控制系统, 点位直线控制系统和连续（轮廓)控制系统。 5.请写出下列常用缩写的英文全称:ＣNＣＣompｕteｒNumericａl Coｎtroｌ 6．通过计算机和数控机床上的标准串行接口，可以将数控加工程序直接送入数控系统进行加工。 7.RS２3２主要作用是用于程序的自动输入。 8．车床的刀具号T0101，前面两位数字表示____一号刀具____,后面两位数字表示____一号刀补_＿__。 9.Ｇ49用来取消刀具__＿_长度_＿__补偿。 10.G40用来取消刀具半径补偿。 11．在车床上表示Ｘ坐标值，通常采用＿__＿直径＿___编程。 1２．圆弧插补指令分顺时针G02和逆时针G03。 13.指令“Ｇ04 X－”中,X值的含意是暂停时间,不是坐标。 １4、插补就是用直线或圆弧形成刀具运动轨迹来逼近或近似描述零件轮廓形状的过程。因为是在工件轨迹或轮廓曲线上的已知点之间，进行数据点的插入密化,所以称之为插补。其形成的逼近曲线与零件轮廓的最大差值即为插补误差。 １5. 数控机床的Z轴一般与主轴轴线重合或平行, 正方向以刀具远离工件方向为准。 1６.数控程序编制中，尺寸系统有绝对值编程,增量值编程和混合编程。 17、圆弧插补需要指定插补平面，用G1７/Ｇ1８／G19指令。默认 指令一般为G1７,可不写。 18、切入点是刀具可以由此直接进入切削的刀具位置点。一般要求刀具切削表面反向延长线或切向切入工件。 17、程序延时指令Ｇ０４,和刀具半径补偿指令G４1/Ｇ42不能在 同一程序段中指定。 19、返回参考点有手动和自动返回参考点两种。 20、数控机床通电后，必须首先寻找机床参考点,即回零,使各坐标 轴均返回各自的参考点,从而确定了机床坐标系后，才能进行其他操作。 21.车床加工时,刀具的换刀点通常设置在远离工件的位置， 以免和工件发生碰撞。 《数控原理与系统》期末考试题 班级 数控八班 姓名__________计分 一、填空题（每空1分，共20分） 1、数控系统按照有无检测反馈装置分为 和 两种类型。 2、经济型数控车床大多采用 控制系统。 3. 对刀的目的是确定 坐标系与 坐标系的相对关系。 4、在数控机床中常用的插补算法分为 插补法和 插补法。 6．对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA ，其偏差函数为：e i e i i y x x y F -=，若 0≥i F ，刀具往 进给；若0 《数控原理与系统》试题1 一、填空题（每空分，共30分） 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. CPU是CNC装置的核心，它由运算器和控制器两个部分组成，运算器是对数据进行算术和逻辑运算的部件，控制器是统一指挥和控制数控 系统各部件的中央机构。 3. 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。 4．数控系统按照有无检测反馈装置分为开环数控机床和闭环数控机床两种类型。 5．对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA，其偏差函数为：，若 ，刀具往+X 进给；若，刀具往+Y 进给。 6. 标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用右手直角笛卡尔坐标系 决定，增大刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向。 7. CNC系统中，实时性要求最高的任务是增大和位控。 8. CNC软件中，译码程序的功能是把程序段中的各数据根据其前后的文 字地址送到相应的缓冲寄存器。假设当前需要译码的程序段如下： N1 G01 X132 Y200 Z300 如果当前取出的代码是X，那么数字码寄存器中存放的数据是01 ，此 时应该把该数据送入代码G 的缓冲寄存器中。 9. 旋转变压器是一种常用的转角检测元件，从其结构来看，它由 定子和转子两个部分组成。 10．步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是步进电机。 11．专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即知识库和 推理机。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1. 经济型数控系统一般采用（A ）CPU，而且一般是单微处理器系统。 A、8或16位 B、32位 C、64位 D、以上都不正确 2. 下面哪种设备不是CNC系统的输入设备（C ） A、MDI键盘 B、纸带阅读机 C、CRT显示器 D、磁带机 3．在单CPU的CNC系统中，主要采用（B ）的原则来解决多任务的 同时运行。 A、CPU同时共享 B、CPU分时共享 C、共享存储器 D、中断 4．下面哪种方法不属于并行处理技术（D ） A、资源重复 B、时间重叠 C、资源共享 D、中断执行 5. 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更高（A ） A、1um/脉冲 B、5um/脉冲 C、10um/脉冲 D、脉冲 6. 单微处理机CNC装置中，微处理机通过（A ）与存储器、输入输出 控制等各种接口相连。 A、总线 B、输入/输出接口电路 C、主板 D、专用逻辑电路 《数控原理与系统》试题4 Array填空题（每空1.5分，共30分）： 1. 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。 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．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。 4. CNC系统常用外设包括输入设备和输出设备两种。 5. 键盘中断服务程序负责将键盘上输入的字符存入MDI缓冲器，按 一下键就是向主机申请一次中断。 6.由于CNC系统控制软件融合了当今计算机软件技术中的许多先进技 术，它最突出的两个特点是：多任务并行处理和多重实时中断。 7.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。 8．步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即丢步和越步。9．如果直线式感应同步器的定 尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节 距应该为4mm 才能保证检测精度。 10.若三相步进电机（三相绕组分布为AA′、BB′、CC′），请写出三相六拍工作方式的通电顺序：A—AB— B—BC—C—CA—A 。 11.专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一 种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即知识库和 推理机。 12. 从结构上看，柔性制造系统主要有两部分组成：一是传递物质的设备， 我们称之为物质流；二是传递信息的网络，我们称之为信息流。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1.我国从（ B ）年开始研究数控机械加工技术，并于当年研制成功我国第一台电子管数控系统样机。 A、1952 B、1958 C、1954 D、1959 2. 将数控系统分为一般数控机床、数控加工中心机床、多坐标数控机床，是按照下面哪种分类方法进行分类的？ （ A ） A、工艺用途 B、工艺路线 C、有无检测装置 D、是否计算机控制 3．下面哪项任务不是数据预处理（预计算）要完成的工作？（ A ） 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 4．若光栅栅距W = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角θ= 0.01rad， 则可得莫尔条纹间距B = （ B ）。 《数控原理与系统》试题5 填空题（每空1.5分，共30分）： 1. 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。 2.数控机床坐标系的确定：X、Y、Z的正向是工件尺寸增加的方向，通 常平行于主轴的轴线为Z坐标，而坐标方向是水平的，并且平行于工件装卡面，而Y向坐标是按照来确定的。3．数控系统的轮廓控制，主要问题是怎样控制刀具或工件的。 4. CNC系统常用外设包括和两种。 5.总线是数控系统的硬件之一，它包括、 和。 6.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。 7.光栅读数头主要由光源、透镜、标尺光栅、和驱动电路组成。 8. 若三相步进电机（三相绕组分布为AA′、BB′、CC′），请写出三相 六拍工作方式的通电顺序（只写一种）：。 9.直线式感应同步器主要用于测量；旋转式感应同步器主 要用于测量。 10.四极绕组式旋转变压器有两种工作方式，即和。 11.专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一 种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即和 。 12. FMS中文含义是。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1.将数控系统分为开环式数控系统和闭环式数控系统是按照下面哪种分 类方法进行分类的？（） A、工艺用途 B、工艺路线 C、有无检测装置 D、是否计算机控制 2. 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，则J E＝（）。 A、5 B、8 C、13 D、以上都不对 3．一个系统只有一块大板（称为主板），大板上装有主CPU和各轴的位置控制电路等。这种结构属于（） A、模块化结构 B、整体式结构 C、分体式结构 D、大板式结构 4．通过键盘或者纸带输入零件加工程序时，系统要不断的对零件加工程序进行格式检查，如果发现格式不符合编程要求，将发出报警信号或 提示用户进行修改。这种诊断方式属于（） A、运行中诊断 B、停机诊断 C、通信诊断 D、以上都不对 5. 单微处理机CNC装置中，微处理机通过（）与存储器、输入输出 控制等各种接口相连。 A、主板 B、总线 C、输入/输出接口电路 D、专用逻辑电路 6. 下面哪种设备不是CNC系统的输出设备？（） A、MDI键盘 B、行式打印机 C、CRT显示器 D、电传打字机 7. 译码程序是以程序段为单位进行译码的，并且把代码存放在代码缓冲 器中，代码后的数值存放在数字码寄存器中。若当前要翻译的程序段 为：N115 G01 X132 Y123F3000 LF 并且当前译码程序取出的字符 是X，那么数字码寄存器中存放的数据是（） 上海工商外国语学院 《数控原理与编程》试卷标准答案 试卷库第1 卷 一、填空题（1分×30 = 30分） 1．数字控制系统简称NC系统，计算机控制系统简称CNC系统。 2．操作面板一般有数控操作面板、机床操作面板。 3．数控机床的刀具必须具有寿命长、精度高、更换快。 数控机床按加工路线分类，有点位控制系统，点位直线控制系统和连续（轮廓）控制系统。 4．圆弧插补指令分顺时针G02和逆时针G03。 5．指令“G04 X-”中，X值的含意是暂停时间，不是坐标。 6．数控系统依照一定的方法，确定刀具运动轨迹的过程叫插补，它有直线插补和圆弧插补两种。 7、减小插补误差的最简单的方法是密化插补点。 8. 数控机床的刀具补偿功能包括有刀具几何位置补偿功能，刀尖圆弧半径补偿，刀具磨 损补偿功能；数控铣床的刀具补偿功能有刀具长度尺寸补偿，刀具半径尺寸补偿及刀具磨损补偿。 9、刀具长度补偿的含义是，使刀具垂直于走刀平面偏移一个刀具长度修正值，所以在刀 位计算和编程时，一般无需考虑刀具长度。 10. 数控机床的Z轴一般与主轴轴线重合或平行, 正方向以刀具远离工件方向为准。12 11．在标准中统一规定采用右手直角笛卡尔坐标系对机床的坐标系命名。12．数控机床的刀具功能字T既指定了刀具号, 又指定了刀具补偿号。 13．数控程序编制中，尺寸系统有绝对值编程，增量值编程和混合编程。 14、直径编程时，数控程序中X轴的坐标值为零件图上的直径值。 15、走刀平面由G17、G18、G19指令来指定。 16、在采用多把刀进行加工时需要使用换刀功能即M06指令进行换刀，在此之前必须首 先用M05指令停止主轴转动和用T机能选择所需的刀具，同时使用G28等返回参考点（换刀点）指令。 17、机床原点是机床坐标系的原点，是机床上设置的一个固定点，是数控机床进行加工运 动的基准参考点。 18、切入点是刀具可以由此直接进入切削的刀具位置点。一般要求刀具切削表面反向延长 线或切向切入工件。 19、程序延时指令G04，和刀具半径补偿指令G41/G42不能在同一程序段中指定。 20、返回参考点有手动和自动返回参考点两种。 21、手动返回参考点即为机床通电后必须首先进行的机床回零，如果机床不首先回零则不 能动作。 22、G28 X—Z—用来返回机床第一参考点。X—Z—为中间点坐标。即机床将经过中 填空题 1数控技术中常用的插补算法有（脉冲增量插补法）和（数据采样插补法）插补法两类。 2立铣刀的刀位点是（刀具底面中心），球头刀的刀位点是（球心）。 3FMC是指（柔性制造单元），DNC是指（直接数字控制系统）。 4车削加工中心的主传动系统与数控车床的主传动系统相比，增加了主轴的（C轴（进给））功能。 5数控加工是指（在数控机床上进行自动加工零件）的一种工艺方法。 6数控机床按伺服控制系统可分为（开环数控机床）、（闭环数控机床）、（半闭环数控机床）。 7JB3051-82规定，数控机床坐标轴和方向是基于（工件）固定，（刀具）移动。 8光栅是用于数控机床的精密检测装置，是一种非接触式测量，按其形状分为（圆光栅）和（长光栅）。 9G代码中，（模态代码）代码表示在程序中一经被应用，直到出现同组的任一G代码时才失效；（非模态代码）代码表示只在本程序段中有效。 10数控机床按控制运动的方式可分为（点位控制数控机床）、（点位直线控制数控机床）、（轮廓控制数控机床）。11用于数控机床驱动的步进电动机主要有两类:(反应)式步进电动机和(混合)式步进电动机. 12在闭环数控系统中,机床的定位精度主要取决于(检测装置)的精度. 13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,而不需按照刀具的中心线运动轨迹来编程. 14在外循环式的滚珠丝杠副中,滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面上的(螺旋槽)或(插管)返回丝杠螺母间重新进入循环. 15闭式静压导轨由于导轨面处于(纯液体)摩擦状态,摩擦系数极低,约为(0.0005),因而驱动功率大大降低, 低速运动时无（爬行）现象. 16利用展成原理加工齿轮的方法有(滚齿),(插齿),(剃齿),刨齿,磨齿和珩齿等. 17伺服系统由（伺服驱动电路）和（伺服驱动装置）组成。???? 18数控技术中常用的插补算法有（脉冲增量插补法）和（数据采样插补法）插补法两类。?? 19刀具补偿分为（半径）补偿，（长度）补偿。 20常用的位置检测装置有：（编码器）、光栅、（旋转变压器）、磁栅等。 选择题 1程序编制中首件试切的作用是( C). 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.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 D.测试数控程序的效率 2CNC 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 3(A )不是滚动导轨的缺点. A.动,静摩擦系数很接近 B.结构复杂 C.对脏物较敏感 D.成本较高 4在开环系统中,以下因素中的( D)不会影响重复定位精度. A.丝杠副的配合间隙 B.丝杠副的接触变形 C.轴承游隙变 D.各摩擦副中摩擦力的变化 5采用经济型数控系统的机床不具有的特点是(D ). A.采用步进电动机伺服系统 B.CPU 可采用单片机 C.只配备必要的数控功能 D.必须采用闭环控制系统 6数控机床的优点是( A). A.加工精度高,生产效率高,工人劳动强度低,可加工复杂型面,减少工装费用 B.加工精度高,生产效率高,工人劳动强度低,可加工复杂型面,工时费用低 C.加工精度高,专用于大批量生产,工人劳动强度低,可加工复杂型面,减少工装费用 D.加工精度高,生产效率高,对操作人员的技术水平要求较低,可加工复杂型面,减少工装费用 《数控原理与系统》试题1 一、 填空题（每空1.5分，共30分） 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. CPU是CNC装置的核心，它由运算器和控制器两个部分组成，（ 运算器 ）是对数据进行算术和逻辑运算的部件，（控制器 ）是统一指挥和控制数控 系统各部件的中央机构。 3. 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。 4．数控系统按照有无检测反馈装置分为（开环数控机床）和（闭环数控机床）两种类型。 5．对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA，其偏差函数为： ，若，刀具往（ +X ）进给；若，刀具往（ +Y ）进给。 6. 标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用（ 右手直角笛卡尔坐标系）决定，（ 增大 ）刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的正方向。 7. CNC系统中，实时性要求最高的任务是（插补）和（位控）。 8. CNC软件中，译码程序的功能是把程序段中的各数据根据其前后的文字地址送到相应的缓冲寄存器。假设当前需要译码的程序段如下： N1 G01 X132 Y200 Z300 如果当前取出的代码是X，那么数字码寄存器中存放的数据是（ 01 ），此 时应该把该数据送入代码（ G ） 的缓冲寄存器中。 9. 旋转变压器是一种常用的 （转角）检测元件，从其结构来看，它由（ 定子 ）和（ 转子）两个部分组成。 10.步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是（步进电机） 。 11．专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即（ 知识库）和（推理机） 。 二、单项选择题（每小题2分，共20分）： 1. 经济型数控系统一般采用（ A ）CPU，而且一般是单微处理器系统。 A、8或16位 B、32位 C、64位 D、以上都不正确 2. 下面哪种设备不是CNC系统的输入设备？（ C ） A、MDI键盘 B、纸带阅读机 C、CRT显示器 D、磁带机 《数控原理与系统》A 卷 填空题（每空1.5分，共30分） 1. 数控机床是用数字化代码来控制 的相对运动， 从而完成零件的加工。 2. CPU 是CNC 装置的核心，它由运算器和控制器两个部分组成， 是 对数据进行算术和逻辑运算的部件， 是统一指挥和控制数控 系统各部件的中央机构。 3. 所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行 的过程。 4．数控系统按照有无检测反馈装置分为 和 两种类型。 5．对于以坐标原点为起点的第一象限直线OA ，其偏差函数为： e i e i i y x x y F -=，若0≥i F ，刀具往 进给；若0 一、填空题（每空1分，共22分） 1、按控制运动的方式分类，数控机床可分为点位控制数控机床、点位直线控制数控机床和轮廓控制数控机床等三种。 2、卡盘式数控车床适合车削（3）盘类，而顶尖式数控车床适合车削较长的轴类。 3、当数控装置的程序存储空间较小时，为实现程序的连续执行与加工，常采用（5）DNC 或（6）通信输入程序输入方式。 4、数控加工时对刀点设置的原则为：便于数值计算和简化程序编制、（7）易于找正并在加工过程中便于检查、（8）引起的加工误差小。 5、在MC加工时，常用的高性能刀具材料有硬质合金刀具（涂层）、（9）立方氮化硼刀具和（10）金刚石刀具等。 6、与数控电火花成形加工相比较，数控电火花线切割加工改善的主要两个方面为（11）不用成形电极和（12）加工效率高（比电火花成形机床操作更方便。 7、衡量数控机床可靠性的指标有（13）MTBF 和（14）A。 8、数控机床的维修包含（15）日常性维护与保养和（16）故障维修两方面内容。 9、数控机床的安装调试工作有（17）准备工作、（18配合工作和（19）组织工作等。 10、数控程序的代码标准常用的有（20）ISO 和（21）EIA 两种，其中应用广泛的为（22）ISO 代码标准。 二、选择题：下列各题的选项中有一个或多个是正确的，请将其代号填入括号中。（每题2分，共16分） 1、在数控加工工序卡中，应包括（）等内容。 A．编程原点与对刀点B．编程简要说明 C．工艺过程安排D．数控切削用量 2、数控车削螺纹时，为保证车出合格的螺纹，应（）。 A．增加刀具引入距离B．不需要刀具引入/引出距离 C．增加螺纹长度D．增加刀具引出距离 3、当用于数控机床的调试及对刀时，其工作方式为（）。 A．单段B．手动C．步进D．手动攻丝 4、对于高度较大且加工表面较多的箱体类零件，一般选用（）。 A．立式MC B．卧式MC C．普通数控铣床 5、对于中大型加工中心，其换刀方式一般采用（）。 A．机械手换刀B．刀库换刀 6、对于卧式加工中心的换刀点，一般规定在机床的（）。 A．Y轴零点处B．Z轴零点处C．X轴零点处 7、在数控电火花线切割加工的工件装夹时，为使其通用性强、装夹方便，应选用的装夹方式为（）。 1-1 答： 数字控制（Numerical Control）简称数控（NC）。广义是指利用数字化信息实行控制，也就是利用数字控制技术实现的自动控制系统，其被控对象可以是各种生产过程。狭义是指利用数字化信息对机床轨迹和状态实行控制。 组成：输入/输出装置、数控装置、伺服系统、机电接口、机床本体； 1-4 答： （一）按数控机床运动轨迹分类 1、点位控制数控系统； 2、直线控制数控系统； 3、轮廓控制数控系统； （二）按数控机床伺服系统分类 1、开环数控系统； 2、闭环数控系统； 3、半闭环数控系统； （三）按数控机床的功能水平分类 1、经济型数控系统（低档）； 2、普及型数控系统（中档）； 3、高档型数控系统（高档）； 1-5 答： 与其他加工设备相比，数控机床具有如下显著特点： 1、能加工复杂型面的零件，具有较强的适应性和柔性； 2、可以保证较高的加工精度，并且产品质量稳定，一致性好； 3、具有较高的生产效率； 4、可以改善生产条件，减轻劳动强度； 5、便于联网实现现代化管理及大规模的自动化生产； （1）数控系统的发展经历了五代 1）电子管（1952）。 2）晶体管（1959)。 3）小规模集成电路（1965）。 4）大规模集成电路及小型计算机（1970）。 5）微处理机或微型计算机（1974）。 前三代简称NC；后两代简称CNC (Computerized NC)。 1-8 答： CNC计算机数控装置；PLC可编程控制器；ISO国际标准化组织；WOP面向车间的编程系统；DNC直接数控系统；FMC柔性制造单元；FMS柔性制造系统；CIMS计算机集成制造系统；CAD计算机辅助设计；CAM计算机辅助制造；CAPP计算机辅助加工工艺规划；CAQ计算机辅助质量分析；LAN本地局域网；TCP/IP 传输控制协议/网际协议；MAP生产自动化局 二OOA-二OO九学年第一学期 四年级数控原理与系统试卷适用班级261051-261054 考试形式自助 考试级别系级 、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1分，共24分） 1?点位控制数控机床可以是（）。 A .数控车床 B .数控铣床 C .数控冲床 D .加工中心 2?下述能对控制介质上的程序进行译码的装置是（）。 A、数控装置 B 、伺服系统C、机床D、测量装置 3.逐点比较插补法的插补流程是（ ）。 A.偏差计算一偏差判别一进给一终点判别 B.终点判别f进给f偏差计算f偏差判别 C.偏差判别f进给f偏差计算f终点判别 D.终点判别f进给f偏差判别f偏差计算 4.下面哪种检测装置即可测量直线位移又可测量角位移？（） A、旋转变压器 B、感应同步器 C、光栅 D、B和C 5.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 6.确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（）。 A. X轴B . Y轴C . Z轴D . A轴 7 ?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 8.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 9 ?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 11.为了保证数控机床能满足不同的工艺要求，并能够获得最佳切削速度, 主传动 系统的要求是（）。 A.无级调速 B .变速范围宽 C.分段无级变速 D .变速范围宽且能无级变速 12-用干机床开关指令的辅助功能的指令代码是（ ）代码。 10. F 列正确表示坐标系的是（ X数控原理与系统试题(3)
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