数控技术及应用期未试题
A答案
Newly compiled on November 23, 2020
一、选择题(请将答案编号填入下面的表格中,每小题共 20 分)
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
18、世界上第一台数控机床是( )年研制出来的。
A、1942
B、1948
C、1952
D、1958
19、对于配有设计完善的位置伺服系统的数控机床,其定位精度和加工精度主要取决于( )。
A、机床机械结构的精度
B、驱动装置的精度
C、位置检测元器件的精度
D、计算机的运算速度
20、加工中心与一般数控机床的主要区别是:()
A、机床转速高
B、进刀速度高
C、有刀库和自动换刀装置 D.、机床刚性好
二、判断题(判断正误,对打∨,错打×,每小题1分,共10分)
1、G50指令一般放在程序第一段,该指令不引起机床动作。( ∨ )
2、M00与M02两个指令都是程序结束,其含义是一样的。( × )
3、圆弧指令中的J是圆心相对与起点的距离。( × )
4.机床导轨的功用是起导向和传动作用。(×)
5、当使用恒线速功能时,必须使用G96进给。 ( ∨ )
6、具有自动换刀功能的数控机床,应有主轴的准停装置。(∨)
7、机床主轴高速化,就要提高主轴和机床机械结构的动、静态刚度。(∨)
8、数控机床主传动系统主轴调速只能靠电机调速来实现。(×)
9、逐点比较法直线插补时,刀具总是沿着减小偏差的方向进给(∨)
10、机床 I/O 控制回路中的接口软件是系统管理程序。(×)
三、填空题(每空1分,共23分)
1、机床数控系统主要由以下几部分组成:零件加工程序的输入、数据处理、插补计算和伺服机构的控制。
2、CNC 系统中的 I/O 控制器通道由I/O 接口电路、光电隔离电路和信息转换电路几部分组成。
3、数控机床上经常采用的导轨有滑动导轨、滚动导轨、静压导轨和滚动导轨等四大类。其中滚动导轨应用得最多。
4、滚珠丝杠副常采用的加轴向预紧力的方法有垫片调隙式、螺纹调隙式和齿差调隙式三种。
5、步进电机的总角位移和输入脉冲的数量成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。
6、目前 CNC 系统控制软件基本上有两种常用的典型结构,即前后台型和中断型。
z,在A相绕组中测得电流频率为600Hz,则该7、一台三相六拍运行的步进电动机,转子齿数为=48
r
电动机的步距角为度,转速为 125r/min 。
8、对于直流主轴电机,在额定转速以下,主轴电动机应工作于恒转矩方式,而在额定转速以上,应工作于恒功率方式。
四、简答题(共23分)
1、莫尔条纹有何特点(6分)
答:
(1)、莫尔条纹的移动量、移动方向与光栅尺的位移量、位移方向具有对应的关系;
(2)、莫尔条纹的间距对光栅栅距有放大作用;
(3)、莫尔条纹对光栅栅距局部误差具有误差平均作用。
(每小点2分)
2、滚珠丝杠螺母副有何特点(7分)
答:
(1) 传动效率高,摩擦损失小;
(2) 给予适当预紧,可消除丝杠和螺母的螺纹间隙,可消除反向时空程死区,定位精度高,刚度好;
(3) 运动平稳,无爬行现象,传动精度高;
(4) 有可逆性,可以从旋转运动转换为直线运动,也可以从直线运动转换为旋转运动,即丝杠和螺母都可以作为主动件;
(5) 磨损小,寿命长;
(6) 制造工艺复杂,成本高;
(7) 不能自锁,特别是对于垂直丝杠,需要增加制动装置。
(每小点1分)
3、数控机床定位精度的含义是什么(5分)
答:数控机床的定位精度是指机床的移动部件,如工作台、刀架等在调整过程或加工过程中,根据指令信号,由进给传动系统驱动,沿某一坐标轴的方向向目标位置移动一段距离时,实际位置与目标位置的接近程度。
4、简述直流PWM调速的基本原理。(5分)
答:利用大功率晶体管作为斩波器,其电源为直流固定电压,开关频率也为常值,根据控制信号的大小来改变每一周期内“接通”和“断开”的时间长短,即改变“接通”脉宽,使直流电动机电枢上电压的“占空比”改变,从而改变其平均电压,完成电动机的转速控制,这就是直流PWM调速的基本原理。
五、编程、计算题
根据下图,从S点到E点再返回到S点编程,走刀量自定。(M、S、T功能可不定。编程原点为W 点。)(6分)
考试科目:数控技术及应用班级:姓名:学号:
答: G92 X80 Z100 M03
G00 X21 Z2
G01 Z0 F120
X25 Z-2
Z-21
G02 X60 R30
Z-70
G00 X80 M05
Z100
M30
2、根据下图,进行封闭轮廓加工编程。铣刀首先在O点对刀(设此点为加工编程原点),加工过程则从O点开始,首先主轴快速上升100mm,移动到1点,开启主轴,安全高度为10mm,主轴向下移动到工件表面下12mm,加工时经过2 —3 ---4- --5-- -6-- -7- --8- --9,机床停止运动,主轴再上升50mm,加工程序结束。走刀量自定,设刀具半径为5mm。(8分)
答: G92 X0 Y0 Z0
G00 Z100 S900 M03
G00 X-40 Y-50
G00 Z-12
G00 G41 D01 X-30 Y-36
G01 Y30 F100
G02 X30 Y30 R30
G01 Y20
G03 X50 R20
G01 X70
Y-30
G01 X-30
G00 G40 X-50
G00 Z100
M30
3、直线的起点坐标在原点 O(0 , 0) ,终点 A 的坐标为 A(13 , 5) ,试用逐点比较法对这条直线进行插补,并画出插补轨迹。(10分)
答: (1) 加工直线 OA , A(13 , 5) ,其插补轨迹如下图所示。插补的总步数:=+=13+5=18
N x y
a a
插补运算过程如下表所示。