数控技术__期末试题

数控技术__期末试题

⼀、填空题（20×1分）1．数控机床的基本组成包括输⼊输出设备、数控系统、检测反馈装置、伺服驱动系统及机床本体。

2.数控系统按功能⽔平进⾏分类有_____低_____、____中______和______⾼____三种形式。

3．主轴速度功能由字母___S_______加_数字_________表⽰，单位是r／min。4．位置检测装置按检测信号的类型分为_____模拟信号_____和_数字信号_________。5..数控机床中没有位置检测反馈装置的是_开环控制数控机床；有位置检测反馈装置的是_半闭环控制数控机床和_闭环控制数控机床。

6．数控机床按控制运动的⽅式可分为点位、点位直线、轮廓。

7．数控技术中常⽤的插补算法有直线插补法和圆弧插补插补法两类。

8．⼑具补偿分为半径补偿、长度补偿。

9．程序编制可分为⾃动编制和⼿动编制。

10．G代码中，模态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；代码表⽰只在本程序段中有效。11．常⽤的位置检测装置有：光栅位置检测装置、磁栅位置检测装置、霍尔检测装置等。

12．伺服系统的作⽤是数控装置和机床的联系环节，是数控系统的重要组成部分。

13．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

为长光栅和圆光栅。14．插补是指：线段的起点和终点坐标值之间进⾏“

数据点的密化”。15．数控车削中的指令G71格式为： P-Q-U 。

16．数控机床按伺服系统的控制⽅式可分为开环控制数控系统、闭环控制数控系统、混合控制数控系统。

17．较常见的CNC软件结构形式有前后台型软件结构和中断型软件结构。

18．当标尺光栅与指⽰光栅相对运动⼀个，莫尔条纹移动⼀个。19．数控机床主轴常⽤机、电结合的⽅法，即同时采⽤和变速两种⽅法。

20．脉冲当量是指进给轴移动量。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。

21．数控机床的⽇常维护与保养主要包括数控系统的维护、机械部分的维护、液压、⽓压系统维护等三个⽅⾯内容。

22．数控机床组成包括CNC数控系统和机床主体两⼤部分。

23．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。

24．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。

25．数控铣床类型通常分为⽴式、卧式、倾斜式三种类型。

三、选择题（10×2分）1．步进电机每接收⼀个电脉冲信号，相应转过的⼀个固定⾓度称为【 B 】。

A．齿距⾓ B．步距⾓ C.转⾓ D．夹⾓

2．在数控加⼯程序中，⽤各种【 B 】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

3．G91状态下，程序段中的尺⼨数字为【 C 】。

a) 半径值 b) 绝对坐标值 c) 增量坐标值

4．【 A 】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

5．数控机床的控制核⼼是【 A 】。

a) 数控系统 b) 专⽤软件 c)CPU

6．FMS是指【 C 】。

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. 加⼯中⼼与普通数控机床区别在于【 A 】。

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。

8．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

9.开环控制系统⽤于【 A 】数控机床上。

A. 经济型

B. 中、⾼档

C. 精密

10．G00指令与下列的【 C 】指令不是同⼀组的。

A. G01

B. G02，G03

C. G04

11.加⼯中⼼与数控铣床的主要区别是【 C 】。

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

12.绕X轴旋转的回转运动坐标轴是【 A 】。

A．A轴 B. B轴 C. Z轴

13.⽤于机床开关指令的辅助功能的指令代码是【 C 】。

A．F代码 B. S 代码 C. M代码

14.某直线控制数控机床加⼯的起始坐标为（0，0），接着分别是（0，5）；（5，5）；（5，0）；（0，0），则加⼯的零件形状是【 B 】。

A．边长为5的平⾏四边形 B. 边长为5的正⽅形 C. 边长为10的正⽅形形15.⽤Φ12的⼑具进⾏轮廓的粗、精加⼯，要求精加⼯余量为0.4，则粗加⼯偏移量为【 C 】。A. 12.4

B. 11.6

C. 6.4

16.机床坐标系原点也称为：【 C 】

A．⼯件零点 B. 编程零点 C. 机械零点

17.孔加⼯时，【 C 】指令⼑具返回到初始平⾯。

A、G90；

B、G91；

C、G98；

D、G99

18.数控机床的柔性是指：【 A 】

A.对产品更新适应性强B.⽣产率较⾼

C.加⼯精度⾼

D.能批量⽣产

19.⽤来指定圆弧插补的平⾯和⼑具补偿平⾯为XY平⾯的指令是【 B 】。

A、 G16；

B、 G17；

C、 G18；

D、 G19

20.圆弧插补指令G02 X Y R 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；

21.数控铣床的指定⼑具半径补偿值号是⽤：【 D 】。

A.G

B.T

C. F

D. D

22.“G04 P1”其中P值之单位为：【 D 】。

A、1分；

B、1秒；

C、0.1秒；

D、0.001秒

23.G96 S150 表⽰切削点的线速度控制是【 A 】。

A、150m/min；

B、150r/min；

C、150mm/min；

D、150mm/r

24.加⼯【 B 】零件，宜采⽤数控加⼯设备。

A、⼤批量；

B、多品种中⼩批量；

C、单件；

D、以上皆宜

25.数控系统所规定的最⼩设定单位是【 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、数控机床的传动精度

28.G02 X20 Y20 R-10 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、以上皆可

29.以下提法中【 C 】是错误的。

A、G91是模态指令；

B、G04 X3.0 表⽰暂停3s；

C、G32 Z F 中的F表⽰进给量；

D、G41是⼑具左补偿

30.⼦程序结束指令并返回到主程序是【 D 】。

A 、 M02；

B 、 G98；

C 、 M98；

D 、 M99

31.数控加⼯中⼼的主轴部件上设有准停装置，其作⽤是（ C ）

A、提⾼加⼯精度

B、提⾼机床精度

C、保证⾃动换⼑、提⾼⼑具重复定位精度，满⾜⼀些特殊⼯艺要求

32. ⽤铣⼑加⼯轮廓时，其铣⼑半径应（ c ）

A、选择尽量⼩⼀些

B、⼤于轮廓最⼩曲率半径

C、⼩于或等于零件凹形轮廓处的最⼩曲率半径

D、⼩于轮廓最⼩曲率半径

33 CNC装置由硬件和软件组成，软件在（A ）的⽀持下运⾏。

A、硬件

B、存储器

C、显⽰器

D、程序

⼆、解释如下指令或字母含义（10×1分）G50(车) （设定坐标系） G02 （圆弧插补） G43 （⼑具长度补偿正⽅向） G17 （XY平⾯指定）

G90（铣）（绝对值输⼊） G54（⼯件坐标系选择） G81（钻削循环） G41 （⼑具半径左补偿）

G01（直线插补） G43 G91（增量值输⼊

） G40 （取消⼑具半径补偿）G80（取消固定循环） G95 （每转进给速度） G96（恒定圆周速度控制）

M06（换⼑指令） M03 （主轴正转） M00 （程序暂停指令） M05（停⽌指令）

M08 （切削液打开） M02 （程序结束） M30 （程序结束并返回） T0305（表⽰选择03号⼑具，按存储在内存中的05号补偿值进⾏长度补偿）

CNC （计算机数控系统）

四、问答题(4×5=20）1.说明G00和G01的含义及其在格式上的区别？

答：G00指快速点定位格式为Ｘ（Ｕ）Ｚ（Ｗ）G01指直线插补格式为Ｘ（Ｕ）Ｚ（Ｗ）Ｆ

2．什么是脉冲当量?

脉冲当量：单位脉冲下，进给伺服系统驱动元件所给的最⼩位移。3.简述数控加⼯的特点?

答：⾼柔性化、加⼯精度⾼、⽣产率⾼、改善劳动条件、有利于⽣产管理现代化。4.简述数控机床主要由哪五部分组成？

答：数控机床主要由输⼊输出设备（控制介质）、计算机数控装置、伺服驱动系统、辅助控制装置和机床本体五部分组成。5.在数控铣床孔加⼯中固定循环由哪6个顺序动作构成？

答：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；

6. 数控机床的主传动变速⽅式有哪⼏种？各有何优缺点

1、齿轮传动

在扭矩输出⽅⾯没有其他的传动⽅式可以超过，因此⼀般要求极⾼扭矩输出的情况下使⽤。可以通过齿轮组的切换得到不同的转速⽐，从⽽适应更⼴泛的加⼯需求。缺点是噪⾳⼤，发热⼤，⽆法⽤于⾼转速的应⽤。2、⽪带传动

通常是减速传动，以期⽤较⼩的电机获得更好的低速性能，但⽆法实现转速⽐的切换。⾼端镗铣类数控设备上已经很少看到这种传动⽅式了。3、直联主轴

主轴电机和主轴之间使⽤联轴器直接联接，结构简单，避免了⽪带⽅式⽪带打滑和⽪带振动等问题。主要⽤于镗铣类的数控设备上。4、电主轴

把主轴本⾝作为电机的转⼦。这种结构平衡性能好，主轴精度⾼，负载惯量⼩。对⾼转速和⾼精度有需求的应⽤的最好选择。缺点就是成本稍⾼⼀些。

另外，⽆论是⽪带传动、直联主轴还是电主轴，由于⽆法切换转速⽐，传动⽅式本⾝⽆法兼顾低速和⾼速性能。因此在中、⾼端应⽤时，往往通过切换主轴伺服电机的线圈接法来实现性能的转换。使⽤三⾓形接法在低速时实现更⼤的扭矩，使⽤星形接法在⾼速时实现更⼤的功率。7.直流电动机的有哪些主要部件？结构和作⽤如何？

http://www.doczj.com/doc/bf4af97259eef8c75fbfb39d.html C系统的组成

数控程序、输⼊/输出设备、CNC装置、PLC、主轴进给驱动装置等组成

五、原理题（8分）1.欲加⼯第⼀象限直线AB，起点A（0，0），终点B（4，3）。试⽤逐点⽐较插补法，写出插补节拍并绘出插补轨迹。

节拍判别函

数进给⽅

向

偏差与坐标计算终点判别

起始 F0=01 F=0 +X F1=F0-Y0=0-3=-3

2 F<0 +Y F2=-3+4=1

3 F>0 +X F3=1+4=5

4 F>0 +X F4=5-3=2

5 F5=2+4=

6 6 F6=6+4=10

7 F

2．已知：第⼀象限直线OA ，起点O 在原点，终点A （3，4）。

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。

五、编程题（8×2分）

累加 次数(Δt ) X 积分器