数控应用技术复习题目及答案.doc

数控技术复习题目和 参考答案
一、填空题（每题2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.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.对刀操作就是确定 和 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 化的特性，而其机械特性是指其速度随
变化的特性。
5.刀具在机床上的位置是由 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___ _固定，__ 移动。
7.数控机床上采用的导轨主要有 、 、 等三种形式。
8.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JE的初始值，即JE＝ 。在插补过程中，每进给一步，计数器JE减1,当JE＝ 时，到达终点，停止插补。
9.光栅作为位移传感器，其高精度源于的莫尔条纹的 和 两大效应。若光栅栅距为001mm，两块光栅之间的夹角为0.057°，则莫尔条纹宽度约为 。
10.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。
11.CNC系统软件必须完成 和 两大任务。
12.步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即 和
13.刀具在机床上的位置是由 的位置来表示的。
三、单项选择题（每题1分，共19分）
1.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控制任务？（ ）
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、Z
Y
X B、Y
Z
X
C、X
Y
Z D、Z
X
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、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（ ）。
G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01补偿值-2.00mm）
A．48mm； B.52mm； C.50mm。
5.一直线的起点坐标在坐标原点，终点坐标为A（xa、ya），刀具的坐标为P（x、y）。用逐点比较法对该直线进行插补时的偏差函数是（ ）。
A. F＝x·y－xa·ya； B. F＝xa·y－ya·x； C. F＝xa·x－ya·y；D. F＝xa+ya－x－y　
6. 加工中心与其他数控机床的主要区别是( )。
A.有刀库和自动换刀装置；B.机床转速高；C.机床刚性好；D.进刀速度高
7. 数控机床的数控装置包括( )。
A.光电读带机和输入程序载体；B.步进电机和伺服系统
C.输入、信息处理和输出单元；D.位移、速度传感器和反馈系统
8. G00的指令移动速度值是（ ）。
A．机床参数指定； B 数控程序指定； C 操作面板指定。
9．编程坐标系一般指的是（ ）
A．机床坐标系； B. 工件坐标系；
10．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
C、刀具长度补偿计算 D、象限及进给方向判断
11. A步进电机的转速是否通过改变电机的（ ）而实现。
A. 脉冲频率 B. 脉冲速度 C. 通电顺序。
12. 程序编制中首件试切的作用是( )。
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.测试数控程序的效率；
D.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。
13. 在开环数控机床进给系统中，下列电机唯一可用的是（ ）。
A.直流伺服电机 B.交流伺服电机 C.步进电机 D.大惯量电机。
14. 用逐点比较法插补起点为（0，0），终点坐标为A（60，20）的一条直线，若当前偏差函数值为40，则刀具进给方向为（ ）。
A. +X； B. –X； C. +Y； D.-Y。
15.数控机床上直流电动机最常用的调速方法是（ ）
A. 调压调速法　B. 调励磁磁场调速法；
C. 电枢电路串电阻法； D. 电枢电路串电感法
四、简答题（每题10分，共30分）
1．开环进给系统中，如何补偿机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差？
2．数控机床对进给伺服系统的要求有哪些?
3．开环、闭环和半闭环进给系统的区别是什么？各有什么特点？
五、计算题(共11分)

3.某CNC机床采用丝杆螺母副驱动工作台的直线进给运动，丝杆与电机直接相连，丝杆导程为10mm，步进电机每转400步，工作台的最高进给速度为2.4m/min，求：
1） 系统的脉冲当量δ。
2） 最高速进给时的进给脉冲频率。
答案：
一、填空题：
1.刀具与工件
2.数据点的密化（或数据密化）
3.工件坐标系 机床坐标系
4.电压 负载转矩
5.刀位点
6.工件 刀具
7.静压导轨、滚动导轨、塑料导轨
8.13 0
9.放大 平均 10mm
10.数控装置、伺服系统
11.管理、控制
12.丢步、越步
13.刀位点
三、单项选择题:
1.A 2.A 3.A 4.C 5.B 6.A 7.C 8.A 9.B 10.A 11.A 12.D 13.C 14.C 15.A
四、简答题（每题10分，共30分)
1.机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差可采用机械、硬件、软件补偿方法。
其中机械补偿方法：
传动间隙的补偿有偏心轴套调整、轴向垫片调整、双片薄齿轮调整等
滚珠丝杆螺距误差常采用双螺母调整
软件或硬件补偿法：
预先测得传动间隙，每次在进给反向时通过软件或硬件电路额外发出对应于间隙值的指令位移，以进行补偿。
2.一般来说，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；
②位移精度要高；
③跟随误差要小，即响应速度要快；
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。
3.开环系统中没有位置检测和反馈。
半闭环系统中的位置检测和反馈信号不是取自最终的进给部件，而是取的电动机轴或丝杆等中间环节，
闭环系统中的位置检测和反馈信号是取自最终的进给部件（如工作台）。
所以闭环系统的精度最高，但稳定性稍差。
开环系统的精度最低，但成本也最低
五、计算题（共11分）
1.步进电机每转400步，即步距角为：

（1） 系统的脉冲当量为：

（2） 设工作台最高进给速度V时步进电机的转速为n转每分钟，对应的进给脉冲频率为f. 则:

由以上两式得：

4 / 4