自考机床数控原理.doc

自考机床数控原理

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4月高等教育自学考试江苏省统一命题考试
机床数控原理　试卷
(课程代码 05661)
一、单项选择题(本大题共15小题，每小题2分，共30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、多选或未选均不得分。
1. 对于各轴工作台由滚珠丝杆螺母副驱动的半闭环控制数控机床，伺服执行元件适合采用
【 】
A．功率步进电机 B．液压步进马达
C．永磁直流电机加光栅传感器 D．轴上带编码器的交流伺服电机
2．数控机床的各种检测元件中，感应同步器和旋转变压器均属于 【 】
A．数字式位置检测装置 B. 模拟式位置检测装置
C. 混合式位置检测装置 D．交流电流检测装置
3．采用数字积分法(DDA)插补第1象限直线OA，起点O为坐标原点，终点A坐标为(10，
5)，积分累加器和终点计数器位数均为4，则循环迭代的次数为 【 】
A. 14 B. 15 C．16 D. 17
4．有一卧式数控镗床，其x轴的正方向为 【 】
A．由刀具主轴向工件看，主轴右侧水平方向为x正方向
B．由刀具主轴向立柱看，主轴右侧水平方向为x正方向
C．由工件向刀具主轴看，主轴右侧水平方向为x正方向
D. 由立柱向刀具主轴看，主轴右侧水平方向为X正方向
5. 在数控车床绝对值编程时X轴数值一般 【 】
A. 以实际位移量编程 B. 以直径值编程
C. 以绝对坐标值减实际位移量编程 D. 以实际位移量的二倍值编程
6．一台四相步进电机，以四相双四拍通电方式工作，如果其步据角为0.9。，则转子齿数为
【 】
A．80 B. 90 C. 100 D. 110
7. 直流伺服电机开始连续旋转所需的最小电枢电压Ud称为始动电压，它与负载电压【 】
A．成反比关系 B. 成正比关系 C. 成非线性关系 D. 无关
8. 交流伺服电动机本身自带的反馈传感器常使用 【 】
A．直线光栅 B. 感应同步器 C. 光电编码器 D. 测速发电机
9. 感应同步器采用鉴幅方式工作时，正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别为 【 】
A. Us=Umsinwt和Uc=-Umcoswt
B．Us=Umcoswt和Uc=-Umsinwt
C. Us=Umsinwt和Uc=Umsin(wt+θ)
D. Us=-Umsinθd sinwt和Uc=Umcosθd coswt
10. 绝对式编码器中为了减少因安装误差的“锚码”而引起的读数误差，其编码的码制常采
用 【 】
A. 葛莱码 B. 二进制码 C．十进制码 D. 八进制码
1l．逐点比较法插补中，偏差函数的作用是 【 】
A．终点判别 B. 反映刀具偏离曲线的情况
C. 决定刀具速度 D．确定曲线形状
12. 德国西门子840D数控系统采用的微处理器为 【 】
A．8位微处理器 B．16位微处理器 C．32位微处理器 D. 64位徽处理器
13．一般在坐标命名或编程时，对于刀具移动和被加工工件移动的数控机床，都 【 】
A. 一律假定被加工工件相对静止不动，而刀具在移动
B．一律假定刀具相对静止不动，而工件在移动
C. 按实际情况而定
D．按与实际相反情况而定
14. 当前国内外用得最广泛的数控程序段格式为 【 】
A．固定顺序程序段格式 B. 使用分隔符的固定顺序程序段格式
C．文字地址程序段格式 D．自由程序段格式
15．由步进电机的运行频矩特性能够看出;随着连续运行频率的上升，输出转矩 【 】
A．上升 B. 下降 C．不变 D. 先上升后下降
二、填空题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均不得分。
16. 数控机床按机械的轨迹可分为：点位控制方式、直线控制方式和 控制方式。
17. 对具有刀具自动补偿功能的数控系统，在加工外轮廓时执行刀具半径补偿指令后，可直
接按 编程。
18. 数控车床车加工的毛柸余量较大时，常使用 指令，自动进行多次重复循环切削。
19．旋转变压器是一种 位移测量元件，其结构简单，对环境要求低，信号幅度
大，抗干扰性强。
20．采用增量式位置测量的数控机床一旦断电后，位置信息丢失，因此重新上电后要进行返
回 的操作。
21．设定增量尺寸编程指令为 。
22. 步进电机在空载正常启动时保证不丢步所能承受的最高控制频率称为 。
23．换刀指令M06必须结合 指令一起起作用。
24. 相对于直流伺服电机，交流伺服电机的最大优点是 、不需经常维护、适应较恶劣环境。
25．数据采样法是根据用户程序的进给速度，将给定轮廓曲线分割为每一插补周期的 。
26. 图形交互自动编程技术一般以 软件为基础，利用其图形编辑功能绘制形成零件图形文件，再调用数控编程模块处理形成数控加工程序。
27．直流伺服电机的调节特性表明，当负载转矩不为零时，只有电枢电压Ua大到一定值产
生的电磁转矩才能克服负载转矩，电机才能开始转动，称为调节特性的 。
18．如要实现数控机床三坐标轴联动，在所学两种基准脉冲插补法中，宜选用 插补法。
29．准备功能G代码中，暂停指令是 。
30．辅助功能M代码中，M03表示主轴 方向转动。
三、判断题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)
判断下列各题是否正确，正确的在该题后的“【 】”内打“√”，错误的在该题后的“【 】”内打“X”。
31．使用永磁式交流同步伺服电动机时，负载转矩不能大于同步转矩，否则电机会“失步”甚至停转。 【 】
32．永磁式交流同步伺服电动机的转速采用调节电枢电压大小的方法来控制。 【 】
33. 感应同步器采用鉴幅工作方式时，通入正、余弦绕组的电流，频率和幅值相同但相位差90。 【 】
34．光栅的莫尔条纹没有放大作用。 【 】
35．增量式光电编码器旋转方向，靠输出的A、B两个方波信号间的相位超前或滞后90。来判别。 【 】
四、名词解释题(本大题共5小题，每小题3分，共15分)
36．环形分配器
37．右手笛卡儿坐标系
38．准备功能G代码
39. G模态代码
40. 对刀点
五、简答题(本大题共2小题，每小题5分，共10分】
41. 简述在设计数控加工工序时，确定定位基准与夹紧方案时的三个注意点。
42．写出数控程序编制的五个步骤。
六、论述题(本大题共2小题，第43小题8分，第44小题12分，共20分)
43. 试论述交流伺服电动机和步进电动机的性能比较。
44. 如图所示为要在数控机床上加工的零件轮廓，零件毛坯为直径76mn、长度l40mm、棒料 (三爪卡盘夹持部分22mm)。所有外形一次切削成形。试按照教材中所学的代码格式编写其加工程序。
要求：
①工件坐标系原点设在如图所示的O点．试在给定坐标系下用绝对尺寸编写加工程序，
圆弧段插补指令用圆心坐标指令。编程时不考虑刀具副后面与被切形状的干涉问题。
②要求开始加工时先车削端面2mm。在车完全部型面退刀时，按先退x轴，后退Z轴的
顺序退至原来位置；图示刀尖位置为程序起点与终点；
③进给速度50mm／min，主轴转速600r/min，车刀刀号O1#，刀具半径补偿寄存器01#。