数控复习.docx

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数控复习

2011年数控原理与系统复习

第一章绪论

1.数控机床的组成与分类

2.数控机床的有关功能规定

3.机床数控技术的发展过程

第二章插补与刀补计算原理

1.概述

2.逐点比较法

3.数字积分法

4.数据采样插补法

5.刀具半径补偿

第三章CNC系统结构及控制方法

1.CNC系统的功能、组成及特点

2.CNC系统硬件结构

3.CNC系统软件结构及控制

一、选择题（从下列各题三个备选答案中选出一个或两个正确答案，并将其代号写题干后面的括号内。

答案选错或未选全者,该题不得分。

1、闭环控制系统比开环及半闭环系统（）。

A、稳定性好B、精度高C、故障率低

2、闭环控制系统的位置反馈元件应（）。

A、装在电机轴上B、装在执行部件上C、装在传动丝杆上

3、开环、闭环和半闭环是按＿＿的不同分类的。

A、机床的加工功能B、进给伺服系统类型C、NC装置的构成方式

4、点位、直线和轮廓控制NC机床是按＿＿的不同分类的。

A、功能B、伺服系统类型C、NC装置的构成方式

5、硬线、软线NC装置是按＿＿的不同分类的。

A、机床的加工功能B、伺服系统类型C、NC装置的构成方式

6、数控机床较适用于＿＿零件的加工。

A、小批量B、复杂型面C、大批量

7、在ISO标准中，G指令和M指令最多可以有（）。

A、99种B、100种C、任意种

8、ISO标准规定，，Z坐标为（）。

A、平行于主轴轴线的坐标

B、平行与共件装夹面的方向

C、制造厂规定的方向

9、Z坐标的正方向是指（）。

A、使工件尺寸增大的方向B、刀具远离工件的方向

C、刀具趋近工件的方向

10、在确定一个NC机床的坐标系时，X、Y、Z坐标的确定顺序为（）。

A、X、Y、ZB、Y、Z、XC、Z、X、Y

11、脉冲当量是对于每一个脉冲信号（）。

A、传动丝杆转过的角度B、步进电机回转的角度C、机床运动部件的位移量

12、逐点比较法是用＿＿来逼近曲线的。

A、折线B、直线C、圆弧和直线

13、逐点比较法逼近直线或圆弧时，其逼近误差（）。

A、不大于一个脉冲当量B、与进给速度和插补周期有关

C、与切削速度有关

14、欲加工第一象限的斜线（起点在坐标原点），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、斜线下方B、斜线上C、斜线上方

15、时间分割法的插补速度与加工进给速度（）。

A、无直接关系B、成正比C、成反比

16、数控铣床在加工过程，CNC系统所控制的总是（）。

A、零件轮廓的轨迹B、刀具中心的轨迹C、工件运动的轨迹

17、在采用刀具半径补偿功能加工零件的外轮廓，应采用（）。

A、左刀补B、右刀补C、根据走刀方向确定刀补方向

18、闭环和半闭环系统在结构上的主要区别是（）。

A、采用的驱动电机不同

B、位置检测元件的安装位置不同

C、速度检测元件的安装位置不同

19、在用直接指定法表示进给速度时，F后所跟的数字的单位是（）。

A、m/minB、mm/minC、r/min

20、主轴转速指令S后的数字的单位为（）。

A、r/sB、mm/minC、r/min

21、在采用时间分割法进行插补时，其在tms内的合成进给量f等于（），F为进给速度（mm/min）。

A、FtB、F/tC、

22、用逐点比较法加工第三象限的斜线，若Fm>0，刀具应沿＿＿方向进给一步。

A、+XB、+YC、-X

23、逐点的比较法的插补速度与加工的进给速度（）。

A、毫无关系B、成正比C、成反比

24、半闭环系统的位置检测元件可安装在（）。

A、电机轴上B、滚珠丝杆上C、移动的工作台上

25、输入数据处理程序一般包括下述三项内容：

A、输入、数据处理B、输入、译码、插补运算C、输入、译码、数据处理

26、CNC系统软件的结构是（）。

A、顺序调用的结构B、查询调用结构C、多重中断结构

27、进给伺服系统是一种（）系统。

A、位置控制B、速度控制C、转速控制

28、下列插补方法中，属于基准脉冲插补的有（）

A、逐点比较法B、数字积分法C、时间分割法

29、用逐点比较法加工第一象限的斜线，若偏差函数等于零，刀具应沿＿＿方向进给一步。

A、+XB、+YC、-X

二、简答题（回答要点，并作简明扼要的解释）

1、数控机床由哪几部分组成，各部分的基本功能是什么？

2、数控机床按其控制方式分几类，各有何特点？

3、何谓点位、点位直线和轮廓控制？

三者有何区别？

4、编程误差是如何产生的，它由哪几部分组成？

5、简述G、M、F、S、T指令的基本作用和组成方法。

6、数控机床在加工中，能否严格控制刀具沿着零件轮廓运动，为什么？

7、简述逐点比较法的插补过程。

8、偏差函数的作用是什么？

9、直线插补时，逐点比较法的偏差函数如何定义？

它与刀具位置有何关系？

10、简述时间分割插补方法的工作原理，并说明它与逐点点比较法相比在进给速度方面有何优点。

11、何谓刀具半径补偿，为什么数控加工机床须具有此功能？

12、试从加工精度和系统稳定性的角度比较开环，半闭环，闭环伺服系统的优劣？

13、试简述闭环和半闭环进给伺服系统的工作原理。

14、数控机床上加工零件时产生的误差通常可分为哪二类？

编程误差是如何产生的，它由哪几部分组成？

四、用逐点比较法插补下图所示第一象限逆（…）圆弧，写出偏差判别公式、递推法计算偏差的计算式及终点判别法。

五、四、现一数控系统采用时间分割法插补，该系统的插补周期t=8ms。

若加工一直线，其x轴的位移增量为160mm，y轴的位移增量为100mm，进给速度为120mm/min，试求：

在每个插补周期内刀具的合成移动量f和在每个插补周期内x轴和y轴的位移量△xi、△yi。

六、某NC系统采用7M时间分割法进行插补计算，该系统的插补周期t=8ms。

若在该系统上加工一条直线（xy平面），其起点坐标为（0，0），终点坐标为（160，100），单位为mm，进给速度为120mm/min，试求：

（1）每个插补周期内刀具的合成进给量f和x、y轴的进给分量△xi，△yi。

（2）加工这条直线至少要进行几次插补计算（仅考虑在匀速的情况）。

七、三、逐点比较法插补时，合成进给速度v与脉冲源速度vg有何关系？

它说明了什么？

八、设要插补下图所示的直线轨迹OA，起点坐标为（0，0），终点坐标为（7，10）。

被积函数寄存器Jvx和Jvy，余数寄存器JRx和JRy，以及终点减法计数器JE均为四位二进制寄存器，计算其脉冲分配过程。

七、CNC软件系统的功能框图和硬件层次结构。

八、计算机数控系统组成及特点。

九、根据两段程序轨迹的矢量夹角α和刀具补偿方向，判断下图中几种过渡方式的类型。

十、如下图所示，用半径为R的圆柱铣刀沿A’B’C’D’E’A’方向铣削零件轮廓ABCDE,粗加工时加工裕量为δ，分别确定粗加工和精加工预先存放在数控系统内存中的刀具中心偏移量D。