数控技术标准答案Word文档格式.docx

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12．光栅依不同制造方法有透射光栅和反射光栅两种。

数控机床中常用透射光栅做位置传感器。

13、数控机床的滚珠丝杠螺母副按其循环方式可分为内循环和外循环。

14.数控机床按操纵方式分类可为点位操纵数控机床、直线操纵数

控机床、和轮廓操纵数控机床。

15、逐点比较法操纵机床加工时，需要四个节拍：

偏差推断、坐标进给、偏差计算、重点判不。

16、确定数控机床坐标轴时规定，平行于主轴的方向为Z轴坐标轴，它的正方向为刀具远离工件的方向。

17、编程时所用的坐标系有工件坐标和机床坐标。

18、数控机床由程序载体、输入装置、数控装置、伺服装置、位置反馈装置和机床机械部件六部分构成。

19、数控机床的常用导轨按其接触面的摩擦性质的不同，可分为滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。

20、只能完成分度辅助运动的工作台叫分度工作台，既能使工作台进行圆周进给，又能完成分度运动的工作台叫回转工作台。

21、加工中心是一种备有刀库和自动放刀装置的多工序的数控机床。

选择题（每题2分）

1、闭环伺服系统使用的执行元件是（1，2）

（1）支流伺服电机

（2）交流伺服电机（3）步进电机（4）电液脉冲马达

2、步进电机的角位移与（4）成正比。

（1）步距角

（2）通电频率（3）脉冲当量（4）脉冲数量

3、数控机床CNC系统是（3）

（1）轮廓操纵系统

（2）动作顺序操纵系统（3）位置操纵系统（4）速度操纵系统

4、采纳DDA法加工第一象限的斜线，若偏差函数值大于零，规定刀具向

（1）方向移动。

（1）+X

（2）-X（3）+Y（4）-Y

5、数控机床有不同的运动形式，需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向，编写程序时，采纳（4）的原则。

（1）刀具固定不动，工件移动

（2）铣削加工刀具固定不动，工件移动；

车削加工刀具移动，工件固定

（3）分析机床运动关系后再依照实际情况两者的固定和移动关系（4）工件固定不动，刀具移动。

6、选择刀具起始点时应考虑（1，2）

（1）防止与工件或夹具干涉碰撞

（2）方便工件安装测量

（3）每把刀具刀尖在起始点重合（4）必须选在工件外侧。

7．数控机床伺服系统是以

（2）为直接操纵目标的自动操纵系统。

（1）机械运动速度

（2）机械位移（3）切削力（4）切削用量

8．指出下列哪些误差属于系统的稳态误差

（1）。

（1）定位误差

（2）跟随误差

（3）轮廓误差（4）定位误差和跟随误差

9、数控机床操纵介质是指（c）

A零件图样和加工程序单B穿孔带

C穿孔带、磁盘和磁带D光电阅读机

10、FMS是指（c）

A自动化工厂B计算机数控系统

C柔性制造系统D数控加工中心

11、进给功能字F后的数字表示（a）

A每分钟进给量（mm/min）B每秒钟进给量（mm/s）

C每转进给量（m/min）D螺纹螺距

12、逐点比较法加工第一象限的斜线，若偏差函数值小于零，规定刀具向（c）方向移动。

A+XB-XC+YD-Y

13、以下哪种措施不是用来减少数控机床的热变形（d）

A减少发热B操纵温升

C改善机床结构D提高机床的抗热性

14、预备功能字G90表示（c）

A预置功能B固定循环C绝对尺寸D增量尺寸

15、脉冲当量是（d）

A每个脉冲信号使伺服电机转过的角度

B每个脉冲信号使传动丝杠传过的角度

C数控装置输出脉冲数量

D每个脉冲信号使机床移动部件的位移量

16、辅助功能字M03（d）

A程序停止B冷却液开C主轴停止D主轴顺时针转动

简答题（每题5分）

1、数控机床的主传动系统有何特点？

答：

数控机床的主传动系统采纳交流调速电动机或直流调速电动机，可实现无级调速，转速高，功率大，变速范围大，变速迅速可靠，以适应高速、大功率切削以及加工中采纳合理的切削用量。

2、试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成，它们分不的作用如何？

伺服系统常用的驱动元件是什么？

由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件四部分组成。

它的作用是：

接收数控系统发出的进给速度和位移指令信号，由伺服驱动电路作转换和放大后，经伺服驱动装置（直流、交流伺服电机，功率步进电机，电液脉冲马达等）和机械传动机构，驱动机床的工作台、主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动。

伺服系统常用的驱动元件是步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。

3、简述数控车床采纳钢板焊接床身的缘故。

采纳钢板焊接床身结构可采纳最有利于提高刚度的筋板布置形式，能充分发挥壁板和筋板的承裁及抵抗变形的作用；

焊接结构还无需铸造结构所需的出砂口，有可能将基础件做成完全封闭的箱形结构；

钢板的弹性模量E比铸铁的弹性模量E大几乎相差一倍。

因此，在结构相同时，E值大的材料刚度则高。

4、简述数控立铣床的坐标轴如何分布？

Z轴为主轴轴线方向，其正方向是刀具远离工件的方向。

X轴面对工件看向右为正方向，Y轴可依照右手直角坐标系推断。

5、数控机床对导轨提出了哪些要求？

导向精度、精度保持性、低速运动平稳性、结构简单工艺性好。

6、数控机床有何特点？

适应于加工何种类型的零件

特点：

①对加工对象改型的适应性强②加工精度高③加工生产率高④减轻操作者的劳动强度⑤良好的经济效益⑥有利于生产治理的现代化⑦易于建立计算机通信网络

适用范围：

①多品种小批量生产的零件②结构比较复杂的零件③需要频繁改型的零件④价值昂贵，不同意报废的关键零件⑤需要最小生产周期的急需零件。

3．数控机床对伺服驱动系统有哪些要求？

有以下要求；

（1）调速范围宽并有良好的稳定性，尤其是低速时的平稳性；

（2）负载特性硬，即使在低速时也应有足够的负载能力；

（3）动态响应速度快；

（4）高的位移情度；

（5）能够频繁地启动；

计算题（每题9分）

1．若加工第一象限直线OE，起点为O（0，0），终点为E（7，4），设累加器为3位，试按DDA法进行插补计算，并绘出插补轨迹图。

解：

将Xe＝7及Ye＝4化成二进制数Xe＝111B及Ye＝100B存放在Jvx及Jvy中，选寄存器容量为三位，则累加次数m＝23＝8。

插补运算过程如下表所示，插补轨迹见图3-24所示。

累加次数

溢出

1

000＋111＝111

000＋100＝100

2

111＋111＝110

100＋100＝000

3

110＋111＝101

4

101＋111＝100

5

100＋111＝011

6

011＋111＝010

7

010＋111＝001

8

001＋111＝000

2．步进电机转子有80个齿，采纳三相六拍通电方式，经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，滚珠丝杠导程为5mm，工作台移动最大速度为6mm/s，求：

●步进电机的步距角θ

●工作台的脉冲当量δ

●步进电机的最高工作频率f

答

五．论述题（每题9分）

1．什么缘故要对工件廓形进行拟合？

由于大多数数控机床上只具备直线和圆弧插补，因此在连续操纵系统的数控机床上加工成形轮廓的工件时，都先要对工件廓形曲线进行拟合，代替原来的轮廓曲线，然后才能使用数控机床的G功能加工出所需的廓形曲线。

2．试画出框图讲明数控机床的工作原理。

数控机床的工作原理如图所示。

首先将零件图纸的形状、尺寸和技术条件、加工工艺等按照规定的格式和代码，记录在输入介质上（例如穿孔带、磁带和软磁盘等），并输入数控装置。

数控装置由输入、信息处理和输出三部分构成。

输入介质通过输入单元（例如光电读带机）后，转换成能够识不的信息，由信息处理单元加以处理，再通过输出单元发出位置、速度等指令（脉冲信号）给伺服系统。

伺服系统的作用是今后自数控装置的各种指令，转换成机床移动部件运动。

反馈系统再将机床的实际位置、速度等参数检测出来，转换成电信号，输送到数控装置，使数控装置能够校核该机床实际位移情况是否与指令一致，并发出指令纠正所产生的误差。

关于一些高效率和加工精度较高的数控机床还有适应操纵系统，以补偿加工环境参数的变化。

编程题

1.使用刀具长度补偿和一般指令加工图1-1所示的零件中A、B、C三个孔。

程序清单：

N01G92X0Y0Z0；

设定坐标系

N02G91G00X120.0Y80.0；

定位到A点

N03G43Z-32.0T1H01；

刀具快速到工进起点，刀具长度补偿

N04S600M03；

主轴启动

N05G01Z-21.0F1000；

加工A孔

N06G04P2000；

孔底停留2秒

N07G00Z21.0；

快速返回到工进起点

N08X30.0Y-50.0；

定位到B

N09G01Z-38.0；

加工B孔

N10G00Z38.0；

N11X50.0Y30.0；

定位到C孔

N12G01Z-25.0；

加工C孔

N13G04P2000；

孔底停留2秒钟

N14G00Z57.0H00；

Z坐标返回到程序起点，取消刀补

N15X-200.0Y-60.0；

X、Y坐标返回到程序起点

N16M05M09；

主轴停止

N17M02；

程序结束

2零件的车削加工程

N01G92X200.0Z350.0；

起点坐标设定

N02G00X41.8Z292.0S31M03T11M08；

移到刀路起点

N03G01X47.8Z289.0F15；

倒角

N04U0W-59.0；

切φ47.8圆

N05X50.0W0；

切圆锥小头

N06X62.0W-60.0；

切锥度

N07U0Z155.0；

切φ62.0圆

N08X78.0W0；

N09X80.0W-1.0；

N10U0W-19.0；

切φ80.0圆

N11G02U0W-60.0I63.25K-30.0切圆弧

N12G01U0Z65.0；

N13X90.0W0；

退刀

N14G00X200.0Z350.0M05T10M09；

退回换刀点，主轴停

N15X51.0Z230.0S23M03T22M08；

换刀，开主轴

N16G01X45.0W0F10；

切退刀槽

N17G04U0.5；

延迟

N18G01X51.0W0；

N19G00X200.0Z350.0M05T20M09；

到换刀位置，关主轴，换刀

N20X52.0Z296.0S22M03T33M08；

换刀，开主轴

N21G78X47.2Z231.5F330.0；

切螺纹，粗切

N22X46.6W-64.5；

切螺纹，半精切1

N23X46.1W-64.5；

切螺纹，半精切2

N24X45.8W-64.5；

切螺纹，精切

N25G00X200.0Z350.0T30M02；

退至起刀点