00数控技术及应用试题及答案.docx
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00数控技术及应用试题及答案
全国2009年1月高等教育自学考试
数控技术及应用试题
课程代码：
02195
一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40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、多选或未选均无分。
1.CNC的中文含义是（）
A.数字控制B.数控机床
C.计算机数字控制D.计算机控制系统
2.数控机床采用闭环控制系统后，可以大大提高数控机床的（）
A.位置精度B.主轴回转精度
C.整体刚度D.进给速度
3.确定数控机床坐标系时，首先要确定的坐标轴是（）
A.X轴B.Y轴
C.Z轴D.B轴
4.数控机床加工程序中，表示可选程序停止的指令代码是（）
A.M00B.M01
C.M02D.M03
5.逐点比较法插补第一象限的直线，计算得到的偏差函数F>0，则下一步的进给方向是
（）
A.+XB.-X
C.+YD.-Y
6.数控系统在一条已知起点和终点的曲线上进行“数据点的密化”的工作称为（）
A.速度均化B.加减速控制
C.刀具补偿D.插补运算
7.在加工中心上，为了能够实现自动更换刀具，必须设有（）
A.主轴准停装置B.换刀机械手
C.主轴制动装置D.链式刀库
8.经济型数控机床的进给驱动动力源主要选用（）
A.交流异步电动机B.步进电动机
C.交流伺服电动机D.直流伺服电动机
9.一台三相反应式步进电动机，转子齿数Z=80，当采用三相六拍通电方式运行时，其步距角为（）
A.0.75°B.1.5°
C.3°D.6°
10.一经济型数控铣床，当步进电机的工作频率f=5000Hz时，工作台的移动速度为3m／min，
则脉冲当量δ为（）
A.0.001mmB.0.005mm
C.0.01mmD.0.05mm
11.在CNC与速度控制单元的联系信号中，速度控制命令VCDM的传输方向是（）
A.在CNC与速度控制单元之间双向传递
B.由速度控制单元传递到CNC
C.由CNC传递到速度控制单元
D.由反馈检测元件传递到CNC
12.闭环控制系统与半闭环控制系统的区别在于（）
A.采用的伺服电动机不同B.采用的传感器不同
C.伺服电动机安装位置不同D.传感器安装位置不同
13.位置控制器输出的是数字量，要去控制调速单元，必须经过（）
A.F／V变换B.V／F变换
C.D／A变换D.A／D变换
14.感应同步器采用鉴幅型工作时，滑尺上正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别是（）
A.Umsin
t和Umcos
tB.U1sin
t和U2sin
t（U1
U2）
C.U1sin
t和U2cos
t（U1
U2）D.Umsin
1t和Umcos
2t（
1
2）
15.对刚度和精度要求高的数控机床，进给系统滚珠丝杠应采用（）
A.两端固定B.两端简支
C.一端固定，一端简支D.一端固定，一端自由
16.为防止机床强电系统和其他外界干扰通过I／O干扰数控系统控制计算机的工作，控制计算机与I／O电路间设置有（）
A.滤波电路B.防抖动电路
C.光电隔离电路D.放大电路
17.数控机床的伺服系统的开环增益为K，移动部件的速度为v，则跟随误差E可表示为
（）
A.E=KvB.E=1／（Kv）
C.E=K／vD.E=v／K
18.数控机床移动部件的位置偏差
反映了移动部件在该点的（）
A.重复定位误差B.系统性误差
C.运动误差D.随机性误差
19.数控机床在某位置的定位误差的分布符合正态分布曲线的统计规律，其均方根误差反映了机床在该位置的（）
A.重复定位精度B.反向差值
C.系统性误差D.失动量
20.在FANUC15数控系统中，实现插补等运算功能的模块是（）
A.数字伺服功能模块B.CNC功能模块
C.主轴控制功能模块D.PLC功能模块
二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）
请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
21.步进电动机每步的转角称为___步距角____。
22.数据采样式进给伺服系统的位置控制功能是由硬件和____软件___两部分共同实现的。
23.在CNC系统中，伺服控制可分为____开环控制___和闭环控制两种。
24.数控机床的机械动作要比指令滞后一些时间，因而产生___跟随____误差。
进给速度越大，滞后越严重。
25.连续切削控制系统中，若两轴的增益特性有差别，则加工圆时将会形成___椭园____。
26.数控机床主要由程序载体、输入装置、CNC装置、伺服系统和机床的__机械部件__构成。
27.按照ISO标准，文字地址字符F表示进给功能字，用来规定机床的____进给速度___。
28.滚动导轨经过预紧，可显著提高___刚度____。
29.光栅传感器的信号处理技术中，细分电路的作用是提高___分辨率____。
30.加速转矩等于加速度乘以___总惯量____。
三、分析题（本大题共4小题，每小题5分,共20分）
31.数控机床动力源根据用途可分为哪几种?
各有何特点?
P114
解：
数控机床动力源根据用途可分三类:
：
提供切削速度的主轴驱动动力源 采用交流感应电动机驱动，主轴回转速度范围是：
30～4000r/min；功率达到20kw～30kw。
⑵进给驱动动力源 采用步进电机、直流伺服电动机和交流伺服电动机驱动；工进速度5～200mm/min，快进速度5m/min；功率为1kw。
⑶辅助驱动动力源 采用交流感应电动机驱动
32.试简述光栅传感器安装时,对安装基面有什么要求?
P99
解：
光栅传感器对安装基面要求较高，不能直接固定在粗糙不平的床身上，更不能固定在涂有底漆的床身上，安装基面要求与导轨运动方向F的平行度为0.1mm，如达不到此要求，则要制作专门的光栅尺主尺尺座和一件与尺身基座等高的读数头基座，其误差为同尺身基座的平行度为0.1mm。
33.数控机床的导轨应满足哪些基本要求?
P73
解：
数控机床的导轨应满足基本要求是：
⑴足够的导向精度
⑵具有精度保持性
⑶具有低速运动平稳性
⑷结构简单、工艺性好
34.试述现代数控机床及其数控系统的发展方向。
P12
解：
⑴高速化和高精度化 要求最小设定单位要达到0.1um，进给速度要达到24m/min.。
⑵提高数控机床的可靠性 采用大规模和超大规模集成电路和具有人工智能功能的故障诊断系统
⑶CNC系统的智能化
⑷具有更高的通信功能
⑸数控系统的开放化
四、编程题（本大题共1小题，共10分）
35.如图所示梯形ABCD为铣加工的工件轮廓，工件的厚度为5mm，试按照教材中所学的代码格式（JB3298—83）编制加工程序。
要求：
（1）铣床脉冲当量为0.01mm，尺寸字用脉冲当量表示；
（2）图中以绝对尺寸标注，在给定工件坐标系内采用绝对尺寸编程（不考虑刀补）；
（3）设点O刀相对工件的坐标为（-10，-10，300），既为刀具起刀点又为终点，与工件厚度有关的Z坐标零点设置在工件上表面；
（4）主轴转速1000rpm，进给速度50mm／min。
解：
加工程序清单为：
N
G
X
Y
Z
F
S
M
EOB
N010
G92
X-1000
Y-1000
Z30000
LF
N020
G90G00
X800
Y800
Z-500
S1000
M03M08
LF
N030
G01
X4000
F150
LF
N040
X3200
Y2800
LF
N050
X1600
LF
N060
X800
Y800
LF
N070
G00
X-1000
Y-1000
Z30000
M05M09M02
LF
五、计算题（本大题共2小题，每小题10分,共20分）
36.某数控系统,数据采样系统的采样周期T=50ms,采用正弦指令函数进行圆弧插补时最大轮廓进给速度vmax=15m/min,请计算最小允许切削半径rmin=?
解：
根据公式sinα≈ΔL∕Rmin
又ΔL=vT
代入 sinα≈VT∕Rmin
故 Rmin=VT∕sinα=15×1000×0.05∕（60×1）=12.5mm
37.AB是第一象限要加工的圆弧，圆弧的圆心在坐标原点（0，0），圆弧的起点为A（5，0），终点为B（0，5），若脉冲当量为l，试完成下列问题：
（1）求出需要的插补循环数总数；
（2）用逐点比较法对该段圆弧进行逆时针插补（插补计算过程以下面表格形式表述，同时
把刀具进给位置各点的坐标值求出列入）；
（3）在图上画出刀具运动的轨迹。
解：
⑴需要的插补循环总数N＝|Xb－Xa|＋|Yb－Ya|＝|0－5|＋|5－0|＝10
⑵插补计算过程
插补
环境
偏差判断
进给
方向
偏差计策
刀具运动位置
坐标值
终点判断
0
F0＝0
X0＝5，Y0＝0
i＝0＜N
1
F0＝0
-X
F1=F0-2X0+1=--9
X1=4,Y1=0
i＝1＜N
2
F1=-9
+Y
F2=F1+2Y1+1=-8
X2=4,Y2=1
i＝2＜N
3
F2=-8
+Y
F3=F2+2Y2+1=-5
X3=4,Y3=2
i＝3＜N
4
F3=-5
+Y
F4=F3+2Y3+1=0
X4=4,Y4=3
i＝4＜N
5
F4=0
-X
F5=F4-2X4+1=-7
X5=3,Y5=3
i＝5＜N
6
F5=-7
+Y
F6=F5+2Y5+1=0
X6=3,Y6=4
i＝6＜N
7
F6=0
-X
F7=F6-2X6+1=-5
X7=2,Y7=4
i＝7＜N
8
F7=-5
+Y
F8=F7+2Y7+1=4
X8=2Y8=5
i＝8＜N
9
F8=4
-X
F9=F8-2X8+1=1
X9=1Y9=5
i＝9＜N
10
F9=1
+X
F10=F9-2X9+1=0
X10=0Y10=5
i＝10＝N
（3）在图上画出刀具运动的轨迹
手机震动，来一条微信消息，他说：
“我开好房间了，等你！
他们都说你技术好，我想试试真假。
真的，我平时对你也不错吧，你可不能让我干等着呀。
”
她回：
“那好吧，你先等我，我在家里，先洗个澡，换身衣服吧。
”
半个小时后，她问：
“你在哪里开房？
”
“欢乐斗地主，电信一区，12号房间，不见不散哦。
”
“给老娘滚！
”
当然，以上是个笑话。
不过，近日成都一家燃气公司也发生了一件类似的事情，董事长在微信里发了一个六十块钱的红包，三名员工一时手痒，按耐不住诱惑，结果伸手一抢纷纷中招：
工作时间玩手机，罚款五百！
在面对记者采访时，董事长表示：
“我为了了解大家的思想动态，所以加入了员工的微信群里。
”
贵董事长显然忘记了，微信是一款私人社交APP,主要用于朋友间的情感交流，如果谈工作，我们有OA或IMO等专门的办公协作软件。
如果公司实在不成气候，一时没有使用这样的专业应用程序，也应当提前与员工约定，公司把QQ或者微信当做办公交流的专用软件。
没有事先的约定，董事长从微信里冒出来，就是以“朋友”的身份，而非“老板”的身份。
朋友发红包，抢还是不抢呢？
朋友上班抢红包，罚还是不罚呢？
显然，天真的员工把董事长当做了朋友，所以抢了红包，而老谋深算的董事长没有把员工当做朋友，所以罚了员工。
试探是一把双刃剑，你在试探别人的时候，往往先暴露了自己
。
然而，朋友圈里的试探之风经久不衰。
最常见的试探：
“清清吧，不用回。
试试吧，复制我发的消息，找到微信里的设置，通用，群发助手，全选，粘贴复制的信息发送就行，谁的发送失败了，就是把你拉黑了，你再扔掉那些尸体就OK啦！
”
发出这种试探信息的人，骨子里肯定极端自卑，而且平时很可能不大受待见，要不怎么老怀疑自己被朋友删了呢？
像马云，我猜他一定不会纠结于自己是不是被微信好友给删了。
我一般收到这样的消息，会当下把对方拉黑。
既然你连这点做人的底气都没有，咱俩之间的友谊连这点信任的基础都没有，我还有必要把你保留在我的朋友圈里吗？
试探朋友关系的升级版，是在朋友圈求助。
“临时急用，不多，就两千，哪位朋友方便的话请来电告诉我，事情万分紧急，不挨着问了，谢谢！
”
看到这样的信息，是朋友的自然要赶紧打个电话，电话接通那边却是云淡风轻，“没事儿，我就试试。
”你丫小学没毕业吧，狼来了的故事听过没？
下次你再说有急事，我可保不准是真是假，到时候看我帮不帮你。
还有，刚才急着打电话，晾了个好几亿的大单，你赔不赔？
你当我像你这么闲呢！
！
还有一种另类的试探，是从网上狂下美女图片，把自己的朋友圈打扮的花枝招展，然后换个昵称，换张头像，给自己的老公来一句：
“帅哥，约吗？
”
如果老公回一个心花怒放的表情，得咧，回去跪搓衣板吧。
小公主碎了一地的玻璃心，一时半会儿是哄不好了。
要是老公如柳下惠般一本正经，事情就这样完美收工了吗？
不，她会继续下载更妖艳更动人的图片，直到有一天老公随口地问一句：
“请问多少钱一晚？
”
男人记住，女人试探的时候，往往心里已经有了预设的结果，预设的结果没有出现，那就是自己试探的还不够。
带着一种不见黄河不死心，不见棺材不落泪的执着，女人生生把幸福推向远方。
女人，试想一下，假如你是一个男人，遇见一个才貌双全不求名利，一心只想倒贴给你的凡间仙子，难道你不会动心？
试探人性的弱点，只会暴露自己的无知。
而这样的试探，有百害而无一利，却有很多无知的朋友乐此不疲。
所以说，如果你缺乏安全感，不知道你的朋友是否把你当朋友，也不知道你的爱人是否把你当爱人，那你不妨多学习，多打扮，充实内心，提升自己。
记住，你若盛开，蝴蝶自来，无味的试探，只会使你化身荆棘，刺痛别人，刺伤自己！
生活有压力，经济有压力，学业有压力，晋升有压力，人际关系有压力，情感世界有压力，婚姻也有压力……人们的交谈中，无不涉及林林总总的压力。
压力像汽油桶被打翻，弥散到现代生活的各个领域，散发着浓烈的气味，我们躲不胜躲，防不胜防，它不定在哪个瞬间就燃起火焰。
其实，适当的压力是保持活性的重要条件。
如果空气没有了压力，我们的呼吸就会衰竭；
如果血液没有了压力，我们的四肢就会瘫痪；
如果水管子没有了压力，那结果是让任何一个住在高层楼房的人都噤若寒蝉的，你将失去可饮可用的清洁水。
20世纪的石油英雄“王铁人”也说过，“井无压力不出油，人无压力不进步”.
只是这压力须适度。
比如冬日里柔柔的阳光照在身上，这是一种轻松的压力，让我们温暖和振奋。
设想这压力增加十倍，在吐鲁番酷热的夏季，大伙儿只有躲到地窖里才能过活。
假如这压力继续增加，到了百倍千倍，结果就是人们成了一堆焦炭了。
现代人常常陷于压力构建的如焚困境之中。
也许是某一方面的压力过强，也许是多方面的压力综合在一起。
如是后者，单独某一方面的压力尚可容忍，但积少成多、日积月累，细微的压力堆积起来就成了如山的重负。
金属都有疲劳的时候，遑论血肉之躯？
如不减压，真怕有一天成了齑粉。
如果你因压力忙到无力自拔，忙到昏天黑地，忘记了自己的生日和家人的聚会，忘掉了自己如此辛辛苦苦究竟是为了什么，如果你想改变，就试着了解压力吧。
寻找压力的种种成因，为扑朔迷离、捉摸不定的压力画像，澄清了我们对压力的迷惘之处，让折磨我们的压力毒蛇从林莽之中现形，让我们对压力的全貌和运转的轨迹有较为详尽的了解。
中国的兵法上有句古话，叫“知己知彼，百战不殆”,当你认识到了你所承受的压力的强度和种类，在某种程度上你就已经钉住了压力毒蛇的“七寸”.
明白了压力的起承转合，找到了适合自己的减压方式之后，你的呼吸就会轻松一点，胸中的块垒也会松动出些许的空隙。
坚持下去，持之以恒，你就会一寸寸地脱离沉重的压力，把自己成功地拔出来。
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