南京工程学院数控技术期末考试.docx

1、南京工程学院数控技术期末考试.五、计算题 20 题（每题 10 分）1. 步进电机转子有 80 个齿，采用三相六拍通电方式，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：（1）步进电机的步距角（ 4 分）（2）工作台的脉冲当量（ 3 分）（3）步进电机的最高工作频率 f （3 分）2. 步进电机转子有 40 个齿，采用三相单三拍通电方式，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 12mm/s，求：（ 4）步进电机的步距角（4 分）（ 5）工作台的脉冲当量（3 分）（ 6）步进电机的最高工作频率f （3

2、 分）2.步电驱动的开环系统的脉冲当量 =0.03 mm。丝杠导程 L=7.2mm , 电机直接驱动丝杠带动工作台运动，问：1电机步距角应为多大？3.设计步进式开环伺服系统，已知 =0.01 mm，机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程 L=2.4mm，试问：4.设计步进式开环伺服系统，已知 =0.01 mm，机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程 L=2.4mm，试问：5.步进电机在 20 秒钟接受了 3000 个脉冲，若其脉冲当量为 0.01mm/p，求6.数控车床，已知纵向脉冲当量 z=0.01mm/p。丝杠导程 Lz=6mm

3、, 电机步距角都为 =0.750，确定齿轮传动副中的传动比。 （本题 10 分）7.设有第一象限直线 OA，起点 A 在坐标原点，终点 B 为（ 5，7），试用 DDA法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）8.用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A（0，3），终点 B（3，0）的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）9.设欲加工第一象限直线 OA，终点坐标 Xa=6，Ya=3。用逐点比较法插补，画出插补轨迹并写出插补运算过程，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）10.用逐点比较法插补以原点为圆心，起点 A（0，4），终点 B（4，0）的圆

4、弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）11.用逐点比较法插补线段 AB，起动 A（ 0，0），终点 B（ 4，3）列出加工运算表，并画出刀具轨迹。 （本题10分）12. 用 DDA 法插补直线段 AB,A （0,0）, B（4,7）, 写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。 （选寄存器位.z. .数 N=3 ）（本题 10 分）13.设有第一象限直线 OA，起点 A 在坐标原点，终点 B 为（3，5），试用逐点比较法法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）14.用 DDA法插补以原点为圆心，起点 A（5，0），终点 B（0，5）的圆弧，写出加

5、工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）15.设有第一象限直线 OA ，起点 A 在坐标原点，终点 B 为（ 1，7），试用 DDA 法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）16.用逐点比较法插补，起点 A（0，0），终点 B（3，7）的直线，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）1. 步进电机转子有 80 个齿，采用三相六拍通电方式，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：（ 7）步进电机的步距角（4 分）（ 8）工作台的脉冲当量（3 分）（ 9）步进电机的最高工作频率f （

6、3 分）答：360036000.7503* 2*80mkzL *5 * 0.7500.01mm / plus36003600v6f600Hz0.012. 步进电机转子有 40 个齿，采用三相单三拍通电方式，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 12mm/s，求：（10）步进电机的步距角（ 4 分）（11）工作台的脉冲当量（ 3 分）（12） 步进电机的最高工作频率 f （3 分）答：360036000.750mkz3* 1* 40L *5 * 0.750360036000.01mm / plus.v12f1200Hz0.01.z. .2.步电驱动的

7、开环系统的脉冲当量 =0.03 mm。丝杠导程 L=7.2mm , 电机直接驱动丝杠带动工作台运动，问：1电机步距角应为多大？ 2若电机转子齿数 Z=80，则环行分配应为几相几拍？（本题10 分）答：（1） 360 7.2=0.03=1.5 度所以步距角选 1.5 度（2） =360/80*k*m mk=3 ,m=3,k=1所以环行分配应为三相三拍。3.设计步进式开环伺服系统，已知 =0.01 mm，机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程 L=2.4mm，试问：1)步距角选多大？2) 转子 Z=80，确定环形分配器应为几相几拍？（本题10 分）答：（ 1） 360

8、2.4=0.01=1.5 度步距角选 1.5 度（2） =360/80*k*m mk=3 m=3,k=1所以环行分配应为三相三拍。4.设计步进式开环伺服系统，已知 =0.01 mm，机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程 L=2.4mm，试问：1)步距角选多大？2) 转子 Z=40，确定环形分配器应为几相几拍？（本题10 分）答：（ 1） 3602.4=0.01=1.5 度步距角选 1.5 度（2） =360/40*k*m mk=6 m=3,k=2所以环行分配应为三相六拍。5.步进电机在 20 秒钟接受了 3000 个脉冲，若其脉冲当量为 0.01mm/p，求（

9、1）工作台直线移动距离为多少？（ 2）其速度大小又为多少？（本题10 分）解：（ 1）20 秒工作台直线移动的距离为：30000.01=30 （mm）.z. .（2）工作台的移动速度为：30000.01 6020=90mm/min6.数控车床，已知纵向脉冲当量 z=0.01mm/p。丝杠导程 Lz=6mm , 电机步距角都为 =0.750，确定齿轮传动副中的传动比。 （本题 10 分）答：一个脉冲当量丝杆转过的角度 =0.01360 6=0.6 度传动比 0.6 0.75=4/57.设有第一象限直线 OA，起点 A 在坐标原点，终点 B 为（ 5，7），试用 DDA法直线插补此直线。要求列出工

10、作运算表，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）答： JVx =5 J vy =7 选寄存器位数 N=3, 累加次数 n=8累加次数X 积分器益出 xY积分器益出 y终点判断nJRx+ J VxJRy+ J VyJ E00000010+5=500+7=7+00125+5=8+217+7=8+61232+5=7+006+7=8+51347+5=8+415+7=8+41454+5=8+114+7+8+31561+5=6+003+7=8+21676+5=8+312+7=8+11783+5=8+011+7=8+018yAx08.用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A（0，3），终点 B（3，0）的圆弧，写

11、出加工运算表，并画出.z. .刀具运动轨迹。（本题 10 分）答：序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0FO=0x0=0,y 0 =361FO=0-yF1 = F O-2y O+1=0-2*3+1=-5x 1=0,y 1 =252F10+xF2 = F 1+2x1+1=-5+2*0+1=-4x2 =1,y 2 =243F20+xF3= F 2+2x2+1=-4+2*1+1=-1x3 =2,y 3 =234F30-yF5= F 4-2y 4+1=4-2*2+1=1x5 =3,y 5 =116F50-yF6= F 5-2y 5+1=1-2*1+1=0x6 =3,y 6 =009.设欲加工第一象限直

12、线 OA，终点坐标 Xa=6，Ya=3。用逐点比较法插补，画出插补轨迹并写出插补运算过程，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）答：总步数 n=6+3=9 x e=6 y e =3序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0F0=01F=0+xF1= F0y e=03=-3n=9-1=82F1 0+xF3= F 2 y e =3 3=0n=7-1=64F3 =0+xF4= F 3 y e=03=-3n=6-1=55F4 0+xF6= F 5 y e =3 3=0n=4-1=37F6 =0+xF7= F 6 y e =0 3= -3n=3-1=28F7 0+xF9= F 8 y e =3 3=0n=1-

13、1=0yx10.用逐点比较法插补以原点为圆心，起点 A（0，4），终点 B（4，0）的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0FO=0x0=0,y 0 =361FO=0-yF1 = F O-2y O+1=0-2*3+1=-5x 1=0,y 1 =252F10+xF2 = F 1+2x1+1=-5+2*0+1=-4x2 =1,y 2 =243F20+xF3= F 2+2x2+1=-4+2*1+1=-1x3 =2,y 3 =234F30-yF5= F 4-2y 4+1=4-2*2+1=1x5 =3,y 5 =116F50-yF6= F 5-

14、2y 5+1=1-2*1+1=0x6 =3,y 6 =00.z. .11.用逐点比较法插补线段 AB，起动 A（ 0，0），终点 B（ 4，3）列出加工运算表，并画出刀具轨迹。 （本题10分）总步数 n=4+3=7 x e =4 y e=3序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0F0=01F=0+xF1= F 0 y e=03=-3n=7-1=62F1 0+xF3= F 2 y e =1 3=-2n=5-1=44F3 0+xF5= F4y e =2-3=-1n=3-1=26F5 0+xF7= F6y e =3 3= 0n=1-1=0yX.z. .12.用 DDA 法插补直线段 AB,A （0,0

15、）, B（4,7）, 写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。 （选寄存器位数 N=3 ）（本题 10 分）答： JVx =4 Jvy=7选寄存器位数N=3, 累加次数 n=8累加次数X 积分器益出 xY 积分器益出 y终点判断nJRx+ JVxJRy+ JVyJE00000010+4=400+7=7+00124+4=8+017+7=8+61230+4=406+7=8+51344+4=8+015+7=8+41450+4=404+7+8+31564+4=8+013+7=8+21670+4=402+7=8+11784+4=8+011+7=8+018Yx13.设有第一象限直线 OA，起点 A 在坐标原点

16、，终点 B 为（3，5），试用逐点比较法法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题 10 分）答： n=3+5=8序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0F0=081F=0+ XF1=F0-Ye=-572F10+YF2=F1+Xe=-263F20+YF3=F2+Xe=15.z.4F30+XF4=F3-Ye=-445F40+YF5=F4+Xe=-136F50+YF6=F5+Xe=227F60+XF7=F6-Ye=-318F70+YF8=F7+Xe=00E(3,5)14.用 DDA法插补以原点为圆心，起点 A（5，0），终点 B（0，5）的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。

17、（本题 10 分）X 积分器 y 积分器累加器j vxj rxx j00005100052000531105412055240563705738+21484604948+2131057031158+4121258+111Exj vxj rxy jEx5005550558+214570458+41358+112560258+311470148+3103停止累加032.z.13570111458+4101155停止累加00015.设有第一象限直线 OA ，起点 A 在坐标原点，终点 B 为（ 1，7），试用 DDA 法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。 （本题 10 分）答： J

18、Vx =1Jvy=7 选寄存器位数N=3, 累加次数 n=8累加次数X 积分器益出 xY 积分器益出 y终点判断nJRx+ JVxJRy+ JVyJE00000010+1=100+7=7+00121+1=207+7=8+61232+1=306+7=8+51343+1=405+7=8+41454+1=504+7+8+31565+1=603+7=8+21676+1=702+7=8+11787+1=8+011+7=8+018yX.z. .16.用逐点比较法插补，起点 A（0，0），终点 B（3，7）的直线，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）答：总步数 n=3+7=10x e=3 ye=7序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0F0=0n=101F=0+xF1= F0ye=07=-7n=92F1 0+y21en=8F = F+x = 7+3=-43F2 0+yF3= F2+xe =-4+3=-1n=74F3 06F5 0+yF6= F5+ xe =5+3=-2n=47F6 0+xF8= F7ye =1-7=-6n=29F80+yF9= F8+xe =-6+3=-3n=110F90+yF10= F9+x e =-3+3=0n=0YX.z.