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数控技术应用（专科）专业数控技术课程教学辅导材料（2015年4月）考试题型及分值分配： 1. 单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）2. 填空题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）三、 简答题（本大题共5小题，每小题6分，共30分）四、 计算题（本大题共1小题，每小题12分，共12分）五、综合题（本大题共1小题，共13分）第一章 绪论一、单项选择题1在1967年把几台数控机床边成柔性制造系统的国家是【 】。A中国B美国 C英国 D日本2带自动换刀装置的数控机床，称为【 】。A加工中心 B数控铣床 C加工中枢 D数控车床3中国开始研究数控技术的年是【 】。A1955年 B 1956年 C1957年 D1958年4在数控机床上加工零件时，要合理选择定位基准和【 】。A夹紧方案 B设计方案 C编程方案 D应用方案5数控程序检验的方法有试切、三维动态切削仿真、刀具轨迹仿真和【 】A虚拟模块仿真 B虚拟设计仿真 C虚拟结果仿真 D虚拟加工仿真6对于形状复杂的零件，特别是具有非圆曲线、列表曲线及曲面组成的零件，编程方法是【 】。A自动编程 B手工编程 C半自动编程 D随机编程7加工平面时进给次数也相应减少，判断零件某部位工艺性不好时，用【 】。AR0.05H B R0.1H CR0.15H D8一般工序划分的原则是有以，以加工部位划分工序、以粗、细加工划分工序和【 】。【2014.04】A一次安装、加工作为一道工序 B二次安装、加工作为一道工序C一次安装、加工作为二道工序D二次安装、加工作为二道工序9对于实心回转体端面的车削，为提高表面质量和刀尖的寿命，应采用【 】。A变加工程序 B变切速程序 C恒加工程序 D恒切速程序 10在数控车床上加工螺纹时，G99代码状态下，F后面的数值表示主轴每转【 】。A进给量 B标准量 C切削量 D参数11在编制数控加工程序时，一般由编程人员选择工件上的某一点为编程坐标原点，该坐标原点称为工件坐标系，也称为【 】。A圆点坐标系 B极坐标系 C编程坐标系 D三维极坐标系12第一台基于电子管和继电器的数控机床诞生的年是【 】。【2014.04】A1952年 B1953年 C1954年 D1954年二、填空题1 1952年美国PARS公司与麻省理工学院合作研制了世界第一台数控机床是（ ）。2. 在选用机床时，即要满足使用要求又要 ( )。3. 目前多数数控机床的强电控制由( )。4 自动编程有语言程序自动编程系统、图形交互自动编程系统和( )。5 在数控机床的选用上，对加工单面的孔系、曲面的板件及端面凸轮等零件，应选用( )。6 在数控机床加工零件时，力求统一设计、工艺和( )。7 图形交互自动编程是指用图形输入设备及图形菜单将零件图形信息直接输入计算机再进一步处理，最终得到加工程序及( )。8 数控机床加工时，零件的内腔和外形最好采用统一的几何类型和( )。 9当前数控机床加工自动编程的主要手段是利用( )。 10现代数控机床即设定加工坐标第系的方法有手工输入方法和( )。11表示车削零件的径向尺寸在图样上标注尺寸一般都是用( )。12数控加工程序是指数控机床进行自动加工的（ ）。【2014.04】三、简答题1.简述数控机床的特点。2.简述数控技术的发展趋势。3.简述闭环数控机床的伺服系统。4. 简述数控机床的运动轨迹分类。5.简述数控编程的一般步骤。6.简述加工路线的确定原则。7.简述数学处理的含义。五、综合题 完成如下图所示工件精加工 第二章 数控加工程序的编制一、单项选择题1.工步的划分主要主要考虑从加工精度和【 】。A功率 B效率 C损耗 D能量2在语言编译系统中，最具有代表性的是美国MIT研制的【 】AAAT系统 BAMT系统 CAPT系统 DATT系统3在点位加工或由直线与圆弧组成的的轮廓加工中，一般采用【 】。A手工编程 B自动编程 C随机编程 D半自动编程4零件上最好有合适的孔作为定位【 】。A相对孔 B标准孔 C绝对孔 D基准孔5一般工序划分的原则是有以一次安装、加工作为一道工序，以加工部位划分工序和【 】。A以粗、细加工划分工序 B以方便设计划分工序C以细、粗加工划分工序 D以方便加工划分工序6在一个工序内采用不同的刀具和【 】。 A切削最小值 B切削用量 C切削饱和量 D切削最大值7数控加工程序编制的主要内容有：分析零件图样、确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序单、制作控制介质、校正程序及【 】。A随机试切 B随机设计 C首件试切 D随机反馈8增量值编程用U-W-表示在X轴和Y轴的坐标值，X轴的位置显示为实际位移的【 】。A2倍 B4倍 C8倍 D16倍9在数控车床上加工螺纹时，G98代码状态下，F后面的数值表示螺纹的【 】。A规格 B数量 C校准 D导程10语言程序编程系统是用专用的的语言和符号来描述零件图样的几何形状及刀具相对零件运动的轨迹、顺序和其它工艺参数等。这个程序称为【 】。A备份程序 B .参考程序 C运行程序 D源程序11用三坐标联运加工曲面时，通常用【 】。【2014.04】A行切方法 B平行切方法 C竖切方法 D斜切方法12在铣削零件低平面时，槽底圆角半径r不应【 】。【2014.04】A过小 B过大 C无序 D过量 13一般工序划分的原则是有以粗、细加工划分工序和以一次安装、加工作为一道工序和【 】。A加工程序划分工序 B加工原理划分工序C加工过程划分工序 D加工部位划分工序14刀具运动轨迹的坐标值是相对于固定的坐标原点O给出的坐标，该坐标系称为【 】。【2014.04】A相对坐标系 B极坐标系 C绝对坐标系 D 三维坐标系15由于车加工毛坯常用棒料或铸件，为简化编程，应尽可能利用数控系统具有的【 】。【2014.04】A固定循环功能编程 B固定串行功能编程C固定加工功能编程 D固定并行功能编程16G50的功能是设定工件坐标系和限定主轴【 】。【2014.04】A 最低进给量 B最低转速 C最高进给量 D最高转速二、填空题1对四个面都需要加工的零件，并有平面的复杂孔系零件，应选用( )。2 在选用机床时，即要满足使用要求又要( )。 3自动编程是利用计算机专用软件编制数控( )。4 对于曲面轮廓的零件，一般都采用三轴或三轴以上梊标联运的加工中心加工或( ）。 5用APT语言自动编程时，首先根据工件图编写( )。6数控程序检验的方法有试切、刀具轨迹仿真、虚拟加工仿真和（ ）。7G90、G91指令分别指定绝对坐标尺寸和( )。8在生产中使用的数控车床，根据其功能情况可分为简易数控车床、经济型数控车床、多功能数控车床和( )。9语音程序自动编程系统指加工零件的几何尺寸、工艺要求等用数控语言编写万源的程序后，输入到计算机中。由计算机进来处理得到零件（ ）。【2014.04】10手工编程是指由人完成回工程序编制的几个阶段，即从分析零件图样、确定加工工艺过程；数值计算；编写零件加工程序单；制作控制介质到（ ）。【2014.04】11数控程序检验的方法有试切、三维动态切削仿真、虚拟加工仿真和（ ）。【2014.04】 12曲面加工的机床有二轴半控制机床、三轴控制机床、四轴控制机床、（ ）。【2014.04】13 数控程序系统对零件源程序进行处理。第一步是计算刀具中心相当于零件运动的轨迹，第二步是（ ）。【2014.04】14 CAM系统的功能一般均具有刀具工艺参数的设定、刀具轨迹自动生成、刀具轨迹编辑、刀位验证、（ ）。【2014.04】15 加工坐标系的原点与机床坐标系原点在X、Y、Z方向的距离X3、Y3 、Z3分别称为X、Y、Z向的（ ）。【2014.04】16 数控铣床可以加工平面、内外轮廓、钻孔、攻螺纹、（ ）。【2014.04】三、简答题1.简述对刀点的选择原则。2. 简述螺纹节削加工时的注意事项。3简述数控机床中坐标的命名原则。【2014.04】4 简述程序编制程序中的数学处理的计算方法。【2014.04】5简述合理选择切削量的原则。【2014.04】五、 综合题1. 编写如下图所示工件的加工程序。2. 在数控车床上精加工图示零件的外轮廓(不含端面)。请编制加工程序。【2014.04】第三章 插补原理及数据处理一、单项选择题1插补周期T应是位置反馈采样周期的【 】。A整数倍 B奇数倍 C偶数倍 D10倍2基本的NC系统插补类型有直线插补和【 】。A圆弧插补 B曲线插补 C角度插补 D随机插补3在直线插补时轮廓步长与被加工直线重合，不会造成【 】。A基准误差 B轨迹误差 C设计误差 D加工误差4逐点比较法的步骤有偏差判别、进给、偏差计算、【 】。A终点判断 B起点判断 C随机点判断 D中间点判断5在插补过程中，其周期T要大于插补运算时间与完成其它实时任务时间之和，一般为【 】A810秒 B1015秒 C15205秒 D2025秒6对于闭环和半闭环控制数控系统，加工束度达【 】。A 6m/min B12m/min C24m/min D48m/min二、填空题1 在数据采样插补中，圆弧插补的半径误差与圆弧半径的关系为（ ）。【2014.04】2数据采样的一个重要的问题是合理选择（ ）。3在数据采样插补中，圆弧插补的半径误差与与插补周期T和进给速度F的平方关系为（ ）。三、简答题1 简述逐点比较法基本原理。【2014.04】四、计算题1. 用逐点比较法插补第一象限逆圆，其中起点为A（5，0），终点为B（0，5），给出插补计算过程，并画插补轨迹。2. 用逐点比较法插补直线OA，其中起点为O (0, 0)，终点为A (-6, 4)，给出插补计算过程，并画插补轨迹。3. 选用一种插补方法，对圆心为原点、起点为A（4，3）、终点为B（0，5）的圆弧进行逆圆插补，写出插补计算过程，并画出插补轨迹。（10分）【2014.04】第4章 计算机数控（CNC）装置 一、单项选择 1RS-232C规定逻辑”0”至少为3V，逻辑“1”为【 】。A2V B3V C4V D5V2RS-23C2电源采用12V或【 】。A15V B20V C25V D30V 3RS-23C2/20mA接口的传送速率不超过【 】。A9600bit/s B9700bit/s C9800bit/s D9900bit/s4CNC装置都具有完备的数据传送和【 】。 A天线接口 B通信接口 CUSB接口 D信号接口5在数控系统中，一对器件间电缆总长不得超过【 】。A15m B20m C25m D30m。6RS-23C2电源采用15V或【 】。A6V B 12V C24V D28V 7RS-23C2的接口规定，输出驱动器通常采用75188 和【 】。AMC1488 BMC1489 CMC1490 DMC1491 8CNC装置的数据转换包括指令输入、译码、刀具补偿、位置控制、插补以及【 】。A轨迹处理 B速度处理 C精度处理 D时间处理 9CIMS称为【 】。【2014.04】A计算机集成制造系统 B计算机集成加工系统C计算机集成运算系统 D计算机集成控制系统10RS-232C规定逻辑”0”至少为【 】。【2014.04】A1V B2V C3V D4V11RS-23C2的接口规定，输入接收器采用75189，传输频率不超过【 】。【2014.04】A20KHz B 25KHz C30KHz D35KHz 12CNC系统的部分是数控程序、输入输出设备设备、CNC装置、PLC、主轴驱动装置和【 】。【2014.04】A进给驱动装置 B进给控制装置 C直线控制装置 D曲线控制装置13CNC装置的体系结构有主从结构、多主结构、【 】。【2014.04】A 并式结构 B分布式结构 C拓扑结构 D串式结构二、填空题1. 在数控机床中，由CNC向MT传送的信号称为（ ）。【2014.04】2. 串行传送分为异步协议传送和（ ）。3 数控机床的接口指的是数控系统与机床电气控制设备之间的（ ）。4在数据传送过程中，相距较远的设备数据的传送采用（ ）。5RS-232C有两个地：一个是机壳地一个是（ ）。6在数控机床中，由MT向CNC传送的信号称为（ ）。7为了保证传送的正确和一致，接收和发送双方对数据的传送应确定一致的且互相遵守的约定，这些约定称为（ ）。【2014.04】8异步串行电动机中，主要的接口标准是RS-232C/20mA电流环和（ ）。【2014.04】 第五章 数控机床的位置检测装置一、单项选择 1直线式感应器的组成部件是定尺和【 】。A三角尺 B直尺 C滚尺 D滑尺2编码器是一种位置检测元件，可直接把被测转角或位移转换成相应的代码，指示其【 】。A0点位置 B绝对位置 C大至位置 D相对位置3标准式直线感应同步器绕组允许通过的电流密度为【 】。A53/mm2 B54/mm2 C55mm2 D56/mm24直线感应同步器分为标准式、窄长式和【 】。A轮式 B宽式 C带式 D直线式 5光栅可分为透射光栅和【 】。A透明光栅 B曲线光栅 C宽式光栅 D反射光栅6编码器是一种【 】。A位置监控元件 B位置检测元件 C位置运算元件 D位置测量元件7感应同步器的类型分为直线式和【 】。A回转式 B旋转式 C抛物线式 D曲线式8旋转变压器由定子和转子组成，转子绕组为变压器的【 】。A零次侧 B一次侧 C二次侧 D三次侧9在窄长式直线感应同步器中其定尺的宽度是标准式的【 】。【2014.04】A1/3 B1/2 C1/1 D2/1 10光电式编码器中组合盘码最高为【 】。【2014.04】A22位 B32位 C42位 D52位二、填空题1旋转式感应同步器用于测量（ ）。2光栅线纹是光栅的光学结构，相邻两线纹间的距离称为（ ）。3 编码器分为接触式编码器、电磁式编码器、（ ）。4 在两块光栅线纹相交的钝角平分线上，出现明暗交替，间隔相等的粗短条纹，称之为横向（ ）。5 光栅检测装置主要由光源、长光栅、短光栅和（ ）。【2014.04】第六章 数控伺服系统一、单项选择1交流伺服电动机的转速为【 】。A(n=60f1/p)(1a) B n=(60f1/p)(1c)Cn=(60f1/p)(1r)Dn=(60f1/p)(1s) 二、 简答题1. 简述脉冲分配器2. 简述高低压驱动电路的特点。3简述步进电动机的主要性能指标 第七章 计算机数字控制技术的应用一、单项选择 1柔性制造系统一般分为加工子系统、物流子系统和【 】。A控制流子系统 B设计流子系统 C运算流子系统 D信息流子系统2XKAD775型数控铣床可实现联运的轴数最高是【 】。A 二轴 B三轴 C四轴 D五轴二填空题1 CIMS称作( )。【2014.04】 数控技术课程教学辅导材料参考答案第一章 绪论1 单项选择题1 B 2 A 3 D 4 A 5 D 6 A 7 D 8 A 9 D 10 A 11 C 12. C 二、填空题1（三坐标数控铣） 2. (经济合理) 3. (可编程控制器PLC来实现) 4. ( 语音自动编程系统) 5. (立式加工中心) 6. (编程计算的基准) 7. ( 控制介质) 8. (尺寸) 9. (CAD/CAM软件系统) 10(预置寄存方法) 11(直径值) 12（指令序列）三、简答题1.简述数控机床的特点。数控机床在适应不同零件的自动加工方面胜于自动化化专用机床；数控机床在生产效率、加工精度和加工质量稳定性胜于通用机床；数控机床能完成复杂型面的加工；一次性可以完成多道工序。2.简述数控技术的发展趋势。高精度和高速度化；高可靠性；多功能、小型化、智能化、数控网络化、具有开放式系统。3.简述闭环数控机床的伺服系统。闭环数控机床采用直接测量执行机构实际位置或位移并构成反馈的伺服系统，位置检测直接安装在数控机床的执行机构上，它是将执行机构实际位置或位移与计算机数控系统的位移指令信号进行比较，进而用得到的误差信号对执行机构的随时进行修正。4. 简述数控机床的运动轨迹分类。有点位控制数控机床；直线控制数控机床；轮廓控制数控机床。5.简述数控编程的一般步骤。分析零件图样、确定加工工艺过程；数值计算；编写零件加工程序单；制作控制介质；校正程序及首件试切。6.简述加工路线的确定原则。保证被加工零件的精度和表面度粗糙度；使数值计算简单，以减少编程工作量；应使加工线路最短。7.简述数学处理的含义。数学处理就是根据被加工零件图样，按照已经确定的加工路线和允许的编程误差，计算数控系统所需要的数据，这些数据描述了零件的加工工艺、加工路线和最终的零件形状。8.简述子程序的含义。在零件加工中，对于几何形状相同的轮廓，可按规定的程序格式编写成程序，并单独命名保存在存储器中，以缩短程序编写的工作，主程序在执行过程中，可根据命令进行调用。9 简述伺服驱动系统的控制方式方法分类。【2014.04】分为开环数控机床，它是采用无位置检测反馈的伺服系统；）半闭环数控机床；闭环数控机床，采用直接测量执行机构实际位置或位移并构成反馈的伺服系统。五、综合题 1. 完成如下图所示工件精加工.参考程序%0002N10 G00 U-70 W-10 ；（从编程规划起点，移到工件前端面中心处）N20 G01 U26 C3 F100 ；（倒345直角）N30 W-22 R3 ；（倒R3 圆角）N40 U39 W-14 C3； （倒边长为3 等腰直角）N50 W-34 ；（加工65 外圆）N60 G00 U5 W80； （回到编程规划起点）N70 M30 ；（主轴停、主程序结束并复位） 第二章 数控加工程序的编制一、单项选择题1. B 2 C 3 A 4 D 5 A 6 B 7 C 8 A 9 D 10 D 11 A 12 B 13 D 14 C 15 A 16 D 2. 填空题1(卧式加工中心) 2. (经济合理) 3(加工程序) 4. (铣床加工) 5(源程序)。6（三维动态切削仿真） 7(增量坐标尺寸) 8(车削中心) 9（加工程序单）。10（程序校核） 11（刀具轨迹仿真） 12（五轴控制机床） 13.（五轴控制机床） 14.（后置处理） 15.（原点设定值） 16.（镗孔）三、简答题1. 简述对刀点的选择原则。便于用数字处理和简化程序编制；在机床上找正，加工中便于检查；引起的加工误差小。2. 简述螺纹节削加工时的注意事项。由于螺纹加工在进入加工前有一个加速过程，而结束时有一个减速过程。这两个过程的螺距是不均匀的，因此车螺纹时必须设置一定的升速进刀段和降速进刀段；螺纹螺牙高度计算也要注意。3. 简述数控机床中坐标的命名原则。【2014.04】假定刀具相对静止工件而运动的原则，这一原则可以使编程人员在不知道是刀具移动还是工件移动的情况下，即可根据零件图要求确定机床的加工过程；标准坐标系的规定，采用右手苗卡尔直角坐标系，大拇指的方向为X轴的正方向，食指的方向Y轴的正方向，中指的方向Z轴的正方向。围绕X、Y、Z各轴的旋转运动坐标分别为A、B、C，根据右手螺旋法则，可确定各个旋转轴的运动坐标方向，即是标准坐标系。4. 简述程序编制程序中的数学处理的计算方法。【2014.04】有直线与圆弧平面轮廓的基点计算；非园曲线的数学处理，其中有选择插补方式、确定编程允许误差、选择数学模型。5. 简述合理选择切削量的原则。【2014.04】背吃刀量主要根据机床、夹具、刀具和工件的刚度决定；主轴转速主要根据允许的切削速度选取；进给量是数控机床切削量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求高时，进给量数值应选小些。五、 综合题1. 编写如下图所示工件的加工程序。参考程序%0004N1 G92 X50 Z120； （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 M03 S300； （主轴以300r/min旋转）N3 G00 X29.2 Z101.5；（到螺纹起点，升速段1.5mm，吃刀深0.8mm）N4 G32 Z19 F1.5； （切削螺纹到螺纹切削终点，降速段1mm）N5 G00 X40； （X轴方向快退）N6 Z101.5； （Z轴方向快退到螺纹起点处）N7 X28.6； （X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.6mm）N8 G32 Z19 F1.5； （切削螺纹到螺纹切削终点）N9 G00 X40；（X轴方向快退）N10 Z101.5； （Z轴方向快退到螺纹起点处）N11 X28.2； （X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.4mm）N12 G32 Z19 F1.5；（切削螺纹到螺纹切削终点）N13 G00 X40；（X轴方向快退）N14 Z101.5；（Z轴方向快退到螺纹起点处）N15 U-11.96 ；（X轴方向快进到螺纹起点处，吃刀深0.16mm）N16 G32 W-82.5 F1.5； （切削螺纹到螺纹切削终点）N17 G00 X40； （X轴方向快退）N18 X50 Z120； （回对刀点）N19 M05； （主轴停）N20 M30； （主程序结束并复位）2. 在数控车床上精加工图示零件的外轮廓(不含端面)。请编制加工程序。%0001N1 G92 X100 Z10 （设立坐标系，定义对刀点的位置）N2 G00 X16 Z2 M03 （移到倒角延长线，Z 轴2mm 处）N3 G01 U10 W-5 F300 （倒345角）N4 Z-48 （加工26 外圆）N5 U34 W-10 （切第一段锥）N6 U20 Z-73 （切第二段锥）N7 X90 （退刀）N8 G00 X100 Z10 （回对刀点）N9 M05 （主轴停）N10 M30 （主程序结束并复位）第三章 插补原理及数据处理一、单项选择题1 A 2 A 3 B 4. A 5 A 6 C 二、 填空题1.（反比） 2（插补周期） 3（正比）。三、简答题1简述逐点比较法基本原理。【2014.04】每次仅向一个坐标轴输出一个进给脉冲，而每走一步都要通过偏差函数计算，分判断偏差点的瞬时坐标与规定加工轨迹之间的偏差，然后决定下一步的进给方向。四、计算题1. 用逐点比较法插补第一象限逆圆，其中起点为A（5，0），终点为B（0，5），给出插补计算过程，并画插补轨迹。序号进给新坐标终点判别计算判别10-X(4，0)N2-9+Y(4，1)N3-8+Y(4，2)N4-5+Y(4，3)N50-X(3, 3)N6-7+Y(3, 4)N70-X(2, 4)N8-5+Y(2, 5)N94-X(1, 5)N101-X(0, 5)Y插补轨迹：2.用逐点比较法插补直线OA，其中起点为O (0, 0)，终点为A (-6, 4)，给出插补计算过程，并画插补轨迹。序号进给新坐标终点判别计算判别10+Y(0,1)N2-6-X(-1, 1)N3-2-X(-2, 1)N42+Y(-2, 2)N5-4-X(-3,2)N60+Y(-3, 3)N7-6-X(-4, 3)N8-2-X(-5, 3)N92+Y(-5, 4)N10-4-X(-6, 4)Y插补轨迹：3. 选用一种插补方法，对圆