数控技术试卷.docx

1、不适合数控机床加工的零件类型是（A ）A、大批量生产 B、加工精度要求高 C、形状复杂 D、3维曲面2、一般情况下，（B）与程序原点相重合。A、机械原点 B、对刀点 C、换刀点 D、刀位点3、如果选择XY平面进行圆弧插补，就应执行（A）指令。A、G17 B、G18 C、G19 D、G204控制主轴转动与停止的有关M代码是（A）A.M00、M01和M02 B.M03、M04和M05 C.M07、M08和M09 D.M06、M13和M145根据控制运动方式的不同，机床数控系统可分为(A )A.开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统B.点位控制系统和连续控制系统C.多功能数控系统和经济型数控系统D.NC系统和CNC系统6某数控加工程序为N010 G92 X100 Z195N020 G90 G00 X15 Z150 N100M02该程序中，第二个程序段的涵义是(B )A.设置增量方式编程并使刀具或工件快速运动到指定位置B.设置绝对方式编程并使刀具或工件快速运动到指定位置C.设置混合方式编程并使刀具或工件快速运动到指定位置D.设置程序原点位置并使刀具或工件快速运动到该位置7、控制系统为点位控制方式的数控机床是（D ）A、数控车床 B、数控铣床 C、数控磨床 D、数控钻床9、下列G指令中（D）不是模态指令。A、G00 B、G01 C、G02和G03 D、G0410、（D ）不改变主轴旋转状态。A、M03 B、M04 C、M05 D、M0811.数控系统常用的两种插补功能是(C )A.直线插补和螺旋线插补B.螺旋线插补和抛物线插补C.直线插补和圆弧插补D.圆弧插补和螺旋线插补12.(A )是无法用准备功能字G来规定或指定的。A.主轴旋转方向B.直线插补C.刀具补偿D.增量尺寸13.FMS是指(A )。A.柔性制造系统 B.柔性制造单元 C.计算机集成制造系统 D.加工中心15.标志一个完整的数控加工程序结束的指令代码是（C）A.G04 B.M00 C.M02 D.M0116、下列情况中，不适合采用数控加工的是（C ）A、小批量 B、切削时间较长 C、一道工序需要多次安装 D、形状复杂二、填空题（每空1分，共14分）2、数控机床的进给伺服系统可以分为 开放控制系统 半闭环控制系统和 闭环控制系统 。4、程序编制的一般内容和过程：分析，确定 ；计算；编写 ；输入 ；校验 和。三、判断题（每题1分，共8分） ( )1、G代码只有模态代码一种。 ( )6、数控机床一般由输入输出装置、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置和机床的机械部件五部分组成，有些数控系统还配有位置检测装置。 ( )M03 M05M06 M30G00 G01G02G03 G04G90G41 G421数控机床按照伺服系统的不同，可以分为 、 和 三种。2节点是指 。3机床坐标系是 ，编程坐标系是 。4脉冲当量是 ，步距角是 ，二者之间的关系是 。5按照螺旋滚道的形状，滚珠丝杠可分为 ， 两种。3莫尔条纹的作用。2、计算机数控系统的优点不包括(C )A.利用软件灵活改变数控系统功能，柔性高B.充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能C.数控系统功能靠硬件实现，可靠性高D.系统性能价格比高，经济性好3、准备功能G代码中，能使机床作某种运动的一组代码是(B )A. G40、G41、G19、G42B.G00、G01、G02、G03C.G18、G40、G41、G42D. G17、G40、G41、G425、半闭环控制系统的传感器装在( C )A.电机轴上 B.机床工作台上C.刀具主轴上 D.工件主轴上8、所谓开环的数控伺服系统是指只有( )A.测量实际位置输出的反馈通道B.从指令位置输入到位置输出的前向通道C.开放的数控指令D.位置检测元件1、CAD/CAM集成数控编程又称，其编程基本步骤为、。1、数控机床在加工中，能否控制刀具严格按零件的轮廓运动，为什么？1、解释下述概念，并以数控车床为例说明相关尺寸的传递过程（1）机床原点（4）刀位点（5）工件原点2、以处理程序段G01 X 30 Y 40 F 100为例,说明CNC系统中数据转换流程（20分）五、车削编程（10分）试编写下图零件精车加工程序（自定原点、起刀点，并在图上画出坐标系）六、铣削编程（10分）精铣下图示零件外轮廓，试编写加工程序（自定程序原点、起刀点，并画出刀具中心轨迹和坐标系。注意用刀具补偿指令）2、数控机床按控制方式分类可分为点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床4、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 。5、编程时所用的坐标系有 工件坐标系 和 机床坐标系 。6、数控机床是由 程序载体 、 输入装置 、 数控装置 、 伺服系统 、 位置反馈装置 和 机床的机械部件 六部分构成。1 目前数控机床常用控制介质有（C ）A 零件图样和加工程序单 B 穿孔带 磁带C 磁盘和优盘 D 光电阅读机2 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6 准备功能字G90表示（C ）A 预置功能 B 固定循环 C 绝对尺寸 D 增量尺寸7 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8 辅助功能字M03（ D ）A 程序停止 B 冷却液开 C 主轴停止 D主轴顺时针转动一、 名词解释（每空5分，共20分）1、 数控机床:采用数字化信号对机床的运动及加工过程进行控制的机床。2、 数控编程: 从分析零件图纸到制成数控机床所需控制介质的过程3、 滚珠丝杠副: 在螺母和丝杠之间用滚珠作为滚动体的螺旋传动元件。4、 机床抗振性：指机床在工作时抵抗由交变载荷及冲击载荷所引起振动的能力简述数控立铣床的坐标轴如何分布？答：Z轴为主轴轴线的方向，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轴可根据右手直角坐标系判断数控机床对导轨提出了哪些要求？1导向精度2.精度保持性3.低速运动平稳性4.结构简单、工艺性好4、 数控机床有何特点？适应于加工何种类型的零件？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.有利于生产管理的现代化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，不允许报废的关键零件，需要最小生产周期的急需零件二、 编程题（每题9分，共18分）1、 车削如图所示的轴类零件，毛坯的直径尺寸为83mm，L=120mm，刀具：1号刀为外圆刀，3号刀为切断刀。要求：采用循环指令编程。主轴转速和进给速度自定。（按CK0630编程）2、 如图所示，用f10刀具铣图中的槽，刀心轨迹为点划线，槽深2mm，槽宽10 mm，试用增量方式编程。1本校实习中心的两台数控铣床是属于哪类数控机床？BA点位直线控制 B、轮廓控制 C、点位控制2、目前的数控机床最多可以实现多少个自由度的运动？CA4 B、5 C、63、表示主轴速度的功能代码是（ B ）代码。AM B、S C、F4、对程序段 G91 G01 X-50.0 Y-30.0 , 下列的哪一说明是正确的? BA、用绝对坐标方式编程，直线插补，朝着坐标原点方向移动。B、用相对坐标方式编程，直线插补，朝着坐标原点方向移动。C、用绝对坐标方式编程，直线插补，朝远离坐标原点方向移动。5、下列哪种说法是不妥的？CA、伺服电机运行时噪音较小。B、开环数控系统中使用的执行元件是步进电机。C、数控机床的发展方向之一是所有电机都改用直线电机。1.模糊控制: 模糊控制是以模糊集合理论为基础的一种新兴的控制手段，它是模糊系统理论和模糊技术与自动控制技术相结合的产物。长期以来，数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。模糊控制是人工智能控制的一个分支。对实现数控机床的智能化控制有很大的作用。2.CIMSCIMS（Computer Integrated Manufacturing System）是计算机集成制造系统，是自动化程度不同的多个子系统的集成，如管理信息系统（MIS）、制造资源计划系统（MRPII）、计算机辅助设计系统（CAD）、计算机辅助工艺设计系统（CAPP）、计算机辅助制造系统（CAM）、柔性制造系统（FMS）等。它面向整个企业，覆盖企业的多种经营活动，包括生产经营管理、工程设计和生产制造各个环节，即从产品报价、接受订单开始，经计划安排、设计、制造直到产品出厂及售后服务等的全过程。近来，CIMS也可解释为现代集成制造系统（Contemporary Integrated Manufacturing System）。但所含的内容基本相同而更侧重于全面管理请按下图进行G代码手工编程。刀具由P点快速移至A点，沿AB、BO、OA切削，再快速返回P点。（分别用绝对值和增量方式编写,辅助功能代码和其他代码要考虑,但不必填写具体数据。）姓名: 学号: 系别: 年级专业: ( 密 封 线 内 不 答 题 )密封线线用绝对值编程：N001 G92 X28 Y20.0 LFN002 G90 G00 X16.0 S_ T_ M_ LFN003 G01 X-8.0 Y8.0 F_ LFN004 X0 Y0 LFN005 X16.0 Y20.0 LFN006 G00 X28.0 M02 LF用增量方式编程：N001 G92 X28 Y20.0 LFN002 G91 G00 X-12.0 Y0 S_ T_ M_ LFN003 G01 X-24.0 Y-12.0 F_ LFN004 X8.0 Y-8.0 LFN005 X16.0 Y20.0 LFN006 G00 X12.0 Y0.0 M02 LF四、阐述题（50分，第1小题20分，第2、3小题各15分）1、结合在本校实习中心小数控铣上进行的设计性实验，阐述从CAD到CAM的图形交互自动编程的主要操作过程。参考答案：第1部分 用SolidWorks设计实体模型并生成IGES文件。 1） 在SolidWorks中设计实体模型并生成.sldprt文件，如artframe2.sldprt。 宜用英文名,以便PowerMILL识别。 2）生成.iges文件。 第2部分 用PowerMILL进行图形交互自动编程并生成由G代码组成的TAP文件。 1）转换成PowerMILL可处理的格式。 2）建立用户坐标系，使得加工时刀具从该点出发进行加工 。 3）定义毛坯、设置进给率、快进高度和刀具开始点。 4）保存项目、设定参数，为产生NC程序做准备。 5）产生刀路。 6）仿真。 7）产生NC程序。 第3部分 将TAP文件传送到微型数控铣进行CNC加工。 1）打开MODELA Player 4，进行对刀设置。 2）对刀。 3）调出Dropout程序，循目录途径找到刚生成的G代码文件，按Output即开始加工。 评分标准：能基本上全部正确列出者给20分，有错误或不足者酌量扣分。2、 您在摩信数控实验平台所做的两轮实验中，接触过哪些电机，您能列出来并进行比较吗？参考答案：在摩信二维数控实验平台所做的实验中接触到的是步进电机。在摩信三维数控实验平台所做的实验中接触到的是伺服电机。两种电机的比较如下：步进电机机构较简单，调试较容易，价格较低廉，但精度低、噪音大。伺服电机因与测量反馈装置结合使用，通过比较环节的综合分析得到位置误差信号，从而能精确控制工作台或刀具向指令位置进给，得到很高的加工精度，并且很平稳，噪音很小。但价格昂贵，调试较难。3、您在学习本课程中，有无按教学要求到网上搜集课本上介绍得不多的有关并联机床（虚拟轴机床）的最新有关资料？如有，请将主要内容列出。参考答案：1）虚拟轴机床中不存在沿固定方向导向的导轨，数控加工所需的刀具运动轴X、Y、Z等并不真正存在。2）虚拟轴机床的一种典型结构为一种所谓的“六杆平台结构”。其具体含义是，将六根可变长度驱动杆(简称驱动杆)的一端固定于静平台(如地基或机床框架)上，驱动杆的另一端与动平台联接，即与主轴单元相联接。这样，调节六驱动杆的长度，可使主轴和刀具相对于工件作所要求的进给运动。通过控制系统对进给运动进行精确控制，即可加工出符合要求的工件。3）虚拟轴数控机床的出现被认为是本世纪最具革命性的机床设计的突破。如果充分发挥这种新型机床在结构上的优势，就有可能为大幅度地提高数控机床的性能开辟一条新途径。4）从网上已可搜索到多篇与虚拟轴机床有关的文献，且有记录虚拟轴机床进行需要多个自由度的复杂零件数控加工的实时录象。数控机床诞生在二十世纪（ ）年代。（A）40；（B）50；（C）60；（D）70。1. 数控机床绕X轴旋转的回转的运动坐标轴是（ ）。（A）A轴；（B）B轴；（C）C轴；（D）D轴。5. 一般而言，增大工艺系统的（ ）可有效地降低振动强度。（A）刚度； （B）强度； （C）精度； （D）硬度。7. 在数控铣床上用20铣刀执行下列程序后，其加工圆弧的直径尺寸是（ ）。N1 G90 G00 G41 X18.0 Y24.0 S600 M03 D06N2 G02 X74.0 Y32.0 R40.0 F180（刀具半径补偿偏置值r=10.1）（A）80.2； （B） 80.4； （C） 79.8； （D）79.6。8. 机床夹具，按（ ）分类，可分为通用夹具、专用夹具、组合夹具等。（A）使用机床类型； （B）驱动夹具工作的动力源；（C）夹紧方式； （D）专门化程度。10. 倘若工件采取一面两销定位，其中定位平面消除了工件的（ ）自由度。（A）1个； （B）2个； （C）3个； （D）4个。13. 以下提法中（ ）是错误的。（A）G92是模态指令；（B）G04 X3.0 表示暂停3s；（C）G33 Z F 中的F表示进给量 （D）G41是刀具左补偿。14. 用水平仪检验机床导轨的直线度时，若把水平仪放在导轨的右端；气泡向右偏2格；若把水平仪放在导轨的左端，气泡向左偏2格，则此导轨是( )状态。（A）中间凸； （B）中间凹； （C）不凸不凹； （D）扭曲。22. 闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区别在于（ ）。（A）位置控制器； （B）检测单元； （C）伺服驱动器； （D）控制对象。24. 数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标方向，编写程序时，采用（ ）的原则编写程序。（A）刀具固定不动，工件相对移动；（B）铣削加工刀具只做转动，工件移动；车削加工刀具移动，工件转动；（C）分析机床运动关系后再根据实际情况；（D）工件固定不动，刀具相对移动。25.（ ）是液压系统的执行元件。（A）电动机； （B）液压泵； （C）液压缸； （D）液压控制阀。26. G02 X20 Y20 R-10 F100；所加工的一般是（ ）。（A）整圆；（B）夹角180的圆弧；（C）180 夹角 360的圆弧；（D）不确定。28. 数控系统所规定的最小设定单位就是（ ）。（A）数控机床的运动精度； （B）机床的加工精度； （C）脉冲当量； （D）数控机床的传动精度。29. “G01”指令码，在遇到下列何一指令码在程序中出现后，仍为有效： ( )（A）G00； （B）G02； （C）G04； （D）G03。30.“G00”指令定位过程中，刀具所经过的路径是：( )（A）直线； （B）曲线； （C）圆弧； （D）连续多线段。31. 在铣削一个XY平面上的圆弧时，圆弧起点在（30，0），终点在（-30，0），半径为50，圆弧起点到终点的旋转方向为顺时针，则铣削圆弧的指令为（ ）。（A）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R50.0 F50；（B）G17 G90 G03 X-300.0 Y0 R-50.0 F50；（C）G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R-50.0 F50 ；（D）G18 G90 G02 X30.0 Y0 R50.0 F50。32. 程序段G00 G01 G02 G03 X50.0 Y70.0 R30.0 F70；最终执行（ ）指令。（A）G00； （B）G01； （C）G02； （D）G03。33. 暂停5秒，下列指令正确的是：( )（A）G04P5000； （B）G04P500 ； （C）G04P50； （D）G04P5。34. 圆弧插补方向（顺时针和逆时针）的规定于（ ）有关。（A）X轴； （B）Y轴； （C）Z轴； （D）不在圆弧平面内的坐标轴。35. 设H01=6mm，则执行G91 G43 G01 Z-15.0后的实际移动量时（ ）。（A）9mm； （B）21mm； （C）15mm； （D）11mm。36. 采用切削液，可以减少切削过程中的摩擦，这主要是切削液具有（ ）。（A）润滑作用； （B）冷却作用； （C）清洗作用； （D）防锈作用。37. 在如下图所示的孔系加工中，对加工路线描述正确的是（ ）。（A）图a满足加工路线最短的原则； （B）图b满足加工精度最高的原则；（C）图a易引入反向间隙误差； （D）以上说法均正确。图1 孔系加工路线方案比较1 在机床接通电源后，通常都要做回零操作，使刀具或工作台退离到机床参考点。（ ）2 “G02”与“G03”主要差别在于前者为切削凹圆弧，后者为切削凸圆弧。（ ）3 当用G02/G03指令，对被加工零件进行圆弧编程时，圆心坐标I、J、K为圆弧终点到圆弧中心所作矢量分别在X、Y、Z坐标轴方向上的分矢量（矢量方向指向圆心）。 （ ）4 数控机床适合于单件生产。（ ）5 加工中心是一种带有自动刀具交换装置的数控机床。（ ）6 气动量仪使用的空气只要具有一定的压力就可以了。（ ）7 同组模态G代码可以放在一个程序段中，而且与顺序无关。（ ）1 什么是顺铣？什么是逆铣？数控机床的顺铣和逆铣各有什么特点？2 什么是数控机床的定位精度和重复定位精度？3 数控加工工序顺序的安排原则是什么？四、编制出图中（见附图）C面及该面上所有加工部位的程序。（本题20分）1 计算出图中标出的A、B、C、D、E、F、G、H节点的坐标值。2 列出所用刀具和加工顺序。3 编制出加工程序。1在编程阶段, 由图样信息转换成数控系统可以接受的信息时有_、_、_三种误差形式可能产生。3按数控机床测量装置编码的方式不同可分为_测量和_测量。_测量会产生累积误差，_测量断电后不能记忆测量值。5.数控机床的联动轴数与控制轴数是不同的概念,联动轴数一般多于控制轴数。（ ）8. 对于数控车削加工，其径向尺寸在编程时一般采用直径编程比较方便。（ ）18CAMWorks是一种计算机辅助制造软件，它包含CAD和CAM部分。（ ）19零件程序是按程序段号的顺序执行的，而与程序段的输入顺序、排列先后无关。（ ）32. 滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是（ ）。（A）减小摩擦力矩； （B）提高使用寿命；（C）降低反向间隙； （D）增大驱动力矩。34. 下列叙述中，（ ），不属于数控编程的基本步骤。（A）分析图样、确定加工工艺过程； （B）数值计算；（C）编写零件加工程序单； （D）确定机床坐标系。35. 使用快速定位指令G00时，刀具整个运动轨迹不一定是直线，因此，要注意防止（ ）。（A）过冲现象； （B）定位不准现象；（C）刀具和工件及夹具发生干涉现象； （D）停车困难现象。36、在铣削一个XY平面上的圆弧时，圆弧起点在（30，0），终点在（30，0），圆心（0，0），半径为30，从圆弧起点到终点铣削方向为顺时针，已经考虑刀具半径补偿，则铣削圆弧的指令为（ ）。A、G17 G90 G02 X-30.0 Y0 I-30.0 J0 R-30.0 F50；B、G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R-30.0 F50；C、G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R30.0 F50；D、G18 G90 G02 X30.0 Y0 R30.0 F50；37. 采用固定循环编程，可以（ ）。（A）加快切削速度，提高加工质量； （B）缩短程序段的长度，减少程序所占内存；（C）减少换刀次数，提高切削速度； （D）减少吃刀深度，保证加工质量。47. 车细长轴时，要使用中心架和跟刀架来增加工件的（ ）。（A）刚性； （B）强度； （C）韧性； （D）稳定性。51当#25=3时，以下程序将执行（ ）N60IF #25 LE 1 GOTO 100#25=#25-1。IF #25 GT 1 GOTO 60N100（A）1次 （B）2次 （C）3次 （D）4次52滚珠丝杠预紧的目的是（ ）（A）增加阻尼比，提高抗振性 （B） 提高运动平稳性（C）消除轴向间隙和提高传动刚度 （D）加大摩擦力，使系统能自动锁54FANUC 0系统编写程序段M98 P50023表示的是 ( )(A) 调用0023的子程序5次 (B) 调用5002的子程序3次(C) 调用500的子程序23次 (D) 调用500的子程序23次60计祘机集成制造系统简称为 ( )( A ) CAD (B) CAM (C) CAPP (D) CIMS63. 数控加工中影响工艺参数确定的因素有哪些？64. 写出G04指令的应用格式,并说明其在零件实