数控技术习题集及答案

第 1 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 数控技术习题集数控技术习题集 第一章第一章 思考题 1 数控机床 数控技术的基本概念 2 数控机床的特点 组成 各部分作用 分类 3 数控机床的加工原理 使用范围 4 数控技术的发展趋势 5 什么是点位控制 直线控制 轮廓控制数控机床 6 按伺服系统的控制原理数控机床分哪几类 7 数控机床的发展趋势主要有哪些 8 如何提高数控机床的精度 速度和可靠性 9 CNC 装置的主要技术指标有哪些 第二章第二章 思考题 一 判断题 1 立铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点 2 球头铣刀的刀位点是刀具中心线与球头球面交点 3 由于数控机床的先进性 因此任何零件均适合在数控机床上加工 4 换刀点应设置在被加工零件的轮廓之外 并要求有一定的余量 5 为保证工件轮廓表面粗糙度 最终轮廓应在一次走刀中连续加工出来 二 简答题 1 何谓对刀点 2 何谓刀位点 3 何谓换刀点 4 数控工艺与传统工艺相比有哪些特点 5 数控编程开始前 进行工艺分析的目的是什么 第 2 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 6 如何从经济观点出发来分析何种零件在数控机床上加工合适 7 确定对刀点时应考虑哪些因素 8 指出立铣刀 球头铣刀和钻头 车刀和镗刀的刀位点 9 什么是数控编程 简要说明数控编程的内容与步骤 10 准备功能 G 与辅助功能 M 在数控编程中的作用如何 11 M00 M01 M02 M30 的区别在哪里 12 编程中如何选择对刀点 换刀点 13 简述数控机床的坐标系及编程特点 14 什么是 字地址程序段各式 有何特点 15 数控机床的 X Y Z 坐标轴及其方向如何确定 16 数控机床坐标系和工件坐标系之间的关系如何 17 F S T 功能指令各自的作用 18 G00 G01 G02 G03 的不同点在哪里 19 什么是零件的加工路线 确定加工路线应遵循的原则 20 什么是基点和节点 21 G40 G41 G42 G43 G44 的含义如何 22 何谓模态代码和非模态代码 举列说明 23 编写该零件的精加工程序 第 3 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 第三章第三章 思考题 1 数控机床对位置检测装置的要求有哪些 2 位置检测装置可按哪些方式分类 3 分析感应同步器与旋转变压器的结构特点 4 旋转变压器作为位置检测元件 有哪两种应用方法 5 叙述鉴相方式和鉴幅方式工作的感应同步器的工作原理 签相型和签幅型感 应同步器对滑尺的正余弦绕组的激磁电压各有何要求 6 试述绝对值编码器和光电式脉冲编码器的工作原理 为什么绝对式码盘一般 采用葛莱码而不采用二进制码 7 莫尔条纹特性有哪些 8 光栅位移 数字变换电路包括哪些环节 如何提高 它的分辨率 9 已知一光栅尺的栅距为 0 02mm 标尺光栅与指示光栅间的夹角为 0 057 求 莫尔条纹的宽度 第四章第四章 思考题 1 CNC 系统主要由哪几部分组成 CNC 装置主要由哪几部分组成 第 4 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 2 试述 CNC 装置的工作过程 3 单微处理器结构的 CNC 装置与多微处理器结构的 CNC 装置有何区别 多微处 理器结构的 CNC 装置有哪些基本功能模块 4 共享总线结构的 CNC 装置与共享存储器结构的 CNC 装置各有何特点 5 试分析现代 CNC 装置的硬件结构的特点 6 CNC 装置中常用的 CPU 有哪几类 其特点如何 7 CNC 装置中常用的存储器有哪几类 其特点如何 8 CNC 装置与机床电气设备之间的接口按功能分为哪几类 各传送什么信息 9 CNC 装置的 I O 接口电路中常用哪些抗干扰技术 10 CNC 装置的软件结构可分为哪两类 各有何特点 11 中断型结构的软件中 各中断服务程序的优先级是如何安排的 12 CNC 装置常用的输入输出设备有哪些 13 CNC 装置常用的通信接口有哪些 各有什么特点 14 现代 CNC 装置的诊断技术有哪些发展方向 15 CNC 装置的主要技术指标有哪些 16 简述我国使用较多的几种典型 CNC 装置的功能和特点 第五章第五章 思考题 1 何谓刀具长度补偿 刀具半径补偿 其执行过程如何 2 B 功能刀具半径补偿与 C 功能刀具半径补偿的区别在何处 3 什么叫插补 目前应用较多的插补算法有哪些 4 试述逐点比较法插补的四个节拍 并推导第 象限直线插补公式 5 设欲加工第一象限直线 OE 起点坐标为 O 0 0 终点坐标为 E 11 8 脉冲当量 1 试用逐点比较法插补之并画出插补轨迹 6 设欲加工第一象限逆圆 AB 起点 A 7 0 终点 E 0 7 脉冲当量 1 试用逐点比较法插补之并画出插补轨迹 7 试述数字积分法的工作原理 8 试用数字积分法插补题 8 题 9 中的直线和圆弧 设寄存器位数 m 3 9 何谓 左移格式化 它有什么作用 10 数据采样插补与脉冲增量插补的区别在哪里 如何实现粗 精两级插补 第 5 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 11 如何正确地选择插补周期 12 如何用软件实现进给速度控制 13 加减速控制有何作用 有哪些实现方法 14 误差补偿的基本原理是什么 15 如何实现齿隙补偿 螺距补偿和热变形补偿 第六章第六章 思考题 1 数控机床对进给伺服系统的要求是什么 2 直流电动机调速方式有哪几种 3 交流电动机调速方式有哪几种 4 简述 PWM 功率放大器的组成及基本原理 5 常用的调节器有哪几种 各有什么特点 6 闭环控制的基本特征是什么 7 什么是小惯量直流电动机 什么是大惯量直流电动机 它们各有什么特点 9 什么是 SPWM 逆变器 SPWM 波有何特点 10 说明步进电动机的工作原理 说明什么是步距角 11 常用的步进电动机的性能指标有哪些 其含义是什么 12 实现步进电动机控制脉冲的环形分配器有哪些主要方法 13 简述高低切换驱动电源 恒流斩波型驱动电源 调频调压型驱动电源的工作 原理 各有何优缺点 思考题与练习题思考题与练习题 一一 判断题 1 对几何形状不复杂的零件 自动编程的经济性好 2 数控加工程序的顺序段号必须顺序排列 3 增量尺寸指机床运动部件坐标尺寸值相对于前一位置给出 4 G00 快速点定位指令控制刀具沿直线快速移动到目标位置 5 用直线段或圆弧段去逼近非圆曲线 逼近线段与被加工曲线交点称为基 点 二 选择题 第 6 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 下列指令属于准备功能字的是 A G01 B M08 C T01 D S500 根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是 A 机床原点 B 编程原点 C 加工原点 D 刀具原点 3 通过当前的刀位点来设定加工坐标系的原点 不产生机床运动的指令是 A G54 B G53 C G55 D G92 4 用来指定圆弧插补的平面和刀具补偿平面为 XY 平面的指令 A G16 B G17 C G18 D G19 5 撤消刀具长度补偿指令是 A G40 B G41 C G43 D G49 三 简答题 1 数控机床加工程序的编制步骤 2 数控机床加工程序的编制方法有哪些 它们分别适用什么场合 3 用 G92 程序段设置的加工坐标系原点在机床坐标系中的位置是否不变 4 应用刀具半径补偿指令应注意哪些问题 5 如何选择一个合理的编程原点 6 什么叫基点 什么叫节点 思考题与练习题思考题与练习题 一 选择题 1 在程序编制时 总是把工件看作 A 静止的 B 运动的 2 车刀的刀位点是指 A 主切削刃上的选定点 B 刀尖 3 精加工时 切削速度选择的主要依据是 A 刀具耐用度 B 加工表面质量 4 在安排工步时 应安排 工步 A 简单的 B 对工件刚性破坏较小的 5 在确定定位方案时 应尽量将 A 工序分散 B 工序集中 二 判断题 1 立铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点 第 7 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 2 球头铣刀的刀位点是刀具中心线与球头球面交点 3 由于数控机床的先进性 因此任何零件均适合在数控机床上加工 4 换刀点应设置在被加工零件的轮廓之外 并要求有一定的余量 5 为保证工件轮廓表面粗糙度 最终轮廓应在一次走刀中连续加工出来 三 简答题 1 何谓对刀点 2 何谓刀位点 3 何谓换刀点 4 数控工艺与传统工艺相比有哪些特点 5 数控编程开始前 进行工艺分析的目的是什么 6 如何从经济观点出发来分析何种零件在数控机床上加工合适 7 确定对刀点时应考虑哪些因素 8 指出立铣刀 球头铣刀和钻头的刀位点 9 确定走刀路线时应考虑哪些问题 10 简要说明切削用量三要素选择的原则 11 在数控机床上加工时定位基准和夹紧方案的选择应考虑哪些问题 思考题与练习题思考题与练习题 一 判断题 1 数控车床与普通车床用的可转位车刀 一般有本质的区别 其基本结构 功能特点都是不相同的 2 选择数控车床用的可转位车刀时 钢和不锈钢属于同一工件材料组 4 450倒角指令中不会同时出现 X 和 Z 坐标 5 刀尖点编出的程序在进行倒角 锥面及圆弧切削时 则会产生少切或 过切现象 二 选择题 1 G96 S150 表示切削点线速度控制在 A 150m min B 150r min C 150mm min D 150mm r 2 程序停止 程序复位到起始位置的指令 A M00 B M01 C M02 D M30 3 圆锥切削循环的指令是 A G90 B G92 C G94 D G96 4 900 外圆车刀的刀尖位置编号 第 8 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 A 1 B 2 C G3 D 4 5 从提高刀具耐用度的角度考虑 螺纹加工应优先选用 A G32 B G92 C G76 D G85 三 简答题 编写下列零件的精加工程序 第 9 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 自测题自测题 1 NC 加工程序是 NC 机床自动加工零件的 A 输入介质 B 存储载体 C 加工指令 2 欲加工一条与 X 轴成 30 的直线轮廓 应采用 数控机床 A 轮廓控制 B 点位控制 C 直线控制 3 点位控制机床是指 的数控机床 A 仅控制刀具相对于工件的定位点坐标 不规定刀具的运动轨迹 B 必须采用开环控制 C 刀具沿各坐标轴的运动之间有确定的函数关系 4 CNC 系统是指 系统 A 自适应控制 B 直接数字控制 C 计算机数控 5 开环 闭环和半闭环是按 的不同分类的 A 机床的加工功能 B 进给伺服系统类型 C NC 装置的构成方式 6 世界上第一台 NC 铣床是 年在美国研制成功 A 1948 B 1952 C 1958 7 开环控制系统的驱动电机应采用 A 功率步进电机 第 10 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 B 交流电机 C 直流伺服电机 8 闭环控制系统比开环及半闭环系统 A 稳定性好 B 精度高 C 故障率低 9 闭环控制系统的位置反馈元件应 A 装在电机轴 传动丝杆上 B 装在执行部件上 C 装在传动丝杆上 10 NC 机床的输入介质是指 A 加工程序 B 单光电阅读机 C 磁带和磁盘 11 程序编制中首件试切的作用是检验 A 零件图纸设计的正确性 B 零件工艺方案的正确性 C 程序单 控制介质的正确性 并能综合检验零件的加工精度 12 刀位点是 上的点 A 刀具 B 工件 C 夹具 13 只在本程序段内有效的代码称为 A G 代码 B 模态代码 C 非续效代码 14 在 ISO 标准中 G 指令和 M 指令最多可以有 A 99 种 B 100 种 C 任意种 15 在用直接指定法表示进给速度时 F 后所跟的数字的单位是 A m min B mm min C r min 16 主轴转速指令 S 后的数字的单位为 A r s B mm min C r min 17 在 ISO 标准中 各坐标轴的正方向是指 A 刀具运动的方向 B 刀具相对与工件的运动方向 C 工件相对于刀具的运动方向 18 按相对运动的关系 工件运动的正方向与刀具运动的正方向的关系为 第 11 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 A 相同 B 相反 C 不一定 19 刀具长度补偿指令的功能是使 A 刀具中心在工件轮廓的法向补偿一个补偿值 B 刀具中心在工件轮廓的运行方向补偿一个补偿值 C 刀尖沿进给方向补偿一个补偿值 20 在用右手定则确定 NC 机床的坐标时 其中指 食指以及大拇指所指的方向 分别是 A X Y Z B Y Z X C Z Y X 21 所谓插补就是根据输入线型和速度的要求 A 实时分配各轴在每个插补周期内的位移量 B 计算各轴下一插补周期的位移量 C 实时计算刀具相对与工件的合成进给速度 22 数控系统软件是根据 编写的程序 A 被加工零件的形状 由用户 B NC 机床的加工要求 由用户 C NC 机床的加工要求 又制造商 23 逐点比较法是用 来逼近曲线的 A 折线 B 直线 C 圆弧和直线 24 逐点比较法逼近直线或圆弧时 其逼近误差 A 不大于一个脉冲当量 B 与进给速度和插补周期有关 C 与切削速度有关 25 在采用时间分割法进行直线插补时 若插补直线与 X 的夹角 60 则 应选择 轴为长轴 A X B Y C X 或 Y 26 在采用时间分割法进行直线插补时 选择长轴为先计算插补进给量的轴 其 目的是为了 A 简化计算 B 减少计算误差 C 满足插补本身的要求 27 用时间分割法进行直线插补时 当进给速度一定时 加工半径越大 其逼近 第 12 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 误差 A 越大 B 越小 C 不变 28 用时间分割法进行圆弧插补时 由于采用了近似计算 cos 值必然产生偏 差 这个偏差对圆弧插补的轮廓精度将 A 不产生影响 B 产生很大的影响 C 产生很小的影响 29 时间分割法是用 来逼近圆弧的 A 折线 B 弦 C 切线 30 数控铣床在加工过程 NC 系统所控制的总是 A 零件轮廓的轨迹 B 刀具中心的轨迹 C 工件运动的轨迹 31 加工外拐角的直角零件时 若系统是高增益系统 则在拐角处将 A 切入工件 B 多切去一个小圆弧 C 留下一个鼓包 32 对于一个设计合理 制造良好的带位置闭环系统的数控机床 达到的精度由 决定 A 机床机械结构的精度 B 检测元件的精度 C 计算机的运算速度 33 数字式位置检测装置的输出信号是 A 电脉冲 B 电流量 C 电压量 34 感应同步器为 检测装置 A 数字式 B 模拟式 C 直接式 35 感应同步器滑尺上的正弦绕组和余弦绕组相距 A 1 个节距 B 1 2 个节距 C 1 4 个节距 36 磁尺位置检测装置的输出信号是 A 滑尺绕组产生的感应电压 B 磁头输出绕组产生的感应电压 C 磁尺另一侧磁电转换元件的电压 37 为了改善磁尺的输出信号 常采用多间隙磁头进行测量 磁头间的间隙 第 13 页 共 14 页 答案参见我的新浪博客 A 1 个节距 B 1 2 个节距 C 1 4 个节距