数控试卷答案

1 本大题共 17 道小题 30 个空 每空 1 分 共 30 分 1 高速度 高精度是数控机床的发展趋势 目前高速主轴单元转速已达 100000r min 以上 进给速度可达 240m min 2 机械加工是由切削的主运动和进给运动完成的 3 插补有二层意思一是用小线段逼近产生基本线型 如直线 圆弧等 二是 用基本线型拟合其它轮廓曲线 4 B 样条曲线具有对称性和凸包性 5 感应同步器分为相位工作方式和幅值工作方式 6 当指示光栅移动时 莫尔条纹移动 移动方向与光栅移动方向垂直 指示 光栅相对标尺光栅移动一个刻线距离 莫尔条纹也移动一个节距或 W 7 光栅信号四倍频的作用是提高测量分辨率或提高测量精度或把 1 个脉冲分 为 4 个脉冲 8 步进电动机的驱动电源主要解决脉冲信号放大问题 9 SPWM 变频器是用幅值相等宽度不同的方波来逼近正弦波电压或电流信号 10 交流电动机调速时 基频以下采用恒转矩调速 基频以上采用恒功率调速 11 FANUC 7M 位置控制系统由位置控制 速度控制和位置检测组成 12 导轨按摩擦性质的不同可以分为滚动摩擦导轨和滑动摩擦导轨 13 选刀方式常用的有顺序选刀和任意选刀 14 直线电动机是指可以直接产生直线运动的电动机 15 滚珠丝杠螺母副的作用是把电动机的旋转运动转化位直线运动 16 机床加工精度是指尺寸精度 形状精度和位置精度 17 数控机床的主传动系统可实现无级或变频调速 级字不能写错 2 二单项选择题 在每小题四个备选答案中 选出一个正确答案 并将正确答案的 标记符号写在题干的括号内 本大题共 10 道小题 每题 2 分 共 20 分 1 世界上第一台数控机床是 B 年试制成功的 A 1951 B 1952 C 1954 D 1958 2 下面哪个部分是数控机床的核心部分 B A 操作面板 B 数控装置 C 伺服系统 D 测量装置 3 下面哪种检测装置的检测精度高 且可以安装在油污或灰尘较多的场合 B A 感应同步器 B 磁尺 C 光栅 D 旋转变压器 4 脉冲当量的大小决定了加工精度 下面哪种脉冲当量对应得加工精度更高 C A 5 m 脉冲 B 10 m 脉冲 C 1 m 脉冲 D 0 01mm 脉冲 5 步进电动机的转速于下面那些因素无关 D A 脉冲信号的频率 f B 转 子齿数 z C 通电方式 k D 定子绕组中的电流大小 7 整流器的作用是 D A 输出预定电压 B 用来缓冲直流环节和负载之间的电压能量 C 固定的直流电转换为固定的或可调的交流电 D 交流电转换为固定的或可调的直流电 8 旋转变压器相位工作方式两个定子绕组通入的交流电压是下面哪种方式 C A 同幅 同相位但频率不同 B 同频 同相位但幅值不同 C 同频 同幅但相位相差 90 D 以上都不对 9 刀具补偿指令中 D 后的数字含义是 B A 半径补偿值 B 半径补 偿值存放地址 C 长度补偿值 D 长度补偿值存放地址 10 下面哪个不是直流伺服电动机调速的方法 C 3 A 改变电枢电压 U B 改变励磁磁通 C 电动势常数 Ce D 电枢 回路中的电阻 Ra 三 应用题 本大题共 6 道小题 每题 5 分 共 30 分 1 请写出下图中 A B C 的输出 并说明该图实现的是步进电机是几相几拍几相几拍 式 式 5 分 分 图图 2 电路图电路图 参考答案 参考答案 ABC 初始状态初始状态100 第第 1 个脉冲个脉冲110 第第 2 个脉冲个脉冲010 第第 3 个脉冲个脉冲011 第第 4 个脉冲个脉冲001 第第 5 个脉冲个脉冲101 第第 6 个脉冲个脉冲100 4 或是如下波形图或是如下波形图 该电路图实现的是三相六拍式工作方式 该电路图实现的是三相六拍式工作方式 画表格必须有初始状态 没有初始状态的最多给 画表格必须有初始状态 没有初始状态的最多给 2 分 如果把初始状态的值分 如果把初始状态的值 写成第写成第 1 个脉冲不得分 个脉冲不得分 2 直线的起点坐标在原点 直线的起点坐标在原点 O 0 0 终点 终点 A 的坐标为的坐标为 A 9 3 试用逐点比较法对直线进行插补 并画出插补轨迹 试用逐点比较法对直线进行插补 并画出插补轨迹 5 分 分 参考答案 参考答案 答 当答 当 Fi 0 X 方向进给一步 方向进给一步 Fi Fi 3 否则 否则 Fi 0 Y 向一步 向一步 Fi Fi 9 总步数为 总步数为 N 3 9 12 1 分 分 插补循环为 插补循环为 判别式判别式 Fi 初始状态 初始状态 Fi 0 序号序号 Fi 0 Fi Fi 3 Fi 0 Fi Fi 9 进给进给终点判别终点判别 1 3XN 11 26YN 10 33XN 9 40XN 8 5 3XN 7 66YN 6 73XN 5 5 80XN 4 9 3XN 3 106YN 2 113XN 1 120XN 0 3 分 分 插补轨迹 插补轨迹 1 分 分 3 下图为 下图为 PWM 脉宽调制原理图 试画出输出脉宽调制原理图 试画出输出 PWM 波形 波形 5 分 分 6 图图 3 PWM 脉宽调制原理图脉宽调制原理图 参考答案 参考答案 a 图图 1 分分 b 图图 2 分分 c 图图 2 分分 4 数控回转分度台和回转工作台在运动和结构上有什么区别 数控回转分度台和回转工作台在运动和结构上有什么区别 5 分 分 7 参考答案 参考答案 数控机床回转工作台有两种 数控进给回转工作台和分度回转工作台 数控回数控机床回转工作台有两种 数控进给回转工作台和分度回转工作台 数控回 转工作台的主要功能有两个 一是工作台进给分度运动 即在非切削时 装有转工作台的主要功能有两个 一是工作台进给分度运动 即在非切削时 装有 工件的工作台在整个圆周工件的工作台在整个圆周 360 0 范围内范围内 进行分度旋转 二是工作台作圆周方向进行分度旋转 二是工作台作圆周方向 进给运动 即在进行切削时 与进给运动 即在进行切削时 与 x y z 三个坐标轴进行联动 加工复杂的空三个坐标轴进行联动 加工复杂的空 间曲面 间曲面 2 分 数控机床的分度工作台与回转工作台的区别在于它根据加工要分 数控机床的分度工作台与回转工作台的区别在于它根据加工要 求将工件回转至所需的角度 以达到加工不同面的目的 它不能实现圆周进给求将工件回转至所需的角度 以达到加工不同面的目的 它不能实现圆周进给 运动 运动 1 分 分 数控回转工作台由传动系统 间隙消除装置及蜗轮夹紧装置等组成 数控回转工作台由传动系统 间隙消除装置及蜗轮夹紧装置等组成 1 分 分分 分 度工作台主要有两种形式 定位销式分度工作台和鼠齿盘式分度工作台 由于度工作台主要有两种形式 定位销式分度工作台和鼠齿盘式分度工作台 由于 定位销式分度分度角度的限制及定位精度低等原因 很少用于现代数控机床和定位销式分度分度角度的限制及定位精度低等原因 很少用于现代数控机床和 加工中心上 鼠齿盘式分度工作台是利用一对上下啮合的齿盘 通过上下齿盘加工中心上 鼠齿盘式分度工作台是利用一对上下啮合的齿盘 通过上下齿盘 的相对旋转来实现工作台的分度 分度的角度范围依据齿盘的齿数而定 的相对旋转来实现工作台的分度 分度的角度范围依据齿盘的齿数而定 1 分 分 6 如图所示为磁尺鉴相内插电路原理图 试画出如图所示基准方波下 移相方 如图所示为磁尺鉴相内插电路原理图 试画出如图所示基准方波下 移相方 波及计数器输出波形 其中两磁头安装距离相差 波及计数器输出波形 其中两磁头安装距离相差 n 1 4 5 分 分 图图 4 磁尺鉴相内插电路原理图磁尺鉴相内插电路原理图 参考答案 参考答案 相位不同时 相位不同时 8 相位相同时 相位相同时 只画出上面一个波形得只画出上面一个波形得 2 分分 四 四 编程题 编程题 20 分 分 下图为要铣削的轮廓外形 设立铣刀下图为要铣削的轮廓外形 设立铣刀 10mm 零件 零件 厚度厚度 10mm 设主轴转速为 设主轴转速为 800mm min 进给速度 进给速度 为为 100mm min 刀具所在位置为 刀具所在位置为 0 20 10 试编写程序 试编写程序 得分得分评阅人评阅人 9 图图 5 轮廓外形图轮廓外形图 参考答案 参考答案 D01 5 1 分 分 N01 G92 X0 Y20 Z10 工件坐标系的建立 工件坐标系的建立 2 分 可以不建立工件坐标系直接分 可以不建立工件坐标系直接 在绝对坐标系里加工 在绝对坐标系里加工 N10 G91 G00 G42 D01 X0 Y 20 刀具半径补偿的建立 刀具半径补偿的建立 2 分 分 N20 G01 Z 22 M03 S800 F100 下刀 下刀 1 分 主轴正转分 主轴正转 1 分 进给速度分 进给速度 1 分分 N30 G01 X 52 1 分 分 N40 X 22 Y 24 1 分 分 N50 G02 X22 Y 22 R22 1 分 分 N60 G01 X25 1 分 分 N70 Y21 1 分