数控机床考试题及答案

1、A1、闭环数控系统主要用于a.普通机床；b.高精度机床；c.旧机床改造。2、NC与CNCt大区别是a. NC用于点位控制，CNC用于轮廓控制；b. NC为开环数控系统，CNC为闭环数控系统；c. NC以硬件逻辑 为核心构成，CNC以计算机为核心构成。3、对箱体类零件之平面进行数控加工，宜采用a.车削、像削；b.铳削；c.钻削。4、数控系统因仅有直线圆弧插补功能，所以a.只能加工直线及圆弧轮廓零件；b.可以直接加工任何轮廓零件；c.经数学处理后，可以加工任何曲线轮廓零件。5、数控加工工件坐标系的原点a.由用户选定；b.厂家确定，用户可以改变；c.厂家确定，用户不能改变。6、数控车削加工编程a.只

2、能用增量坐标系统；b.只能用绝对坐标系统；c.可以用增量坐标系统或绝对坐标系统以及二者的混合 编程。7、PLC在数控机床中主要用于a.开关量的顺序控制；b.进给系统的伺服控制；c.主轴的伺服控制8、数据采样插补主要用于a.步进电机伺服系统；b.直流及交流电机伺服系统；c.自动编程系统。9、步进电机伺服系统的速度控制主要通过a.步进电机接受的脉冲数目；b.环形分配器；c.脉冲频率。10、直线感应同步器主要用于测量a.角位移；b.线位移；c.两者均可以。1、步进电机组成的开环数控系统主要用于a.重型机床；b.高精度机床；c.旧机床改造。2、数控机床最适宜的加工批量是a. 单件生产；b.大批大量生产

3、；c.中小批量生产。3、对内外旋转表面类零件进行数控加工，宜采用b. 车削、削削;b.铳削；c.刨削。4、数控系统最为普通的插补功能是a.渐开线插补；b.椭圆插补；c.直线及圆弧插补。5、数控机床坐标系的原点（也称机械原点、机械零点）a. 由用户选定；b.厂家确定，用户可以改变；c.厂家确定，用户不能改变。6、对不同厂家生产的数控系统，其加工编程指令系统b. 都是一样的；b.大同小异；c.完全不同。7、CNC系统控制的联动轴数越多，b.控制越容易；b.控制越复杂；c.与控制难易程度无关。8、脉冲增量插补主要用于b.步进电机伺服系统；b.直流电机伺服系统；c.交流电机伺服系统。9、步进电机的转动

4、方向控制主要通过a.电枢电阻；b.环形分配器；c.供电脉冲频率。10、 旋转变压器主要用于测量a.角位移；b.线位移；c.两者均可以。题号12345678910得分答案BCBCACABCB第2页共6页二、教师答题时间：10分钟问答题（每题10分共20分）1. 经济型数控机床由那几个部分组成？简述各部分的功能与原理。经济型开环数控系统的组成如下图：数控装置 I 驱动器 I步进电机 I机床工作台其工井原理为为：指令脉冲由数控系统根据加工程序发出，并由环分器输入驱动器，经放 大后送入步进电机，按规定的速度、方向、角度旋转，而后经齿轮、丝杆螺母变转动为直线运 动，推动机床工作台或刀架运动，实现零件加工

5、。评分标准：4大组成部分每项得5.分；工作原理回答正确得5分。2. 按伺服电机不同，常用的数控伺服驱动系统有那几类？各类有何优缺点？常用的数控伺服驱动系统有三类：1）步进电机伺服驱动系统：结构简单、价廉、只能实现开环控制，精度不高，功率也不 大。2）直流电机伺服驱动系统：可实现闭环及半闭环控制，精度高，功率大，速度也比步进 电机高，有良好的动、静态性能。相对丁交流电机，具有良好的调速特性，但结构复 杂，价格较贵。3）交流电机伺服驱动系统：具有直流电机伺服驱动系统的优点，而且容量更大，速度也 更高，价格也较低。因为没有电刷，维修比直流电机伺服驱动系统方便。评分标准： 三种类型，每种类型得3.3分

6、。其中名称得1.5分，优缺点得1.8分。三、教师答题时间：10分钟计算题：（每题10分，共20分）在第一象限内，用逐点比较法进行直线插补时，根据什么原则判断进给方向？有一直线，起点 坐标A（0,0）,终点坐标（5,8）。试绘出插补轨迹图。主要依据原则为动点相对丁直线的位置：1）当动点在直线上方时，向+X方向移动；2）当动点在直线下方时，向+Y方向移动; 3）当动点在直线上时,向+X方向移动。插补轨迹图如下：椭圆曲线如何实现数控加工？有一椭圆，其方程为：x2/82+ y 2/4 2=1.现要顺时针加工第一象限内之曲线段，起点为A（0,4）,终点为E（8,0）。试按等间距法求出该段上节点坐标（X轴

7、上的问 距为 x=2一般的数控系统无非圆曲线插补功能，不能加工。只得以直线或圆弧去离散曲线，而后按 直线或圆弧插补加工。离散后的节点求法如下，将 X轴按等间距为2划分，得节点的X坐标：x1=2;x2=4;x3=6;x4=8代入公式：y=4V 1-x 2/8 2得节点的Y坐标：y1=3.873; y2=3.464; y3=2.646; y4=0第2页共6页用绝对编程方法，顺时针加工，编出图示钢质零件（厚度10mm）铢削数控加工程序（考虑刀补，自选切削用量、刀具类型、刀具材料及半径。）选择高速钢立铁刀，直径6mm,坐标原点在零件底平面。N70 G01 X4 Y2;N80 G40 X-10 Y-10

8、;N90 G00 Z20 M30;评分标准：非圆曲线加工方法回答正确得 5分，节点坐标计算正确得5分。四、教师答题时间：30分钟编程题：（每题15分共30分）考核类型：一般综合类N06 G01 Z0 F100 S1200 M03;N10 G41 X4 Y-10 D01;N20 X4 Y8;N30 X8 Y12;N40 X14 Y12;12条指令，每条正确约得1.2分4 58柱面不加2.棒类钢质零件如图所示，C1表示1X 45度的倒角，试编写精加工程序，其中 工。（假定刀尖圆角半径为零，不考虑刀补。自选切削用量，标出工件坐标系）N1 T1N2 G50 X80 Z200N3 S800 M04N4

9、G00 X0 Z2N5 G01 X0 Z0 F0.1N7 X33 Z0N9 X35 Z- 1N10 Z-40N11 X38N12 X40 Z 41N13 Z-90N14 X50 Z 98.66N15 Z- 140N16 X54N17 X56 Z 141N18 Z-242N19 X58N20 G00 X80N21 Z200N22 M05N23 M30评分标准：20条指令，每条编写正确约得0.7分B教师答题时间：10分钟选择题题号12345678910得分答案CCACCBBABA、教师答题时间:10分钟问答题（每题10分共20分）二、问答题（每题10分，共20分）1. 简述机床开环、闭环数控系统的

10、组成特点及其优缺点。1）开环数控系统无反馈、无位置检测及速度检测装置，常用步进电机组成此系统。其优 点是控制简单、价廉。缺点是控制精度及速度不高、容量也不大。2）闭环数控系统有反馈、有位置检测及速度检测装置，常用直流或交流伺服电机组成此 系统。其优点是控制精度及速度都高、容量也较大。其缺点是控制复杂、不稳定，价 格也较贵。评分标准：组成特点及其优缺点每项得 5.分。2 .简述三类数控伺服驱动系统实现速度控制的方法。常用的数控伺服驱动系统速度控制方法如下1）步进电机伺服驱动系统：以脉冲频率控制，当频率高时，速度就高；当频率低时，速 度也就低。2）直流电机伺服驱动系统：用 PWM系统调速，其原理是

11、将直流电压转变为单极性或双 极性的方波电压，通过对方波电压脉冲宽度的控制，从而改变输入电机电枢的平均电 压，而达到调速。3）交流电机伺服驱动系统：用 SPWM系统调速，其原理是将直流电压转变为频率可调 的交流电，去驱动交流伺服电机。而交流伺服电机的速度与频率成正比， 当频率高时， 速度就高；当频率低时，速度也就低。评分标准：三种类型调速方法，每种类型回答正确得3.3分。三、教师答题时间：10分钟计算题：（每题10分，共20分）a）在第一象限内，反时针方向，用逐点比较法进行圆弧插补时，根据什么原则判断进给方向？有一圆弧，圆心在坐标原点，半径为 6mm，加工起点坐标A（6, 0）,终点坐标E（0,

12、 6）,试绘出插补轨迹图。主要依据原则为插补点相对丁圆弧的位置：1）当动点在圆外时，向-X方向移动；2）当动点在圆内时，向+Y方向移动;3）当动点 在圆上时，向-X方向移动。插补轨迹图如下：评分标 准：判断原则正确得5分，轨迹图正确得5分。2. 什麽叫轮廓曲线上的基点？什麽叫轮廓曲线上的节点？有一抛物线，其方程为：y= x2.加工起点为A（0,0）,终点为E（6, 36）。试按等间距法求出该段上节点坐标 （X轴上的间距为 x=2） 一般的数控系统.只有直线及圆弧插补功能，而当零件轮廓由圆弧和直线组成时，为了编程的需要，要计算出相邻线段之交点或切点，以得出各几何元素的起点、终点、圆弧的圆心坐 标

13、等值，称为基点坐标计算。对丁非圆曲线，要用直线或圆弧去离散逼近，这些离散点（交点 或切点）的坐标，称为节点坐标。抛物线离散后的节点求法如下，将 X轴按等间距为2划分，得节点的X坐标：x1=2;x2=4;x3=6.代入公式：y=x2 得节点的Y坐标：y1=4; y2=16; y3=36.四、编程题（每题15分，共30分1.棒类钢质零件如图所示，试编写精加工程序，零件之总长为25mm。不考虑刀补，自选切削用量，设定工件坐标系。零件的加工程序如下:N1 T21;N2 G50 X100 Z200 ;N3 S1500 M04;N4 G00 X0 Z2;N5 G01 Z0 F 0.1;N6 X10;N7

14、G03 X12 Z 1 R1;N8 G01 Z 12;N9 G02 X18 Z 15 R3;N10 G03 X22 Z 17 R2;N11 G01 Z 25;N12 G00 X100;N13 G00 Z200;N14 M05;N15 M30;评分标准：15条指令，每条正确得1分2.盘形钢质零件如图（厚度15mm），试编写铢削外轮廓数控精加工程序，自选铁刀类型、刀具 材料及直径、以及确定切削用量，要求考虑刀具半径补偿。（提示：4条切线与X轴之间的火角为30.317 度，第一象 限内，与 R22及 R14两切点 的坐标 分别是x=11.11, y=43.99;x=67.07,y=12.09）选择高速钢立铢刀，刀具半径16mm,坐标原点设零件中心上平面，数控编程如下:N10 G92 X0 Y0 Z0;N15 G00 X-100 Y55 Z20;N20 S1000 M03 M08;N25 G01 Z-18 F200;N30 G41G01 X0 Y47 F100 H01;N32 G02 X11.11 Y43.99 R22;N35 G01 X67.07 Y12.09;N40 G02 X67.07 Y T2.09 R14;N45 G01