数控技术简答题

1、数控技术简答题Company number： 0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-2021081、简述数控编程的内容与步骤2、数控机床山哪儿部分组成3、数控机床对机械结构的基本要求是什么提高数控机床性能的措施主要有哪些4、刀具补偿可分为哪儿种刀具半径补偿有什么作用5、逐点比较法的插补原理是什么6、何种加工情况下,选用数控机床最合适7、数控机床按运动控制方式分可分为哪儿类有何特点&在进行圆弧插补时，圆弧方向是如何判别的9、准备功能代码可分为哪两类与M代码在数控编程中作用如何10、什么是数控编程其分类有哪些各自适用什么场合11、数控机床坐标系是如何建立的如何确定各个坐标轴12、什么是

2、开环进给伺服系统其精度与半闭环和全闭环进给伺服系统有何不6同适用什么场合13、简述刀位点，对刀点和换刀点的概念14、数控加丄工艺中如何来确定加工路线15、什么是机床原点工件原点它们间有什么关系16、为什么要进行刀具半径补偿如何进行刀具半径补偿17、数控按伺服系统来分可分为什么系统各自有何特点写出四相步进电机的三种通电方式。19、机床坐标系是如何建立的如何确定各个坐标轴20、数控机床对机械结构的基本要求是什么提高数控机床性能的措施主要有哪 些21. 数控控制软件的数据预处理模块中译码的功能是什么译码时为什么要对加 工代码进行分组22、NC装置在15秒钟之内向步进电机均匀发出了3000个脉冲，若二

3、，则工作台轴向移动距离为多少23刀具半径自动补偿的意义何在刀具半径补偿计算的任务是什么24何为自动编程常用的自动编程方法有那些各有何特点25. NC机床的组成框图，并简述各组成部分的功用。26. 写出NC加工手工编程步骤。27. 圆弧自动过象限如何实现2& CNC装置的单微处理机结构和多微处理机结构有何区别30. 三相步进电机有哪儿种工作方式通电顺序如何哪种方式的启动转矩大， 为什么31. 试列举使用点位数控系统和轮廓数控系统的典型机床各三种。32. 什么是增量坐标系33. 开环伺服系统的信号流程是怎样的其精度取决于什么34. 何谓数控机床它主要适用于什么场合35. 通常CNC系统的系统软件主

4、要由哪儿部分组成36. 编程时确定加工路线的主要原则是什么37. 传统NC与CNC就其控制功能而言，两者的最大区别在于什么3&写出手工编程的步骤，它主要适用于什么样的零件39. 何谓DNC系统采用该系统带来的最大利益是什么40. 试述等间距与等误差逼近法的优缺点及它们的使用场合。42. 何谓程序编制中的数值汁算直线逼近非圆曲线的计算方法有哪些43. 何种加工情况下,选用数控机床最合适44. 伺服系统的基本类型有哪儿种45. 试述手工编程与自动编程各自适用场合。746. 微机数控属于NC还是CNC它有何特点47. 一般来说步进电机的性能指标有哪些并加以解释。4& NC加工程序编制指的是什么过程编

5、制方法有儿种50. 什么是绝对坐标系51. 数控系统山哪儿部分组成各有什么作用52. 写出四相步进电机的三种通电方式。53. 对NC机床的伺服系统的主要要求是什么54. NC加工程序编制指的是什么过程编制方法有儿种55. 数控系统山哪儿部分组成各有什么作用56. 什么是模态代码如何使用57. 滚珠丝杠螺母副的循环方式有哪儿种并予以解释。58. 解释下列英文缩写词的中文含义：CAD, CAM, CAPP, FMC, FMS, CIMS。简答题答案3、答：数控机床对机械结构的基本要求是：具有较高的静、动刚度和良好的抗 振性；具有良好的热稳定性；具有较高的运动精度与良好的低速稳定性；具有良 好的操作

6、、安全防护性能.3分提高数控机床性能的措施主要有：合理选择数控机床的总体布局；提高结构件的刚度；提高机床抗振性；改善机床的热变形；保证运动的精度和稳定性2分4、答：刀具补偿可分为半径补偿和长度补偿。2分作用：（1）采用半径补偿后，在编程时，不需要计算刀具中心的运动轨迹， 直接按零件轮廓编程，简化编程。（2）在加工过程中刀具磨损或刀具重磨以及中途换刀后，使刀具直径变化，这时用刀补功能只须改变刀具半径的补偿值，就无须在修改加工程序。（3）可以为下一道工序留下精确余量,且粗、细加工可引用同一零件加工程 序及同一把刀具。（4）用同一加工程序进行阴阳模的加工。举出3个即可，每个1分5、答：逐点比较法插补

7、原理：数控装置在控制刀具按要求的轨迹移动过程中， 不断比较刀具与给定轮廓的误差，并由此误差决定刀具下一步的移动方向，使刀 具向误差减小方向移动，且只有一个方向移动。5分9、答：准备功能代码可分为模态代码和非模态代码。准备功能代码主要指定数 控机床的加工方式，为数控装置的插补运算，刀补运算，固定循环等做好准备3分辅助功能代码描述机床各种辅助动作及状态（工艺性指令）例：主轴的开、停、正、反转，切削液的开关等。2分10、答：从零件图纸到获得数控机床所需的控制介质的全部过程称为数控编程。2分数控编程分为手工编程和自动编程。手工编程是指编程的各个阶段8均山人工完成，使用简单的零件的编程。对于儿何形状复杂

8、的零件需借助 计算机使用规定的数控语言编写零件源程序，经过处理后生成加工程序， 称为自动编程。3分11、坐标系的建立原则：右手笛卡尔法则，假设工件静止刀具相对于工件运动。2分坐标轴：平行于主轴轴线并且远离工件的方向为+Z方向水平面内切刀具远离工件的方向为+X方向再根据右手笛卡尔法则，lll+Z, +X方向确定出+Y方向3分12、答：开环进给伺服系统是数控机床中最简单的伺服系统，执行元件一般为 步进电机。2分开环进给伺服系统进给精度比半闭环、全闭环低。1分开环进给伺服系统的精度较低，速度也受到步进电动机性能的限制。但由于其结构简单，易于调整，在精度要求不太高的场合中得到较广泛的应 用。2分13、

9、答：刀位点是刀具上的标准参考点，一般外圆车刀刀尖为刀位点。铳刀底部 中心为刀位点等对刀点为对刀时刀位点在机床坐标系中的坐标位置。换刀点为换刀时刀具在机床坐标系中的位置，保证在换刀时不与机床发生 相撞。14、答：保证零件的加工精度和表面粗糙度，应尽量缩短加工路线，减少刀具空 程移动时间一一最短原则，方便数值计算，减少编程工作量。15、机床上固定的参考点，出厂时山系统人员所设定的一般处在机床的最大行程 处的点称为机床原点。而编程时山编程人员所设定的编程参考点称为编程原点或 工件原点。机床坐标系反映的是编程原点在机床坐标系中所处的位置。16、答：在编程时，不需要计算刀具中心的运动轨迹，直接按零件轮廓

10、编程，简化 编程。在加工过程中刀具磨损或刀具重磨以及中途换刀后，使刀具直径变化，这时 用刀补功能只须改变刀具半径的补偿值，就无须在修改加工程序。可以为下一道工序留下精确余量,且粗、细加工可引用同一零件加工程序及 同一把刀具。用同一加工程序进行阴阳模的加工。18、答：A ABBBCCCDDDA2 分ABCDA2 分ABABCBCBCDCDA2 分919、建立坐标系时必须假设工件是静止的，刀具相对于工件进行运动，必须遵 循右手笛卡尔法则（大拇指方向为+X,食指指向为+Y,中指指向为+Z）把平行 于主轴轴线的方向为Z向，且刀具远离工件的方向为正方向水平面内刀具远 离工件的方向为正X方向根据右手笛卡尔

11、法则确定Y方向20、答：（1）数控机床对机械结构的基本要求是：具有较高的静、动刚度和良好的抗振性；具有良好的热稳定性；具有较高的运动精度与良好的低速稳定性； 具有良好的操作、安全防护性能。3分（2）提高数控机床性能的措施主要有：合理选择数控机床的总体布局；提高 结构件的刚度；提高机床抗振性；改善机床的热变形；保证运动的精度和稳 定性。3分21答：译码程序乂称翻译程序，它把零件的程序段的各种工件轮廓信息、加工 速度F和其他辅助信息（M、S、T）按一定规律翻译成计算机系统能识别的数据 形式，并按系统规定的格式放在译码结果缓冲器中。在译码过程中还要完成语法 检查，发现错误就报警。G功能代码和M功能代

12、码在一行中不止出现一个，但有的是不能在一个程序行中同时出现，是互相排斥的。把不能同时出现在一个程序段的G代码和H 代码归为一组，就可以缩小缓冲器容量，还能查出程序错误。22 答：3000 X 二30mm工作台轴向移动距离为30mm。23答：编制零件程序时，一般只考虑零件的轮廓外形，而实际切削时是以刀具 中心为控制中心的，这样刀具和工件之间的相对切削运动实际形成的轨迹就不是 零件轮廓，而是偏离了一个刀具半径值。因此，CNC装置必须能够根据零件轮廓 信息和刀具半径自动计算刀具中心轨迹，使其自动偏移零件轮廓一个刀具半径 值。这种偏移计算成为，刀具半径自动补偿。任务就是根据零件轮廓信息和刀具半径自动计

13、算刀具中心轨迹，使其自动 偏移零件轮廓一个刀具半径值。24答：自动编程是指用汁算机来代替手工编程，即程序编制的大部分工作山计 算机来完成。10常用的自动编程方法有以自动编程语言为基础的自动编程方法和以计算机绘图为基础的自动编程方法。以语言为基础的自动编程方法，在变成时编程人员是依据所用数控语言的编程手册及零件图样，以语言的形式表达出加工的全部内容，输入讣算 机制作出加工程序。一次性全部向计算机交代清楚。以计算机绘图为基础的自动编程方法在编程时编程人员首先要对零件图样进行工艺分析，确定构图方案，然后利用即可利用自动编程软件本身的自 动绘图功能，绘图，制作数控加工程序。采用的交互方式，回答所有问题

14、。25答：输入输出设备数控装置伺服系统机床本体测量反馈装置（1）输入输出设备主要是实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、存储和 打印。（2）数控装置是数控机床的核心。他接受来自输入设备的程序和数据，并按输 入信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。（3）伺服系统是接受数控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部件。（4）测量反馈装置有测量部件和测量电路组成，检测速度和位移，并将信息反 馈给数控装置。（5）机床本体是数控机床的主体。用语完成各种切削加工的机械部分是被控制 的对象。26.答：（1）确定工艺过程（2）数值计算（3）编写零件加工程序单（4）制作控制介质（5）程序校验和试

15、切削27答：过象限有一个显着特点，就是过象限时刻正好是圆弧与坐标轴相交的时 刻，因此只要判断是否有坐标值为零。逆时针圆弧自动过象限转换顺序 NR1-NR2-NR3-NR4-NR1.顺时针圆弧自动过象限转换顺序SR1-SR4-SR3-SR2-SR1。28. 答：单微处理机结构的CC装置中只有一个中央处理器（CPU）,采用集中控 制，分时处理数控的每一项任务。该CPU既要对键盘输入和CRT显示处理，乂要 11进行译码、刀补计算以及插补等实时控制处理，进给速度受影响。在多微处理机结构的cc装置中有两个或两个以上的中央处理机构成的处理部件，处理部件之间采用紧耦合，有集中的操作系统，资源共享，或者两个或

16、 两个以上的中央处理机构成的功能模块，功能模块之间采用松耦合，有多重操作 系统有效地实现并行。30答：三相步进电机工作方式为：三相三拍和三相六拍三相三拍通电顺序为：ABfCA三相六拍通电顺序为：AABBBCf CCAA 三相三拍的启动转矩大，因为三相三拍的步距角是三相六拍的步距角的两倍，步 距角越大，启动转矩越大。33答：开环伺服系统的信号流程是单向的，其精度取决于步进电机的精度、 工作频率和传动系统的精度。35答：CNC系统的系统软件主要由：输入、译码、数据处理、插补、位置控制、 I/O处理、显示、诊断软件组成。36.答：（1）尽可能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求。（2）应能尽量缩短加

17、工路线，减少刀具空程移动时间。（3）应使数值计算简单，程序段数量少，以减少编程工作。37答：NC装置是用硬件逻辑线路来实现对机床的控制功能，而CC装置是通 过编制软件的方式来实现对机床的控制。38. 答：手工编程的步骤：（1）确定工艺过程；（2）数值计算；（3）编写零件加工程序单；（4）制备控制介质；（5）程序校验和试切削。对于儿何形状较为简单的零件，数值计算较简单，程序段不多，釆用手工编程较容易完成，而且经济、及时。在点位加工及山直线与圆弧组成的轮廓加工中， 手工编程仍广泛使用。39答：DNC系统即计算机直接数控系统，就是使用一台通用计算机直接控制和 管理一群数控机床进行零件加工或装配的系统

18、，也称计算机群控系统。DNC系统具有计算机集中处理和分级控制的能力，具有现场自动编程和对零 件程序进行编辑和修改的能力，使编程与控制相结合，而且零件程序存储容量大。 现代的DC系统还具有生产管理、作业调度、工况显示、监控和刀具寿命管理能 12 力。40答：等间距法一一优点：数学计算简单。缺点：程序段数过多。使用场合：用于曲率不大的曲线轮廓等误差逼近法一一优点：程序段少。缺点：数学方法复杂。使用场合： 曲率变化较大，大型零件的长轮廓。42答：程序编制中的数值计算是指根据工件的图样要求，按照已确定的加工路 线和允许的编程误差，计算出数控系统所需输入的数据。对于带有自动刀补功能 的数控装置来说，通常需要计算出零件轮廓上的一些点的坐标数值。直线逼近非圆曲线的计算方法有等间距法、等程序段法和等误差法44答：根据控制对象和使用LI的分： 进给驱动 主轴驱动 辅助驱动根据调节理论分：开环伺服系统闭环伺服系统半闭环系统46.答：微机数控属于CNC。CNC系统更加灵活，只要改变软件，就可以改变和扩展其功能，补充新技术，通 用性强，硬件有多种通用的模块化结构，而且易于扩展，主要依幕软件变化来满 足机床的各种不同要求。接口电路标准化。避免在加工过程中山纸带输入机的故 障产生的停机现象。硬件结构大大简化。47答：（1）步距角和静态步距误差。步距角是决定开环伺