《数控技术》复习题答案

1一、填空题〔每空1分〕目前第四代计算机承受元件为_大规模集成电路 。数字把握是用_数字化信息 对机床的运动及加工过程进展把握的一种方法。出厂时设定。该点称为机床参考点_。数控机床中的标准坐标系承受 右手定则的笛卡尔坐标系 ，并规定远离刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。依据机床的运动方式分类，可分成点位把握系统、点位直线把握_轮廓把握 系统。数控编程描述的是刀具_刀位点 的运动轨迹，加工时也是按其来对刀。在轮廓把握中，为了保证确定的精度和编程便利，通常需要有刀具的 位置补偿 和 刀尖圆弧半径 补偿功能。 走刀路线 控加工过程中刀具相对与被加工工件运动的轨迹和方向。换刀点是数控程序中指定用于换刀的位置点，其位置应避开与 工件 、 夹具 和 机床 干预。数控加工工艺文件主要包括 数据编程任务书 工工件安装和原点设定卡片 、 数据加工工序卡片 、 数据加工走刀路线图 等孔加工的固定循环指令中在返回动作时用G98指定刀具返回 初始 用G99指定刀具返回 参考 平面。为了提高加工效率进刀时切削开头点确实定以 尽量接近工件 、 碰撞工件 为原则。在轮廓把握中，为了保证确定的精度和编程便利，通常需要有刀具 长度偏置 和 半径 补偿功能。数控铣床进展刀具长度补偿时，刀具需沿 Z轴 一个补偿距离，则承受G43；反之，承受G44。在数控编程时，使用 M30 指令后，就表示程序完毕并返回到零件程序头。加工中心自动换刀装置的刀库主要有 鼓〔盘〕式 、 链式 两种形式。刀库中刀具的选刀方式有 挨次选刀 和任意选刀两种。刀库中刀具与主轴上刀具的交换有两种方式刀库与主轴相对运动直接换刀和 机械手换刀 。除 换刀程序 外，加工中心的编程方法和一般数控铣床一样。数控机床中，刀具〔或机床的运动部件〕的最小位移量是一个 脉冲当量 。当前数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的是 逐点比较法 和 数字积分法 插补。线的始终点之间按确定的算法进展数据点的密化，从而给出各坐标轴方向上的运动脉冲指令的过程叫做 插补 。常用的曲线轮廓的插补方法有 基准脉冲插补 和数据采样法等。开环把握数控机床主要承受 步进电动机 而半闭环和闭环把握数控机床主要承受 电气伺服系统 进展驱动。为了保证把握的连续性和各任务执行的时序协作要求，CNC系统的任务必需承受并行处理 ，而不能逐一处理。在CNC系统把握软件的构造上将主要完成插补计算伺服把握和机床规律把握等信息的实时中断效劳程序与另一局部主要完成程序的输入、译码、数据处理及治理调度的程序二者共同完成数控的全部功能的软件称为前后台型软件构造 将在软件中除了初始化程序以外，各种功能程序均被安排成优先级别不同的中断效劳程序称为中断型软件构造。目前CNC系统把握软件根本上有两种常用的典型构造，即 前后台型软件构造 和 中断型软件构造 。CNCCPU构成的处理部件之间有两种构造形式：一种相关性强，有集中的操作系统，共享资源，称为紧耦合；一种具松耦合。多处理器构造的CNC系统按构造不同可分为 共享总线构造 、_共享存储器构造。实现把握系统的模块化设计的必要条件是 总线标准化 设计工作可归结为 功能模块 的选用。开环把握系统中，多承受 步进电动机 作为伺服电机提高步进伺服系统精度的措施从把握方法上讲主要有： 传动间隙补偿 、 螺距误差补偿 、 细分线路 。按反响比较把握方式分，伺服系统可以分成 数字-脉冲比较伺服系统 、相位比较伺服系统 、 幅值比较伺服系统 和 伺服系统 四种。沟通伺服电动机的调速方法有转变磁极对数、转变转差率、变频调速三种。数控机床用PLC按构造形式可分为 内装型PLC 、 独立型PLC 。对步进电机施加一个电脉冲信号时，步进电机就回转一个固定的角度，叫做 步距角 ，电机的转速则正比于输入脉冲的 频率 。脉冲比较伺服系统应用于半闭环系统中，多承受 旋转变压器 件；应用于闭环系统中，多承受 长光栅 作为检测元件。莫尔条纹具有 放大信号 、 均化误差 和测量位移的作用。直线感应同步器由定尺绕组、 滑尺 绕组组成，两种绕组相位差1/4节距。光栅依不同制造方法有 反射 和 透射 两种。开放式CNC系统的四大特征是可互操作性 可移植性 、 可缩放性 、 可相互替代性 二、选择题〔每题1分〕1. 世界上第一台数控机床是( C )年美国研制出来的。A、1930 B、1947 C、1952 D、19582. “CNC的含义是〔B〕。A、数字把握B、计算机数字把握C、网络把握3. 数控机床的输入介质是指〔C〕A、光电阅读机 B、穿孔机C、穿孔带、磁带和软磁盘D、零件图纸和加工程序单4. 〔B〕。A、伺服系统B、数控系统C、反响系统D、传动系统5. 数控编程时，应首先设定〔 D〕。A、机床原点 B、固定参考点C、机床坐标系D、工件坐标系确定数控机床坐标轴时，一般应先确定〔 C 〕。A、X轴 B、Y轴 C、Z轴数控机床的旋转轴之一B轴是绕〔 B 〕直线轴旋转的轴。A、X轴 B、Y轴 C、Z轴 D、W轴数控机床在确定坐标系时，考虑刀具与工件之间运动关系，承受〔A 〕A、假设刀具运动，工件静止 B、假设工件运动，刀具静止C、看具体状况而定 D、假设刀具、工件都不动以下机床中，属于点位数控机床的是〔 A 〕A、数控钻床 B、数控铣床 C、数控磨床 D、数控车床数控机床主轴以800转/分转速正转时，其指令应是〔A 〕。A、M03S800 B、M04S800 C、M05S800数控机床需要暂停2秒种时，其指令应是〔C 〕。A、M03X2.0 B、M04X2.0 C、M05X2.012.G02X20.Y20.R-10.F100；所加工的一般是〔 C 〕。A、整圆 B、夹角≤180°的圆弧C、180°〈夹角〈360°的圆弧某加工程序中的一个程序段为：N006 G91G18G94G02X30.0Y35.0 I30.0F100；该程序段的错误在于〔B〕。AG91BG18CG94D、不应使用G020.2，则粗加工刀具补偿量为〔 D 〕。A、7.8 B、8.2 C、3.8 D、4.2以下程序后，工件上外表Z=0，镗孔深度是〔C 〕。G90G43G01 Z-50H02F100〔H022.00mm〕A、48mm B、52mm C、50mmA 〕mm。A．9 B.21 C.15数控加工中心的固定循环功能适用于〔C 〕。曲面外形加工 B.平面外形加工 C.孔系加工各几何元素间的联结点称为〔A 〕。基点 节点 C.交点程序中指定了〔A 〕时，刀具半径补偿撤销。A．G40 B.G41 C.G42执行以下程序后，累计暂停进给时间是〔A〕秒。N10 G91 G00 X120.0 Y80.0;N20G43Z-32.0 H01;N30G01Z-21.0 F120;N40G04P1000;N50G00Z21.0;N60X30.0Y-50.0;N70G01Z-41.0 F120;N80G04X2.0;N90G49G00 Z55.0;N100 M02A．3 B.2 C.1002 D.1.002车床上，刀尖圆弧只有在加工〔C〕时才产生加工误差。端面 B.圆柱 C.圆弧G00指令与以下的〔C〕指令不是同一组的。A．G01 B.G02、G03 C.G04S可指定〔D〕。mm/r B.r/mm C.mm/min D.r/min刀具半径右补偿方向的规定是〔D 〕。B、沿工件运动方向看，工件位于刀具右侧C、沿工件运动方向看，刀具位于工件右侧在加工中为了实现对车刀刀尖磨损量的补偿，可沿假设的刀尖方向，在刀尖半径值上，附加一个刀具偏移量，这称为〔B 〕。A、刀具位置补偿 B、刀具半径补偿 C、刀具长度补偿加工中心与数控铣床的主要区分是〔D 〕。数控系统简洁程度不同 B.机床精度不同C.构造不同 D.有无自动换刀系统数控铣床的默认加工平面是〔 A 〕。A、XY平面 B、XZ平面 C、YZ平面用逐点比较插补法对第一象限逆时针圆弧进展插补时，假设判别函数F>0,则插补的下一步应沿〔c〕A、＋XB、＋YC、－XD、－Y系统软件构造中，各种功能程序被安排成优先级别不同的中断效劳程序，以下程序中被安排成最低级别的应是〔A 〕。A、CRT显示 B、伺服系统位置把握C、插补运算及转段处理 D、译码、刀具中心轨迹计算数控机床要求在〔C 〕进给运动时不爬行，有高的灵敏度。A、停顿 B、高速 C、低速 D、匀速对于一个设计合理制造良好的闭环把握系统的数控机床可到达的精度〔B 打算。A、机床机械构造的精度 B、检测元件的精度C、计算机的运算速度 D、驱动装置的精度脉冲当量是指〔 A 〕。B、每发出一个脉冲当量，伺服电机转过的角度C、进给速度的大小D、每发出一个脉冲当量，相应丝杠产生转角的大小〔 A 〕主要用于经济型数控机床的进给驱动。A、步进电动机 B、直流伺服电动机C、沟通伺服电动机 进给伺服电动机闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区分在于〔B 〕。A、位置把握器 B、检测单元 C、伺服单元 D、把握对象在脉冲比较伺服系统中，常承受的位置检测元件是〔D 〕；A、感应同步器 B、旋转变压器C、差动变压器 D、光栅和光电编码器半闭环把握系统的反响装置装在〔A 〕。A、电机轴或丝杆轴端 上C、刀具主轴上 D、工件主轴上影响闭环伺服系统定位精度的主要因素是〔B 〕；A、伺服系统的稳态误差 B、传动元件的传动误差C、伺服系统的跟随误差 D、执行机构的运动速度步进电机的转速是通过转变电机的〔 A 〕而实现。脉冲频率 B.脉冲速度 C.通电挨次三、推断题〔每题1分〕1.〔F〕同一工件，无论用数控机床加工还是用一般机床加工，其工序都一样。2.〔F〕刀具补偿存放器内只允许存入正值。3.〔T〕数控机床加工过程中可以依据需要转变主轴速度和进给速度。4.〔F〕外圆粗车循环方式适合于加工已根本铸造或锻造成型的工件。5.〔T〕固定外形粗车循环方式适合于加工已根本铸造或锻造成型的工件。6.〔T〕T按刀具号选择好刀具后，再调整刀架拖板位置来实施刀补。〔 T 〕刀径补偿的引入和取消必需是不切削的空行程上。〔T 〕动。〔 F 〕一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。〔T 功能的编程方法，被称为图形交互式自动编程。〔T 〕旋转变压器是一种常用的转角检测元件。〔 T 〕XYG17G02X_Y_R_F_；。13.〔F 〕程序G01X40.0Y20.0F100.0.，刀具进给到〔40，20〕点，X、Y两100㎜的进给率进给。〔T R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。〔T 〕插补运动的实际插补轨迹始终不行能与抱负轨迹完全一样〔 F 〕数控机床配备的固定循环功能主要用于孔加工。〔F 〕车削螺纹时用恒线速度切削功能加工精度较高。〔F 〕以沟通伺服电机为驱动单元的数据系统称为开环数控系统。〔T 击性、韧性和耐磨性。〔T 〕工件坐标系设定G92 X_Y_Z_中，X、Y、Z、为当前刀位点在工件坐标系中的坐标。〔F 〕G51.1 X0 X轴作为对称轴，建立镜像。〔 T〕用逐点比较法进展直线插补时，无论直线位于哪个象限中，判别函F≥0时，总是沿着|x|增大的方向步进。〔F CNC把握装置。〔T 〕外〔内〕圆车削循环G90XZIFIBCX坐标值之差〔半径值〕。〔F 〕“G02“与“G03“主要差异在于前者为车削凹圆弧，后者为车削凸圆弧。〔 T 〕数控系统中，坐标轴的正方向是刀具远离工件的方向。〔 F 〕一个主程序中只能有一个子程序。〔F 程时都认为刀具相对于工件运动。〔F 〕车削螺纹时用恒线速度切削功能加工精度较高。〔F 〕G43、G44、G49为刀具半径左、右补偿与消退。〔 F 〕G01X30Z6G91G01Z15后,9mm。〔 T F≥0时，总是沿着|x|增大的方向步进。〔T 〕一般状况下半闭环把握系统的精度高于开环系统。〔F 合。〔F 没有严格要求。〔F 〕加工中心是可以完成一个工件全部加工工序的数控机床。〔T 〕数控车床属于两轴把握的数控机床。〔F 〕旋转体类零件，宜承受数控加工中心或数控磨床加工。〔T 〕数控加工中心的工艺特点之一就是“工序集中”。( T )能进展轮廓把握的数控车床，一般也能进展点位把握和直线把握。〔T 〕恒线速把握的原理是当工件的直径越大，工件转速越慢。〔F 〕经济型的数控机床一般承受半闭环系统。( F )数控车床是一种程序把握车床。〔F 时都认为工件相对于刀具运动。45.〔F〕直线把握的特点是只允许在车床的各个自然坐标轴上移动，在运动过程中进展加工。46.〔F〕当数控加工程序编制完成后即可进展正式加工。47.〔T〕数控车床中所使用的进给量〔F值〕在车削螺纹时是指导程。48.〔T序段中。49.〔T〕GGG代码。50.〔F〕G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此，它们都是插补指令51.〔T〕180°时，半径取负值。52.〔F一样的。53.〔F〕子程序的编写方式必需是增量方式。54.〔T〕程序段的挨次号，依据数控系统的不同，在某些系统中可以省略。55.〔F〕数控机床在输入程序时，不管何种系统，坐标值不管是整数，还是小数，都不必参与小数点。56.〔T〕非模态指令只能在本程序段内有效。57.〔T〕T即指定了刀具号，又指定了刀补号。58.〔T最高转速。〔F 〕螺纹指令G32X41.0W-43.0F1.5 工螺纹。〔 F〕在数控加工中，假设圆弧指令后的半径遗漏，则圆弧指令作直线指令执行。〔F 〕数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。〔F 〕机床参考点在机床上是一个浮动的点。〔F 〕刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行两个阶段。〔F 四、分析计算题1、何谓机床坐标系和工件坐标系？其主要区分是什么？26个挨次动作构成？3、下面两副图中，哪幅图的走刀路线是最正确的，为什么?〔a〕 〔b〕4路线〔包括切入切出点的位置〕5、试述数控车床的编程特点。在一个程序段中，依据图样上标注的尺寸可以釆用确定编程的相对值编程，也可混合使用。 (2)被加工零件的径向尺寸在图样上测量时，一般用直径值表示，所以釆用直径尺寸编程更为便利。 (3)由于车削加工常用棒料作为毛坯，加工余量较大，为简化编程，常釆用不同形式的固定循环。 (4)编程时把车刀刀尖认为是一个点。(5)为了提高加工效率车削加工的进刀与退刀都釆用快速运动。6、当被加工零件轮廓需粗、精铣削时，可承受什么方法来简化程序、便利加工？试举例说明。7CPUCNC系统中承受“资源分时共享”并行处理技术，试简述这项技术的含义、特征及关键技术。8、三相步进电机为什么常承受三相六拍驱动方式，很少承受三相三拍驱动方式？9O〔0，0〕，A〔9，5〕.用逐点比较法对该直线进展插补，并画出插补轨迹。A〔5，0〕E〔0，5〕.用逐点比较法对该圆弧进展插补，并画出插补轨迹。五、编程题1、用复合车削循环指令加工如以以以下图零件的外圆。粗车切削深度△d=3mm，退刀量0.3mm，Z0.1。精加工进给速度0.1mm/r1000r/min。得分%O0001N10G00X100.0Z100.0;N20M03S700T0101;N30();走到循环起点N40( );复合循环指令N50N60( );( );引入刀尖半径补偿并指定精加工切削用量N70G01X30.0Z-1.0;N80N90Z-24.0;X32.0;N100X40.0Z-34.0；N110N120Z-39.0；();圆弧插补N130();圆弧插补N140N150G01Z-54.0;X62.0;N160G40G00X65.0;10N170 ( )； 精加工N180G00X100.0Z100.0;N190M05M30;%2M30x1.540.8mm0.6mm0.4mm、得分0.16mm。得分%O0003N10G50X100.0Z100.0;N20M03S700T0101;N30G00X35.0Z2.0;N40( );N50( );N60( );N70( );N70G00X100.0Z150.0;N80M05;N90M30;%Z=0在工件上外表。%O000311N05G90G94G21G40G17;N10G92X-100.0Y-100.0Z100.0;N15M03S600M08;N20G41G00X0Y-20.0;N25();Z下刀N30(G49G00Z100.0;);调用子程序N60G40X0Y0M09;N65M05;N70M30;%O0031N75();Z下刀N80G90G01Y15.0F50;N85 X15.0;N90G03X20.0Y20.0R5.0;N95G01Y25.0;N100 X30.0;N105 X60.0Y0;N110 X30.0Y-25.0;N115 X20.0;N120 Y-20.0;N125G03