2023年自考类机电一体化自考数控技术及应用2010-2022历年真题选编带答案难题含解析

2023年自考类机电一体化自考数控技术及应用2010-2022历年真题选编带答案难题含解析（图片大小可自由调整）第1卷一.历年考点试题参考题库(共75题)1.______是无法用准备功能字G来规定或指定的。A.主轴旋转方向B.直线插补C.刀具补偿D.增量尺寸2.在数控机床的M、S、T功能中，S功能在PLC中可以容易地用______代码直接指定转速。A.1位B.2位C.3位D.4位3.根据其数据输出形式不同，插补可分为______和数据采样插补两大类。4.数控机床按其伺服驱动系统的控制方式不同，可以分为开环控制、闭环控制和______控制三大类。5.根据PLC与CNC机床的相互关系，PLC在机床上的结构形式有______A.2种B.3种C.4种D.5种6.分析计算机网络的体系结构。7.光栅测量系统电路采用四细分技术，如果光栅每毫米刻线条数为100条，则其分辨率为______A.0.005mmB.0.0025mmC.0.002mmD.0.00125mm8.在右手笛卡儿坐标系中，拇指代表______A.X轴B.Y轴C.Z轴D.W轴9.典型的伺服进给系统由三部分组成：伺服控制单元、机械传动机构和______单元。10.CIMS的中文含义是______A.计算机辅助设计B.计算机辅助制造C.计算机集成制造系统D.计算机辅助工艺规划11.一台三相反应式步进电动机，其转子有20个齿，采用单、双六拍通电方式。若控制脉冲频率f=500Hz，则该步进电动机的转速(r/min)为______A.125B.250C.500D.75012.闭环数控系统的定位精度和加工精度主要取决于______的精度。A.伺服驱动装置B.主轴传动装置C.位置检测装置D.进给传动装置13.液体静压导轨导轨的工作表面完全处于______下，工作时摩擦因数极低(一般为0.005～0.001)，机械效率高，可大大降低驱动功率。14.在逐点比较法圆弧插补中，若偏差函数小于零，则刀具位于______A.圆上B.圆外C.圆内D.圆心15.传统的BT刀柄，主轴锥孔锥度为______A.1:5B.1:10C.1:16.666D.7:2416.西门子系统的参数分为______A.六级B.七级C.八级D.九级17.根据输出的信号形式不同，编码器可分为______编码器和脉冲增量式编码器。18.准备功能字G代码中，能使机床作某种运动的一组代码是______A.G00、G01、G02、G03、G40、G41、G42B.GOO、G01、G02、G03、G90、G91、G92C.G00、G04、G18、G19、G40、G41、G42D.G01、G02、G03、G17、G40、G41、G4219.西门子840D数控系统最大可以配______A.6个轴B.12个轴C.31个轴D.64个轴20.步进电动机连续稳定运行时输出的最大扭矩与连续运行频率之间的关系曲线称为______A.惯频特性B.矩频特性C.加速特性D.启动特性21.逐点比较法的第一步是______A.坐标进给B.偏差计算C.终点判别D.偏差判别22.分析开放式数控系统软件结构模式的优点。23.分析对数控机床位置检测装置的要求。24.数控机床坐标系中，围绕平行于y轴线旋转的坐标轴是______A.A轴B.B轴C.C轴D.W轴25.可以控制电动机做精确的角位移运动，但不能纠正机床传动误差的控制系统是______A.闭环控制系统B.点位控制系统C.半闭环控制系统D.中档控制系统26.采用计算机数控技术的自动控制系统为______。27.光电编码器边缘的透光槽数为1024个，则能分辨的最小角度是______A.0.176°B.0.352°C.0.36°D.0.72°28.为确保程序的安全性及其正确性，必须对自动编程生成的刀具轨迹进行______。29.目前数控机床采用导轨的类型主要有______A.2种B.3种C.4种D.5种30.伺服进给系统的传动计算不包括______A.转矩的计算B.转动惯量的计算C.刚度的计算D.扭矩的计算31.插补程序执行的时间直接决定了______的大小。32.在闭环(半闭环)CNC系统中，加减速的形式可分为直线加减速和______加减速。33.数控机床参数通常可分为______和诊断参数。34.采用开环控制的机床上，通常不安装______A.伺服系统B.制动器C.数控系统D.位置检测装置35.步进电动机是一种将电脉冲信号转换成相应的______的电动机。36.数控机床的分度工作台有牙盘式和______式两种。37.机床数控系统由软件和硬件两部分组成，其核心是______。38.凹槽加工，通常有行切法和______两种走刀路线。39.分析数控机床对导轨的要求。40.光耦合器是一种以______传递信号的器件。A.电的方式B.波的形式C.光的形式D.磁的形式41.编程人员在编程时使用的，并由编程人员在工件上指定某一固定点为坐标原点所建立的坐标系称为______A.工件坐标系B.机床坐标系C.右手直角笛卡儿坐标系D.标准坐标系42.在数控常用术语中，ATC的含义是______。43.增大刀具与工件距离的方向即为各坐标轴的______。44.根据数据输出形式的不同，插补可分为______A.两类B.三类C.四类D.五类45.在数控程序编制的过程中，选择夹具的原则有哪些?46.数字积分法圆弧插补的终点判别是根据______A.插补运算的次数B.插补运算的结果C.进给步数D.终点计数器的个数47.在计算机网络的体系结构中，用于提供数据和信息的语法表示、变化、恢复的是______A.网络层B.传输层C.表示层D.应用层48.下列不属于轮廓控制数控机床的是______A.数控铣床B.数控镗床C.数控车床D.数控磨床49.CNC系统软件包括插补控制、加减速运算和位置显示等三个任务，其中优先级最高的是______A.加减速运算B.插补控制C.位置显示D.不确定50.刀具编码选择方式是按照______原理对每把具有特殊刀柄结构的刀具进行编码。A.二进制B.八进制C.十进制D.十六进制51.直流伺服电动机的理想空载转速n0与电枢电压U的关系是______

A．

B．

C．

D．52.CNC系统采用逐点比较法对第一象限的直线插补运算时，若偏差函数等于零，则刀具位于______A.直线上方B.直线下方C.直线上D.不确定53.在CNC系统中，数据采样插补通常采用______插补算法。54.某直线控制数控机床加工的起始坐标为(0，0)，接着分别是(0，5)、(5，5)、(5，0)、(0，0)，则加工的零件形状是______A.边长为5的平行四边形B.边长为5的正方形C.边长为10的正方形D.边长为10的平行四边形55.通过______作用，可将不易检测的光栅线纹转化为便于观测测量的莫尔条纹。56.脉冲增量插补法适用于______A.以步进电机作为驱动元件的开环数控系统B.以直流电机作为驱动元件的闭环数控系统C.以交流电机作为驱动元件的闭环数控系统D.以直线或交流电机作为驱动元件的半闭环数控系统57.光耦合器是是以光为媒介来传输______的器件，通常把发光器与受光器封装在同一管壳内。58.光栅节距为0.02mm，两块光栅之间的夹角为0.115°，则莫尔条纹宽度约为______A.20mmB.10mmC.0.35mmD.2.85mm59.______插补法的特点是系统产生的不是单个脉冲，而是标准的二进制字。60.数控系统对伺服进给驱动系统的基本要求有哪些?61.滚珠丝杠螺母副的内循环结构是指滚珠在循环过程中______A.通过螺母体上的沟槽实现回珠的循环B.通过在螺母体上的珠管实现回珠的循环C.循环中有与丝杠脱离接触的循环D.滚珠始终保持和外环接触的循环62.孔系零件孔数较多，孔间位置精度要求较高，宜选用______控制的数控钻镗床或数控加工中心进行加工。63.莫尔条纹相邻两条亮带或暗带之间的距离称为莫尔条纹的______。64.目前，多数加工中心通常采用______方式。65.闭环控制数控机床与半闭环控制数控机床的区别在于______A.伺服电动机安装位置不同B.采用的传感器不同C.采用的伺服电动机不同D.位置检测器安装位置不同66.对于旋转体零件的加工，如轴类零件、圆盘类零件等，通常采用______A.数控车床进行加工B.选用加工中心进行加工C.采用两坐标联动的数控铣床加工D.采用三轴或三轴以上联动的数控铣床加工67.在西门子840D系统中，数控和驱动的接口信号均采用______，并通过驱动总线接口，与各轴驱动模块相连。68.当状态型参数1800#4RBK位为“1”时，表示______A.不发出伺服报警B.不进行反冲补偿C.发出伺服报警D.进行反冲补偿69.在步进电动机的驱动电路中，在较宽的频率范围内有较大的平均电流的放大电路是______A.单电压放大电路B.高低压放大电路C.恒流斩波放大电路D.调频调压放大电路70.组成CNC系统软件的两大部分分别是______A.插补软件和控制软件B.管理软件和插补软件C.插补软件和通信软件D.管理软件和控制软件71.编码器不能用于______A.测量角加速度B.直接测量角位移C.测量轴的转度D.间接测量角位移72.光栅线纹对应的栅距为4μm，即其分辨率为4μm，经四倍频处理后，其分辨率提高到______。73.FANUC3li的参数1825，它表示各轴位置环增益，该参数的取值范围规定为______A.1～9999B.1～999C.2～10000D.2～100074.在CAD几何建模的过程中，通过______，可将刀位文件转化为符合所使用机床规定的格式和代码的数控加工程序。75.如图所示零件轮廓，零件毛坯为铸件，周边铣削余量3mm。试按教材中所学的代码格式(JB3208—1983)编写其加工程序。已知与要求：

(1)在给定坐标系内采用绝对尺寸编写加工程序；

(2)刀具初始位置位于坐标原点，也为程序的起点和终点；

(3)加工路径按箭头所示；

(4)进给速度150mm/min，主轴转速800r/min；

(5)数控系统具有跨象限圆弧插补功能；

(6)不考虑刀具直径。第1卷参考答案一.历年考点试题参考题库1.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是准备功能指令的含义。

[解析]主轴旋转方向是由M代码功能来控制的。2.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点是数控机床中的M、S、T功能。

[解析]在数控机床的M、S、T功能中，S功能在PLC中可以容易地用4位代码直接指定转速。3.参考答案：脉冲增量插补4.参考答案：半闭环5.参考答案：A[解析]根据PLC与CNC机床的相互关系，PLC在机床上的结构形式有内装型及独立型两种形式。6.参考答案：ISO(国际标准化组织)为计算机网络规定了一个统一的分层结构。制定出OSI(开放系统互连)基本参考模型，从逻辑上把复杂的计算机网络划分成物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层七个相对独立的功能层次，每层都有自己的编号和名称，并且分担着从网络到网络的不同功能，同时又为较高层提供不同的可靠的服务。对应层通信都要遵守该层的通信协议。7.参考答案：B8.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是右手笛卡儿坐标系。

[解析]在右手笛卡儿坐标系中，拇指代表X轴，食指代表Y轴，中指为Z轴。9.参考答案：反馈检测10.参考答案：C[考点]本题在主要考查的知识点是CIMS的含义。[解析]CIMS的英文全称是ComputerIntegratedManufacturingSystem，含义是计算机集成制造系统。11.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点是步进电。动机转速的计算。[解析]若步进电动机通电的脉冲频率为f，则步进电动机的转速公式为n=60f/(mzk)=60×500/(3×20×2)=250(r/min)。12.参考答案：C13.参考答案：纯液体摩擦状态14.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点是逐点比较法圆弧插补的计算过程。[解析]逐点比较法圆弧插补的偏差函数的偏差值如果大于零，说明此时刀具在圆外；偏差值如果小于零，说明此时刀具在圆内；偏差值如果等于零，说明此时刀具在圆上。15.参考答案：D[解析]传统的BT刀柄结构主轴锥孔锥度为7:24的通用系统。16.参考答案：B17.参考答案：绝对式18.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是功能指令的含义。[解析]G00是快速点定位指令，G01是直线插补指令，G02、G03是圆弧插补指令，G40、G41、G42是跟刀具补偿有关的指令。19.参考答案：C20.参考答案：B[解析]矩频特性是描述步进电动机连续稳定运行时输出的最大转矩与连续运行频率之间的关系曲线。21.参考答案：D22.参考答案：(1)弱化功能模块间的耦合关系。开放式系统采用实时操作系统，设计者只考虑模块本身功能的实现，并按实时操作系统的规定在其上加上任务控制模块即可，各模块间的调用、信息交换等功能都由实时操作系统来实现。

(2)系统的开放性和可维护性好。在此模式下，系统要修改或扩充功能，只需将新编好的任务模块挂珂实时操作系统上，按操作系统的要求进行编译即可。

(3)减少系统开发的工作量。在CNC装置软件开发中，系统内核(任务管理、调度、通信机制)的设计开发往往是很复杂的，而且工作量相当大，以现有的实时操作系统为内核时，即可大大减少系统的开发工作量和开发周期。23.参考答案：(1)准确性好，满足精度要求，工作可靠，能长期保持精度。

(2)满足速度、精度和机床工作行程的要求。

(3)可靠性好，抗干扰能力强，适应机床工作环境的要求。

(4)使用、维护和安装方便，成本低。24.参考答案：B[解析]在数控机床坐标系中，围绕平行于X、Y、Z轴线旋转的坐标分别用A、B、C表示。25.参考答案：C26.参考答案：计算机数控系统(数控系统)27.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点是光电编码器能分辨的最小角度。

[解析]若光电编码器的透光曹数为1024个，则能分辨的最小角度α=360°/1024=0.352°。28.参考答案：检查校验29.参考答案：B30.参考答案：D[考点]稿本题主要考查的知识点是伺服进给系统的传动计算。[解析]伺服进给系统的传动计算主要包括转矩、转动惯量和刚度的计算。31.参考答案：进给速度32.参考答案：指数33.参考答案：管理参数34.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点是开环控制系统的组成。[解析]开环数控系统结构简单，无反馈系统，故不需要位置反馈环节。即开环系统没有位置检测装置。35.参考答案：角位移36.参考答案：定位销37.参考答案：数控装置38.参考答案：环切法39.参考答案：(1)导向精度高。

(2)好的耐磨性。

(3)足够的刚度。

(4)低速运动平稳性。

(5)结构简单、工艺性好。40.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点是光耦合器的工作原理。

[解析]光耦合器，是一种比较理想的I/O接口器件。它是以光媒介来传输电信号的器件，通常把发光器与受光器封装在同一管壳内。41.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是工件坐标系。[解析]工件坐标系又称编程坐标系，是编程人员在工件上指定某一固定点为坐标原点所建立的坐标系。42.参考答案：自动换刀装置43.参考答案：正方向44.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是数控插补方法的分类。

[解析]数控系统系统中，一般都具有直线和圆弧插补功能。根据其数据输出形式不同，插补可分为脉冲增量插补和数据采样插补两大类。45.参考答案：(1)夹具结构力求简单，尽可能采用组合夹具。

(2)装卸零件要迅速、方便、可靠，以缩短机床的停顿时间。

(3)加工部位要敞开，定位、夹紧机构元件不能影响走刀。

(4)夹具在机床上安装要准确可靠，以保证工件在正确的位置上按程序操作。

(5)夹紧力应靠近支点附近，以减小零件变形。46.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点是数字积分法圆弧插补的终点判别方法。[解析]数字积分法圆弧插补的终点判别不能通过插补运算的次数来判别，必须根据进给步数来判别。47.参考答案：C48.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点是轮廓控制数控机床的类别。[解析]轮廓控制数控机床又称连续控制数控机床，现代数控机床绝大部分都属于这类数控机床，例如，数控铣床、数控车床、数控磨床和加工中心等。49.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点是CNC系统软件中任务的优先级。

[解析]CNC系统软件包括插补控制、加减速运算和位置显示等三个任务，其中插补控制优先级最高，加减速运算次之，位置显示的优先级最低。50.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是刀具编码的选择方式。[解析]刀具编码选择方式是按照二进制原理对每把具有特殊刀柄结构的刀具进行编码，换刀时由编码识别装置根据刀具二进制编码从刀库中识别所需的刀具。51.参考答案：C52.参考答案：C[考点]本题主要考查的知识点是直线插补时的偏差判别。[解析]CNC系统采用逐点比较法对第一象限的直线插补运算时，若偏差函数小于零，则刀具位于直线下方；若偏差函数大于零，则刀其位于直线上方；若偏差函数等于零，则刀具位于直线上。53.参考答案：时间分割54.参考答案：B[考点]本题主要考查的知识点是数控加工程序的意义。

[解析]数控程序的点位按顺序移动，题目中首先说明是直线控制，所以从一点到下一点可以走出边长为5的正方形。55.参考答案：放大56.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是插补算法的应用。[解析]脉冲增量插补法适用于开环数控系统，数字增量插补法适用于闭环控制系统和半闭环系统。57.参考答案：电信号58.参考答案：A[考点]本题主要考查的知识点是光栅的特点。

[解析]由于两块光栅刻线之间的夹角θ=3.14×0.115°/180°≈0.002，则莫尔条纹的间距W≈2ω/θ=2×0.02/0.002=20(mm)，ω为光栅节距。59.参考答案：数据采样60.参考答案：(1)精度高。

(2)调速范围宽。

(3)动态响应快。

(4)稳定性好。

(5)低速转矩大。61.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点是内循环的概念。

[解析]内循环方式是指在循环过程中滚珠始终保持和外环接触，这种方式螺母结构紧凑，定位可靠，刚性好，不易磨损，返回滚道短，滚珠不易堵塞，摩擦损失小。缺点是结构复杂、制造较困难。62.参考答案：点位63.参考答案：节距64.参考答案：软件选刀(记忆选刀)65.参考答案：D[考点]本题主要考查的知识点是闭环控制系统与半闭环控制系统的区别。[解析]闭环控制数控机床与半闭环控制数控机床的主要区别在于半闭环控制数控机床将检测装置安装在进给丝杠或电动机端头，通过测量丝杠旋转角度，来间接获得工作台位移信息。这类数控机床，丝杠、螺母副及工作台等机械环节并不包含在闭环控制环路内，因此可以获得