数控加工技术题库及答案

数控加工技术题库及答案（共102页）

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一、选择题：

1、加工中心自动换刀装置选择刀具的四种方式中，下列哪种方式刀库中的刀具在不同的工

序中不能重复使用P98

A.顺序选择B.刀具编码选择C.刀座编码选择D.任意选择

A

2、有关数控机床坐标系的说法，正确的说法是P111

A.主轴旋转的顺时针方向是按右旋螺纹进入工件的方向。

B.Z轴的正方向是使刀具趋近工件的方向。

C.工件相对于静止的刀具而运动的原则。

D.一般取与主轴轴线平行的坐标轴为X轴。

A

3、对于立式数控铳床，垂直布置的坐标轴是

A.X轴B.Y轴C.Z轴D.A轴

C

4、开环控制的数控机床，其伺服执行机构通常使用P68

A.交流同步电动机B.功率步进电动机C.交流笼型感应电动机D.直线电机

A

5、目前，绝大多数进给伺服系统采用的是P68

A.功率步进电动机B.交流伺服电动机C.直流伺服电动机D.直线电动机

B

6、若三相步进电动机三相三拍运行时步距角为，则三相六拍运行时步距角为P62

A.B.C.3D.6

A

7、下列数控车床使用地址符的可变程序段格式中，写法错误的是P106

A.G01X120W80S500M08

B.G90GOOU20Z-30R40M08

C.G02X60Z-80P70Q-60H0

D.G01X100Z-50A-30

B

8、有关数控机床坐标系的说法，错误的是P111

2

A：刀具相对静止的工件而运动的原则。B：标准的坐标系是一个右手直角笛卡尔坐标

系。C：主轴旋转的顺时针方向是按右旋螺纹进入工件的方向。D：Z轴的正方向是使工件

远离刀具的方向。

D

9、一般情况下，编程人员在数控编程时，所建立的坐标系称为P111

A：机床坐标系B：机床参考坐标系C：编程坐标系D：工件坐标系

C

10、立式加工中心编程中，工件坐标系XY如图。刀具在XY坐标系中坐标为(15,10),若

生成新坐标系X”Y“如图示，应使用指令(

A：G92X15Y10W

B：G92X100Y105';

C：G92X90Y90

D：G92X-90Y-90

B

11、立式加工中心褊程中，工件坐标系XY如图。刀具在XY坐标系中坐标为(15,10),若

生成新坐标系X"Y“如图示，应使用指令

G92X15Y10

G92X100Y90

G92X85Y80

G92X-85Y-80

12、在立式加工中心上加工一段轮廓,如图示。正确的指令是

A：G90G03X22Y5818J-18F100

B：G90G03X22Y581-18J8F100

(30,40)

3(48,32)

C：G90G03X22Y58130J40Fl00

D：G90GO3X22Y58118J-8F100

B

13、在立式加工中心上加工一段轮廓，如图示。正确的指令是

A：G90G02X48Y3218J-18F100

(22,58)

B：G90G02X48Y321-18J8F100\"

C：G90G02X48Y32130J40F100

(30,40)

D：G90G02X48Y32118J-8F100/

(48,32)

A

14、NC加工程序是NC机床自动加工零件的

A、输入介质B、存储载体C、加工指令B、注释信息

C

15、NC机床的输入介质是指

A、加工程序单B、光电阅读机C、磁带和磁盘D、键盘

C

16、欲加工一条与X轴成30o的直线轮廓。应采用的数控机床是

A、点位控制B、直线控制C、轮廓控制D、开环控制

C

17、点位控制数控机床的特点是

A、仅控制刀具相对于工件的定位点坐标，不规定刀具的运动轨迹。

B、必须采用开环控制

C、刀具沿各坐标轴的运动之间有确定的函数关系

D、必须采用闭环控制

A

18、闭环控制系统比开环及半闭环系统

A、稳定性好B、精度高C、故障率低D、可靠性高

B

19、闭环控制系统的位置反馈元件应

A、装在电机轴上B、装在执行部件上C、装在传动丝杆上D、不需要位置反馈原件

4

B

20、CNC系统是指

A、自适应控制系统B、直接数字控制系统C、计算机数控系统D、硬线数控系统

C

21、世界上第一台NC铳床在美国研制成功的年限是

A、1948B、1952C、1956D、1960

22、开环、闭环和半闭环的分类标准是

A、机床的加工功能B、进给伺服系统类型C、NC装置的构成方式D、机床的机械结构

B

23、点位、直线和轮廓控制NC机床的分类标准是

A、控制的运动轨迹B、伺服系统类型C、装置的构成方式D、工艺方法

24、下列哪种情况的加工最适合于使用数控加工

A、单件B、复杂型面C、大批量D、所有情况

B

25、程序编制中首件试切的作用主要是检验

A、零件图纸设计的正确性

B、零件工艺方案的正确性

C、程序单、控制介质的正确性，并能综合检验零件的加工精度

D、机床的使用性能

C

26、刀位点是什么位置上的点？

A、刀具B、工件C、夹具D、机床上特定点

A

27、在一个程序段中一经指定，便保持到后续的程序段中出现同组的另一代码才失效的代码

是

5

A、模态码B、G代码C、非模态码D、M代码

A

28、只在本程序段内有效的代码称为

A、模态码B、G代码C、非模态码D、M代码

6

29、具有使程序停止运行，且能在按下相应启动键后便可继续运行后续程序的功能M指令

是

A、MOOB、MOIC、M02D、M03

B

30、在IS。标准中，G指令和M指令最多可以有

A、80种B、99种C、100种D、任意种

C

31、在用直接指定法表示进给速度时，F后所跟的数字的单位是

A、m/minB、mm/minC、r/minD、mm/s

B

32、主轴转速指令S后的数字的单位为

A、r/sB、mm/minC、r/minD、r/h

A

33、在IS。标准中，各坐标轴的正方向是指

A、刀具运动的方向B、刀具相对于工件的运动方向

C、工件相对于刀具的运动方向D、刀具相对于机床的运动方向

B

34、IS。标准规定，Z坐标为

A、平行于主轴轴线的坐标

B、平行与共件装夹面的方向

C、制造厂规定的方向

D、编程者认定的任意方向

A

35、按相对运动的关系，工件运动的正方向与刀具运动的正方向的关系为

6

A、相同B、相反C、垂直D、不确定

36、在确定一个NC机床的坐标系时，X、Y、Z坐标的确定顺序为

A、X、Y、ZB、Y、Z、XC、Z、X、YD、X、Z、Y

C

37、相对坐标是指程序段的终点坐标是相对于哪个位置计量的

A、本段起点B、工件原点C、机床原点D、刀位点

7

38、脉冲当量是对于每一个脉冲信号

A、传动丝秆转过的角度B、步进电机回转的角度

C、机床运动部件的位移量D、主轴转过的角度

C

39、编程人员在编程时所使用的坐标系是

A、机床坐标系B、工件坐标系C、绝对坐标系D、相对坐标系

40、准备功能G90表示的功能是

A、预置寄存B、绝对坐标C、相对坐标D、直线插补

41、G92指令的功能是

A、记录坐标设定值B、表示绝对坐标C、使机床按给定坐标运动D、表示相对坐标

A、

42、快速定位指令G00的移动速度由

A、F指令指定B、由系统的最高速度确定C、用户指定D、S指令制定

B

43、G00在指令机床运动时

A、允许加工B、不允许加工C、由用户事先规定D、由机床参数设定

B

44、G00指令实现的是

A、点位控制功能B、直线控制功能C、轮廓控制功能D、曲面加工

A

45、G01指令在控制数控机床运动时，其运动速度由

A、F指令指定B、S指令指定C、NC系统预先设定的参数确定D、T指令指定

A

7

46、在数控机床在进行2轴（或3轴）直线插补时，F指令所指定的速度是

A、各进给轴的进给速度B、2轴（或3轴）合成进给速度

C、位移量较大进给轴的进给速度D、主轴转速

B

47、G41、G42指令是刀具半径补偿指令，其功能是使

A、刀具中心在工件轮廓的法向偏离一个半径值

B、刀具中心在工件轮廓的运行方向偏离一个半径值

8

C、刀尖沿工件轮廓的加工方向偏离一个半径值

D、刀具中心按工件轮廓加工

A

48、刀具长度补偿指令的功能是使

A、刀具中心在工件轮廓的法向补偿一个补偿值

B、刀具中心在工件轮廓的运行方向补偿一个补偿值

C、刀尖沿进给方向补偿一个补偿值

D、刀具中心按工件轮廓加工

C

49、在用右手定则确定NC机床的坐标时，其中指、食指以及大拇指所指的方向分别是

A、X、Y、ZB、Y、Z、XC、Z、Y、XD、Z、X、Y

A

50、对数控系统软件的描述哪个是正确的？

A、被加工零件的形状，由用户编写的程序。

B、NC机床的加工要求，由用户编写的程序。

C、NC机床的工作需求，由系统制造商编写的程序。

D、被加工零件的形状，由系统制造商编写的程序。

C

51、所谓插补就是根据输入线型和速度的要求，

A、实时分配各轴在每个插补周期内的位移量B、计算各轴下一插补周期的位移量

C、实时计算刀具相对与工件的合成进给速度

D、实时计算刀具相对与工件的进给速度分量

A

52、逐点比较法逼近曲线采用的是

8

A、折线B、直线C、圆弧和直线D、二次曲线

B

53、逐点比较法逼近直线或圆弧时，其逼近误差

A、不大于一个脉冲当量B、与进给速度和插补周期无关C、与切削速度有关

D、总为零

9

54、在采用时间分割法进行插补时，若进给速度为F(mm/min),其在t(ms)内的合成进给

量f(Um)等于

A、FtB、F/tC、F-tD、F+t

55、时间分割法的插补速度与加工进给速度

A、无直接关系B、成正比C、成反比D、相等

C

56、数控铳床在加工过程，NC系统所控制的总是

A、零件轮廓的轨迹B、刀具中心的轨迹C、工件运动的轨迹D、工作台运动轨迹

B

57、在采用刀具半径补偿功能加工零件的外轮廓，应采用

A、左刀补B、右刀补C、根据走刀方向确定刀补方向D、左右刀补都可

C

58、对于一个设计合理、制造良好的带位置闭环系统的数控机床，可达到的精度起决定作

用的是

A、机床机械结构的精度B、检测元件的精度

C、计算机的运算速度D、刀具的制造精度

B

59、数字式位置检测装置的输出信号是

A、电脉冲B、电流量C、电压量D、磁通量

A

60、感应同步器属于下列哪种检测装置。

A、数字式B、模拟式C、绝对式D、间接式

B

61、感应同步器滑尺上的正弦绕组和余弦绕组相距

9

A、整数个节距B、若干个节距+1/2个节距

C、若干个节距+1/4个节距D、奇数个节距

62、感应同步器在以鉴幅方式工作时，其正弦和余弦两绕组的激磁电压特点为

A、幅值、相位相同频率不同B、幅值、频率相同相位不同

C、幅值不同、相位相同频率相同D、幅值、相位、频率均不同

10

63、感应同步器在以鉴相方式工作时，其正弦余弦绕组的激磁电压的特点为

A、幅值、频率相同相位不同B、幅值、相位相同频率不同

C、频率、相位相同幅值不同D、幅值、相位、频率均不同

A

64、磁尺位置检测装置的输出信号是

A、滑尺绕组产生的感应电压B、磁头输出绕组产生的感应电压

C、磁尺另一侧磁电转换元件的电压D、定尺绕组产生的感应电压

B

65、旋转变压器所采用的工作方式在()中也用到了。

A、感应变压器B、光栅C、脉冲编码器D、无其它元件

A

66、光栅能得到比栅距还小的位移量是利用了

A、摩尔条纹的作用B、倍频电路C、计算机处理数据D、电磁感应现象

67、在光栅位置检测装置中，为了辨别位移的方向和提高精度，采用了辨相及细分电子线

路，这种电路还用在

A、磁栅B、感应同步器C、脉冲编码器D、旋转变压器

A

68、在光栅位置检测装置中，信息经过辨向细分电路后，其输出信息有()oA、方波

B、三角波C、脉冲信号

69、丝杆螺母副是可将

A、直线运动转换为旋转运动的传动副B、旋转运动转换为旋转运动的传动副

C、旋转运动转换为直线运动的传动副D、直线运动转换为直线运动的传动副

C

10

70、脉冲编码盘是一种（）。

A、数字式检测元件B、模拟式检测元件C、电磁式检测元件D、直线式检测元件

A

71、闭环和半闭环系统在结构上的主要区别是

A、采用的驱动电机不同B、位置检测元件的安装位置不同C、速度检测元件的安

装位置不同

D、实现的功能不同

11

B

72、步进电机的旋转方向可通过改变

A、脉冲的频率来控制B、通电顺序来控制C、脉冲的个数D、电流的方向

B

73、PWM系统是指（）。A、可控硅直流调速系统B、电机变频调速系统

C、晶体管脉冲宽度调速系统D、晶闸管宽频调速系统

C

74、步进电机开环进给系统的进给速度取决于

A、指令脉冲频率fB、控制电流的大小C、指令脉冲的个数D、控制电压的大小

A

75、数控机床主轴部件主要作用是带动刀具或工件

A、移动以实现进给运动

B、转动以实现切削运动

C、转动以实现进给运动

D、移动以实现切削运动

B

76、为了实现刀具在主轴上的自动装卸，在主轴部件上必须有

A、刀具自动松夹装置B、主轴准停装置

C、刀具长度自动测量装置D、切屑清除装置

I

77、主轴准停是指主轴能实现

A、准确的周向定位B、准确的轴向定位

C、精确的时间控制D、精确的转速控制

A

78、空载时，步进电机由静止状态突然启动，并进入不丢步的正常运行的最高频率，称为

11

A、空载频率B、启动频率C、连续运行频率D、满载频率

B

79、步进电机启动以后，其运行速度能跟踪指令脉冲连续上升而不丢步的最高工作频率,

称为

A、空载频率B、启动频率C、连续运行频率D、满载频率

12

c

80、关于滚珠丝杠螺母副的优点那个叙述是错误的

A、动静摩擦力之差小

B、具有自锁能力

C、传动效率高

D、精度保持性好

B

81、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，并且与丝杠脱离接触的循环

B、通过在螺母体上插回珠管实现回珠，并且与丝杠脱离接触的循环

C、通过螺母体上的沟槽实现回珠，始终与丝杠保持接触的循环

D、通过在螺母体上插回珠管实现回珠，始终与丝杠保持接触的循环

C

82、滚珠丝杠螺母副的外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，并且与丝杠脱离接触的循环

B、通过在螺母体上插回珠管实现回珠，并且与丝杠脱离接触的循环

C、通过螺母体上的沟槽实现回珠，始终与丝杠保持接触的循环

D、通过在螺母体上插回珠管实现回珠，始终与丝杠保持接触的循环

83、数控机床中导轨的作用是

A、支承B、传递动力C、实现切削运动D、实现主运动

A

84、滚动导轨预紧的目的是

A、提高导轨的强度B、提高导轨的接触刚度C、减少牵引力D、保证运动的灵敏性

B

12

85、塑料导轨两导轨面间的摩擦力为

A、滑动摩擦B、滚动摩擦C、液体摩擦D、无摩擦

A

86、贴塑导轨的两摩擦副之一粘贴塑料软带，而另一摩擦副可

A、采用塑料导轨B、铸铁导轨C、淬硬钢导轨D、渗碳钢导轨

C

87、分度工作台可实现

13

A、分度B、转位运动C、圆周进给运动D、直线进给运动

A

88、数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起点称为

A.刀位点B、机床原点C、对刀点D、换刀点

C

89、数控车床编程中，若刀具当前点为A(10,15),目标点为B(45,35),由A至1JB

插补的方法中地址字错误的是

A、X45Z35;B、U35W20;

C、X45W20;D、U45W20。

D

90、在圆弧插补中，对于小于180。、大于180。的圆弧插补用半径R编程时的表示格式为

A、R、R;B、-R、-RjC、-R、R;D、R、-Ro

D

91、进给功能字F后的数字表示的意义是

A、mm/min;B、mm/r;C、mm/s;

D、根据插补指令不同为mm/min或mm/r;

D

92、G04X4所定义的意义为

A、暂停4s;B、冷却液开4s;

C、调刀4把；D、X方向前进4mm;

A

93、G01、G00编程所定义的刀具走刀路线描述正确的是

A、从起点到终点、从起点到终点；

B、从起点到终点直线、走正方形对角线和坐标线；

13

C、走正方形对角线和坐标线、走正方形对角线和坐标线;

D、走正方形对角线和坐标线、从起点到终点。

B

94、MDI运行是指

A、自动加工方式；B、单段运行；C、空运行；D、手动方式

D

14

95、数控机床加工精度之所以高，在传动链结构上主要由于下面哪部分在结构可以实现传动

中的零间隙

A、齿轮和其侧隙；B、选配挂轮；

C、滚珠丝杠和其轴向可调间隙；D、电机的精度。

C

96、下列控制系统中，不带反馈装置的是（）。

A、开环控制系统；B、半开环控制系统；

C、闭环控制系统；D、半闭环控制系统。

A

97、逐点比较法的工作顺序是（）

A、偏差判别、进给控制、新偏差计算、终点判别；

B、进给控制、偏差判别、新偏差计算、终点判别；

C、终点判别、新偏差计算、偏差判别、进给控制；

D、终点判别、偏差判别、进给控制、新偏差计算；

A

98、IS。标准中，直线插补对应的指令代码是

A、GOOB、G01C、G02D、G03

B

99、IS。标准中，刀具半径右补偿对应的指令代码是

A、G40B、G41C、G42D、G43

C

100、99、IS。标准中，刀具半径左补偿对应的指令代码是

A、G40B、G41C、G42D、G43

B

14

二、填空题:

1、数控机床最适合加工形状结构和中小批量生产的零件。

复杂

2、数控机床最适合加工形状结构复杂和批量生产的零件。

中小

15

3、数控机床按伺服系统的特点分为、闭环伺服系统数控机床和半闭环伺服系统数控

机床。

开环伺服系统数控机床

4、数控机床按伺服系统的特点分为开环伺服系统数控机床、和半闭环伺服系统数

控机床。

闭环伺服系统数控机床

5、数控机床按伺服系统的特点分为开环伺服系统数控机床、闭环伺服系统数控机床

和。

半闭环伺服系统数控机床

6、目前数控机床使用的自动换刀装置主要有和刀库式自动换刀两种形式。

转塔式自动换刀

7、目前数控机床使用的自动换刀装置主要有转塔式自动换刀和两种形式。

刀库式自动换刀

8、数控机床的主传动系统的调速是按照自动执行的。P85

控制指令

9、数控机床是由、数控装置、伺服驱动及检测装置、机床本体、机电接口等五大部分

组成。P3

信息输入

10、数控机床是由信息输入、、伺服驱动及检测装置、机床本体、机电接口等五大部分

组成。

数控装置

15

11、数控机床是由信息输入、数控装置、、机床本体、机电接口等五大部分组成。

伺服驱动及检测装置

12、数控机床是由信息输入、数控装置、伺服驱动及检测装置、、机电接口等五大部分

组成。

机床本体

13、数控机床是由信息输入、数控装置、伺服驱动及检测装置、机床本体、等五大部分

组成。

机电接口

16

14、数控机床用PLC可分为两大类，一类为，另一类为独立型PLC。P48

内装型PLC

15、数控机床用PLC可分为两大类，一类为内装型PLC,另一类为。

独立型PLC

16、数控系统目前常使用的补偿功能有和刀具半径补偿。P35

刀具长度补偿

17、数控系统目前常使用的补偿功能有刀具长度补偿和。

刀具半径补偿

18、数控机床的伺服系统是指以机床的的位移和速度为控制对象的自动控制系统。P51

移动部件

19、数控机床的伺服系统是指以机床的移动部件的为控制对象的自动控制系统。

位移和速度

20、开环控制的数控机床，通常使用为伺服执行机构。P68

步进电机

21、检测元件的作用是检测的实际值，发送反馈信号，从而构成闭环控制。P53

位移和速度

22、刀库式自动换刀装置是由刀库和组成。P97

刀具交换机构

23、刀库式自动换刀装置的刀库按其形式可分为、链式刀库和格子箱式刀库等。P97

鼓盘式刀库

24、刀库式自动换刀装置的刀库按其形式可分为鼓盘式刀库、和格子箱式刀库等。P97

链式刀库

25、刀库式自动换刀装置的刀库按其形式可分为鼓盘式刀库、链式刀库和等。P97

16

格子箱式刀库

26、数控机床目前应用的插补算法分为两类，即和数字增量插补。P21

脉冲增量插补

27、数控机床目前应用的插补算法分为两类，即脉冲增量插补和。P21

数字增量插补

28、数控机床的自动换刀装置中，刀具的交换方式一般可分为和有机械手换刀两大

类。P99

无机械手换刀

17

29、数控机床的自动换刀装置中，刀具的交换方式一般可分为无机械手换刀和两大

类。P99

有机械手换刀

30、数控机床的自动换刀装置中，刀库选刀方式有和任意选刀两种。P99

顺序选刀

31、数控机床的自动换刀装置中，刀库选刀方式有顺序选刀和两种。P99

任意选刀

32、数控机床作为自动化控制设备，其控制部分大体上可分为和顺序控制两个部分。

P47

数字控制

33、数控机床作为自动化控制设备，其控制部分大体上可分为数字控制和两个部分。

P47

顺序控制

34、步进电动机驱动电路每接受一个指令脉冲，就控制步进电动机转过一个固定的角度，称

为。P63

步距角

35、步进电动机驱动电路每接受一个指令脉冲，就控制步进电动机转过一个固定的角度，称

为步距角，这个固定的角度即对应于工作台移动一个位移值，称为。P22

脉冲当量

36、数控机床按控制的运动轨迹分为、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床。P5

点位控制数控机床

37、数控机床按控制的运动轨迹分为点位控制数控机床、和轮廓控制数控机床。P5

直线控制数控机床

17

38、数控机床按控制的运动轨迹分为点位控制数控机床、直线控制数控机床和oP5

轮廓控制数控机床

39、数控机床的主传动系统包括、传动系统和主轴组件。P84

主轴电机

40、数控机床的主传动系统包括主轴电机、和主轴组件。P84

传动系统

41、数控机床的主传动系统包括主轴电机、传动系统和。P84

主轴组件

42、数控机床的进给传动系统包括、丝杠螺母副及其支撑部件等。P88

齿轮传动副

18

43、数控机床的进给传动系统包括齿轮传动副、及其支撑部件等。P88

丝杠螺母副

44、数控机床的进给传动系统是将的旋转运动传递为工作台或刀架的进给运动的整个机

械传动链。P88

电动机

45、数控机床的进给传动系统是将电动机的旋转运动传递为的进给运动的整个机械传动

链。P88

工作台或刀架

46、数控机床的进给传动系统是将电动机的旋转运动传递为工作台或刀架的的整个机

械传动链。P88

进给运动（或直线运动）

47、滚珠丝杠滚珠的循环方式有两种：和内循环。P89

外循环

49、滚珠丝杠滚珠的循环方式有两种：外循环和。P89

内循环

50、加工中心是一种带刀库和的数控机床。P95

自动换刀装置

51、与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为轴。P104

Z

52、数控加工中常用的编程方法有手工编程和。P104

自动编程

53、数控加工中常用的编程方法有和自动编程。P104

手工编程

18

54、数控编程国际上有两种通用的标准：IS。标准和标准。P106

EIA

55、数控编程国际上有两种通用的标准：标准和EIA标准。P106

ISO

56、数控机床伺服系统常用的执行元件有：步进电机、直流伺服电机、及直线电机。P62

交流伺服电机

57、数控机床伺服系统常用的执行元件有：、直流伺服电机、交流伺服电机及直线电

机。

步进电机

19

58、数控机床伺服系统常用的执行元件有：步进电机、、交流伺服电机及直线电机。

直流伺服电机

59、数控机床伺服系统常用的执行元件有：步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机

及。

直线电机

60、数控切削用量主要包括、主轴转速及进给速度等。PH4

被吃刀量

61、数控切削用量主要包括被吃刀量、及进给速度等。PU4

主轴转速

62、数控切削用量主要包括被吃刀量、主轴转速及等。PU4

进给速度

63、各几何元素之间的连接点称为。P115

基点

64、将零件轮廓曲线用若干直线段或圆弧段来逼近，逼近线段的交点或切点称为。P115

节点

65、在数控加工中，刀具补偿功能除对刀具半径进行补偿外，在用同一把刀进行粗、精加工

时，还可进行加工余量的补偿，设刀具半径为匚精加工时半径方向的余量为△,则最后一

次粗加工走刀的半径补偿量应为（）。P137

r+A

66、常用的用直线逼近曲线有三种方法，即、等程序段法和等误差法。P119

等间距法

67、常用的用直线逼近曲线有三种方法，即等间距法、和等误差法。P119

等程序段法

19

68、常用的用直线逼近曲线有三种方法，即等间距法、等程序段法和。PH9

等误差法

69、伺服系统由、伺服驱动装置、机械传动装置及执行部件组成。P51

伺服电路

70、伺服系统由伺服电路、、机械传动装置及执行部件组成。P51

伺服驱动装置

71、伺服系统由伺服电路、伺服驱动装置、及执行部件组成。P51

机械传动装置

72、伺服系统由伺服电路、伺服驱动装置、机械传动装置及组成。P51

20

执行部件

73、对机床的直线位移采用直线性检测元件测量，称为。P54

直接检测

74、对机床的直线位移采用回转型检测元件测量，称为。P54

间接检;则

75、数控机床上常采用的直接测量元件有等。P54

光栅（或感应同步器）

76、数控机床上常采用的间接测量元件有等。P54

旋转变压器（或脉冲编码器）

77、旋转变压器是一种控制用的微电机，它将变换成电信号输出。P54

机械转角

78、旋转变压器是一种控制用的微电机，它将机械转角变换成输出。P54

电信号

79、旋转变压器机构上与两项式异步电动机相似，由组成。P54

定子和转子

80、光栅检测装置主要由电源、聚光镜、、指示光栅和光敏原件组成。P57

标尺光栅（或长光栅）

81、光栅检测装置主要由电源、聚光镜、标尺光栅、和光敏原件组成。P57

指示光栅（或短光栅）

82、光栅检测装置主要由电源、聚光镜、标尺光栅、指示光栅和组成。P57

光敏原件

83、数控机床所使用的脉冲编码器分为、接触式和电磁感应式三种。P61

光电式

20

84、数控机床所使用的脉冲编码器分为光电式、和电磁感应式三种。P61

接触式

85、数控机床所使用的脉冲编码器分为光电式、接触式和三种。P61

电磁感应式

86、步进电机的驱动控制线路主要包括和功率放大器两部分。P69

环形脉冲分配器

87、步进电机的驱动控制线路主要包括环形脉冲分配器和两部分。P69

功率放大器

21

88、目前常见的步进电机驱动电源有、恒流斩波型和调频调压型。P72

高低压双电源型

89、目前常见的步进电机驱动电源有高低压双电源型、和调频调压型。P72

恒流斩波型

90、目前常见的步进电机驱动电源有高低压双电源型、恒流斩波型和。P72

调频调压型

91、按照所输入指令脉冲的要求对载波信号进行相位调制的装置是。P77

脉冲调相器

92、将指令信号的相位与实际位置的相位之间的相位差用适当的方式表示出来的装置称

为。P78

鉴相器

93、为保证数控机床能够满足不同的工艺要求并且能够获得最佳切削速度，对主传动系统的

要求是，并能实现无极变速。P84

变速范围宽

94、滚珠丝杠的传动间隙主要是间隙。P90

轴向

95、数控回转工作台的主要功能有两个，一是实现工作台的；二是实现工作台圆周方向

的进给运动。P101

进给分度运动

96、数控回转工作台的主要功能有两个，一是实现工作台的进给分度运动；二是实现工作台

的进给运动。P101

圆周方向

21

97、数控车床的编程中固定形状粗车循环指令用于毛坯轮廓形状与零件轮廓形状基本接

近时的粗车。P127

G73

98、FMC的构成分为两大类：一类是加工中心配，另一类是数控机床配工业机器人。

P169

托盘交换系统

99、FMC的构成分为两大类：一类是加工中心配托盘交换系统，另一类是数控机床

配。P169

工业机器人

22

100、FMS的关键技术主要包括FMS的、物流系统、刀具传送和管理系统、联网通讯

等。P169

监控和管理系统

101、FMS的关键技术主要包括FMS的监控和管理系统、、刀具传送和管理系统、联网

通讯等。

物流系统

102、一般CIMS系统包括三个功能结构层次：、信息层和物质层。P176

决策层

二、名词解释：

1、计算机数控(CNC):

CNC系统是一种位置控制系统，它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹，然后输出到执行

部件加工出所需要的零件。

2、伺服系统：

伺服系统是数控机床的重要组成部分，用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。

伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息，经功率放大、整形处理后，转换成机床

执行部件的直线位移或角位移运动。

3、脉冲当量

数控系统每输出一个脉冲，机床移动部件的位移量称为脉冲当量。

4、点位控制数控机床：

它的特点是刀具相对工件的移动过程中，不进行切削加工，对定位过程中的运动轨迹没有严

格要求，只要求从一坐标点到另一坐标点的精确定位。具有这种运动控制的机床称为点位控

制数控机床。

5、直线控制数控机床

22

这类控制系统的特点是除了控制起点与终点之间的准确位置外，而且要求刀具由一点到另一

点之间的运动轨迹为一条直线，并能控制位移的速度，因为这类数控机床的刀具在移动过程

中要进行切削加工。直线控制系统的刀具切削路径只沿着平行于某一坐标轴方向运动，或者

沿着与坐标轴成一定角度的斜线方向进行直线切削加工。

6、轮廓控制系统：

其特点是能够同时对两个或两个以上的坐标轴进行连续控制。加工时不仅要控制起点和终点

位置，而且要控制两点之间每一点的位置和速度，使机床加工出符合图纸要求的复杂形状

（任意形状的曲线或曲面）的零件。

23

7、开环伺服系统：

这种控制方式不带位置测量元件。数控装置根据信息载体上的指令信号，经控制运算发出指

令脉冲，使伺服驱动元件转过一定的角度，并通过传动齿轮、滚珠丝杠螺母副，使执行机构

（如工作台）移动或转动。

8、闭环伺服系统：

这是一种自动控制系统，其中包含功率放大和反馈，使输出变量的值响应输入变量的值。数

控装置发出指令脉冲后，当指令值送到位置比较电路时，此时若工作台没有移动，即没有位

置反馈信号时，指令值使伺服驱动电动机转动，经过齿轮、滚珠丝杠螺母副等传动元件带动

机床工作台移动。装在机床工作台上的位置测量元件，测出工作台的实际位移量最后，反馈

到数控装置的比较器中与指令信号进行比较，并用比较后的差值进行控制。若两者存在差

值，经放大器放大后，再控制伺服驱动电动机转动，直至差值为零时，工作台才停止移动。

这种系统称为闭环伺服系统。

9、半闭环伺服系统：

这种控制系统不是直接测量工作台的位移量，而是通过旋转变压器、光电编码盘或分解器等

角位移测量元件，测量伺服机构中电动机或丝杠的转角，来间接测量工作台的位移。这种系

统中滚珠丝杠螺母副和工作台均在反馈环路之外，其传动误差等仍会影响工作台的位置精

度，故称为半闭环控制系统。

10、插补

只在被加工轨迹的起点和终点之间，插进若干中间点，然后用已知线型逼近。

11、脉冲增量插补

又称基准脉冲插补，其特点是每次插补结束在一个轴上仅产生单个的行程增量，以一个脉冲

的方式输出，实现一个脉冲当量的位移。

12、数字增量插补

23

又称数据采样插补，其特点是插补运算分两步完成。第一步粗插补，即在给定起点和终点之

间插入若干个点，用若干条微小直线段来逼近给定曲线；第二步是精插补，它是在粗插补时

算出的每一条微小直线段上在做“数据点密化”工作，这一步相当于对直线的脉冲增量插

补。

13、刀具补偿

就是将刀具垂直与刀具轨迹进行位移，用来修正刀具实际半径或直径与其程序规定值之差。

14、B功能刀具半径补偿

B功能刀具半径补偿为基本的刀具半径补偿，它只根据本段程序的轮廓尺寸进行刀具半径补

偿，计算刀具中心的运动轨迹。

24

15、启动频率

空载时，步进电机由静止状态突然启动，并进入不丢步的正常运行的最高频率，称为启动频

率。

16、连续运行频率

步进电机启动以后，其运行速度能跟踪指令脉冲连续上升而不丢步的最高工作频率，称为连

续运行频率

17、脉冲调相器

脉冲调相器的功是按照所输入指令脉冲的要求对载波信号进行相位调制。

18鉴相器

鉴相器的作用是将指令信号的相位与实际位置的相位之间的相位差用适当的方式表示出来。

19、手工编程：

是指编制零件加工程序的各个步骤，即从零件图纸分析、工艺过程确定、数值计算、编写零

件加工程序单、制备控制介质直至程序的校验，均由人工来完成，这种方法叫手工编程。

20、自动编程：

自动编程是用计算机代替手工编程的大部分工作。自动编程时，使用"数控语言’’描述切削

加工时的刀具与工件的相对运动轨迹和一些加工工艺过程。程序员只需使用规定的数控语言

编写零件的“语言程序”即可。当零件源程序输入计算机后，计算机自动完成机床运动轨迹

的计算，加工程序的编制和数控带制作等工作。所编程序还可通过屏幕或绘图仪进行检查。

21、对刀点：

对刀点是数控加工时刀具相对工件运动的起点，也是程序开始执行的起点，也称作程序起

点O

22、刀位点：

刀具上的定位基准点。

24

23、换刀点:

指刀架转位换刀是的位置。

24、模态码

在一个程序段中一经指定，便保持到后续的程序段中出现同组的另一代码才失效的代码称为

模态码

25、非模态码

只在本程序段内有效的代码称为非模态码

25

26、机床原点：机床原点为机床上的一个固定点，机床坐标系是机床所固有的坐标系，也

是设定工件坐标系的基础。

27、机床坐标系：为了确定机床的运动方向、移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，

这个坐标系叫机床坐标系。机床坐标系时机床上固有的坐标系，它用于确定被加工零件在机

床中的坐标、机床运动部件的特殊位置以及运动范围等。

28、工件原点：工件原点同时为零件的设计基准，设计基准尽量与工艺基准统一。以工件

原点建立的直角坐标系统，称为工件坐标系。

29、工件坐标系：是编程时使用的坐标系，又称为编程坐标系。

30、FMS

柔性制造系统（简称FMS）是由数控加工设备、物料储运装置和计算机控制系统等组成的自

动化制造系统。它包括多个柔性制造单元（FMC）,能根据制造任务或生产的变化迅速进行

调整，适用于多品种中、小批量生产。其中的FMC由计算机控制的数控机床或加工中心，

环形（圆形或椭圆形）托盘输送装置或工业机器人所组成，可不停机转换工件进行连续生

产。

31、无机械手换刀

无机械手换刀是利用刀库与机床主轴的相对运动实现刀具交换的换到方式。

32、程序段格式

就是指信息字的特定排列方式，地址字程序段格式和分隔符固定程序段格式。目前广泛使用

地址字程序段格式。

33、基点

运动轨迹相邻几何要素间的交点称为基点。

34、节点

拟合线段与工件轮廓曲线的交点称为节点。

25

35、自动选刀

按数控系统的刀具选择指令，从刀库中选出各工序所需刀具称为自动选刀。

36、顺序选刀

刀库中的刀具位置严格按所需加工工件的加工顺序排列。加工时，按加工顺序依次选刀。

37、任意选刀

26

预先把刀库中每把刀具都编上代码，按照编码选刀。刀具在刀库中不必按工件的加工顺序排

列，在刀库上安装位置检测装置，将刀具号和存刀位置对应记忆在数控系统的存储器中，用

到库的分度，在刀具交换的同时每次改变存储器的内容来控制换刀装置。

38、刀具交换装置

是实现刀库与机床主轴之间传递和装卸刀具的装置。

39、FMS

柔性制造系统是一个由计算机集中控制和管理，数控机床和自动物料传输装置相结合，可自

主的同时完成多品种小批量生产任务的制造系统。

40、刀具半径补偿：

数控铳床采用立铳刀加工工件的外轮廓曲线时，刀具的中心点与被加工点之间始终保持刀具

半径的距离，而编程时只能以中心点作为编程点，对于由此而来的误差采用G41或G42进

行补偿的方法即刀具半径补偿。

41、刀具长度补偿：

每一把刀具在安装时候，存在长度差别，因此在对刀过程中，应从长度值中进行相应的加或

减即刀具长度补偿。

42、子程序:

对同类型的多次出现的加工表面或结构，编成一个程序，由主程序进行调用，使编程简洁。

43、增量坐标:

当前点相对与前一个点的绝对坐标增量值。

44、插补器:

数控系统中完成插补工作的装置称为插补器。

45、脉冲数字比较伺服系统：

26

该系统是将数控系统发出的数字指令信号与检测装置测得的以数字形式表示的反馈信号进行

比较，形成闭环控制。

46、相位比较伺服系统

在相位比较伺服系统中，位置检测装置采取相位工作方式，指令信号与反馈信号都变成某个

载波的相位，然后通过两者的比较，获得实际位置与指令位置的偏差，实现闭环控制。

47、幅值比较伺服系统

幅值比较伺服系统是以位置检测信号的幅值大小来反映机械位移的数值，并以此信号为位置

反馈信号，一般还要将此信号转换成数字信号在与指令信号进行比较，构成闭环控制系统。

48、直接检测

27

对机床的直线位移采用直线型检测元件测量。

49、间接检测

对机床的直线位移采用回转型检测元件测量。

50、步距角

步进电机的步距角时指步进电机定子绕组的通断电状态每改变一次，转子转过的角度。

三、简答题：

1、什么是点位控制、直线控制和轮廓控制？

点位控制是指对机床获得准确加工坐标点的位置的控制。点位直线控制除要求控制终点位置

以外，还能实现平行坐标轴的直线切削加工，并且可以设定直线切削加工的进给速度。轮廓

控制数控机床要求对两个或两个以上的坐标轴同时进行控制，不仅控制机床移动部件的起点

和终点坐标，而且能控制整个加工过程每一点的速度和位移量。

2、数控机床由哪几部分组成？

数控机床由控制介质，数控装置，伺服驱动系统，辅助控制装置，反馈装置，适应控制装

置，机床组成。

3、数控机床具有哪些特点？

数控机床的特点有：适应性强，加工精度高，生产率高，改善劳动条件，经济效益好，有利

于管理现代化。

3、简述数控机床是如何分类的？

27

数控机床按运动轨迹分类可分为点控制、点位直线控制和轮廓控制。数控机床按控制方式可

分为开环控制、闭环控制、和半闭环控制。数控机床按功能分类可分为经济型数控机床、全

功能数控机床和精密型数控机床。

4、何谓柔性制造系统？试述柔性制造系统的组成。

柔性制造系统是一个由计算机集中控制和管理，数控机床和自动物料传输装置相结合，可自

主的同时完成多品种小批量生产任务的制造系统。柔性制造系统由中央管理和控制计算机，

物流控制装置，自动化仓库，无人输送台车，制造单元中央刀具库，夹具站，信息传输网

络，随行工作台等组成。

5、何谓柔性制造系统？试述柔性制造系统的关键技术有哪些。

28

柔性制造系统是一个由计算机集中控制和管理，数控机床和自动物料传输装置相结合，可自

主的同时完成多品种小批量生产任务的制造系统。FMS的监控和管理系统，物流系统，刀具

传送和管理系统、联网通讯等。

6、试述CIMS的构成。

决策层、信息层、物质层

7、NC机床零件加工程序的编制方法有几种？试简述每种方法的特点。

手工编程和自动编程。是指编制零件加工程序的各个步骤，即从零件图纸分析、工艺过程确

定、数值计算、编写零件加工程序单、制备控制介质直至程序的校验，均由人工来完成，这

种方法叫手工编程。自动编程是用计算机代替手工编程的大部分工作。自动编程时，使用

“数控语言”描述切削加工时的刀具与工件的相对运动轨迹和一些加工工艺过程。程序员只

需使用规定的数控语言编写零件的“语言程序”即可。当零件源程序输入计算机后，计算机

自动完成机床运动轨迹的计算，加工程序的编制和数控带制作等工作。所编程序还可通过屏

幕或绘图仪进行检查。

8、试解释下列指令的意义：GOO,G01,G02,G03,G04

快速点定位；直线插补；顺时针圆弧插补；暂停；

9、试解释下列指令的意义:G40,G41,G42,G90,G91

刀具半径补偿注销；刀具半径左补偿；刀具半径右补偿；绝对编程方式；增量编程方式

10、试解释下列指令的意义：G92,G17,G18,G19,G49

设定工件坐标系（预置寄存）；XY平面；ZX平面；YZ平面

11、圆弧插补编程中的I、J、K分别表示什么

圆弧圆心相对于圆弧起点的增量值分别在XYZ三个坐标轴上的投影。

28

12、试说明机床坐标系与工件坐标系各自的功用、它们的相互关系和如何确定它们的相互关

系

机床坐标系：为了确定机床的运动方向、移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，这个坐

标系叫机床坐标系。机床坐标系时机床上固有的坐标系，它用于确定被加工零件在机床中的

坐标、机床运动部件的特殊位置以及运动范围等。

工件坐标系：工件原点同时为零件的设计基准，设计基准尽量与工艺基准统一。以工件原点

建立的直角坐标系统，称为工件坐标系。

29

二者相当于坐标系的平移。

13、数控机床的机械部分由哪些装置组成？

数控机床的机械部分主要由主传动系统及主轴部件、进给传动系统、床身、立柱、滑座等

基础件、及液压、气动、润滑、切削液等辅助装置组成。

14、简述数控机床的主传动系统、进给传动系统、自动换刀装置。

机床的主传动系统将电机的转矩或功率传递给主轴部件，使安装在主轴内的工件或刀具实现

主切削运动。数控机床的进给传动系统合一般的机床有着本质的差别，它是进给伺服系统的

一个重要组成部分，由数控系统发出的速度合位移指令信号经过伺服驱动装置和进给传动系

统，可以使工作台或刀架实现要求的进给运动和精确的定位，自动完成切削过程。自动换刀

装置的功能就是储备一定数量的刀具，并完成在切削加工过程中的自动更换刀具。

15、数控机床具有哪些主要工艺特点？

(1)自动化程度高、柔性好，数控机床可以控制各运动部件的动作顺序，自动变速。

当改变加工零件时，只需要改变数控程序，因此能实现单件、小批量生产加工自动化。

(2)加工精度高，质量稳定。数控机床是根据数控程序自动进行加工的不，因而可以

避免人为的误差，自动保证稳定的加工精度，还可以利用软件进行精度校正和工件误差补

偿，提高加工精度。

(3)生产效率高。数控机床采用了高转速、大进给量、大的切削功率、复合工艺，减

少了辅助时间，效率的提高更为显著。

16、带有刀库的自动换刀数控机床，为实现刀具在主轴上的自动装卸，其主轴必须设计哪些

装置？

为了实现刀具在主轴上的自动装卸与夹持、必须具有刀具的自动夹紧装置以及主轴准停

装置等结构。

17、用框图说明一般数控机床的工作原理。

29

答：数控机床的工作原理如图1-1所示。首先将零件图纸的形状、尺寸和技术条件、加工工

艺等按照规定的格式和代码，记录在输入介质上（例如穿孔带、磁带和软磁盘等），并输入

数控装置。数控装置由输入、信息处理和输出三部分构成。输入介质通过输入单元（例如光

电读带机）后，转换成可以识别的信息，由信息处理单元加以处理，再通过输出单元发出位

置、速度等指令（脉冲信号）给伺服系统。伺服系统的作用是将来自数控装置的各种指令，

转换成机床移动部件运动。反馈系统再将机床的实际位置、速度等参数检测出来，转换成电

信号，输送到数控装置，使数控装置能够校核该机床实际位移情况是否与指令一致，并发出

指令纠正所产生的误差。

18、数控机床的机械结构与普通机床相比，有何特点？

答：数控机床是高精度和高生产率的自动化机床，与普通机床相比，应该具有更好的刚性和

抗振性，相对运动面的摩擦系数要小，传动部件之间的间隙要小。

19、简述机床数控系统的工作原理和组成部分。

答：机床数控系统在输入某种介质载有的、以规定格式记录的指令后，能自动译解指令，并

使所控制的机床执行指令，有时还能监控其执行结果，以保证得到要求的精度和功能。机床

数控系统一般由输入介质、数控装置和伺服系统构成。对于较高级的机床数控系统还包括反

馈系统和适应控系统。

20、什么叫脉冲当量它影响数控机床什么性能它的值一般为多少

30

答：相对于每一脉冲信号的机床运动部件的位移量称为脉冲当量，又称作最小设定单位。它

的大小视机床精度而定，一般为~。脉冲当量影响数控机床的加工精度，它的值取得越小，

加工精度越高。

21、加工与X轴成30。角的直线轮廓，应该采用点位/直线控制系统，还是采用连续控制系

统？

答：应该采用连续控制系统。点位/直线控制系统只能加工沿坐标轴方向上的直线廓形。

22、什么是数控机床的程序编制？简述程序编制的内容及步骤。

答：在数控机床上加工零件，首先要编制零件的加工程序，然后才能加工。即将零件的图形

尺寸、工艺路线与工艺参数等内容，用数控机床能够接受的数字及文字代码表示，再根据代

码的规定形式制成控制介质(如数控带、磁带等)，然后把控制介质作为数控装置的输入信

息，自动控制机床加工。这种从零件图到制成控制介质的过程称之为数控机床的编程。

程序编制的内容及一般步骤如下：

(1)制订工艺过程。

31

(2)数值计算。

(3)编写程序单。

(4)制备控制介质。

(5)程序交核。

23、手工编程方法有什么优缺点，适用于什么情况？

答：手工编程是用人工编写零件程序。对于几何形状较为简单的零件，计算工作量较少，程

序又不长，用手工编程比较经济而及时。零件轮廓复杂和加工工序较长时，使用手工编程既

繁琐又费时，且易出错，常会出现编程工作跟不上数控机床加工的情况，此时应采用自动编

程。

24、什么是自动编程，适用于什么情况？

答：自动编程是用计算机代替手工编程的大部分工作。自动编程时，使用“数控语言”描述

切削加工时的刀具与工件的相对运动轨迹和一些加工工艺过程。程序员只需使用规定的数控

语言编写零件的“语言程序”即可。当零件源程序输入计算机后，计算机自动完成机床运动

轨迹的计算，加工程序的编制和数控带制作等工作。所编程序还可通过屏幕或绘图仪进行检

查。自动编程与手工编程相比，具有减轻程序员的劳动强度，缩短编程时间，提高编程准确

性的优点。但是自动编程系统需要较大容量的计算机和专用软件，而且系统的软件又较昂

贵。所以自动编程系统适用于数控机床较多的大、中型工厂。

25、国际上常采用的八列穿孔带有哪两种代码它们代表什么含义

答：EIA代码，是美国电子工业协会的标准代码。IS。代码，是国际标准化组织的简称。

31

26sG90时的X10,Y20与G91时的X10、Y20有何区别？