数控机床电气控制考试题及答案

数控机床电气控制考试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.数控机床进给系统中采用滚珠丝杠的原因主要是（）。A.提高运动的平稳性B.增大摩擦力C.提高寿命D.降低刚度2.数控机床上伺服系统的作用是（）。A.能准确地控制工作台的运动方向、位移和速度B.控制机床主运动的速度C.提供机床加工所需的切削力D.提高机床的定位精度3.下列哪种检测装置属于旋转式位置检测装置（）。A.光栅尺B.磁栅尺C.感应同步器D.编码器4.数控机床的核心是（）。A.伺服系统B.数控装置C.反馈装置D.机床本体5.常用的位移执行机构有（）。A.步进电动机B.交流电动机C.直流发电机D.内燃机6.闭环控制系统比开环控制系统及半闭环控制系统（）。A.稳定性好B.精度高C.故障率低D.价格低7.程序编制中首件试切的作用是（）。A.检验零件图样设计的正确性B.检验零件工艺方案的正确性C.检验程序单及控制介质的正确性，综合检验所加工的零件是否符合图样要求D.仅检验数控穿孔带的正确性8.数控系统中，（）指令在加工过程中是模态的。A.G01B.G27C.G28D.G299.一台三相反应式步进电动机，其转子齿数为40，若该电动机按三相六拍运行，并输入f=1800Hz的脉冲信号，则该步进电动机的转速为（）r/min。A.900B.450C.225D.15010.按照伺服系统类型，可将数控机床的控制系统分为（）。A.闭环控制系统、半闭环控制系统和开环控制系统B.点位控制系统和连续控制系统C.多功能控制系统和经济型控制系统D.NC控制系统和CNC控制系统答案：1.A2.A3.D4.B5.A6.B7.C8.A9.B10.A二、多项选择题（每题2分，共20分）1.数控机床对伺服系统的要求有（）。A.调速范围宽B.定位精度高C.快速响应特性好D.低速大转矩2.数控系统中常用的位置检测装置有（）。A.旋转变压器B.圆光栅C.感应同步器D.磁尺3.步进电动机的驱动电源由（）组成。A.脉冲发生器B.脉冲分配器C.功率放大器D.传感器4.下列属于数控机床机械结构特点的是（）。A.高刚度B.高抗振性C.热变形小D.低摩擦5.开环控制系统的特点有（）。A.结构简单B.成本低C.精度低D.稳定性好6.数控机床的电气控制系统主要包括（）。A.数控装置B.伺服驱动系统C.可编程控制器D.检测反馈装置7.下列关于数控编程的说法正确的有（）。A.自动编程效率高B.手工编程适用于简单零件C.宏程序编程可以提高编程效率D.数控编程就是编写加工程序单8.数控机床坐标轴命名原则有（）。A.先确定Z轴B.再确定X轴C.最后确定Y轴D.遵循右手笛卡尔直角坐标系9.影响数控机床加工精度的因素有（）。A.机床的几何精度B.伺服系统的精度C.编程误差D.刀具磨损10.数控机床的维护与保养包括（）。A.机械部件的维护B.电气系统的维护C.液压系统的维护D.气动系统的维护答案：1.ABCD2.ABCD3.ABC4.ABCD5.ABCD6.ABCD7.ABC8.ABCD9.ABCD10.ABCD三、判断题（每题2分，共20分）1.数控机床的进给运动是由主轴带动刀具进行的。（）2.开环控制系统没有位置反馈装置。（）3.光栅尺是一种旋转式位置检测装置。（）4.数控装置是数控机床的核心，它能够完成信息的输入、存储、变换、插补运算以及实现各种控制功能。（）5.步进电动机的步距角越小，控制精度越高。（）6.闭环控制系统的精度低于半闭环控制系统。（）7.数控编程中，G代码和M代码都是模态代码。（）8.数控机床的定位精度和重复定位精度是两个不同的概念。（）9.数控机床的电气控制系统只包括数控装置和伺服驱动系统。（）10.数控机床维护保养的目的是为了延长机床的使用寿命，提高机床的可靠性。（）答案：1.×2.√3.×4.√5.√6.×7.×8.√9.×10.√四、简答题（每题5分，共20分）1.简述数控机床的组成及各部分的作用。数控机床由输入输出装置、数控装置、伺服系统、辅助控制装置和机床本体组成。输入输出装置用于程序和数据的输入输出；数控装置进行信息处理与控制运算；伺服系统执行运动指令，驱动机床运动；辅助控制装置控制辅助动作；机床本体是加工的机械部分。2.步进电动机的工作原理是什么？步进电动机是将电脉冲信号转换为角位移或线位移的控制电机。当定子绕组按顺序通电时，会产生旋转磁场，转子在磁场作用下转动一定角度，每输入一个脉冲，转子就转动一个步距角，通过脉冲数量和频率控制转角和转速。3.开环控制系统和闭环控制系统各有什么特点？开环控制系统结构简单、成本低、稳定性好，但精度低，无位置反馈，适用于对精度要求不高的场合。闭环控制系统精度高，能实时反馈修正误差，但结构复杂、成本高、调试维护难度大。4.简述数控编程的步骤。数控编程步骤为：首先分析零件图纸，确定工艺方案；然后确定走刀轨迹，计算刀具路径坐标；接着编写程序单；之后制作控制介质；最后进行首件试切，检验程序和零件质量，如有问题及时修改。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论数控机床电气控制系统的发展趋势。数控机床电气控制系统正朝着智能化、高速高精度、网络化、可靠性提高等方向发展。智能化可实现自动编程与故障诊断；高速高精度满足高效加工需求；网络化便于远程监控与协同生产；提升可靠性能保障长期稳定运行。2.分析影响数控机床伺服系统性能的因素有哪些。影响因素有机械传动部件的精度和刚度、检测装置的精度和分辨率、伺服驱动放大器性能、系统的控制算法和控制策略等。机械部件不佳会使精度降低，检测装置不准影响反馈，放大器性能和控制策略影响动态响应。3.讨论如何提高数控机床的加工精度。可从多方面提高加工精度。提升机床几何精度，保证机械部件制造与装配质量；优化伺服系统，提高运动控制精度；采用先进的编程方法，减少编程误差；加强刀具管理，及时更换磨损刀具；控制加工环