杭電數(shù)控技術復習題1

1、一、 填空題 1指定增量坐標方式編程的G代碼是（ G90 ）。 2指定絕對坐標方式編程的G代碼是（ G91 ）。 3指定刀具右偏補償加工的G代碼是( G42 )。4刀具補償功能注銷的G代碼是（ G40 ）。 5設置工件坐標系的G代碼是（ G92 ）。 6指定在XZ平面內(nèi)插補的G代碼是（ ）。 7主軸停止的M功能代碼是（ M05 ）。 8機床主軸準停的M功能代碼是（ M19 ）。 9加工結(jié)束，返回數(shù)控加工程序起點的M功能代碼是（ M30 ）。 10關于Y軸對稱鏡像加工的G代碼是（ ）。 11加工時開啟使用1號液狀冷卻的M代碼是（ G08 ）。 12逆時針圓弧軌跡插補的G代碼是（ G03 ）。 1

2、3順時針圓弧軌跡插補的G代碼是（ G02 ）。 14直線軌跡插補的G代碼是（ G01 ）。 15快速直線點定位的G代碼是（ G00 ）。 16數(shù)控機床坐標軸的正方向是（ 刀具 ）遠離（ 工件 ）的方向。17數(shù)控機床的Z軸方向是平行于機床的（ 主軸 ）中心線的方向。 18數(shù)控車床的2個坐標軸是（ x ）軸和（ z ）軸。 19開環(huán)系統(tǒng)數(shù)控機床使用的伺服電機是（ 步進電機 ）。 20數(shù)控機床開機后必須返回（ 參考點 ）點，才能和數(shù)控系統(tǒng)建立對應坐標關系。答案： 1 G91 2 G90 3 G42 4 G40 5 G92 6. G17 7 M05 8 M19 9 M30 10 G11 11 M08

3、12 G03 13 G02 14 G01 15 G00 16刀具、工件 17 主軸 18 X 、Z 19步進電機 20參考點 1、數(shù)控裝置是數(shù)控機床的_，絕大部分數(shù)控機床采用微型計算機控制，由_、_、_、_、_等部分組成。2、穿孔紙帶上的代碼信息可由_送入數(shù)控系統(tǒng)。3、加工中心是一種帶_和_的數(shù)控機床。4、點位直線控制和輪廓控制的根本區(qū)別是前者沒有_。答案：1、中樞，輸入裝置，輸出裝置，運算器，控制器，存儲器2、光電閱讀機，3、刀庫，自動換刀裝置 ，4、插補器1、數(shù)控機床中常用的插補計算方法通常分為 插補和_插補兩大類。2、數(shù)控機床在數(shù)控系統(tǒng)的控制下，自動地按給定的程序進行機械零件的加工，數(shù)控

4、系統(tǒng)是由程序，輸入輸出設備，_計算機數(shù)字控制裝置，可編程控制器PC，主軸驅(qū)動裝置，進給驅(qū)動裝置_、_、_和_等組成一個系統(tǒng)。3、CNC裝置的多任務性，固此它的系統(tǒng)軟件必須完成管理和控制兩大任務、管理部分包括：_輸入，I/O處理，顯示，診斷_、_、_、_、控制部分包括_譯碼，刀具補償，速度處理，插補，位置控制_、_、_、_、_。4、_和_是構(gòu)成工件輪廓的基本幾何要素，因此大數(shù)CNC裝置一般都具有_和_的插補功能。5、零件程序員編制的程序一般提供_直線的起點_和_終點_，_圓弧的起點，_和_終點_。逆圓還是順圓及圓心相對于起點的偏移量和圓弧半徑，還要給出要求的_輪廓進給速度_和_刀具參數(shù)_。6、數(shù)

5、控機床中常用的插補計算方法為逐點_比較插補計算法_、_計算方法、_計算法、_計算方法。7、數(shù)控機床的進給由_伺服電路，伺服驅(qū)動裝置，機械傳動機構(gòu)，執(zhí)行部件_、_、_及執(zhí)行部件組成。8、數(shù)控進給伺服系統(tǒng)是一個位置、控制系統(tǒng)。按有無位置檢測和反饋進行分類，分為_系統(tǒng)和_系統(tǒng)。9、_進給系統(tǒng)因為采用了位置檢測裝置，所以在結(jié)構(gòu)上較_進給系統(tǒng)成本較高。10、數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的進給位移和速度指令，經(jīng)過轉(zhuǎn)換和功率放大后，作為_伺服驅(qū)動裝置_的輸入信號，從而驅(qū)動執(zhí)行部件實現(xiàn)給定的速度和位移量。11、_閉環(huán)_系統(tǒng)可以消除機械傳動機構(gòu)的全部誤差，而_半閉環(huán)_系統(tǒng)只能補償系統(tǒng)環(huán)路內(nèi)部部分元件的誤差。12位置檢測裝置的精

6、度指標主要包括系統(tǒng)精度和系統(tǒng)分辯率。13、交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)，用_交流異步電機_作為伺服驅(qū)動裝置，是近年來發(fā)展的一種新系統(tǒng)。14、開環(huán)進給系統(tǒng)中，步進電機的_步距角精度_、機械傳動部件的精度、絲杠，支承的傳動間隙及傳動和支承件的變形等，直接影響_進給位移_的精度。15、數(shù)控系統(tǒng)的_傳動間隙_補償和_螺距誤差_補償可以提高數(shù)控伺服定位精度。16交流伺服電機主要有異步型_交流伺服電機和_同步型_交流伺服電機。17、_伺服驅(qū)動裝置_得到調(diào)節(jié)器的電壓信號后，輸出功率足夠的運動速度，控制對象的運動。18、_檢測裝置_測量執(zhí)行部件的實際位移，將它轉(zhuǎn)換成電信號反饋到輸入端，在比較器內(nèi)與輸入指令信號進行比較。1

7、9、進給系統(tǒng)的特性是系統(tǒng)的_靜態(tài)特性_及在指令與負載作用下的_動態(tài)特性_。答案：1、脈沖增量插補，數(shù)字增量插補2、計算機數(shù)字控制裝置，可編程控制器PC，主軸驅(qū)動裝置，進給驅(qū)動裝置3、輸入，I/O處理，顯示，診斷，譯碼，刀具補償，速度處理，插補，位置控制4、直線，圓弧，直線，圓弧5、直線的起點，終點，圓弧的起點，終點，輪廓進給速度，刀具參數(shù) 6、比較插補計算法，數(shù)字積分插補，時間分割插補，樣條插補7、伺服電路，伺服驅(qū)動裝置，機械傳動機構(gòu)，執(zhí)行部件8、開環(huán)進給，閉環(huán)、半閉環(huán)進給9、閉環(huán)，開環(huán)10、伺服驅(qū)動裝置11、閉環(huán)，半閉環(huán)12系統(tǒng)精度，系統(tǒng)分辯率13、交流異步電機14、步距角精度，進給位移15

8、、傳動間隙，螺距誤差16、異步型，同步型17、伺服驅(qū)動裝置18、檢測裝置19、靜態(tài)特性，動態(tài)特性1、數(shù)控加工程序的定義是按規(guī)定格式描述零件 和 的數(shù)控指令集。2、加工程序單主要由 和 兩大部分構(gòu)成。3、自動編程又稱為 。其定義是：利用計算機和相應的 、 和 處理程序?qū)α慵M行處理，以得到加工程序單和數(shù)控穿孔的一種編程方法。4、銑削平面輪廓曲線工件時，銑刀半徑應_工件輪廓的_ 凹圓半徑。5、數(shù)控裝置處理程序時是以信息字為單元進行處理。信息字又稱_，是組成程序的_,它是由_和_組成。6、對刀點既是程序的 ，也是程序的 。為了提高零件的加工精度，對刀點應盡量選在零件的 基準或工藝基準上。7、機械零件

9、一般設置在刀架或移動工作臺的_，并且在機床坐標系的_。機械零件定位精度很高，是機床調(diào)試和加工時十分重要的_。8、在數(shù)控加工中，刀具 相對于工件運動的軌跡稱為加工 路線。9、標準坐標系采用_規(guī)定空間直角坐標系X,Y,Z三者的關系及其方向用_判定，X,Y,Z各軸的回轉(zhuǎn)運動及其正方向+A,+B,+C分別用_判定。10、在輪廓控制中，為了保證一定的精度和編程方便，通常需要有刀具 和 補償功能。11、編程時的數(shù)值計算，主要是計算零件的 和節(jié)點的坐標或刀具中心軌跡的節(jié)點和 的坐標。直線段和圓弧段的交點和切點是 ，逼近直線段和圓弧小段輪廓曲線的交點和切點是 。12、數(shù)控機床使用的刀具必須具有_和_。13、

10、確定數(shù)控機床坐標軸是規(guī)定，傳遞動力的主軸為_坐標軸，使工件和刀具之間距離_方向是_坐標軸的_方向。14、在數(shù)控機床上加工整圓時，為避免工件表面產(chǎn)生刀痕，刀具從起始點沿圓弧表面的_進入，進行圓弧銑削加工；圓弧加工完畢退刀時，順著圓弧表面的_退出。15、確定軸向移動尺寸時，應考慮刀具的_和_16、切削用量三要素是指_、_、_。對于不同的加工方法，需要不同的_，并應編入程序單內(nèi)。17、車床和機床坐標系的原點O取在_與_的交點。18、直線插補指令的特點G01是刀具以_方式由某坐標移動到另一坐標，由指令F設定_。19、G00指令要求刀具以_從刀具所在位置用_移動到指定位置。20、G41和G42是半徑補償

11、指令。刀具加工工件時，若順著刀具前進方向觀察，刀具偏移在工件輪廓線的_，則選用G41；刀具偏移在工件輪廓線的_，則選用G42。答案：1、幾何形狀，加工工藝 2、程序體，注釋3、計算機輔助編程，前置，后置4、小于， 最小 5、功能字，最基本單元, 地址字符，數(shù)字字符 6、起點，終點，設計7、最大行程處， 正方向， 基準點 8、刀位點9、右手直角笛卡爾坐標系， 右手定則， 右手螺旋法則 10、長度，半徑11、基點，結(jié)點，基點，節(jié)點12、較高強度， 耐用度 13、Z，增大的，Z，正14、切線方向，切線方向 15、引入長度，超越長度16、主軸轉(zhuǎn)速、切削深度、進給量、切削用量 17、卡盤后端面，主軸中心

12、線 18、直線插補運算聯(lián)動，進給速度 19、點位置控制方式，最快速度 20、左邊，右邊 二、 選擇題1機床主軸反轉(zhuǎn)的M代碼是（ ）。 M04 M03 M06 2立式數(shù)控銑床垂直于工作臺平面的坐標方向是（ ）。 X方向 Z方向 Y方向 3半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)使用的位置檢測傳感器的種類是（ ）。直線位移傳感器 角速度傳感器 角位移傳感器 4數(shù)控車床向右的水平方向是（ ）。 +Z方向 +X方向 +Y方向 5設定主軸轉(zhuǎn)速的功能代碼是（ ）。 F代碼 S代碼 T代碼 6設定加工進給速度的功能代碼是（ ）。 S代碼 T代碼 F代碼 7數(shù)控機床的坐標軸的正方向是（ ）。 刀具遠離工件的方向 刀具移向工件的方向 任

13、意 8逐點比較法插補的第四個工作節(jié)拍是（ ）。 控制進給 終點判斷 偏差判別 9數(shù)控鉆床適宜使用的數(shù)控系統(tǒng)是（ ）。 輪廓控制系統(tǒng) 直線控制系統(tǒng) 點位控制系統(tǒng) 10減小步進電機時間常數(shù)可以在繞組驅(qū)動電路中采用（ ）。 串聯(lián)電感 串聯(lián)電容 串聯(lián)電阻答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10. 1、進給功能字F后的數(shù)字表示 ( )mm/min；mm/s；mm/r；r/mm。2、功能字S600表示 ( )600S；600r/min；600mm/min；600mm/r。3、在SIEMENS系統(tǒng)數(shù)控機床中調(diào)刀與換刀指令格式為 ( )T ；M06；M06 T ；T M06。4、在圓弧插補中，對于小于1

14、80、大于180的圓弧插補用半徑R編程時的表示格式為 ( )。R、R；-R、R；R、-R；-R、-R。5、逐點比較法的工作順序是 ( )偏差判別、進給控制、新偏差計算、終點判別；進給控制、偏差判別、新偏差計算、終點判別；終點判別、新偏差計算、偏差判別、進給控制；終點判別、偏差判別、進給控制、新偏差計算；6、下列控制系統(tǒng)中，不帶反饋裝置的是 ( )。開環(huán)控制系統(tǒng)；半開環(huán)控制系統(tǒng)；閉環(huán)控制系統(tǒng)；半閉環(huán)控制系統(tǒng)。7、粗精銑平面、鉆孔時的加工順序原則是 ( )粗銑 鉆孔 精銑； 粗銑 、精銑 鉆孔；鉆孔 精銑 精銑； 鉆孔 精銑 粗銑；8、數(shù)控加工中，工件安裝的基本原則是 ( )基準統(tǒng)一；工序集中；一

15、次安裝；基準統(tǒng)一；工序集中；一次安裝；9、選擇刀具起始點時應該考慮 ( )選擇工件的外側(cè)；每一把刀具應在起點重合；防止與工件或夾具發(fā)生碰撞；在機床原點；10、G04 X3所定義的意義為 ( )暫停3s；冷卻液開3s；調(diào)刀3把；X方向前進3mm；答案：1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、1、 數(shù)控車床中，轉(zhuǎn)速功能字 S可指定( B )。 A) mm/r B) r/mm C) mm/min 2、下列G指令中( C )是非模態(tài)指令。 A) G00 B) G01 C) G04 3、數(shù)控機床自動選擇刀具中任意選擇的方法是采用( C )來選刀換刀。 A) 刀具編碼 B) 刀座編碼

16、C) 計算機跟蹤記憶 4、數(shù)控機床加工依賴于各種( C )。 A) 位置數(shù)據(jù) B) 模擬量信息 C) 數(shù)字化信息 5、數(shù)控機床的F功能常用( B )單位。 A) m/min B) mm/min或 mm/r C) m/r 6、圓弧插補方向(順時針和逆時針)的規(guī)定與( C )有關。 A) X軸 B) Z軸 C) 不在圓弧平面內(nèi)的坐標軸 7、用于指令動作方式的準備功能的指令代碼是( B )。 A) F代碼 B) G 代碼 C) T代碼 8、用于機床開關指令的輔助功能的指令代碼是( C )。 A) F代碼 B) S 代碼 C) M代碼 9、切削的三要素有進給量、切削深度和( B )。 A) 切削厚度

17、B) 切削速度 C) 進給速度 10、刀尖半徑左補償方向的規(guī)定是( D )。 A) 沿刀具運動方向看，工件位于刀具左側(cè) B) 沿工件運動方向看，工件位于刀具左側(cè) C) 沿刀具運動方向看，刀具位于工件左側(cè) 11、設G01 X30 Z6執(zhí)行G91 G01 Z15后,正方向?qū)嶋H移動量( C )。 A) 9mm B) 21mm C) 15mm 12、數(shù)控車床在加工中為了實現(xiàn)對車刀刀尖磨損量的補償，可沿假設的刀尖方向，在刀尖半徑值上，附加一個刀具偏移量，這稱為( B )。 A刀具位置補償 B)刀具半徑補償 C) 刀具長度補償 13 、 HNC-21T 數(shù)控車床的 Z 軸相對坐標表示為 ( C )。 A)

18、 Z B) U C) W 14、從安全高度切入工件前刀具行進的速度叫( B )。 A)進給速度B)接近速度C)快進速度D)退刀速度 15、數(shù)控機床的“回零”操作是指回到( C )。 A)對刀點B)換刀點C)機床的零點D)編程原點 16、加工中心的刀柄(C )。 A)是加工中心可有無的輔具B)與主機的主軸也沒有對應要求 C)其錐柄和機械手抓部分已有相應的國際和國際標準 D)制造精度要求比較低 17、下列關于G54與G92指令說法中不正確的是(C )。 A)G54與G92都是用于設定工作加工坐標系的 B)G92是通過程序來設定加工坐標系的，G54是通過CRT/MDI在設置參數(shù)方式下設定工件加工坐標

19、系的 C)G54所設定的加工坐標系原點是與當前刀具所在位置無關 D)G54所設定的加工坐標原點是與當前刀具所在位置無關 18、在G43G01Z15.H15語句中，H15表示( B )。 A)Z軸的位置是15B)刀具表的地址是15 C)長度補償值是15D)半徑補償值是15 19、在三軸加工中，加工步長是指控制刀具步進方向上相信兩個刀位之間的直線距離，關于步長的說法正確的是 (D ) 。A) 步長越大，加工零件表面越光滑 B) 步長的數(shù)值必須小于加工表面的形位公差 C) 實際生成刀具軌跡的步長一定小于設定步長 D) 步長的大小會影響加工效率 20、數(shù)控加工中心與普通數(shù)控銑床、鏜床的主要區(qū)別是( B

20、 )。 A) 一般具有三個數(shù)控軸 B) 設置有刀庫，在加工過程中由程序自動選用和更換 C) 能完成鉆、較、攻絲、銑、鏜等加工功能 21.欲加工6H7深30mm的孔，合理的用刀順序應該是( C )。 A) 2.0麻花鉆，5.0麻花鉆、6.0微調(diào)精鏜刀 B) 2.0麻花鉆，5.0麻花鉆、6H精鉸刀 C) 2.0麻花鉆，5.0麻花鉆、6H7精鉸刀 D) 1.0麻花鉆，5.0麻花鉆、6.0H7麻花鉆 三、 判斷題 1、 程序段的順序號，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的不同，在某些系統(tǒng)中可以省略的。 ( ) 2、絕對編程和增量編程不能在同一程序中混合使用。( ) 3、車削中心必須配備動力刀架。( ) 4、非模態(tài)指令只能在

21、本程序段內(nèi)有效。( )5、順時針圓弧插補(G02)和逆時針圓弧插補(G03)的判別方向是：沿著不在圓弧平面內(nèi)的坐標軸正方向向負方向看去，順時針方向為G02，逆時針方向為G03。( ) 6、數(shù)控車床的特點是Z軸進給1mm，零件的直徑減小2mm。( ) 7、數(shù)控車床刀架的定位精度和垂直精度中影響加工精度的主要是前者。( ) 8、數(shù)控車床加工球面工件是按照數(shù)控系統(tǒng)編程的格式要求，寫出相應的圓弧插補程序段。( ) 9、數(shù)控車床的刀具功能字T既指定了刀具數(shù)，又指定了刀具號。( ) 10、螺紋指令G32 X41.0 W-43.0 F1.5是以每分鐘1.5mm的速度加工螺紋。( ) 11、車床的進給方式分每

22、分鐘進給和每轉(zhuǎn)進給兩種，一般可用G94和G95區(qū)分。( ) 12、數(shù)控車床可以車削直線、斜線、圓弧、公制和英制螺紋、圓柱管螺紋、圓錐螺紋，但是不能車削多頭螺紋。( ) 13、固定循環(huán)是預先給定一系列操作，用來控制機床的位移或主軸運轉(zhuǎn)。( ) 14、數(shù)控車床的刀具補償功能有刀尖半徑補償與刀具位置補償。( ) 15、外圓粗車循環(huán)方式適合于加工棒料毛坯除去較大余量的切削。 ( ) 16、編制數(shù)控加工程序時一般以機床坐標系作為編程的坐標系。( ) 17、一個主程序中只能有一個子程序。 () 18、子程序的編寫方式必須是增量方式。( ) 19、G00、G01指令都能使機床坐標軸準確到位，因此它們都是插補

23、指令。( ) 20、 當數(shù)控加工程序編制完成后即可進行正式加工。 ( ) 1、（ ）數(shù)控進給伺服系統(tǒng)是一個位置控制，有開環(huán)系統(tǒng)與半閉環(huán)進給系統(tǒng)。2、（ ）直流伺服電機的調(diào)速范圍寬，機械特性硬，過載能力強，動態(tài)響應性能好。3、（ ）步進電機是一種將電脈沖信號轉(zhuǎn)換成機械角位移的電磁機械裝置。4、（ ）光電編碼器是一種電磁或位置檢測裝置，根據(jù)兩個平行繞組之間的交變磁場感應原理來實現(xiàn)位置檢測功能。5、（ ）光柵尺是一種旋轉(zhuǎn)式的角位移檢測裝置，在數(shù)控機床中得到廣泛的使用答案：1、（）2、（）3、（）4、（）5、（）四、 名詞解釋1、脈沖當量每個脈沖信號使數(shù)控機床的移動部件的移動位移量叫做脈沖當量，符號用

24、表示，單位為mm/p。2、MDIMDI是指手動數(shù)據(jù)輸入方式，即在鍵盤控制程序的控制下由鍵盤把工件加工程序或刀具運行程序輸入數(shù)控裝置的一種操作方式。3、開環(huán)控制控制系統(tǒng)中沒有檢測裝置，指令信號單方面?zhèn)鬟f，并且指令發(fā)出以后，不再反饋回來，稱開環(huán)控制。4、閉環(huán)控制在數(shù)控機床上安裝位置檢測裝置，檢測裝置能將工作臺的實際位移反饋到計算機，與所要求的位置指令進行比較，用比較的差值進行控制，直到差值為零時，工作臺就停止移動，稱閉環(huán)控制。5、半閉環(huán)控制檢測裝置安裝在與伺服電動機有聯(lián)系的旋轉(zhuǎn)軸上，通過檢測角位移推算出工作臺的實際位移量，由于反饋環(huán)內(nèi)沒有包括工作臺，故稱為半閉環(huán)控制。6、刀具半徑補償數(shù)控機床在進行

25、輪廓加工時，由于刀具有一定的半徑，因此在加工時，刀具中心的運動軌跡必須偏離零件實際輪廓一個刀具半徑值，這種偏離即為刀具半徑補償。五、簡答題：1、什么是點位控制、直線控制和輪廓控制？答案：點位控制是指對機床獲得準確加工坐標點的位置的控制。點位直線控制除要求控制終點位置以外，還能實現(xiàn)平行坐標軸的直線切削加工，并且可以設定直線切削加工的進給速度。輪廓控制數(shù)控機床要求對兩個或兩個以上的坐標軸同時進行控制，不僅控制機床移動部件的起點和終點坐標，而且能控制整個加工過程每一點的速度和位移量。2、數(shù)控機床由哪幾部分組成？數(shù)控機床具有哪些特點？答案：數(shù)控機床由控制介質(zhì)，數(shù)控裝置，伺服驅(qū)動系統(tǒng)，輔助控制裝置，反饋

26、裝置，適應控制裝置，機床組成。數(shù)控機床的特點有：適應性強，加工精度高，生產(chǎn)率高，改善勞動條件，經(jīng)濟效益好， 有利于管理現(xiàn)代化。3、簡述數(shù)控機床是如何分類的？答案:數(shù)控機床按運動軌跡分類可分為點控制、點位直線控制和輪廓控制。數(shù)控機床按控制方式可分為開環(huán)控制、閉環(huán)控制、和半閉環(huán)控制。數(shù)控機床按功能分類可分為經(jīng)濟型數(shù)控機床、全功能數(shù)控機床和精密型數(shù)控機床。4.數(shù)控機床由哪幾部分組成，試用框圖表示各部分之間的關系, 并簡述其主要組成部分的基本功能。輸入設備程序輸出設備計算機數(shù)字 控制裝置（CNC裝置）可編程控制器PLC主軸控制單元速度控制單元主軸電機機床進給電機位置檢測器CNC系統(tǒng)機床組成框圖數(shù)控機床

27、由CNC系統(tǒng)，機床主機及輔助裝置三部分組成1）CNC系統(tǒng)（1）輸入。指零件加工程序及各種參數(shù)的輸入。（2）插補。插補既是根據(jù)給定的數(shù)學函數(shù)，諸如線性函數(shù)、圓函數(shù)或高次函數(shù)，在理想的軌跡或輪廓上的已知點之間，確定一些中間點的方法。通常在給定直線或圓弧的起點和終點間進行數(shù)據(jù)密化。（3）伺服控制。見計算機送出的位置進給脈沖或進給速度指令，經(jīng)變換和放大后轉(zhuǎn)化為伺服電機的轉(zhuǎn)動，從而帶動工作臺移動。2）機床主機及輔助裝置其基本功能是機床加工部分，且通過各種輔助裝置保證加工要求。5、什么是開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)數(shù)控機床？它們之間有什么區(qū)別？1） 開環(huán)控制（Open loop Control）數(shù)控機床這類數(shù)控機床

28、不帶位置檢測反饋裝置。CNC裝置輸出的指令脈沖經(jīng)驅(qū)動電路的功率放大，驅(qū)動步進電機轉(zhuǎn)動，再經(jīng)傳動機構(gòu)帶動工作臺移動。指令脈沖驅(qū)動器步進電動機機床工作臺2） 閉環(huán)控制（Close loop Control）數(shù)控機床這類數(shù)控機床帶有位置檢測反饋裝置。位置檢測裝置安裝在機床工作臺上，用以檢測機床工作臺的實際運行位置，并與CNC裝置的指令位置進行比較，用插值進行控制。位置比較電路速度控制電路伺服電動機機床工作臺指令值位置反饋速度反饋+-3） 半閉環(huán)控制（Semi-close loop Control）數(shù)控機床將檢測元件安裝在電機的端頭或者絲杠的端頭，則為半閉環(huán)控制機床。位置比較電路速度控制電路伺服電動機

29、機床工作臺指令值速度反饋角位置反饋+-這三種控制方式的數(shù)控機床主要區(qū)別在于有無反饋和在哪里反饋。6、簡述數(shù)控加工原理？在數(shù)控機床上加工零件時，首先要將被加工零件圖上的幾何信息和工藝信息數(shù)字化。先根據(jù)零件加工圖樣的要求確定零件加工的工藝過程、工藝參數(shù)、刀具參數(shù)，再按數(shù)控機床規(guī)定采用的代碼和程序格式，將與加工零件有關的信息如工件的尺寸、刀具運動中心軌跡、位移量、切削參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)速、切削進給量、背吃刀量)以及輔助操作(換刀、主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、切削液的開與關)等編制成數(shù)控加工程序，然后將程序輸入到數(shù)控裝置中，經(jīng)數(shù)控裝置分析處理后，發(fā)出指令控制機床進行自動加工。加工過程中數(shù)控裝置代替人的大腦和雙手的大部

30、分功能，控制加工的全過程，制造出任意復雜的零件。 7、何謂對刀點？何謂刀位點？何謂換刀點？對刀點是指在數(shù)控機床上加工零件時，刀具相對于零件運動的起點。所謂刀位點，就是刀具定位的基準點。所謂換刀點是指為具有自動換刀裝置的數(shù)控機床在加工中需要自動換刀而設置的換刀的位置。8、何謂自動編程系統(tǒng)，常用的自動編程系統(tǒng)有哪些？所謂自動編程系統(tǒng)即計算機輔助編程系統(tǒng)。自動編程的主要類型有：數(shù)控語言編程（如APT語言）、圖形交互式編程（如CAD/CAM軟件）、語音式自動編程和實物模型式自動編程等。9、何謂后置處理程序？簡述其主要內(nèi)容？一個應用廣泛的數(shù)控自動編程系統(tǒng)，應盡可能多的適用各種CNC系統(tǒng)，所以應當包括大量

31、的后置處理程序。后置處理程序就是編程系統(tǒng)將前置處理的結(jié)果處理成具體的數(shù)控機床所需要的輸入信息，即形成了零件加工的數(shù)控程序。其主要內(nèi)容包括初始化前置處理結(jié)果，輸入刀位數(shù)據(jù)文件，調(diào)用代碼，輸出打印。10、給出加工程序數(shù)據(jù)在數(shù)控裝置中的處理流程。答：處理流程如下：CNC裝置位置控制位置反饋伺服放大電機機床信息輸入存儲譯碼預處理PLC處理插補I/O11、 數(shù)據(jù)采樣直線插補、圓弧插補有否誤差？數(shù)據(jù)采樣插補誤差與什么有關系？答：在直線插補中，插補形成的每個微小線段與給定的直線重合，不會造成軌跡誤差，但是在圓弧插補中，通常用內(nèi)接弦線或者內(nèi)、外均差弦線來逼近圓弧，這種逼近必然要造成軌跡誤差。在圓弧插補時，數(shù)據(jù)

32、采樣插補誤差與插補周期和進給速度的平方成正比，與圓弧半徑成反比。12、試述透射光柵的檢測原理，如何提高它的分辨率？檢測原理: 將柵距相同的標尺光柵與指示光柵互相平行的疊放并保持一定的間隙（0.1），然后將指示光柵在自身平面內(nèi)轉(zhuǎn)過一個很小的角度，那么兩塊光柵尺上的刻線交叉，在光源的照射下，相交點附近的小區(qū)域內(nèi)黑線重疊，透明區(qū)域變大，擋光面積最小，擋光效應最弱，透光的累積使這個區(qū)域出現(xiàn)亮帶。相反，距相交點越遠的區(qū)域，兩光柵不透明黑線的重疊部分越少，黑線占據(jù)的空間增大，因而擋光面積增大，擋光效應增強，只有較少的光線透過光柵而使這個區(qū)域出現(xiàn)暗帶。如下圖示，此明暗相間條紋稱之為莫爾條紋， 其光強度分布近

33、似于正 弦波形。如果將指示光柵沿標尺光柵長度方向平行的移動，則可看到莫爾條紋也跟著移動，但移動 方向與指示光柵移動方向垂直。當指示光柵移動一條刻線時，莫爾條紋也正好移過一個條紋。莫爾條紋的形成提高分辨率：因為分辨率=柵距/n，所以提高分辨率可以通過減小光柵尺的柵距，或者增大鑒相倍頻的倍數(shù)n來實現(xiàn)。13、比較開環(huán)、半閉環(huán)、閉環(huán)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和優(yōu)缺點?；窘Y(jié)構(gòu)開環(huán)控制(open -loop control system )指調(diào)節(jié)系統(tǒng)不接受反饋的控制，只控制輸出，不計后果的控制。又稱為無反饋控制系統(tǒng)。在數(shù)控機床中由步進電動機和步進電動機驅(qū)動線路組成。數(shù)控裝置根據(jù)輸入指令，經(jīng)過運算發(fā)出脈沖指令給步進電

34、動機驅(qū)動線路，從而驅(qū)動工作臺移動一定距離。這種伺服系統(tǒng)比較簡單，工作穩(wěn)定，容易掌握使用，但精度和速度的提高受到限制。所以一般僅用于可以不考慮外界影響，或慣性小，或精度要求不高的一些經(jīng)濟型數(shù)控機床。 閉環(huán)控制則是由信號正向通路和反饋通路構(gòu)成閉合回路的自動控制系統(tǒng)，又稱反饋控制系統(tǒng)。在數(shù)控機床中由伺服電動機、比較線路、伺服放大線路、速度檢測器和安裝在工作臺上的位置檢測器組成。這種系統(tǒng)對工作臺實際位移量進行自動檢測并與指令值進行比較，用差值進行控制。這種系統(tǒng)定位精度高，但系統(tǒng)復雜，調(diào)試和維修困難，價格較貴，主要用于高精度和大型數(shù)控機床。 半閉環(huán)伺服系統(tǒng)的工作原理和閉環(huán)伺服系統(tǒng)相似，只是位置檢測器不是

35、安裝在工作臺上，而是安裝在伺服電動機的軸上。這種伺服系統(tǒng)所能達以的精度、速度和動太特性優(yōu)于開環(huán)伺服系統(tǒng)，其復雜性和成本低于閉環(huán)伺系統(tǒng)，主要用于大多數(shù)中小型數(shù)控機床開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點，主要反應在以下三方面： 1）工作原理：開環(huán)控制系統(tǒng)不能檢測誤差，也不能校正誤差?？刂凭群鸵种聘蓴_的性能都比較差，而且對系統(tǒng)參數(shù)的變動很敏感。合閉環(huán)控制系統(tǒng)不管出于什么原因（外部擾動或系統(tǒng)內(nèi)部變化），只要被控制量偏離規(guī)定值，就會產(chǎn)生相應的控制作用去消除偏差?？刂凭群鸵种聘蓴_的性能都比較差，而且對系統(tǒng)參數(shù)的變動很敏感。因此，一般僅用于可以不考慮外界影響，或慣性小，或精度要求不高的一些場合 2）結(jié)構(gòu)組

36、成：開環(huán)系統(tǒng)沒有檢測設備，組成簡單，但選用的元器件要嚴格保證質(zhì)量要求。閉環(huán)系統(tǒng)具有抑制干擾的能力，對元件特性變化不敏感，并能改善系統(tǒng)的響應特性。 3）穩(wěn)定性：開環(huán)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性比較容易解決。閉環(huán)系統(tǒng)中反饋回路的引入增加了系統(tǒng)的復雜性。 14、數(shù)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？ 數(shù)控系統(tǒng)是由程序、輸入輸出設備、計算機數(shù)字控制裝置、可編程控制器（PC）、主軸驅(qū)動裝置、進給驅(qū)動裝置等組成一個系統(tǒng)，習慣上稱為CNC系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)的核心是計算機數(shù)字控制裝置。15、CNC裝置的基本組成部分以及執(zhí)行哪些工作？各部分完成的主要功能？答案：CNC系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成，軟件在硬件的支持下運行，離開軟件、硬件無法工

37、作，兩者缺一不可。CNC裝置的工作在硬件的支持下，執(zhí)行軟件的全過程，工作全過程包括輸入、譯碼、刀具補償、進行速度處理、插補、位置控制、I/O處理、顯示和診斷的工作。硬件以計算機為核心，包括執(zhí)行、測量元件及其計算機的接口，它提供了接收、執(zhí)行零件加工程序、控制機床動作的物理手段，軟件是在計算機中運行的程序，它實現(xiàn)控制算法，協(xié)調(diào)各個硬件部分的工作，從而控制機床按要求有條不紊地工作。系統(tǒng)由微機、程序輸入/輸出裝置，機床控制裝置三部分組成。 （1）CNC系統(tǒng)中的微機：微機是CNC系統(tǒng)的核心，它包括微處理、內(nèi)存儲器、輸入/輸出接口以及時鐘、譯碼等輔助電器。 （2）CNC系統(tǒng)中的I/O設備：包括鍵盤、機床操

38、作面板、顯示裝置、外圍存儲設備等，操作人員通過鍵盤、手動輸入零件的加工程序，通過操作面板了解機床各部件的狀態(tài)，顯示裝置主要用于零件加工程序的顯示和編輯，顯示數(shù)控機床各種加工信息。 （3）機床控制裝置：機床控制裝置包括位置控制裝置和機床狀態(tài)檢測控制裝置兩部分，位置控制裝置由伺服機構(gòu)和執(zhí)行元件組成。機床的檢測和控制主工涉及機床的強電部分。16、數(shù)控程序段的格式是什么？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。目前廣泛使用地址字程序段格式。17、簡述數(shù)控加工的工件坐標系、機床坐標系和機械零點。以工件的工序基準建立的坐標系即工件坐標系，它的建立應保證工件的精度和編程

39、方便。取機床某一點作為原點建立坐標系，數(shù)控機床裝配完畢以后，機床坐標系的原點經(jīng)調(diào)試確定，是機床檢測的基準點，也是建立工件坐標系的基準點。機械零點一般設置在刀架或移動工作臺的最大行程處，并且在機床坐標系的正方向，機械零點的定位精度很高，是機床調(diào)試和加工十分重要的基準點。18、解釋下列名詞術語：程序起點、參考點、刀具長度偏置、刀具半徑偏置。程序運行時刀具的初始位置稱為程序起點。刀具移動到某一空位置稱為參考點，其坐標值由工件坐標系確定。反映程序的編制的參考位置、刀具運行的參考位置等。在編寫加工程序時，先不考慮實際長度，而是確定一個編程參考點（或標準刀具長度），編程參考點與加工工件之間的距離稱為刀具長

40、度偏置。使用立銑刀加工工件的輪廓曲線時，刀具中心與被加工工件之間始終保持刀具的半徑值，通常稱為刀具半徑偏置。19、什么叫基點和節(jié)點？ 運動軌跡相鄰幾何要素間的交點稱為基點。擬合線段與工件輪廓曲線的交點稱為節(jié)點。20. 簡述數(shù)控機床程序編制的內(nèi)容和步驟。21簡述數(shù)控加工過程中，對刀點和換刀點選擇的基本原則。22、用刀具補償功能的優(yōu)越性是什么？ 答：使用刀具補償功能的優(yōu)越性在于： 在編程時可以不考慮刀具的半徑，直接按圖樣所給尺寸進行編程，只要在實際加工時輸入刀具的半徑值即可。可以使粗加工的程序簡化。利用有意識的改變刀具半徑補償量，則可用同一刀具、同一程序、不同的切削余量完成加工。 23、固定循環(huán)的

41、程序格式如下： G98(或G99)G73(或G74或G76或G80G89)X Y Z R Q P I J K F L 試說明格式中各代碼及字地址的含義。 答：格式中各代碼及字地址的含義如下： 第一個 G代碼(G98或G99)指定返回點平面，G98為返回初始平面，G99為返回R點平面。 第二個 G代碼為孔加工方式，即固定循環(huán)代碼G73，G74，G76和G81G89中的任一個。X、Y為孔位數(shù)據(jù)，指被加工孔的位置；Z為R點到孔底的距離(G91時)或孔底坐標(G90時)；R為初始點到R點的距離(G91時)或R點的坐標值(G90時)；Q指定每次進給深度(G73或G83時)或指定刀具位移增量(G76或G8

42、7時)；P指定刀具在孔底的暫停時間；I、J指定刀尖向反方向的移動量；K指定每次退刀(G76或G87時)刀具位移增量；F為切削進給速度；L指定固定循環(huán)的次數(shù)。 24、數(shù)控銑床由哪些部分組成？數(shù)控裝置的作用是什么？答：數(shù)控、銑床一般由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、機床本體四邵分組成。數(shù)控裝置的作用是把控制介質(zhì)存儲的代碼通過輸入和讀帶，轉(zhuǎn)換成代碼信息，用來控制和輸出裝置，由輸出裝置輸出放大的脈沖來驅(qū)動伺服系統(tǒng)，使機床按規(guī)定要求運動。 25、試述數(shù)控銑床加工的特點。答：數(shù)控銑削加工除了具有普通銑床加工的特點外，還有如下特點： 對零件加工的適應性強、靈活性好，能加工輪廓形狀特別復雜或難以控制尺寸的零件，

43、如模具類零件、殼體類零件等。能加工普通機床無法加工或很難加工的零件，如用數(shù)學模型描述的復雜曲線零件以及三維空間曲面類零件。能加工一次裝夾定位后，需進行多道工序加工的零件，如在臥式銑床上可方便地對箱體類零件進行鉆孔、鉸孔、擴孔、鏜孔、攻螺紋、銑削端面、挖槽等多道工序的加工。加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。生產(chǎn)自動化程序高，可以減輕操作者的勞動強度。有利于生產(chǎn)管理自動化。生產(chǎn)效率高。一般可省去劃線、中間檢驗等工作，可省去復雜的工裝，減少對零件的安裝、調(diào)整等工作。能通過選用最佳工藝線路和切削用量，有效地減少加工中的輔助時間，從而提高生產(chǎn)效率。從切削原理上講，無論是端銑或是周銑都屬于斷續(xù)切削方式，而不像

44、車削那樣連續(xù)切削，因此對刀具的要求較高，具有良好的抗沖擊性、韌性和耐磨性。在干式切削狀況下，還要求有良好的紅硬性。 26、簡述數(shù)控銑床編程時應注意的問題。答：了解數(shù)控系統(tǒng)的功能及規(guī)格。不同的數(shù)控系統(tǒng)在編寫數(shù)控加工程序時，在格式及指令上是不完全相同的。 熟悉零件的加工工藝。 合理選擇刀具、夾具及切削用量、切削液。 編程盡量使用子程序。 程序零點的選擇要使數(shù)據(jù)計算的簡單。 六、綜合題1試畫出下圖零件的C功能刀具半徑補償軌跡，并判斷個轉(zhuǎn)接處的轉(zhuǎn)接類型，其中P點為起刀點和換刀點位置，O點為圓弧AF的圓心。PABCDEFO答：A進刀時，縮短型直線-直線轉(zhuǎn)接B伸長型 直線-直線轉(zhuǎn)接；C插入型 直線-直線轉(zhuǎn)

45、接；D 伸長型 直線-直線轉(zhuǎn)接；E 插入型 直線-直線轉(zhuǎn)接；F 縮短型 直線-圓弧轉(zhuǎn)接；A退刀時，伸長型圓弧-直線轉(zhuǎn)接2、光柵測量原理光柵刻線為100線 / mm，動、定柵尺之間的夾角q0.001弧度，工作臺移動時，測得移動過的莫爾條紋數(shù)為200。求：光柵尺的柵距、莫爾條紋的紋距及其放大倍數(shù)、工作臺移動的距離。答案自己準備.3某經(jīng)濟型數(shù)控車床的Z坐標軸的伺服電機采用三相功率步進電機，電機與滾珠絲桿直連，絲桿螺距為4.8mm,步進電機轉(zhuǎn)子齒數(shù)Z=80，電機伺服運行方式設置位為三相六拍，根據(jù)上述條件計算刀具Z向進給10mm需要多少進給脈沖。 答案：（1）步距角=360/KMZ K=2 M=3 Z=80 =0.75 （2）脈沖當量=T/（360/）=4.8mm/（360/0.75）=4.8mm/480=0.01mm （3）進給脈沖數(shù)量=10mm/0.01mm=1000(個)七、插補題1用逐點比較法插補直線OA，其中起點為O (0, 0)，終點為A (-6, 4)，給出插補計算過程，并畫插補軌跡。序號進給新坐標終點判別計算判別10+Y(0,1)N2-6-X(-1, 1)N3-2-X(-2, 1)N42+Y(-2, 2)N5-4-X(-3,2)N60+Y(-3, 3)N7-6-X