数控技术期末复习习题及答案

《数控技术》复习资料一、填空题1.软件插补和硬件插补的原理相同，其作用都是根据给定的信息进行计算，在计算的过程中不断向各坐标轴发出相互协调的，使数控机床按指定的运动。2.所谓插补，就是数据密化的过程。在实际加工过程中，常采用或来逼近零件的轮廓曲线。3数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行，第二步进行。4.DDA直线插补的物理意义是使动点沿矢量的方向前进，这种同样适用于DDA插补。5.交流主轴伺服电机，采用变频调速的方法时，基频以下调速称为调速；基频以上调速称为调速。6.他激式直流主轴伺服电机调速时，额定转速以下调速称为恒转矩调速，通过调整实现；额定转速以上调速称为恒功率调速，通过调整实现。7.从CNC系统使用的微机及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为：单CPU和多CPU结构两大类。8.刀具补偿包括刀具补偿和刀具补偿。9.刀具补偿的作用是把轨迹转换成轨迹。10.数控系统中完成插补运算的装置或程序称为插补器。根据插补器的结构可以分为、、三种类型。11.采用步进电机的开环伺服系统，对于数控装置发来的一个经驱动线路放大后驱动步进电机转过一个，经过机械传动系统带动工作台移动一个脉冲当量的位移。12.逐点比较法是以折线逼近直线或圆弧曲线，它与给定的之间的最大误差不超过一个。13.编程人员以图样上的某一点为原点建立的坐标系，称为编程坐标系，编程坐标系的称为编程零点。14.准备功能指令分为模态代码和非模态代码。模态代码示该代码一经在一个中应用，直到出现同组的另一个时才失效。15.伺服系统被看作一个独立部分，与和并列为数控机床的三大组成部分。16.数控机床的伺服驱动系统通常包括两种：和。17.机床数控系统中常使用的位置检测装置，按运动方式可分为型和型两类。18.直线式感应同步器由作相对平行移动的和组成。1.略2.略3.粗插补、精插补4.速度、圆弧5.恒转矩、恒功率6.电枢电压、励磁电流7.略8.长度、半径9.零件轮廓、刀具中心10.硬件插补、软件插补、软硬件结合11.进给脉冲、步距角12.略13.工件、原点14.程序段、G代码15.数控系统、机床本体16进给伺服系统、主轴伺服系统17.直线、回转18定尺、滑尺（动尺）二、选择题1.一般而言，数据采样的插补周期T必须插补运算时间。A：大于；B：小于；C：等于2.插补周期与位置反馈采样周期。A：相同；B：不相同；C：可以相同，也可以不相同3.数据采样插补又称为数字增量插补，适用于数控机床驱动的闭环进给伺服系统。A：步进电机；B：直流伺服电机；C：交流或直流伺服电机4.在确定数控机床坐标系时，首先要指定的是。轴轴轴D.回转运动的轴5.数控铣床加工轮廓时，一般最好沿着轮廓进刀。A：法向B：切向C：45°方向D：任意方向6.欲加工第一象限的斜线(起始点在坐标原点)，用逐点比较法直线插补，若偏差函数大于零，说明加工点在。A.坐标原点B.斜线上方C.斜线下方D.斜线上7.机床数控系统中的PLC经常被用作控制。A：逻辑顺序；B：智能；C：进给伺服；8.刀尖半径左补偿方向的规定是。A.沿刀具运动方向看，工件位于刀具左侧B.沿工件运动方向看，工件位于刀具左侧C.沿工件运动方向看，刀具位于工件轮廓左侧D.沿刀具运动方向看，刀具位于工件轮廓左侧9.目前数控机床高速主轴电机使用最多的是。A：步进电机；B直流伺服电机：C交流伺服电机：D：直线电机10.脉冲增量插补法适用于以为驱动装置的开环伺服系统。A：步进电机；B直流伺服电机：C交流伺服电机：D：直线电机11.略12.略11.步进电机通电方式没有带负载的能力，不能实际应用。A：三相单三拍；B：三相六拍；C：三项双三拍12.步进电机通电方式没有带负载的能力，不能实际应用。A：三相单三拍；B：三相六拍；C：三项双三拍13.数控机床在加工零件时，刀具相对于工件运动的称为对刀点。A：起点；B：基点；C：原点14.CNC系统中的PLC是。A)可编程序逻辑控制器　　B)显示器　　C)多微处理器　　D)环形分配器15.伺服系统是一种反馈控制系统。不仅能控制执行件的，而且能控制几个执行件按一定运动规律合成的轨迹。A:速度；B：速度、位置；C：速度、方向、位置16.圆弧插补指令G03XYR中，X、Y后的值表示圆弧的_____。起点坐标值　　B)终点坐标值　　C)圆心坐标相对于起点的值D)圆心绝对坐标17.旋转变压器是利用电磁感应原理的式角位移检测传感器。A：模拟式；B；数字式；C：脉冲式18.ISO标准规定增量尺寸方式的指令为_____。A)G90　B)G91　C)G92　D)G9319.在系统中，进给速度的计算方法是采用数据采样方法进行插补加工，进给速度的计算是根据编程速度F值，将被加工零件轮廓曲线分割为采样周期的轮廓步长。A：闭环；B：半闭环；C：开环；D：闭环和半闭环20.进给速度的计数方法因系统不同有很大差别。在系统中，坐标轴运动速度是通过控制向步进电机输出脉冲频率来实现的。该频率的计数方法是根据编程速度的F值来确定的。A．闭环B.半闭环C.开环D.闭环和半闭环三、简答题1、什么是进给伺服系统的调速范围2、数控机床坐标系各进给轴运动的正方向总是假定为怎样的方向3、数控机床的工作流程包括哪些内容4、数控机床编制程序的一般步骤是什么工艺分析、数值计算、编写程序单、程序输入、程序检验和首件加工。5、试述逐点比较法的基本原理与步骤6、何谓插补7、什么是插补试描述逐点比较法插补的四个工作节拍。8、常用的插补算法有几种作图题1.作出图示数控机床编程坐标系坐标轴的方向。2.作出图示数控机床编程坐标系坐标轴的方向。五编程题。1.如图所示板类零件，其厚度为10mm，需进行外轮廓的铣削精加工，精加工余量为0.2mm。选择的立铣刀直径为φ20。主轴转速500r/min。试根据程序解释列表写出该零件轮廓的精加序。图表加工程序程序注释O0001程序代号绝对值输入，快速进给到X120Y60Z50快速进给到X100Y40切削液开，主轴正转，转速500r/min快速向下进给到Z-11直线插补到X70Y10，刀具半径左补偿H012=10mm,进给速度100mm/s直线插补到X70Y-10顺圆插补到X40Y-40，半径为30mm直线插补到X-70Y-40直线插补到X-70Y40直线插补到X40Y40逆圆插补到X70Y10,半径为30mm直线插补到X85Y10快速进给到X100Y40，取消刀具半径补偿快速进给到X120Y60Z50程序结束，系统复位2.如图所示零件，厚度为10mm，所选立铣刀直径为φ20mm。试根据注释列表写出该零件轮廓的精加工程序。图表加工程序程序注释O1000程序代号G54加工坐标系，快速进给到X-50Y-50主轴正转，转速800r/min刀具长度补偿H12=20Z轴工进至Z=-20切削液开，直线插补至X-30Y0，刀具半径右补偿H22=10mm直线插补至X=100Y=0圆弧插补至X=300Y=0直线插补至X=400Y=0直线插补至X=400Y=300逆圆插补至X=0Y=300直线插补至X=0Y=-30直线插补至X=-50Y=-50取消刀具半径右补偿切削液关Z轴快移至Z=300mmZ轴返回参考点X、Y轴返回参考点主程序结束3.设在第一象限插补直线段OA，起点为坐标原点O(0,0)，终点为A（6，4）。试用逐点比较法进行插补，要求：①列表填写插补计算过程；②画出插补轨迹图。图插补轨迹表：逐点比较插补运算过程偏差判别进给方向新偏差计算终点判别数控技术复习资料部分参考资料填空题1.略2.略3.粗插补、精插补4.速度、圆弧5.恒转矩、恒功率6.电枢电压、励磁电流7.略8.长度、半径9.零件轮廓、刀具中心10.硬件插补、软件插补、软硬件结合11.进给脉冲、步距角12.略13.工件、原点14.程序段、G代码15.数控系统、机床本体16进给伺服系统、主轴伺服系统17.直线、回转18定尺、滑尺（动尺）二、选择题1.略2.略11.略12.略三、简答题1.略2.略3.略4.略5.1)偏差判别:根据偏差判别函数进行判别;2）坐标进给:根据判别结果，控制某坐标进给一步;3）偏差计算:新加工点位置偏差计算:4）终点判别6.插补就是在已知曲线的种类、起点、终点和进给速度的条件下，在曲线的起点、终点之间进行“数据点的密化”，即数控装置在轮廓的起点和终点之间计算出若干个中间点的坐标值。7.插补实质上是根据有限的信息完成“数据点的密化”工作;第一步：偏差判别。开始加工时，将刀具移到起点，刀具正好处于直线上，偏差为零，即F1＝0。第二步：坐标进给。根据第一点F1＝0，由于Fi≥0，应沿＋X向走一步（若Fi<0，则向＋Y方向进给一步）。第三步：偏差计算。若是沿＋X向走过一步，则Fi+1=Fi-Ye；若是沿＋Y向走过一步，则Fi+1=Fi+Xe；第四步：终点判别。分别判断X轴、Y轴脉冲是否进给结束。8.目前，常用的插补算法有脉冲增量插补和数据采样插补。四：作图题1.作出图示数控机床编程坐标系坐标轴的方向。2.作出图示数控机床编程坐标系坐标轴的方向。五编程题。1.如图所示板类零件，其厚度为10mm，需进行外轮廓的铣削精加工，精加工余量为0.2mm。选择的立铣刀直径为φ20。试列表写出该零件轮廓的精加工程序，并加以注释。图表加工程序程序注释O0001程序代号N01G00G90X120Y60Z50绝对值输入，快速进给到X120Y60Z50N02X100Y40M13S500快速进给到X100Y40切削液开，主轴正转，转速500r/minN03Z-11快速向下进给到Z-11N04G01G41X70Y10H012F100直线插补到X70Y10，刀具半径左补偿H012=10mm,进给速度100mm/sN05Y-10直线插补到X70Y-10N06G02X40Y-40R30顺圆插补到X40Y-40，半径为30mmN07G01X-70直线插补到X-70Y-40N08Y40直线插补到X-70Y40N09X40直线插补到X40Y40N10G03X70Y10R30逆圆插补到X70Y10,半径为30mmN11G01X85直线插补到X85Y10N12G00G40X100Y40快速进给到X100Y40，取消刀具半径补偿N13X120Y60Z50快速进给到X120Y60Z50N14M30程序结束，系统复位2.如图所示零件，厚度为10mm，所选立铣刀直径为φ20mm。试列表写出该零件轮廓的精加工程序，并加以注释。图表加工程序程序注释O1000程序代号N010G90G54G00X-50Y-50G54加工坐标系，快速进给到X-50Y-50N020S800M03主轴正转，转速800r/minN030G43G00H12刀具长度补偿H12=20N040G01Z-20F300Z轴工进至Z=-20N010G42G01X-30Y0F300H22M08切削液开，直线插补至X-30Y0，刀具半径右补偿H22=10mmN020X100直线插补至X=100Y=0N030G02X300R100圆弧插补至X=300Y=0N040G01X400直线插补至X=400Y=0N050Y300直线插补至X=400Y=300N060G03X0R200逆圆插补至X=0Y=300N070G01Y-30直线插补至X=0Y=-30N080G40G01X-50Y-50直线插补至X=-50Y=-50取消刀具半径右补偿N090M09切削液关N080G49G00Z300Z轴快移至Z=300mmN090G28Z300Z轴返回参考点N100G28X0Y0X、Y轴返回参考点N110M30主程序结束N8M303.设在第一象限插补直线段OA，起点为坐标原点O(0,0)，终点为A（6，4）。试用逐点比较法进行插补，要求：①列表填写插补计算过程；②画出插补轨迹图。图插补轨迹解：刀具沿x、y轴应走的总步数为，插补运算过程见下表，插补轨迹如下图。图插补轨迹表：逐点比较插补运算过程偏差判别进给方向新偏差计算终点判别F0=0+XF1=F0-Ye=0-4=-4N=10-1=9F1=-4<0+YF2=F1+Xe=-4+6=2N=9-1=8F2=2>0+XF3=F2-Ye=2-4=-2N=8-1=7F3=-2<0+YF4=F3+Xe=-2+6=4N=7-1=6F4=4>0+XF5=F4-Ye=4-4=0N=6-1=5F5=0+XF6=F5-Ye=0-4=-4N=5-1=4F6=-4<0+YF7=F8+Xe=-4+6=2N=4-1=3F7=2+XF8=F7-Ye=2-4=-2N=3-1=2F8=-2<0+YF9=F8+Xe=-2+6=4N=2-1=1F9=4>0+XF10=F9-Ye=4-4=0N=1-1=0