数控技术考前复习
数控技术复习题及参考答案
《数控技术》课程复习资料一、填空题：1.数控机床是用数字化代码来控制的相对运动，从而完成零件的加工。
2.所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行的过程。
3.对刀操作就是确定和之间关系的操作。
4.直流伺服电动机的控制特性是指其速度随化的特性，而其机械特性是指其速度随变化的特性。
5.刀具在机床上的位置是由的位置来表示的。
6.JB3051-82规定，数控机床坐标轴和方向是基于固定，移动。
7.数控机床上采用的导轨主要有、、等三种形式。
8.用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标A（5，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器J E的初始值，即J E＝。
在插补过程中，每进给一步，计数器J E减1,当J E＝时，到达终点，停止插补。
9.光栅作为位移传感器，其高精度源于的莫尔条纹的和两大效应。
若光栅距为0.01mm，两块光栅之间的夹角为0.057°，则莫尔条纹宽度约为。
10.数控机床一般由控制介质、、测量装置和机械本体五个部分组成。
C系统软件必须完成和两大任务。
12.步进电机的“失步”现象有两种表现形式，即和。
13.刀具在机床上的位置是由的位置来表示的。
14.在CNC软件中资源分时共享要解决的问题是各任务何时占用CPU以及占用时间的长短，解决的办法是和相结合。
15.数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的和作为控制量的自动控制系统，又称为拖动系统。
16.若三相步进电机（三相绕组分别为A、B、C），请写出三相六拍工作方式的通电顺序：。
17.对于第四象限逆圆弧来说，当F≥0时其进给方向为，偏差计算公式为。
18.数控机床的脉冲当量是指。
19.数控技术是指用对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。
20.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：和结构两大类。
21.改变，不改变加工程序，就可以实现同一轮廓的粗、精铣加工。
22.数控机床按伺服系统的控制方式可分为、和。
数控复习资料
数控复习资料复习资料一、填空题1.FUNAC-0i数控车系统中G99的意义（每转进给）。
2.对刀器的功能是测量（刀具）与（工件）的相对位置。
3.建立或取消刀具半径补偿的偏置是在（G00）或（G01）指令的执行过程中完成的。
4.FUNAC-0i数车系统进给量的单位有mm/r和mm/min其指令分别为（G99每转进给）和（G98每分进给）。
5.数控车床一般适合加工（回转）类的零件, 平面及曲面轮廓类零件一般适合在（数控铣床）或（加工中心）机床上加工。
6.数控机床按控制方式可分为(开环)、(闭环)和(半闭环)数控机床。
7.机床沿某一坐标轴运动的正方向是使(工件)和(刀具)距离增大的方向。
8.辅助功能M00表示（程序暂停），M05表示（主轴停止），M09表示（冷却液停止）。
9.NC机床的含义是数控机床，CNC机床的含义是（计算机数字控制）。
二、选择题1．下列指令属于准备功能字的是（A）。
A.G01 B.M08 C.T01 D.S5002．根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是（ B ）。
A.机床原点B.编程原点C.加工原点D.刀具原点3．当用G02/G03 指令，对被加工零件进行圆弧编程时，下面关于使用半径 R 方式编程的说明不正确的是（ C ）。
A.整圆编程不采用该方式编程B.该方式与使用 I 、 J 、 K 效果相同C.大于 180 度的弧 R 取正值D.R可取正值也可取负值，但加工轨迹不同4．数控系统常用的两种插补功能是（ A ）。
A.直线插补和圆弧插补B.直线插补和抛物线插补C.圆弧插补和抛物线插补D.螺旋线插补和抛物线插补5．G41 指令的含义是（D ）。
A.直线插补B.圆弧插补C.刀具半径右补偿D.刀具半径左补偿6．数控机床的 T 指令是指（D ）。
A.主轴功能 B.辅助功能 C.进给功能 D.刀具功能7．下列哪一个指令不能设立工件坐标系（D ）。
A.G54 B.G92 C.G55 D.G918．铣削方式按铣刀与工件间的相对旋转方向不同可分为顺铣和（C ）。
《数控技术》复习题附标答
网上作业（B）一、选择题：1．（C）不属于数控机床。
A．加工中心B．三坐标测量仪C．组合机床2．指令G90 G02 X20 Y20 I20 表明圆心的绝对坐标为（A ）。
A．不能确定B．（20，0）C．（20，20）3．以下指令中，（C）是辅助功能。
A．G80 B．T1010 C．M304．对于机床原点、工件原点和机床参考点应满足（C）。
A．机床原点与机床参考点重合B．机床原点与工件原点重合C．三者均没要求重合5．编程的一般步骤的第一步是（A）。
A．制定加工工艺B．计算轨迹点C．编写零件程序6．数控车床上，刀尖圆弧只有在加工（C）时才产生加工误差。
A．端面B．圆柱C．圆弧7．G01指令移动速度值是（B ）指定。
A．机床参数B．数控程序C．操作面板8．CK3263型数控车床在X轴上的坐标值采用（A）。
A．直径编程B．半径编程C．由其它指令设定9．数控装置控制软件的核心是（B）。
A．伺服控制B．插补程序C．位置检测10．用于机床刀具编号的指令代码是（B）代码。
A．G B．T C．M11．数控系统中，（A）指令在加工过程中是模态指令。
A．G01、F B．G27、G28 C．G0412．数控编程时，应首先设定（C）。
A．机床原点B．固定参考点C．工件坐标系13．F152表示（A）A．进给速度为152 mm/min B．主轴转速为152r/min C．进给速度为152r/min14．对于卧式数控车床的坐标系，一般以主轴上夹持的工件最远端面作为Z轴的基准点，则Z轴的正方向是从此基准点（ A ）。
A．沿床身远离工件的方向B．沿床身靠近工件的方向C．垂直向上的方向15．若数控机床的进给速度为3m/min，进电动机的工作频率为5000Hz，则脉冲当量δ为（A ）A．0.01mm/P B．0.02mm/P C．0.15mm/P16．步进电机的起动频率是( A )。
A．从静止开始起动能达到不丢步运行的频率B．带动额定负载时运行频率17．数控机床加工过程中，“恒线速切削控制”的目的是保持（C ）。
数控技术复习重点
数控技术复习重点第一篇：数控技术复习重点1、数控机床的工作流程：（1）数控加工程序的编制；（2）输入；（3）译码；（4）刀具补偿;（5）插补;（6）位置控制和机床加工。
2、数控车床的编程格式有：固定程序格式、表格程序格式、字地址程序段格式1）字地址程序段格式：N__G__X__Y__Z__……F__S__T__M__;N——程序段序号字G——准备功能字X__Y__Z__……——尺寸字F——进给功能字S——主轴转速功能字T——道具功能字M——辅助功能字；——程序结束符2）字地址程序段格式的优点：程序简短直观，可读性强，易于检验和修改。
------3、零件的加工路线及编程原则：（1）零件的加工路线是指数控机床加工过程中刀具刀位点相对于被加工零件的运动轨迹和运动方向。
（2）原则：1）应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求；2）应尽量缩短加工路线，减少刀具空程移动时间；3）应是数值计算简单，程序段数量少，以减少编程量；------4、常用G指令，M指令的作用：（1）M指令：M00——程序停止M01——计划（任选）停止M02——程序结束M03，M04，M05—分别命令主轴正转，反转，停转M06——换刀指令M07,M08——切削液开M09——切削液停M10、M11——运动部件的夹紧及松开M30——程序结束。
（可使程序返回到开始状态，换工件时用）（2）G指令：G90，G91——绝对坐标，增量坐标指令G92——坐标系设置指令G17（X Y），G18(Z X)，G19(Y Z)——坐标平面选择指令G00——快速点定位指令G01——直接插补指G02（顺），G03（逆）——圆弧插补指令G04——暂停（延迟）指令G41(左偏)，G42（右偏），G40（取消）——刀具半径自动补偿指令G43（正偏），G44（负偏），G40（取消）——刀具长度补偿指令------5、数控系统的组成：数控系统包括：数控装置，可编程序控制器，主轴驱动及进给装置等部分。
数控技术复习题含答案版
1)速度增益:速度环中进行速度调节的参数,其等于速度比上速度误差;2)预紧:在配置轴承时,通过一定的调整方法使轴承获得一定的内部载荷,以负游隙状态使用,这种使用方法称为预紧;3)伺服系统:伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统;4)自动换刀装置:能自动更换加工中所用工具的装置5)FMS:柔性制造系统简称FMSFlexible Manufacture System,是一组数控机床和其他自动化的工艺设备,由计算机信息控制系统和物料自动储运系统有机结合的整体;6)CAPP:指借助于软硬件技术和支撑环境,利用计算机进行计算、逻辑判断和推理等的功能来制定机械加工工艺过程;7)中断型结构:除了初始化程序之外,整个系统软件的各种功能模块分别安排在不同级别的中断服务程序中,整个软件就是一个大的中断系统;8)相对坐标编程:刀具运动的位置坐标是指刀具从当前位置到下一个位置的增量,在程序中用G91指定;9)刀位点:指刀具的定位10)自动编程:相对与手动编程而言的;它是利用计算机专用软件来编制数控加工程序;11)手动编程:指编制零件加工的各个步骤均由人工完成,称为“手工程序编制”12)宏程序：由用户编写的专用程序,它类似于子程序,可用规定的指令作为代号,以便调用;13)LSI:大规模集成电路14)点位控制系统：指数控系统只控制刀具或机床工作台,从一点准确地移动到另一点,而点与点之间运动的轨迹不需要严格控制的系统15)CIMS：计算机集成制造系统16)机床坐标系：以机床原点O为坐标系原点建立的由Z轴和X轴组成的直角坐标系XOZ;机床坐标系是用来确定工件坐标系的基本坐标系;是机床上固有的坐标系,并设有固定的坐标原点;17)脉冲当量：对于每一的运动部件的量称为脉冲当量18)插补：根据给定的进给速度和轮廓线性,在轮廓上已知点之间确定一些中间点;19)并行处理：中在同一时刻或同一时间段内能同时执行两个或更多个处理机的一种计算;20)数字式测量：是将以数字的形式来表示,一般为,可以将它直接送到进行比较处理和显示;21)重复精度：一般指,在重复测量某一点的值时,各次测量结果所显示的测量值与实际值的偏差22)机床结构静刚度：机床在切削力和其他作用力下抵抗变形的能力23)CNC：CNC系统是一种位置轨迹控制系统,其本质上是以多执行部件各运动轴的位移量为控制对象并使其协调运动的自动控制系统,是一种配有专用操作系统的计算机控制系统;24)闭环控制系统：由信号正向通路和反馈通路构成闭合回路的自动控制系统,又称反馈控制系统;25)机床原点：指的原点,是机床上的一个固定点.它不仅是在机床上建立工件坐标系的基准点,而且还是机床调试和加工时的基准点.26)步进电机矩频特性：当电机带有一定的负载运行时,运行频率与负载转矩大小有关,两者的关系称为运行矩频特性27)刀具半径补偿：根据按零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置参数,数控装置能实时自动生成刀具中心轨迹的功能称为刀具半径补偿功能;1)简述辅助功能M00与M01的区别;M00为程序无条件暂停指令;M01性暂停指令2)什么是数控加工程序中的程序嵌套;子程序可以被主程序所调用;被调用的子程序还可以调用其它子程序;3)简述运行一个数控加工程序的过程;运行-主轴转动-回参-x、z、y轴按程序加工零件如果是车床就不用写Y-退刀回参-主轴停止-程序结束4)工件坐标系选择原则1工件坐标系原点选择时应尽量与零件图样的设计基准或工艺基准重合;2工件坐标系原点应尽量选在尺寸精度高、表而粗糙度值低的工件表面上;3便于进行加工点坐标值的计算,并尽可能避免由此而产生的误差;4在机床上容易确定工件坐标系在机床坐标系中的位置,并便于加工和测量检验;根据上述原则,数控车床加工中一般将工件坐标系原点设定在零件右端面或左端面中心上5)数控机床加工的特点效率高精度高柔性高改善劳动强度利于生产管理现代化加工质量稳定可靠6)简述数控系统的插补概念所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行数据点的密化;插补的任务就是根据进给速度的要求,在一段零件轮廓的起点和终点之间,计算出若干个中间点的坐标值;7)简述刀具补偿功能.包括刀具长度补偿和半径补偿;作用是把零件轮廓轨迹转换成刀具中心轨迹;8)简述一次有效G代码和模态代码的区别模态的就是只用一次,下面不用在用,可以直接写程序非模态的就不可以了,每次前面都要加上9)步进电机的工作原理：当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一矢量磁场;该磁场会带动转子旋转一角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致;当定子的矢量磁场旋转一个角度;转子也随着该磁场转一个角度;每输入一个电脉冲,电动机转动一个角度前进一步;它输出的角位移与输入的脉冲数成正比、转速与脉冲频率成正比;改变绕组通电的顺序,电机就会反转;所以可用控制脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动10)逐点比较法的插补原理是什么：被控制对象在数控装置的控制下,按要求的轨迹运动时,每走一步都要和规定的轨迹比较,根据比较的结果决定下一步的移动方向11)滚珠丝杠消隙的方法及消隙的注意事项是什么①为双螺母垫片调隙式,改变垫片的厚度,使内外两个螺母产生轴向相对位移;②弹簧自动调整式：用弹簧使两螺母间产生轴向位移;③为齿差调隙式,通过调整螺母端头上的外齿相对内齿的啮合角度来消除间隙;④为螺纹调隙式,转动调整螺母1,使螺母2产生轴向位移;12)数控系统对伺服电动机有哪些要求1控制性能高,有控制电压信号时,电动机在转向和转速上应能做出正确的反应,控制电压信号消失时,电动机应能立即可靠停转,即无“自转”现象；2动态响应快,电动机转速的高低和方向随控制电压信号改变而快速变化,反应灵敏,启动转矩大；3机械特性和调节特性线性度好,调速范围大；4控制功率小,空载启动电压低;13)数控系统检测装置的性能指标及要求是什么答：1性能指标：数控机床检测装置的分辨率一般为~m,测量精度为士~m,能满足机床工作台以1~10m/min的速度运行;不同类型机床对于检测装置的的精度和速度要求是不同的,一般地,对于大型机床一满足速度为主,中小型机床和高精度机床以满足精度为主;2检测装置的要求有：准确性好,满足精度要求,工作可靠,能长期保持精度；满足快速,精确和机床工作行程的要求；14)为什么要对工件廓形进行拟合由于大多数数控机床上只具备直线和圆弧插补,所以在连续控制系统的数控机床上加工成形轮廓的工件时,都先要对工件廓形曲线进行拟合,代替原来的轮廓曲线,然后才能使用数控机床的G功能加工出所需的廓形曲线15)数控机床对导轨有什么要求高速进给时不振动、摇臂钻床低速进给时不爬行、具有高的灵敏度、能在重载下长期连续地工作、耐磨性高、精度保持性16)某数控机床采用滚动导轨,由伺股电动机通过一对齿轮带动滚珠丝杠驱动工作台移动,其脉冲当量为,现CNC发出正向指令脉冲,工作台移动了100mm后,电动机又接到同样数量反向指令脉冲,而工作台反向只移动了,未能复位到原点;试分析该系统有何问题应采取什么措施以提高定位精度;答：齿轮有间隙,修改参数进行反向间隙补偿;17)试阐述数控铣床坐标轴的方向及命名规则;1伸出右手的大拇指、食指和中指,并互为90°;则大拇指代表X坐标,食指代表Y坐标,中指代表Z坐标;2大拇指的指向为X坐标的正方向,食指的指向为Y坐标的正方向,中指的指向为Z坐标的正方向;3围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示,根据右手螺旋定则,大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向,则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向18)加减速控制的目的是什么,有哪些实现方法为了保证机床在启动或停止时不产生冲击、失步、超程或振荡,必须对送到伺服驱动装置的进给脉冲频率或电压进行加减速控制;加减速有：线性加减速,指数加减速和sin加减速;19)B功能刀具补偿与C功能刀具补偿的特点和区别由于刀具有一定的半径,在加工外轮廓时,刀具中心偏移零件的外轮廓一个刀具半径,在加工内轮廓时,刀具中心偏移零件的内轮廓一个刀具半径；B功能刀具半径补偿只能计算出直线或圆弧终点的刀具中心值,而对于两个程序段之间在刀补后出现的一些特殊情况没有给予考虑;它的工作流程通常是读一段;算一段,再走一段的控制方法；C功能刀具补偿改进了B功能刀具补偿的缺陷,它可以实现直线或圆弧的过度,直接求出刀具中心的轨迹焦点20)什么是前加减速,什么是后加减速,各有何优缺点把加减速控制放在插补之前进行的,称为前加减速控制;优点是：仅对合成速度有影响,不影响实际插补输出的位置精度;缺点是：需根据实际刀具位置和程序段终点之间的距离来确定减速点,计算工作量大;把加减速控制放在插补之后分别对各坐标轴进行的,称为后加减速控制;优点是：不需要专门预先确定减速点,而是在插补输出为零时开始减速,通过一定的时间延时逐渐靠近程序终点;缺点是：由于是对各坐标分别进行控制,所以在加减速控制实际的各运动轴合成位置可能不准确;但这种影响只存在于加速或减速过程中;21)数控装置的功能有哪些控制功能；准备功能G功能；插补功能和固定循环功能；进给功能；主轴功能；辅助功能M功能；刀具管理功能；补偿功能；人机对话功能；自诊断功能；通讯功能22)多微处理器CNC装置的两种典型结构是什么各有什么特点答：1、共享总线结构：分为带CPU的主模块和不带CPU的从模块,共享系统的标准总线;由于有多个模块共享总线,容易引起冲突,使数据传输效率降低,总线一旦出现故障会影响整个CNC装置的性能;但结构简单、系统配置灵活,实现容易;2、共享存储器结构：各个主模块都有权控制使用系统存储器,引起冲突的可能较小,数据传输效率高,结构不复杂23)以处理程序段G01 X30 Y40 F100为例说明CNC系统中数据转换过程;答：该程序段在CNC中的处理过程为：1零件程序的输入：通过CNC面板或通讯接口将程序输入到零件程序存储器内；2零件程序的预处理：1编辑一段程序,按标准格式存放在BS缓冲区；2译码,识别程序段中的各种具体功能指令及坐标尺寸字,进行“十翻二”,以一定的格式存放在指定的内存区,即缓冲器DS；3刀具补偿处理,将处理结果放入刀具处理缓冲器CS中,本程序段没有刀具补偿,跳过此程序处理；4速度预处理,根据插补方式不同基准脉冲法、数据采样法计算得到相应的速度,存入工作缓冲器AS;3插补：从工作寄存器AS中读取坐标值送入输出寄存器OS中,进行插补运算,其结果送入伺服系统予以执行24)数控系统软件主要完成哪些功能答：1、数据输入处理：输入、译码、数据处理；2、插补运算；3、速度控制；4、系统管理诊断；25)中断型结构模式的结构特点中断型结构模式是将除了初始化程序之外,整个系统软件的各个任务模块分别安排在不同级别的中断服务程序中,然后由中断管理系统由硬件和软件组成对各级中断服务程序实施调度管理;实时性好;由于中断级别较多,强实时性任务可安排在优先级较高的中断服务程序中;模块间的关系复杂,耦合度大,不利于对系统的维护和扩充;26)简述光栅测量装置的工作原理及莫尔条纹的特点;答：光栅位移检测装置由光源、两块光栅长、短光栅和光电元件组成,是利用光栅的莫尔条纹测量位移;莫尔条纹的移动量、移动方向和光栅相对应,莫尔条纹的间距对光栅栅距有放大作用和误差平均作用;当两块光栅有相对移动时,可以观察到莫尔条纹光强的变化,其变化规律为一正弦曲线,通过感光传感器输出该正弦变化的电压,经整形处理变成数字量输出以实现位移测量;区别正反向位移的原理是在相距四分之一莫尔条纹的间距的位置上设置两个光敏传感器,这样就得到两个相位差90度的正弦电压信号,将两个信号输入到辩向电路中就可区别正反向位移;27)光栅尺有哪些部件组成,莫尔条纹的作用;答：由光源、长光栅、短光栅、光电元件等组成;1、光栅移动一个栅距时,莫尔条纹就相应准确的移动一个节距,两者一一对应；2、莫尔条纹具有放大机构的作用；3、莫尔条纹具有平均效应;28)试讨论利用光栅的摩尔条纹特点如何来检测机床移动部件的位移、移动方向和移动的速度按摩尔条纹特点,可在摩尔条纹移动方向上开设四个窗口P1、P2、P3和P4,切使得它们两两相距1/4摩尔条纹宽度,可以从四个观察窗口得到如下结论：1机床移动部件的位移检测：标尺光栅装在机床移动部件工作台上,赶上读数头装在床身上,当标尺光栅移动一个栅距时,摩尔条纹也移动一个摩尔条纹宽度;即透过任一窗口的光强度变化一个周期;所以可观察窗口透过的光强变化的周期数来确定标尺光栅移动了几个栅距,从而测得机床工作台的位移;2确定移动部件的方向：从P1、P2、P3和P4四个窗口可得到在相位上依次超前或滞后1/4周期的近似余弦函数的光强度变化过程;当标尺光栅沿一个方向移动时,可得到四个光强信号,P1滞后P2π/2,P2滞后P3π/2, P3滞后P4π/2,则摩尔条纹反向移动时四个光强变化为P1超前P2π/2,P2超前P3π/2, P3超前P4π/2,我们就可断定标尺光标沿反向移动;即按四个观察窗口得到光强度变化的相互超前或滞后关系来确定机床移动部件的移动方向;3确定移动的速度：根据摩尔条纹的特点,标尺光栅的移动位移与摩尔条纹位移成正比,因此标尺光栅的移动速度与摩尔条纹的移动速度一致,也与观察窗口的光强度变化频率向对应;根据透过观察窗口的光强度变化的频率来确定标尺光栅的移动速度,即得到机床移动部件的移动速度;29)什么是步进电机的步距角和脉冲当量一个三相步进电机,转子有40个齿,采用双拍通电方式,其步距角是多少若该进给系统的齿轮传动比是,滚珠丝杆的导程是4mm,则该进给系统的脉冲当量是多少解：1当数控系统发出一个指令脉冲信号时,步进电机的转子所转的角度,称为步距角；而机床工作台在坐标轴上相应移动的距离,称为脉冲当量;（2）步距角α=360°/m·K·z= 360°/3X2X40=°.（3）脉冲当量δ=α·i·t/360°=°360°=.30)绘制全闭环数控机床的结构框图,并简述其工作原理；要求从数据输入开始,到工作台输出结束数控机床闭环进给系统的一般结构上图,这是一个双闭环系统,内环为速度环,外环为位置环;速度环由速度控制单元、速度检测装置等构成;速度控制单元是一个独立的单元部件,它是用来控制电机转速的,是速度控制系统的核心;速度检测装置有测速发电机、脉冲编码器等;位置环是由CNC装置中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分组成31)旋转变压器的工作原理；旋转变压器根据互感原理工作的,它的结构设计保证了定子与转子之间的空气隙内的磁通分布呈正弦规律;当定子绕组上加交流激磁电压时,通过互感在转子绕组中产生感应电动势,其输出电压的大小取决于定子与转子两个绕组轴线在空间的相对位置θ角;32)试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成,它们分别的作用如何伺服系统常用的驱动元件是什么由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件四部分组成;它的作用是：接收数控系统发出的进给速度和位移指令信号,由伺服驱动电路作转换和放大后,经伺服驱动装置直流、交流伺服电机,功率步进电机,电液脉冲马达等和机械传动机构,驱动机床的工作台、主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动;伺服系统常用的驱动元件是步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机;33)数控机床的机械结构包含那些,在机械结构方面有哪些主要特点答：有：床身、立柱、导轨、主轴部件、进给系统、工作台、刀库和刀架、辅助装置等;支撑件的高刚度化；传动机构的简约化：传动元件精密化：辅助操作自动化34)机床加工时可能产生的振动有那些如何提高机床的抗振性能答：有两种：强迫振动和自激振动;提高抗振性能的措施有：1基础件内充填泥芯、混凝土等阻尼材料；2表面采用阻尼涂层；3采用聚合物等新材料制造基础件；4充分利用结合面之间的阻尼;35)主传动的常见形式有哪些,各种传动形式的分别适用于什么场合答：主传动形式有：变速齿轮传动、皮带轮传动、调速电机直接驱动;变速齿轮传动：1、降速增扭；2、变速,扩大调速范围;满足机床转矩功率特性;皮带轮传动：适用于低扭矩特性要求的主轴,调速范围比受电机调速范围约束;调速电机直接驱动：电机与主轴直联,结果紧凑,传动效率高;但主轴扭矩特性完全取决于电机特性,应用受到限制;但主轴性能提高以后,这种驱动形式可能被广泛使用36)直线导轨的特点是什么1具有自调整能力,安装基面许用误差大；2制造精度高；3可高速运行,运行速度可大于60m/min；4能长时间保持高精度；5可预加负载,提高刚度;37)简述同步带传动的优缺点；1传动效率高,可达98%以上；2无滑动,传动比准确；3传动平稳,噪声小； 4使用范围较广,速度可达50m／s,速比可达10左右,传递功率由几瓦至数千瓦；5维修保养方便,不需要润滑；6安装时中心距要求严格,带与带轮制造工艺较复杂,成本高;38)试分别论述开环控制系统、半闭环控制系统和闭环控制系统的实现方式和特点;开环控制方式通常是以步进电机或电液伺服马达为驱动元件,输入的数据经过数控系统的运算分配指令脉冲,每一个脉冲送给环形分配器驱动步进电机或电液伺服马达,使其转动一个角度带动传动机构,从而使被控制对象移动;这种方式对实际传动机构的动作完成与否不进行检查,驱动控制指令发出后不反馈会数控系统,这种控制方式容易掌握,调试方便,维修简单,但精度不高在数控设备的运动部件上装有测量元件,将运动部件的位置、速度信息及时反馈给伺服系统,伺服系统将指令位置,速度信息与实际信息进行比较并及时发出补偿控制指令,如果测量元件装在机械传动链末端部件上,如机床工作台上,则该系统为全闭环系统,或闭环系统,这种控制方式精度高,速度快,但维修和调试较困难如果测量元件装在机械传动链的中间部件上,如滚珠丝杠上,则该系统为半闭环系统,这种控制方式的精度比闭环的低简述数控加工工序的划分原则;工序集中原则和工序分散原则工序集中原则;指每道工序包括尽可能多的加工内容,从而使工序的总数减少工序分散原则;工序分散就是将工件的加工分散在较多的工序内进行,每道工序的加工内容很少试说明基准脉冲插补法和数据采样法的特点基准脉冲插补法在插补计算过程中不断地向各个坐标轴发出相互协调的进给脉冲,驱动各坐标轴进给电动机的运动;实现方法比较简单,既可以用硬件来实现,也可以用软件来实现;数据采样插补法采用软件插补法,其输出的插补结果不是脉冲,而是数据;数控系统定时地对位置检测进行采样,采样数据与插补程序所产生的指令数据相比较以后,得到位置偏差,经伺服驱动控制伺服电动机39) 数控机床对进给伺服系统的要求有哪些①进给速度范围要大,能满足低速切削和高速切削的需要； ②位移精度要高； ③跟随误差要小,即响应速度要快； ④工作稳定性要好,具有抗干扰能力,运行平稳,加工精度较高40) 步进电机的主要性能指标有哪些试比较驱动步进电机的三种功率放大器特点; 主要性能指标：步距角、静态步距误差、输出扭矩、最高启动、停止脉冲频率、连续运行的最高工作频率、步进运行和低频振荡等;单电压功率放大电路：功耗大,一般只用于小功率步进电机驱动；双电压功率放大电路：采用高、低电压两种供电电源以降低能耗,高频工作时有较大的转动力,多用于中、大功率步进电机驱动；斩波恒流功放电路：利用斩波方法使电流恒定在额定值附近,不需外接电阻来限流和减少时间常数；能耗小,电源效率高；能提高高频工作频率,是目前使用最普及的一种驱动电路; 41) 试推导出逐点比较法插补第二象限逆圆时的偏差函数递推公式,并画出插补程序流程图)0(12)0(12,,1,1,<++−−←≥+-−−←++F x F F F y F F j i j i j i j i此图仅供参考,需要根据题目修改42) 数控机床的主传动系统有哪几种传动方式各有何特点有如下四种方式：43) 1带有变速齿轮的主传动,通过少数几对齿轮降速,增大输出扭矩,可以满足主轴低速时有足够的扭矩输出;44) 2通过带传动的主传动,与主轴通过形带或同步齿形带传动,不用齿轮传动,可避免振动和噪声;45) 3用两个电动机分别驱动主轴,高速时,通过皮带直接驱动主轴旋转；低速时,另一个电动机通过齿轮传动驱动主轴旋转;46) 4内装电动机主轴传动结构,简化结构,提高刚度;47) 若加工第一象限直线OE,起点为O0,0,终点为E7,4,设累加器为3位,试按DDA 法进行插补计算,并绘出插补轨迹图;48) 根据下面的框图原理推导指数加减速控制算法;49) 开环进给系统中,如何补偿机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差其中机械补偿方法：传动间隙的补偿有偏心轴套调整、轴向垫片调整、双片薄齿轮调整等滚。
数控技术复习题
一、填空题（每空1.5分，共18分）1. 数控机床是用数字化代码来控制刀具与工件的相对运动，从而完成零件的加工。
2. CPU是CNC装置的核心，它由运算器和控制器两个部分组成，cpu 是对数据进行算术和逻辑运算的部件，cnc 是统一指挥和控制数控系统各部件的中央机构。
3. 所谓“插补”就是指在一条已知起点和终点的曲线上进行数据点的密化的过程。
4．闭环伺服驱动系统一般由驱动控制单元、执行单元、机床、检测反馈单元、比较控制环节等五个部分组成。
5．CNC系统软件必须完成管理和控制两大任务。
6.数控机床坐标系的确定：X、Y、Z的正向是工件尺寸增加的方向，通常平行于主轴的轴线为Z坐标，而x 坐标方向是水平的，并且平行于工件装卡面，而Y向坐标是按照右手直角笛卡尔坐标系来确定的。
7.光栅是利用光学原理进行工作的位置反馈检测元件。
若光栅栅距d = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角θ= 0.01rad，则可得莫尔条纹宽度W = 1 mm。
8.光栅读数头主要由光源、透镜、标尺光栅、光敏元件和驱动电路组成。
9.步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是伺服电动机。
10.数控加工中的最基本问题就是根据所输入的零件加工程序中有关几何形状和轮廓尺寸的原始数据及其指令，通过相应的插补运算。
按一定的关系向各个坐标轴的驱动控制器分配进给脉冲，从而使得伺服电动机驱动工作台相对主轴的运动轨迹, 以一定的精度要求逼近于所加工的零件的外形轮廓尺寸。
11. 数控机床伺服驱动系统是指以机床移动部件的位置和速度为控制量的自动控制系统，又称为拖动系统。
12按加工批量和零件的复杂程度，试在下图区域内标出通用机床、专用机床和数控机床的适用位置。
二、单项选择题（每小题1.5分，共12分）1. 将数控系统分为开环式数控系统和闭环式数控系统是按照下面哪种分类方法进行分类的？（c ）A、工艺用途B、工艺路线C、有无检测装置D、是否计算机控制2.下述能对控制介质上的程序进行译码的装置是（a ）。
数控机床考点复习整理
数控机床考点复习整理第⼀章绪论考核知识点与考核要求⼀.机床数控技术的基本概念识记：数控机床的⼯作流程：1.数控加⼯程序的编制（根据零件的图样规定的零件的形状、尺⼨、材料、技术要求确定零件的⼯艺过程、⼯艺参数、⼏何参数，然后根据规定的代码和程序格式编程）2.输⼊（把零件程序、控制参数、补偿数据输⼊到数控装置中去，⼯作⽅式：边加⼯变输⼊、⼀次性将整个零件程序输⼊）3.译码4.⼑具补偿（作⽤：把零件轮廓轨迹换成⼑具中⼼轨迹运动，加⼯所要求的零件轮廓。
包括：⼑具半径补偿&⼑具长度补偿）5.插补（作⽤：控制加⼯运动，使⼑具相对于⼯件做出符合零件轮廓轨迹的相对运动，只有辅助功能完成后才允许插补）6.位置控制和机床加⼯（在每个采样周期内，将插补计算出的指令位置与实际反馈位置相⽐较，⽤其差值控制伺服电机，使运动部件带动⼯具相对于⼯件进⾏加⼯）理解：数字控制以及数控技术的概念。
1.数字控制：利⽤数字化的信息对机床的运动及加⼯过程进⾏控制的⼀种⽅法。
⽤数控技术实施加⼯控制的机床称为数控机床2.数控系统包括：数控装置、可编程控制器、主轴驱动、进给装置⼆、数控机床的组成和分类1.输⼊输出设备(实现程序编制、程序和数据的输⼊以及显⽰、存储和打印)2.数控装置<机床控制器>（接受来⾃输⼊设备的程序和数据，并按输⼊信息要求完成数值计算、逻辑判断和输⼊输出控制功能），机床控制器的作⽤：实现对机床辅助功能M、主轴功能S、⼑具功能T的控制。
补偿包括：⼑具半径补偿、⼑具长度补偿、传动间隙补偿、螺距误差补偿3.伺服系统（接受数控装置的命令，驱动机床执⾏机构运动的驱动部件）4.测量反馈装置（检测速度和位移，并将信息反馈给数控装置构成闭环控制系统）5.机床本体（⽤于完成各种切削加⼯的机械部分）a)点位控制数控机床b)直线控制数控机床简易数控铣床，⼀般有2~3个可控制轴，但同时可控制的只有⼀轴。
c)轮廓控制数控机床功能等，有数控车床、车削中⼼、加⼯中⼼d)开环控制数控机床（⽤于经济型中⼩型数控机床）这类机床不带有位置检测装置，数控装置将零件程序处理后，输出数字指令信号给伺服系统，驱动机床运动。
数控技术复习资料
《数控技术》复习要点第一章1.数字控制，简称为数控(Numerical Control).有称为NC.2.数控机床的组成：输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、机床本体。
3.机床的分类：⑴按加工的运动轨迹分类：点位控制、直线控制、轮廓控制⑵按伺服系统的控制原理：开环控制、半闭环控制、闭环控制4.数控机床的特点：加工零件的适应性强灵活性好、加工精度高产品质量稳定、生产效率高、减少工人劳动强度、生产管理水平提高5.数控机床的适应范围：在机械加工中，大批量零件的生产宜采用专用机床或自动线，对于中小批量产品的生产由于生产过程中产品品种的变换频繁、批量小、加工方法的区别大，宜采用数控机床。
第二章数控加工程序基础1.数控编程的内容和步骤：确定工艺过程、数值计算、编程程序、制备控制介质(输入程序)、程序校验和试切削2.准备功能G代码、辅助功能M代码、进给功能F代码、主轴功能S代码、刀具功能T代码。
第三章数控加工程序的编制刀具半径补偿指令G41 G42 G40⑴.建立刀具半径补偿的指令格式：在XY平面上加工时：G17 G41/G42 G01 X Y D F ；在ZX平面上加工时：G18 G41/G42 G01 X Y D F ；在YZ平面上加工时：G19 G41/G42 G01 X Y D F ；撤消刀具半径补偿格式：G40；其中：G41——左补偿沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的左侧（如图1-1a）；G42——右补偿沿刀具的运动方向看，刀具在运动方向的右侧（如图1-1b）。
D——指定刀具半径补偿号如D05，表示刀具半径补偿号为05号，执行G41或G42指令时，控制器会到D所指定的刀具补偿号内提取刀具半径补偿值，作为半径补偿的依据。
在具有半径补偿的数控系统中，编程人员只需要按零件的实际轮廓尺寸进行编程，再采用刀具半径补偿指令，数控系统即可自动完成刀具半径的偏移。
⑵.刀具补偿动作过程刀具补偿动作过程分为三个阶段：建立刀具补偿阶段，维持刀具补偿状态阶段和撤消刀具补偿阶段（如图1-2）。
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第一章 概述小结
典型例题： 典型例题： 一、名词解释
数控技术: 数控技术 采用数字控制的方法对某一工作过程实
现自动控制的技术。 现自动控制的技术。 数控装备: 数控装备 是采用数控技术对机械的工作过程进行 自动控制的一类装备。 自动控制的一类装备。其中数控机床是数控技 术应用的经典例子。 术应用的经典例子。
第一章 概述小结
（2）从联动轴数来看，数控系统分为： 从联动轴数来看，数控系统分为： 2轴联动数控系统，适用于平面曲线类零件的 轴联动数控系统， 加工。 加工。 轴联动数控系统， 3轴联动数控系统，适用于具有沿机床主轴方 向单调特性的空间曲面类零件的加工。 向单调特性的空间曲面类零件的加工。 轴联动数控系统， 4轴联动数控系统，适用于具有复杂形状特性 的空间曲面类零件的加工。 的空间曲面类零件的加工。 轴联动及6轴联动数控系统， 5轴联动及6轴联动数控系统，适用于具有任意 复杂形状特性的空间曲面类零件的加工 。
第二章 数控加工程序的编制小结
2、简述加工线路的选择应遵从的原则。 简述加工线路的选择应遵从的原则。 加工线路的选择应遵从的原则： 答: 加工线路的选择应遵从的原则： – – – – 尽量缩短走刀路线，减少空走刀行程以提高生产率。 尽量缩短走刀路线，减少空走刀行程以提高生产率。 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。 保证零件的加工精度和表面粗糙度要求。 保证零件的工艺要求。 保证零件的工艺要求。 利于简化数值计算， 利于简化数值计算，减少程序段的数目和程序编制的 工作量。 工作量。
PL C
计 机 算 数 控
主 伺 单 轴 服 元
主 驱 装 轴 动 置
进 伺 单 给 服 元 测 装 量 置
进 驱 装 给 动 置
主 进 辅 运 给 助 传 控 动 动 制 机 机 机 构 构 构
备
装 置
第一章 概述小结
（1）操作面板，操作人员与数控装置进行信息交流的工具。 ）操作面板，操作人员与数控装置进行信息交流的工具。 （2） 控制介质与输入输出设备，控制介质是记录零件加工程序的媒介， ） 控制介质与输入输出设备，控制介质是记录零件加工程序的媒介， 输入输出设备是CNC系统与外部设备进行交互装置。 系统与外部设备进行交互装置。 输入输出设备是 系统与外部设备进行交互装置 装置（ 单元）， （3）CNC装置（CNC单元），根据输入的零件加工程序进行相应的处 ） 装置 单元），根据输入的零件加工程序进行相应的处 如运动轨迹处理、机床输入输出处理等）， ），然后输出控制命令到相 理（如运动轨迹处理、机床输入输出处理等），然后输出控制命令到相 应的执行部件（伺服单元、驱动装置和PLC等）。 装置是CNC系统 应的执行部件（伺服单元、驱动装置和 等）。CNC装置是 装置是 系统 的核心。 的核心。 （4）伺服单元、驱动装置和测量装置，保证灵敏、准确地跟踪 ）伺服单元、驱动装置和测量装置，保证灵敏、准确地跟踪CNC装 装 置指令，包括进给运动指令和主轴运动指令等。 置指令，包括进给运动指令和主轴运动指令等。 电路和装置， 指令， （5）PLC、装备 电路和装置，接受 ） 、装备I/O电路和装置 接受CNC的M、S、T指令，对其进行 的 、 、 指令 译码并转换成对应的控制信号，控制辅助装置完成装备相应的开关动作； 译码并转换成对应的控制信号，控制辅助装置完成装备相应的开关动作； 接受操作面板和装备侧的I/O信号 送给CNC装置，经其处理后，输出 信号， 装置， 接受操作面板和装备侧的 信号，送给 装置 经其处理后， 指令控制CNC系统的工作状态和装备的动作。 系统的工作状态和装备的动作。 指令控制 系统的工作状态和装备的动作 （6）机械装备，数控装备的主体，是实现制造加工的执行部件。 ）机械装备，数控装备的主体，是实现制造加工的执行部件。
第二章 数控加工程序的编制小结
5、 典型零件程序的编制 被加工零件如图所示，本工序为精加工， 被加工零件如图所示，本工序为精加工，铣刀直径为 20mm，进给速度 ，进给速度120mm/min，主轴转速为 ，主轴转速为420r/min， ， 不考虑Z轴运动 编程单位为mm，试编制该零件的加工 轴运动， 不考虑 轴运动，编程单位为 ， 程序。 程序。 要求： 要求： (1) 选择合适的起刀点，建立工件坐标系，并从 点开始 选择合适的起刀点，建立工件坐标系，并从O点开始 进入切削，按顺时针方向加工， 进入切削，按顺时针方向加工，加工完成后刀具回到起刀 点； (2) 采用绝对坐标编程，画出刀具中心的轨迹，并指出零 采用绝对坐标编程，画出刀具中心的轨迹， 件上各段所对应的程序段号； 件上各段所对应的程序段号； (3) 程序中有相应的 指令、S指令和刀补指令。 程序中有相应的M指令 指令、 指令和刀补指令 指令和刀补指令。
第二章 数控加工程序的编制小结
二、简答题 1、简述选择对刀点的原则。 简述选择对刀点的原则。 答：选择对刀点的原则： 选择对刀点的原则： 1) 选在零件的设计基准或工艺基准上，或与之相 选在零件的设计基准或工艺基准上， 关的位置上。 关的位置上。 2) 选在对刀方便，便于测量的地方。 选在对刀方便，便于测量的地方。 3) 选在便于坐标计算的地方
第二章 数控加工程序的编制小结
脉冲当量: 对应于每一个指令脉冲（最小位移指令） 脉冲当量 对应于每一个指令脉冲（最小位移指令） 机床位移部件的运动量 分辨率（对控制系统），可以控制的最小位移量。 分辨率（对控制系统），可以控制的最小位移量。 ），可以控制的最小位移量 数控机床的最小位移量（最小设定单位，最小编程单 数控机床的最小位移量（最小设定单位， 最小指令增量，脉冲当量（步进电机）） ））是指数 位，最小指令增量，脉冲当量（步进电机））是指数 控机床的最小移动单位， 控机床的最小移动单位，它是数控机床的一个重要技 术指标。一般为0.0001~0.01mm，视具体机床而定。 术指标。一般为 ，视具体机床而定。 模态指令：经执行后持续生效，直到遇到同组指令 模态指令：经执行后持续生效，
第二章 数控加工程序的编制小结
典型例题： 典型例题： 一、名词解释 对刀点：确定刀具与工件相对位置的点。 对刀点：确定刀具与工件相对位置的点。 刀位点： 刀位点：用于确定刀具在机床坐标系中位置的刀具 上的特定点 行切法：三坐标加工曲面时， 行切法：三坐标加工曲面时，以X、Y、Z轴中任 意两轴作插补运动，另一轴（ 作周期性进给。 意两轴作插补运动，另一轴（轴）作周期性进给。 对刀：使“对刀点”与“刀位点”重合的操作。 对刀： 对刀点” 刀位点”重合的操作。
第二章 数控加工程序的编制小结
3、试说明要坐标系与工件坐标系各自的功用，以及它们的相 试说明要坐标系与工件坐标系各自的功用， 互关系和如何确定它们的相互关系。 互关系和如何确定它们的相互关系。 答: 以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系， 以机床原点为坐标系原点的坐标系，是机床固有的坐标系， 它具有唯一性。 它具有唯一性。机床坐标系是数控机床中所建立的工件坐标 系的参考坐标系。 系的参考坐标系。 工件坐标系是以工件原点为零点建立的一个坐标系， 工件坐标系是以工件原点为零点建立的一个坐标系，编程 所有的尺寸都基于此坐标系计算。 时，所有的尺寸都基于此坐标系计算。该坐标系也称为编 程坐标系。 程坐标系。 通过对刀确定两者之间的关系
数控系统:实现数字控制的装置 实现数字控制的装置
ห้องสมุดไป่ตู้
第一章 概述小结
二、简答题 1. 从数控系统控制、联动轴数、伺服系统来看， 从数控系统控制、联动轴数、伺服系统来看，数控 系统各分为几类，它们各用于什么场合？ 系统各分为几类，它们各用于什么场合？
答： （1）从数控系统控制功能来看，数控系统分为：点位 ）从数控系统控制功能来看，数控系统分为： 控制数控系统、 控制数控系统、直线控制数控系统以及轮廓控制数 控系统。其中点位控制数控系统适用于：数控钻床、 控系统。其中点位控制数控系统适用于：数控钻床、 数控镗床、数控冲床和数控测量机； 数控镗床、数控冲床和数控测量机； 直线控制 数控系统适用于：数控镗铣床、数控组合机床等； 数控系统适用于：数控镗铣床、数控组合机床等； 轮廓控制数控系统适用于：数控车床、数控铣床、 轮廓控制数控系统适用于：数控车床、数控铣床、 加工中心等用于加工曲线和曲面的机床。 加工中心等用于加工曲线和曲面的机床。现代的数 控机床基本上都是装备的这种数控系统。 控机床基本上都是装备的这种数控系统。
第二章 数控加工程序的编制小结
4、请按ISO标准，判别数控机床的坐标系，并说明各坐标 请按ISO标准 判别数控机床的坐标系， 标准， 轴运动方向的确定原则（ 轴运动方向的确定原则（即说明所确定的方向是刀具还是工 件的运动方向） 件的运动方向） 首先判断类别 判断Z轴 判断 轴 判断X轴 判断 轴 判断Y轴 判断 轴
第二章 数控加工程序的编制小结
内容： 内容： 数控加工程序编制概念 数控加工工艺分析基础 数控机床的坐标系 程序编制的代码及格式
第二章 数控加工程序的编制小结
复习重点： 复习重点： •数控编程的内容、编程方式、步骤 数控编程的内容、编程方式、 •数控编程工艺基础：刀具、夹具、走刀路线、对刀点选择原理 数控编程工艺基础：刀具、夹具、走刀路线、 •机床坐标系坐标轴判断方法 •机床坐标系、工件坐标系及关系 机床坐标系、 •G代码程序的组成及格式 •G代码指令及功能(坐标，尺寸，运动，速度等) 代码指令及功能(坐标，尺寸，运动，速度等) •模态非模态指令的含义 •零件加工程序的编制
第一章 概述小结
2. NC机床由哪儿部分组成，试用框图 表示各部分之 机床由哪儿部分组成， 机床由哪儿部分组成 间的关系，并简述各部分的基本功能。 间的关系，并简述各部分的基本功能。
机床的组成图示如下： 答：NC机床的组成图示如下： 机床的组成图示如下
计 机 控 统 算 数 系 装 备I/O电 和 置 路 装 操 面 作 板 械 备 机 装
《数控技术》考前复习 数控技术》
考试题型： 考试题型： 一、填空题 二、单选题 三、多选题 四、简答题 五、综合题：计算、分析、编程 综合题：计算、分析、