数控系统的基本功能是

自测1一填空题1 数控系统的基本功能是、和。

2 Z轴是平行于的坐标轴，Z轴的正方向是的方向。

3 多微处理器CNC装置各模块之间的互连和通信主要采用和两类结构。

4 C刀具半径补偿的转接过渡有、和三种类型。

5 当瞬时速度稳定速度时，系统处于加速状态。

加速时，每加速一次，瞬时速度为Fi+1= 。

6 圆形感应同步器属于式和式检测元件，用于测量数控车床的刀架位移时为测量。

7 按照驱动系统的不同控制方式，可以把数控机床分为、和数控机床。

8 在车削加工程序中，绝对值编程时用表示X和Z轴的坐标值、增量值编程时用表示X和Z轴的坐标值。

9 常见的CNC系统软件结构形式有和。

10 感应同步器常用的工作方式有和。

11 步进电机的转角、转向和转速分别取决于、和。

12 数控技术是一种以形式发出指令并实行自动控制的技术，它能对机器的运动进行控制。

13 机床数控系统根据进给的不同，机床数控系统可分为开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统。

14 程序编制方法主要有和自动编程两类。

15 ISO代码中直线快速运动代码为。

16 T代码表示。

17 刀具尺寸补偿指的是补偿和长度补偿。

18 数控机床中，刀具一步移动的距离叫。

19 用逐点比较法插补第一象限的斜线（起始点为坐标原点），若偏差函数大于零，说明加工点在。

20 数控机床的导轨制造精度及精度对机床加工精度有着重要的影响。

21 步进电机是一种用信号进行控制的电机。

22 在时间分割法插补中，插补周期T Tcpu（插补运算时间）；插补周期T Tc （位置反馈采样周期）。

23 数控机床是用的信息来实现自动控制的。

24 输入装置的作用是将程序载体上的转换成相应的，传送并存入数控装置内。

25．数控机床的强电控制装置是介入和之间的控制系统。

26．光栅的莫尔条纹具有和作用。

27．编程人员在编程时使用的坐标系称为。

二判断（10分）1 采用步进电机作进给驱动元件的数控机床都不带位置检测装置。

（）2 直线插补指令G01和螺纹加工指令G33为同组模态指令。

（）3 手工编程时，必须计算刀具中心轨迹。

（）4 中断型软件结构中，位置控制、插补等实时中断程序将实时地中断完成准备和管理工作的背景程序。

（）5 数字积分法插补时，常用左移规格化处理来均化进给速度。

直线插补时，左移规格化处理是将两个被积函数寄存器的数据都变成规格化数。

（）6 G41时，α为第一段程编矢量逆时针旋转到第二段程编矢量的夹角，若180°<α<270°，则转接类型为伸长型。

（）7 某反应式步进电机，相数m=4，转子齿数Z=60，控制方式系数K=1，则步距角为15︒8 编码器是一种旋转式的检测角位移的传感器，也可用于测量转速。

（）9 异步型永磁交流伺服电机只能用变频方法调速。

（）10 前减速控制中，需要确定减速区域s，且s=|Xe-Xi|/cosα。

（）11 CNC装置有两个或两个以上的CPU，就是多微处理器CNC装置（）12 数控系统具有刀具半径补偿功能，则可用同一加工程序，实现对零件的粗、精加工。

（）13 某反应式步进电机，相数m=4，转子齿数Z=60，控制方式系数K=1，则步距角为15︒（）14 异步型永磁交流伺服电机只能用变频方法调速。

（）15 前减速控制中，需要确定减速区域s，且s=|Xe-Xi|/cosα。

（）16 数控机床就是采用计算机控制的机床。

（）17 点位直线控制的数控车床只能车削圆柱面和圆锥面，比能车削圆弧轮廓的回转面。

（）18 数控机床具有刀具半径补偿功能，编程时可按工件轮廓编程。

另外，可用同一程序进行粗精加工。

（）19 插补的实质是根据有限信息完成‘数据密化’的工作。

（）20 在单CPU数控系统中，采用集中控制，分时处理的方式完成数控的各项任务。

（）21 感应同步器属于模拟绝对式测量元件。

（）22 异步型永磁交流伺服电机只能用变频方法调速。

（）23 机床数控系统经历了电子管、晶体管、集成电路，直到将计算机引入了数控系统的过程。

（）24 机床数控系统按所用进给伺服系统的不同，机床数控系统可分为点位控制系统、点位/直线控制系统和轮廓控制系统。

（）25 逐点比较法插补主要用于轮廓控制数控机床。

（）26 数控机床要求在低速进给愈大工作平稳、无振动、跟随性能好。

（）27步进电机的使用特性主要指步距误差、启动频率和工作频率、输出的转矩－频率特性。

（）28. 闭环数控机床的伺服进给系统都有位置检测装置。

（）29. G18为平面指令，表示在YZ 平面内加工。

（）30. 由于时间分割插补法进行圆弧插补时采用了近似计算，所以对轨迹精度有影响。

（）。

31. 某反应式步进电机，相数m=3，转子齿数Z=80，控制方式系数K=2，则步距角为1.5︒。

（）32. 直线感应同步器属于模拟式、相对对式测量元件。

用于线位移的间接测量。

（）33. 在单CPU 数控系统中，采用并发处理的方式实现多任务并行处理。

（）三选择题1 某三相步进电机的三相定子绕组分别对应计算机的PIO的A口，且A相→PA0、B相→PA1、 C相→PA2，工作方式是三相六拍，已知A口现在输出状态为02H，那么，要使电机进给一步，A口输出状态应为（）。

A．01H B.06H C.04H D.05H2 有一段圆弧,圆心在坐标原点,起点坐标值为(-30,40),终点坐标值为(-40,30),当数字积分插补器的X、Y积分累加器同时溢出脉冲时，进给方向为（）。

A.+X,+YB.+X,-YC.-X,-YD.-X,+Y3 以下指令都能停止机床的进给运动。

当需要有选择地停止机床的运动，抽查测某一关键尺寸时，应选择（）。

A.G04B.M20C.M00D.M014 一些数控系统之所以称为经济型数控系统,是因为( ) 。

A.价格便宜B.性价比高C.能经济地获得高精度D.能获得的经济效益最高5 某数控系统采用时间分割插补算法。

若加工圆弧，以下那种情况插补误差最小。

（）A F＝150(mm/min) R=70mm B.F=240 (mm/mim) R=70mmB F＝150(mm/min) R=100mm D.F=240 (mm/mim) R=100mm6 数控车床的数字控制系统采用的是：A 点位控制系统B 直线点位控制系统C 轮廓控制系统D 直线控制系统7 开环控制系统采用的驱动元件是：A 步进电机B 直流伺服电机C 交流伺服电机D 直线电机8 顺着刀具前进的方向观察，刀具偏在工件轮廓的右边时，采用的刀具半径补偿指令为：A G41B G42C G43D G449 机床坐标系的Z轴A 平行于主轴B 垂直于主轴C 垂直于水平面D 平行于水平面10 采用编码盘测量线性轴的位置，其测量方式为：A 绝对式、数字式、直接测量B 绝对式、数字式、间接测量C 绝对式、模拟式、间接测量11 步进电机的转向取决于A 输入脉冲的频率B 输入脉冲的数量C 通电相序12 1952年，MIT研制成功了数控系统。

A 二坐标B 三坐标C 四轴联动D 五轴联动13 DNC系统是指A 群控系统B 柔性制造系统C 适应控制系统D 柔性制造单元14 M代码表示A 准备功能B 辅助功能C 刀具功能D 进给速度功能15 N003 G01 X10 Y20 LF中‘N003’表示A第三程序段 B 第四程序段 C 程序段标识符 D 第二程序段16 从理论上讲，数控机床刀具的原点轨迹是3A 直线B 圆弧C 折线D 曲线17 若插补器所用寄存器的长度为n位，能插补的最大直线尺寸的直线终点纵横坐标均应小于A 21n-－1B 21n-C 22n-D 22n--118 数字积分法的插补误差比较大，它的插补误差有时脉冲当量。

A 大于一个B 小于一个C 等于一个D 小于两个19 伺服系统是计算机与的联系环节，由执行机构和驱动电路、监测装置等组成。

A 工件B 夹具C 机床D 刀具20 数控机床要求在进给运动下不爬行，有高的灵敏度。

A 停止B 高速C 低速D 匀速21 滚动体直径愈大，滚动摩擦阻力及接触应力就A 愈小B 愈大C 不变D 可大可小22．有一个圆弧，在工件坐标系OXY中，起点坐标为（40，20），终点坐标为（20，40），圆心坐标为（20，20），按G91编程，该圆弧插补的X，Y的编程值为（）。

A．X40 Y20 B．X-20 Y20 C．X20 Y20 D．X-20 Y-2023．按测量方式和所获信号的不同，绝对式编码器属于（）。

A．模拟式测量和增量式测量 B．模拟式测量和绝对式测量C．数字式测量和绝对式测量 D．数字式测量和增量式测量24．以下指令都能停止机床的进给运动。

当需要在加工过程中检测每个零件的某个关键尺寸时，应选用（）。

A. M20B. G04C. M00D. M01程序四名词解释1 插补2 工件零点3 程序段格式4 左移规格化5 对刀点6 鉴幅式工作方式7 数控机床8 点位控制系统9 插补计算10 手工编程11 步距角五简答题1 逐点比较法插补计算，每输出一个脉冲需要哪四个节拍？其合成速度V与脉冲源频率f有何关系？2 简述计算机数控系统的工作过程。

3 B功能刀具补偿和C功能刀具补偿有何不同？C功能刀具补偿的基本设计思想是什么？4 简述多CPU数控系统的特点。

5 简述鉴相系统和数字比较系统的异同。

56 单CPU 数控系统中，常见的软件结构是哪两种，并简述其特点。

7 简述数控机床的工作原理。

8 简述选择对刀点的原则。

9 简述伺服驱动装置应满足的要求。

10 数控机床对导轨有哪些基本要求。

11 简述多CPU 数控系统的特点。

简述鉴相系统和数字比较系统的异同。

12 数控机床的技术基础是什么？数控机床由那几部分组成？。

13简述步进电机的主要特性及其对数控机床精度、速度、负载能力等方面性能的影响。

六 分析、计算题1 试编写铣削如图所示零件的数控加工程序。

S=350（r/min ），F=150（mm/min ）， 脉冲当量δ2 直线起点为坐标原点，终点坐标为（6，4），试用逐点比较法进行插补，写出插补计算过程并画出插补轨迹。

（20分）3 用数字积分法插补第I 象限顺圆弧AB ，起点A （3，4），终点B （5，0）， 圆心（0，0），被积函数寄存器存数Jmax = 6，用半加载法提高插补精度。

写出插补过程，并绘出插补轨迹。

4 如图所示零件轮廓，其加工路线为O －A －B －C －D －E －O ，其加工程序 如下所示。

试分析程序正确与否，若有错误，请更正补充。

（以知材料为HT200， 铣刀直径Φ13mm ，刀号T01，已进行了粗加工，余量2.5mm ）％001N010 G00 Z5 T01 S100 M02 LF N020 G42 G01 X0 Y0 F300 LFN030 Z －5 LFN040 G92 G01 X40 Y40 LF N050 G18 G03 X20 Y0 I10 J10 LF N080 G01 Y － N090 G00 X － N100 G00 Z15 LF N110 G01 X0 Y0 LF5 用左偏刀补画出下列图形的转接矢量6 下面是两段用相对坐标编写的一段程序，若程序起点是工件坐标系原点，计算出各程序段程序在工件坐标系下的终点坐标。