数控技术及数控机床作业

数控技术及数控机床作业
数控技术及数控机床作业

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院

数控技术及数控机床课程作业1(共4 次作业)

学习层次:专升本涉及章节:第1章——第2章

一、选择题

1.数控机床的组成部分包括( B )

A.输入装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库

B.输入装置、程序载体、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件

C.输入装置、程序载体、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件

D.输入装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库

2.计算机数控系统的优点不包括( C )

A.利用软件灵活改变数控系统功能,柔性高

B.充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能

C.数控系统功能靠硬件实现,可靠性高

D.系统性能价格比高,经济性好

3.准备功能G代码中,能使机床作某种运动的一组代码是( A )

、G01、G02、G03、G40、G41、G42

、G01、G02、G03、G90、G91、G92

、G04、G18、G19、G40、G41、G42

、G02、G03、G17、G40、G41、G42

4.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(A)

A.从此基准点沿床身远离工件的方向

B.从此基准点沿床身接近工件的方向

C.从此基准点垂直向上的方向

D.从此基准点垂直向下的方向

二、填空题

1.能够自动改变机床切削用量,以便实时的适应机床加工状态的控制系统称为_自适应控制系统。

2.确定数控机床坐标系时首先要确定Z轴,它是沿提供切削功率的主轴轴线方向。3.自动编程计算机中的系统软件将程序员编写的源程序处理成计算机可以识别的形式,该系统软件称为编译(或前置处理)程序。

三、编程题

1.在图示零件上钻孔。请采用教材中给定的代码格式(JB3208—83)编制加工程序。

要求:

(1)在给定工件坐标系内用增量尺寸编程,图示钻尖位置为坐标原点;

(2)坐标原点为程序的起点和终点,钻孔顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ;

(3)进给速度50mm/min,主轴转速600r/min;

(4)钻通孔时,要求钻头钻出工件表面4mm。

N G X Y Z F S M EOB X50 Y90 LF N010 G91

G00

LF N020 Z-11 S600 M03

M08 N030 G01 Z-28 F50 LF N040 G00 Z28 LF N050 X60 LF N060 G01 Z-28 LF N070 G00 Z28 LF N080 X-30 Y-50 LF N090 G01 Z-19 LF

LF N100 G00 Z30 M05

M09 N110 X-80 Y-40 M02 LF 中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院

数控技术及数控机床课程作业2(共4 次作业)

学习层次:专升本涉及章节:第3章——第4章

一、选择题

1.数控系统常用的两种插补功能是( C )

A.直线插补和螺旋线插补

B.螺旋线插补和抛物线插补

C.直线插补和圆弧插补

D.圆弧插补和螺旋线插补 2.现代中高档CNC 系统中的计算机硬件结构多采用( D )

A.单CPU 、模块化结构

B.单CPU 、大板结构

C.多CPU 、大板结构

D.多CPU 、模块化结构

3.数控机床进给系统中采用齿轮传动副时,如果不采用消隙措施,将会( D ) A.增大驱动功率 B.降低传动效率 C.增大摩擦力 D.造成反向失动量

4.滚珠导轨承受的载荷一定,结构尺寸允许的情况下,为提高刚度并降低成本,应采用的最为有利的方案是( B )

A.增大滚珠直径,适当增加滚珠数目

B.增大滚珠直径,适当减少滚珠数目

C.减小滚珠直径,适当增加滚珠数目

D.减小滚珠直径,适当减少滚珠数目

二、填空题

1. 插补运算 的任务是以最简单的数学计算方法用微小的直线段去逼近工件的成型轮廓。 系统控制软件的典型结构有前后台型和 中断驱动型 。

3.在CNC 系统中,刀具补偿的作用是把工件轮廓轨迹转换成 刀具中心轨迹 。

三、分析题

1. 用逐点比较法插补图示的第四象限直线,直线终点坐标取绝对值,图中T(X i ,Y i )表示刀具位置,若刀具T 位于直线上方或直线上时,偏差函数F ≥0;若刀具T 位于直线下方时,偏差函数F<0。插补前,刀具位于直线的起点0,某时刻刀具原点到动点T(X i ,Y i ),其偏差函数为F i =X a Y i -Y a X i ,试推导简化的偏差计算公式。 解.:(1)若F ≥0时,刀具沿X 轴正方向走一步,

则F i+1= X a ∣Y i+1∣ -∣Y a ∣X i+1

= X a ∣Y i ∣- ∣Y a ∣X i -∣Y a ∣ =F i -∣Y a ∣

(2)若F<0时,刀具沿Y 轴负方向走一步,

X i X i

Y i Y i +=+=-?????111 即

X i X i

Y i Y i +=+=+??

???11

1 则F i+1= X a ∣Y i+1∣-∣Y a ∣X i+1

= X a (∣Y i ∣+1)-∣Y a ∣X i+1 = X a ∣Y i ∣-∣Y a ∣X i +X a =F i +x a

故得出第四象限直线的逐点比较法插补偏差计算公式为: F ≥0时,进给:+X ,F i+1=F i -∣Y a ∣ F<0时, 进给:-Y ,F i+1=F i -X a

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数控技术及数控机床 课程作业3(共 4 次作业) 学习层次:专升本 涉及章节:第5章 ——第6章

一、选择题

1.直线感应同步器定尺上是( C )

A.正弦绕组

B.余弦绕组

C.连续绕组

D.分段绕组

2.用光栅位置传感器测量机床位移,若光栅栅距为0.01mm,莫尔条纹移动数为1000个,若不采用细分技术则机床位移量为( C )

A.0.1mm

B.1mm

C.10mm

D.100mm

3.用直线感应同步器和数字显示系统测量位移,要求最大测量速度V max=9m/min,脉冲当量

q=0.01mm,顾磁频率f( D )

A.≥15Hz

B.≥90Hz

C.≥900Hz

D.≥15KHz

4.可用于开环伺服控制的电动机是( D )

A.交流主轴电动机

B.永磁宽调速直流电动机

C.无刷直流电动机

D.功率步进电动机

5.经济型数控机床的进给驱动动力源主要选用(B)

A.交流感应电动机B.步进电动机

C.交流伺服电动机D.直流伺服电动机

二、填空题

1.考虑到电缆线的固定,为保证传感器的稳定工作,一般将直线光栅的主光栅安装在机

床或设备的动板(工作台)上。

2.步进电动机的相数和齿数越多,在一定的脉冲频率下,转速越低。

三、简答题

1.试述选用直流伺服电动机应遵循的原则。

答:选用直流伺服电动机应遵循以下原则:

(1)当机床在无切削运行时,在整个速度范围内,其负载转矩应在电动机的载荷特性额定转矩范围内;

(2)最大切削转矩的倍数设定应在电动机载荷特性规定的范围内;

(3)加减速时,应当工作在加减速区内。加减速时,总的转矩为负载转矩与惯性转矩之和,惯性转矩取决于加速度和负载惯量,而加速度取决于希望的加速时间。

(4)负载惯量对电动机灵敏度及快速移动时间有很大影响。一般情况下,负载惯量不应超过电动机转子惯量的三倍。

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数控技术及数控机床课程作业4(共4 次作业)

学习层次:专升本涉及章节:第7章——第9章

一、选择题

1.数控机床移动部件某点的定位误差A的表示公式为( C )

A. A=x±σ=x±2σ=x±3σ=x±4σ

2.数控机床的伺服系统的开环增益为K,移动部件的速度为V,则跟随误差E可表示为

(D)

A.E=KV B.E=1/(KV)

C.E=K/V D.E=V/K

3.数控机床在某位置的定位误差的分布符合正态分布曲线的统计规律,其均方根误差σ反映了机床在该位置的(A)

A.重复定位精度B.反向差值

C.系统性误差D.失动量

二、填空题

1.在数控机床上以某一进给速度加工圆弧时,当伺服系统两轴的增益相同时,进给速度愈大,则轮廓误差越大。

三、简答题

1.试述数控机床的定位精度检测一般有哪些检测工具仪器现有一台三坐标联动的高精度数控铣床,试问应选用哪种仪器测量其定位精度。

答:(1)数控机床的定位精度一般采用刻线基准尺和读数显微镜、激光干涉仪、光栅、感应同步器等测量工具进行测量。

(2)高精度的数控铣床应选用双频激光干涉仪测量其定位精度。

2.试述提高步进系统精度的措施及基本原理。

答:措施:细分线路、反向间隙补偿、混合伺服系统。

基本原理:

(1)细分线路就是把步进电机的一步再分得细一些,来减小步距角;

(2)反向间隙补偿就是根据实际测得的传动间隙的大小,每当出现反向时,用补充固定的

脉冲来克服;

(3)混合伺服系统就是在开环系统的基础上,在工作台上装有反馈元件如感应同步器进行

检测,校正机械误差。

3.数控机床的常用故障诊断方法有哪些

答:(1)根据报警号进行故障诊断;

(2)根据控制系统LED灯或数码管的指示进行故障诊断;

(3)根据PC状态或梯形图惊醒故障诊断;

(4)根据机床参数进行故障诊断;

(5)用诊断程序进行故障诊断;

(6)经验法;

(7)换板法;

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数控技术及数控机床课程综合测试1

学习层次:专升本时间:90分钟

一.选择题

1.当交流伺服电机正在旋转时,如果控制信号消失,则电机将会( D )。

A.以原转速继续转动

B.转速逐渐加大

C.转速逐渐减小

D.立即停止转动

2.数控机床伺服系统是以( B )为直接控制目标的自动控制系统。

A.机械运动速度

B.机械位移

C.切削力

D.机械运动精度

3.数控机床坐标轴的重复定位误差应为各测点重复定位误差中的( B )。

A.平均值

B.最大值

C.最大绝对值

D.最大值和最小值之差

位计算机是指( C )

A.存储器的字由8个字节组成

B.存储器有8K

C.微处理器数据的宽度为8位

D.数据存储器能存储的数字为8位

5.光栅利用( C ),使得它能测得比栅距还小的位移量。

A.莫尔条纹的作用

B.数显表

C.细分技术

D.高分辨指示光栅

6.采用“高压建流,低压定流”工作方式的步进电动机驱动电源是( B )

A.高压单电源型驱动电源

B.高低压双电源驱动电源

C.恒流斩波驱动电源

D.调频调压型驱动电源

7.增量式脉冲发生器,其单个(又称单次)脉冲的典型脉冲周期(又称宽度)为S

5μ,现要求其最高允许测量转速为4000r/min,请选择每转脉冲数( B )

8.滚动导轨的摩擦系数是( C )

A.5.0

025

.0

~

μ

=

25

~

.0

=

μ B.05

.0

C.005

.0

00025

.0

=

μ

~

~

.0

μ D.0005

0025

.0

=

9.数控机床的组成部分包括( B )

A.输入装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库

B.输入装置、程序载体、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件

C.输入装置、程序载体、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件

D.输入装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库

10.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(A)

A.从此基准点沿床身远离工件的方向

B.从此基准点沿床身接近工件的方向

C.从此基准点垂直向上的方向

D.从此基准点垂直向下的方向

二.填空题

1.数控加工的编程方法主要有手工编程和自动编程两大类。

2.用逐点比较法插补第一象限的斜线,若偏差函数等于零,刀具应沿X 轴的正向方向进

给一步。

3.刀具补偿指令可分为两大类,分别是刀具半径补偿指令和刀具长度补偿指令。

4.数控机床按照控制原理的不同,分为开环控制的数控机床,闭环控制的数控机床,和半闭环控制的数控机床。

5. 插补运算的任务是以最简单的数学计算方法用微小的直线段去逼近工件的成型轮廓。三.简答题

1.滚珠丝杠螺母副的预紧是怎么实现的,目的是什么常用的预紧方式有哪三种

答:滚珠丝杠螺母副的预紧是通过改变两个螺母的相对位置,使每个螺母中的滚珠分别接触丝杠滚道的左、右两侧面来实现的。通过预紧可以消除滚珠丝杠螺母副的轴向间隙和提高轴向刚度。常用的预紧方式有双螺母垫片式预紧、双螺母螺纹式预紧和单螺母变导程式预紧。2.简述DDA法与逐点比较法插补运动轨迹有何不同

答:DDA法在某个插补迭代脉冲到来的时候可能不驱动伺服系统进给,可能沿某一个坐标方向发生进给,也可能沿两个坐标方向都发生进给;而逐点比较法在某个插补迭代脉冲到来的时候只能沿某一个坐标方向发生进给。

四.编程题

1.在数控车床上精加工图示零件的外轮廓(不含端面)。请采用教材中给定的代码格式

(JB3208-83)编制加工程序。要求: (1)数控车床的分辨率为0.01mm ;

(2)在给定工件坐标系内采用绝对尺寸编程;

(3)图示刀尖位置为程序的起点和终点。切入点为锥面的延长线上,其Z 坐标值为152。 (4)进给速度50mm/min ,主轴转速700r/min 。

五.计算题

利用数控机床加工第一象限逆圆弧?SE

,起点为()5,0S ,终点为()3,4E ,圆心在原点()0,0O ,用逐点比较法插补此圆弧,请写出插补运算过程并画出运动轨迹图(脉冲当量为1)。

解:如图1,插补完这段圆弧,刀具沿x 和y 轴应走的总步数为E S E S x x y y =-+-∑=

2+4=6,故可设置一计数器G =6,x 或y 坐标方向进给时均在计数器中减去1,当

∑=0时,

停止插补。插补运算过程见表1,刀具的运动轨迹如图1所示。

图1

表1 逐点比较法圆弧插补运算过程

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数控技术及数控机床 课程综合测试2 学习层次:专升本 时间:90分钟

一.选择题

1.位置控制器输出的是数字量,要去控制调速单元,必须经过( B ) A .F/V 变换

B .D/A 变换

C .电流/电压变换

D .电压/电流变换

2.感应同步器采用鉴幅型工作时,滑尺上正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别是( B ) A .U m sin ωt 和U m cos ωt

B .U 1sin ωt 和U 2cos ωt(U 1≠U 2)

C .U 1sin ωt 和U 2cos ωt(U 1≠U 2)

D .U m sin ω1t 和U m cos ω2t(ω1≠ω2)

3.直线感应同步器滑尺的正弦和余弦绕组在空间错开的电角度为(C)

A.π/6 B.π/3

C.π/2 D.π

4.采用逐点比较法插补第一象限的直线时,直线起点在坐标原点处,终点坐标是(5,7),刀具从其起点开始插补,则当加工完毕时进行的插补循环数是(C)

A.10 B.11

C.12 D.13

5.经济型数控机床的进给驱动动力源主要选用(B)

A.交流感应电动机B.步进电动机

C.交流伺服电动机D.直流伺服电动机

6.( A )是无法用准备功能字G来规定或指定的。

A.主轴旋转方向

B.直线插补

C.刀具补偿

D.增量尺寸

7.在确定数控机床坐标系时,首先要指定的是( C )

轴轴轴 D.回转运动的轴

8.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( B )。

A.坐标原点

B.斜线上方

C.斜线下方

D.斜线上

9.( A )主要用于经济型数控机床的进给驱动。

A.步进电机

B.直流伺服电机

C.交流伺服电机

D.直流进给伺服电机

10.数控系统常用的两种插补功能是( C )

A.直线插补和螺旋线插补

B.螺旋线插补和抛物线插补

C.直线插补和圆弧插补

D.圆弧插补和螺旋线插补

二.填空题

1.一个典型CNC系统一般由数控计算机、程序输入/输出装置和_机床控制装置_三部分组成。

2.在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具半径

和长度补偿功能。

系统中常用的插补方法中,脉冲插补法适用于以_步进_电机作为驱动元件的数据系统;数字增量插补法(数据采样插补法)一般用于直流伺服和交流伺服电机作为驱动元件的数控系统。

4.滚珠丝杠螺母副按其中的滚珠循环方式可分为内循环和外循环两种。

5.与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为 Z 轴,远离工件的刀具运动方向为Z 轴正方向。

三.简答题

1.机床坐标系与工件坐标系的含义是什么请阐述它们之间的关系。

答:机床坐标系指数控机床安装调试时便设定好的固定坐标系,并设有固定的坐标原点(机械原点);工件坐标系指以确定的工件原点为基准所建立的坐标系。机床坐标系与工件坐标系的相应坐标轴一般相平行,方向也相同,但原点不同。工件原点与机床原点间的距离称为工件原点偏置,加工时,这个偏置值需预先输入到数控系统中。

2.什么叫逐点比较插补法,一个插补循环包括哪几个节拍

答:刀具在按照要求的轨迹运动时,每走一步都要和规定的轨迹比较一下,根据比较结果,决定下一步的移动方向,使刀具更接近规定的轨迹。

一个插补循环包括:偏差判别、进给方向、偏差计算、终点判别四个节拍。

四.编程题

数控车编程,精加工如下图所示的零件(粗线为零件轮廓),按照下列要求完成本题: (1) 建立工件坐标系,标明工件原点、起刀点; 答:建立工件坐标系,标明工件原点、起刀点见图3

图3

(2) 确定加工路线和工艺,选择刀具; 答:确定加工路线和工艺,选择刀具 首先车削外形,再切槽,最后车螺纹。

车外圆:主轴转速为S600r/min ,进给速度为F150㎜/min ;切槽:主轴转速为S300r/min ,进给速度为F100㎜/min ;车螺纹:主轴转速为S200r/min ,进给速度为㎜/r 。 螺纹外径=×÷4≈;螺纹牙深=×=; 螺纹内径≈螺纹外径-2×螺纹牙深=×=。

选用三把刀:T01—车外圆;T02—切槽,刀刃宽3㎜;T03—车螺纹。 (3) 编制程序(写出程序说明)。 答: O0010

N0010 G92 ;(建立工件坐标系) N0020 G00 X0 S600 T0101 M03 M08;(快进到接近p

O 点)

N0030 G01 Z0.0 F150;(工进到

p

O )

N0040 ;(车端面) N0050 ;(车螺纹外表面) N0060 ;(车端面) N0070 G03 I0 ;(圆弧倒角) N0080 ;(车外圆) N0090 G02 K0;(圆弧倒角) N0100 ;(车端面) N0110 ;(车外圆) N0120 G00 T0100 M05 M09;(快回到换刀点) N0130 S300 T0202 M03 M08;(换刀、快速接近工件) N0140 G01 X24.0 F100;(切槽) N0150 G04 ;(延时5s ) N0160 G00 ;(径向退刀)

N0170 T0200 M05 M09;(快回到换刀点) N0180 S200 T0303 M03 M08;(刀具定位至螺纹车削循环点) N0190 G92 -21.5 F ;(分三刀切削螺纹) N0200 ; N0210 ;

N0220 G00 T0300 M05 M09;(快回到换刀点) N0230 S300 T0202 M03 M08;(换刀、快速接近工件) N0240 G01 X0.0 F100;(切断)

N0250 G00 T0200 M02;(结束)

五.计算题

利用数控机床加工第一象限直线OE ,原点为O ,E 为终点,坐标为()6,4E ,用DDA 法插补此直线,请写出插补运算过程并画出运动轨迹图(脉冲当量为1)。 解:因终点最大坐标值为6,取累加器、被积函数寄存器、终点计数器均为三位二进制寄存器,N=3,则累加次数823==n 。插补运算过程见表1,插补轨迹见图2。

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数控技术及数控机床 课程综合测试3 学习层次:专升本 时间:90分钟

一.选择题

1.为了综合性地判断数控机床在实际切削加工条件下所能达到的精度,应做的检测试验项

目是( D ) A.几何精度 B.插补精度 C.定位精度 D.工作精度 2.数控机床移动部件的位置偏差X 反映了移动部件在该点的( B )

A.定位误差

B.系统性误差

C.运动误差

D.随机性误差

3.数控机床的伺服系统的开环增益为K ,移动部件的运动速度为V ,则跟随误差E 可表示

为( D ) =KV

=

KV

1 =

V K =K V 4.普通的旋转变压器测量精度( C ) A.很高 B.较高

C.较低

D.很低

5.感应同步器信号处理采用鉴幅型时,滑尺上正弦绕组和余弦绕组的励磁信号分别是( B )

和u m coswt 和u2sinwt(u1≠u2)

和u m sinwt 和u2coswt(u1≠u2)

6.PWM是脉冲宽度调制的缩写,PWM调速单元是指(C)

A.晶闸管相控整流器速度控制单元

B.直流伺服电机及其速度检测单元

C.大功率晶体管斩波器速度控制单元

D.感应电动机变频调速系统

7.闭环控制系统与半闭环控制系统的区别在于(D)

A.采用的伺服电动机不同B.采用的传感器不同

C.伺服电动机安装位置不同D.传感器安装位置不同

8.对于数控机床闭环控制系统的伺服驱动元件,为了维护方便起见,最好采用(B)A.直流伺服电动机B.交流伺服电动机

C.液压步进马达D.功率步进电动机

9.某加工程序中的一个程序段为(B)

N003 G90G19G94G02 I30.0 F200 LF

该程序段的错误在于

A.不应该用G90 B.不应该用G19

C.不应该用G94 D.不应该用G02

10.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(A)

A.从此基准点沿床身远离工件的方向

B.从此基准点沿床身接近工件的方向

C.从此基准点垂直向上的方向

D.从此基准点垂直向下的方向

二.填空题

1.确定数控机床坐标系时首先要确定Z轴,它是沿提供切削功率的主轴轴线方向。2.自动编程计算机中的系统软件将程序员编写的源程序处理成计算机可以识别的形式,该系统软件称为编译程序。

3.对步进电机施加一个电脉冲信号,步进电机就回转一个固定的角度,这个角度叫做步距角,电机的总角位移和输入脉冲的数目成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。

4.脉冲发生器有二种类型:增量式和_绝对_式。

5.每个脉冲信号使机床运动部件沿坐标轴产生一个最小位移叫脉冲当量。三.简答题

1.孔加工固定循环的基本组成动作有哪些并用图示说明。

答:孔加工循环的组成动作有:①X、Y轴定位;②快速运动到R点(参考点);③孔加工;

④在孔底的动作;⑤退回到R点(参考点);⑥快速返回到初始点。

2.位置检测装置按检测信号的类型和构成伺服系统类型的不同分别分为几种请阐述各自的含义

答:位置检测装置按检测信号的类型来分,可分成数字式与模拟式两大类。数字式是指将机械位移或模拟量转变为数字脉冲的测量装置;模拟式是指将机械位移量转变为感应电动势的相位或幅值的测量装置。按构成伺服系统类型可分为回转型检测装置和直线型检测装置。前者对机床的直线位移是间接测量,其测量精度取决于测量装置和机床传动链两者的精度;后者则是直接测量机床的直线位移,其测量精度主要取决于测量装置的精度,不受机床传动精度的直接影响。

四.编程题

如图所示为要在数控车床上加工的零件轮廓,零件毛坏为直径65mm、长度122mm的棒料(三爪卡盘夹持部分20mm)。所有外形一次切削成形。试按照教材中所学的代码格式(JB3208-83)编写其加工程序。已知与要求:

(1)坐标原点设在如图所示O点,试在给定坐标系下采用绝对尺寸编写加工程序。编程加工时不考虑刀具副后面与被切形状的干涉问题,同时要求开始加工时先车端面2mm。在车完型面后退刀时按先X轴后Z轴顺序退至原来位置;

(2)图示刀尖位置为程序的起点和终点;

(3)进给速度50mm/min,主轴转速600r/min;

五.计算题

逐点比较法插补第一象限的直线,起点在坐标原点,终点坐标输入数控计算机后Xa=5,Ya=3。

试按如下格式写出插补计算过程,并画出刀具插补运动轨迹图。

数控技术及其应用试卷及其复习资料

课程名称:_ _数控技术及其应用(上)___ 总分:_______________ 一、单项选择题(每1分,共20分) 1. 通常数控系统除了直线插补外,还有( B )。 (A)正弦插补(B)圆弧插补(C)抛物线插补(D)螺旋线插补2.数控加工中心与普通数控铣床、镗床的主要区别是( D )。 (A)一般具有三个数控轴(B)主要用于箱体类零件的加工(C)能完成铣、钻、镗、铰、攻丝等加工功能 (D)设置有刀库,在加工过程中由程序自动选择和更换 3.确定数控机床坐标系时假定( A )。 (A)刀具运动,工件相对静止(B)工件运动,刀具相对静止 (C)工件运动,工作台相对静止(D)刀具运动,工作台相对静止4.铣床程序单节“G00 G43 Z10. H05;”中H05的含义是( C )。(A)刀具长度补偿量是5mm(B)刀具半径补偿量是5mm (C)刀具长度补偿量存放位置(D)刀具半径补偿量存放位置 5.下列孔加工固定循环指令中不是钻孔循环的是( D )。 (A)G81 (B)G82 (C)G83 (D)G84 6.利用时间分割法进行插补运算时精度与进给速度和插补周期的关系( C ) (A)速度越快、插补周期越长精度越高 (B)速度越慢、插补周期越短精度越高 (C)速度越快、插补周期越短精度越高 (D)速度越慢、插补周期越长精度越高 7.数控机床进给系统减少摩擦阻力和动静摩擦之差,是为了提高数控机床进给系统的( B )。 (A)传动精度(B)运动精度和刚度,减少爬行(C)快速响应性能和 运动精度(D)传动精度和刚度 8.步进电机的转速是通过改变电机的( A )而实现。 (A)脉冲频率(B) 脉冲速度 (C) 通电顺序 (D )脉冲个数 9.在铣削一个XY平面上的圆弧时,圆弧起点在(30,0),终点在(-30,0),圆弧圆心点坐标(0,-40),圆弧起点到终点的旋转方向为顺时针,则铣削圆弧的指令为( D )。 (A)G17 G90 G02 X30.0 Y0 R50.0 F50 (B)G17 G90 G02 X30.0 Y0 R-50.0 F50 (C)G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R50.0 F50 (D)G17 G90 G02 X-30.0 Y0 R-50.0 F50 10. 数控机床的回零指的是直线坐标轴回到( A ) (A)机床坐标系的原点(B)工件坐标系的原点(C)局部坐标系的原点(D)工作台的特定点,此点位置由用户自己设定 11. 数控铣床一般采用半闭环控制方式,它的位置检测器是( B )。 (A)光栅尺 (B)脉冲编码器 (C)感应同步器 (D)旋转变压器 12. 下列叙述错误的是( C )。 (A)旋转变压器属于间接测量位置检测装置 (B)直线感应同步器属于直接测量位置检测装置 (C)光栅属于模拟式测量位置检测装置 (D)脉冲编码器属于增量检测装置 13. 通常数控机床按( A )进行译码与控制。 (A)机床坐标系(B)工件坐标系(C)局部坐标系 (D)具体由用户自己设定 14. 步进电机的步距角的大小不受( C )的影响。 (A)转子的齿数(B)定子通电相数(C)通电的频率(D)通电方式 15. 下列叙述错误的是( B )。 (A)逐点比较法插补属于脉冲增量插补 (B)数字积分法插补属于数字增量插补 (C)扩展数字积分法插补属于数字增量插补 (D)时间分割法插补属于数字增量插补 16.数控系统所规定的最小设定单位就是( C )。 (A)数控机床的运动精度(B)机床的加工精度(C)脉冲当量 得分评卷人

数控技术习题及答案

数控技术习题及答案 篇一:机床数控技术复习与考试,试题及答案大全 数据采样插补的特点是插补运算分两步进行。第一步进行粗插补,第二步进行精插补。 刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。 伺服系统被看作一个独立部分,与数控系统和机床本体并列为数控机床的三大组成部分。 一般而言,数据采样的插补周期T必须A插补运算时间。A:大于;B:小于;C:等于 数据采样插补又称为数字增量插补,适用于数控机床 C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 机床数控系统中的PLC经常被用作 A控制。 A:逻辑顺序;B:智能;C:进给伺服; 目前数控机床高速主轴电机使用最多的是 C。 A:步进电机; B直流伺服电机:C交流伺服电机:D:直线电机数控机床在加工零件时,刀具相对于工件运动的 A 称为对刀点。 A:起点;B:基点;C:原点 伺服系统是一种反馈控制系统。不仅能控制执行件的 C,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 旋转变压器是利用电磁感应原理的A 式角位移检测传感器。A:模拟式;B;数字式;C:脉冲式 在 D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 数控机床的工作流程包括哪些内容? 答:工作流程包括:①数据加工程序的编制;②输入;③译码; ④刀具补偿;⑤插补;⑥位置控制和机床加工。 后置处理程序的作用是什么? 答:后置处理的目的是生成数据加工程序。由于各种机床使用的控制系统不同,所用的数据加工程序的指令代码及格式也有所不同。为解决这个问题,自动编程软件通常设置一个后置处理程序,在后置处理前,编程人员应根据具体数控机床指令代码及程序的格式,事先编辑好这个文件,这样才能输出符合数控加工格式要求的数控加工DDA直线插补的物理意义是使动点沿速度矢量的方向前进,这种方法同样适用于DDA 圆弧插补。 刀具补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换成为刀具中心轨迹 采用步进电机的开环伺服系统,对于数控装置发来的一个进给脉冲经驱动线路放大后驱动步进电机转过一个步距角,经过机械

数控技术复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 数控技术 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。 63051-82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,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的初始值,即=。在插补过程中,每进给一步,计数器减1,当=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0.01,两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。 11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.在软件中资源分时共享要解决的问题是各任务何时占用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.从系统使用的微机及结构来分,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。 二、判断题:

数控技术大作业

数控技术大作业 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

2015-16 学年第二学期研究生课程考核 (读书报告、研究报告) 考核科目:数控技术 学生所在院(系):机电工程学院 学生所在学科:机械工程 姓名:杨朔 学号: 1502210088 题目: 1、数控技术的发展趋势 2、叙述比较积分法差补的原理,并画出用软件实现时的流程图 3、描述任意一种数控系统产品的软件结构。 4、简述永磁同步电机矢量控制原理。

1.数控技术的发展趋势 1.1数控技术简介 数控系统是数字控制系统简称,是数控机床的关键技术所在。早期是由硬件电路构成的,称为硬件数控;1970年代以后,硬件电路元件逐步由专用的计算机代替,称为计算机数控系统。CNC系统是根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。CNC系统由数控程序输入装置、输出装置、计算机数控装置、可编程逻辑控制器、主轴驱动装置和进给驱动装置等组成。CNC系统的核心是CNC 装置。 1.2数控技术发展的历史与趋势 1.2.1数控技术的发展简史 数控机床是在机械制造技术和控制技术的基础上发展起来的,其过程大致如下: 1948年,美国帕森斯公司接受美国空军委托,研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。由于样板形状复杂多样,精度要求高,一般加工设备难以适应,于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。 1949年,该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究,并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床,当时的数控装置采用电子管元件。 1959年,数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板,出现带自动换刀装置的数控机床,称为加工中心( MC Machining Center),使数控装置进入了第二代。 1965年,出现了第三

华中科技大学数控技术作业答案1-10

第1次作业 一、单选题 1. 数控机床按加工方式分类可分为:( )、金属切削类、特种加工类、其他类型。 A. 直线进给类 B. 金属成型类 C. 轮廓控制类 D. 半闭环类 2. 数控机床是采用数字化信号对机床的( )进行控制。 A. 运动 B. 加工过程 C. 运动和加工过程 D. 无正确答案 3. 采用经济型数系统的机床不具有的特点是( ) A. 采用步进电动机伺服系统 B. CPU可采用单片机 C. 只配必要的数控功能 D. 必须采用闭环控制系统 4. 某控制系统,控制刀具或工作台以给定的速度沿平行于某一坐标轴方向,由一个位置到另一个位置精确定位,此种控制方式属于( )。 A. 点位控制 B. 点位直线控制 C. 轨迹控制 D. 无正确答案 5. 根据控制运动方式不同,机床数控系统可分为( )。 A. 开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统 B. 点位控制系统和连续控制系统 C. 多功能数控系统和经济型数控系统 D. NC系统和CNC系统 6. 数控机床的优点是( ) A. 加工精度高、生产效率高、工人劳动强度低、可加工复杂面、减少工装费用 B. 加工精度高、生产效率高、工人劳动强度低、可加工复杂面、工时费用低 C. 加工精度高、专用于大批量生产、工人劳动强度低、可加工复杂面、减少工装费用 D. 加工精度高、生产效率高、对操作人员的技术水平要求高、可加工复杂型面、减少工装费用 7. 下面哪种数控机床不属于连续控制数控机床?( ) A. 数控车床 B. 数控铣床 C. 数控线切割机 D. 数控钻床 8. 下列哪种机床不属于点位控制数控机床。( ) A. 数控钻床 B. 坐标镗床 C. 数控冲床 D. 数控车床 9. 数控机床的组成部分包括( ) A. 输入输出装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库 B. 输入输出装置、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件 C. 输入输出装置、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件 D. 输入输出装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库10.数控加工中数据转换过程中的主要步骤包括译码、( )、插补、位控环节。 A. 运动控制 B. PLC控制 C. 刀补 D. 编程 二、简答题 试从控制精度、系统稳定性及经济性等方面,比较开环、半闭环及闭环系统的优劣。 按控制方式(加工功能)数控机床分为几类?它们各适应什么场合?

数控技术提纲及课后习题(DOC)

第一部分提纲 1、数控机床的组成 2、数控机床的分类与含义 3、程序编制的步骤、首件试切的作用 4、数控机床坐标系 5、几个概念:数字控制、伺服系统、脉冲当量、数控机床的控制轴与联动轴 6、什么是插补、插补方法分类, 7、滚珠丝杠幅预紧的分类与原理 8、进给系统中齿轮传动副、滚珠丝杠螺母副的间隙将会造成什么后果 9、CNC装置硬件结构分类? 10、CNC装置软件结构分类? 11、M00、M01、M02、M03、M04、M05、M06、M30、M98、M99 12、G00、G01、G02、G03、G40、G41、G42、G43、G44、G49、G90、G91、G92、G80、G81、G70、G71、G72、G73 13、逐点比较法的公式、确定刀具进给方向的依据、直线、圆弧计算过程、插补轨迹图 14、数字增量插补法的插补周期及其相关因素 15、刀具补偿原理与方法 16、在逐点比较法直线插补中,已知 f、δ、直线与X轴的夹角α,则V、Vmax、Vmin=? mm/s 17、数控机床上加工工件时所特有的误差是什么 18、伺服系统的作用、分类、所采用的插补方法、使用的电动机 19、旋转变压器的工作方式? 20、增量式光电编码器的组成、原理 21、绝对值编码器的原理,能分辨的最小角度与码位数的关系 22、光栅的组成、摩尔条纹的计算、特性、读数原理

23、步进电机、交流伺服电机、直流伺服电机的应用场合,步进电机失步的类型。 24、步进电机步距角的计算 25、交流伺服电机的种类、调速方法 26、步进电动机功率驱动电路的种类 27、主运动的传动形式 28、车、铣数控加工编程,用绝对坐标或增量坐标编程,刀补的应用,进刀、退刀方式选择,粗车循环的应用,带公差尺寸的编程处理方法 29.数控机床由哪几部分组成?(用框图表示) 30、有一台数控机床在进给系统每一次反向之后就会使运动滞后于指令信号,请分析产生这种现象的原因及消除的办法。 31、步进电机常用的驱动放大电路有哪几种?它们在性能上各有何特点? 32、说说正式加工前的程序校验和空运行调试有什么意义? 33、数控加工编程的主要内容有哪些? 34、简述绝对坐标编程与相对编程的区别。 35、在孔加工中,一般固定循环由哪6个顺序动作构成? 36、简要说明数控机床坐标轴确立的基本原则。 37、说明模态指令(模态代码)和非模态指令(非模态代码)的区别) 38、.刀具半径补偿的作用是什么?使用刀具半径补偿有哪几步,在什么移动指令下才能建立和取消刀具半径补偿功能? 39、数据采样式进给位置伺服系统中选择采样周期时,应考虑那些因素? 40、光电盘为什么要采用相同的两套光电元件?它们的安装位置如何确定? 41、什么叫做数控机床的脉冲当量?它影响数控机床的什么性能?一般数控机床的脉冲当量为多大值? 42、 G90 G00 X20.0 Y15.0与G91 G00 X20.0 Y15.0有什么区别?

机床数控技术课后答案

第1章 1.数控(NC)和计算机数控(CNC)的联系和区别是什么 答:数字控制(NC)简称数控,是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法也称数控技术。我们把以计算机系统作为数控装置构成的数控系统称为计算机数控系统(CNC)。CNC系统的数字处理功能主要由软件实现,因而十分灵活,并可以处理数字逻辑电路难以处理的复杂信息,使数控系统的功能大大提高。 2.数控机床由哪几部分组成,各组成部分的功能是什么 答:(1)程序介质:用于记载机床加工零件的全部信息。 (2)数控装置:控制机床运动的中枢系统,它的基本任务是接受程序介质带来的信息,按照规定的控制算法进行插补运算,把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号,然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。 (3)伺服系统:是数控系统的执行元件,它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号,控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量,以完成零件的自动加工。 (4)机床主体(主机):包括机床的主运动、进给运动部件。执行部件和基础部件。 3.简述闭环数控系统的控制原理,它与开环数控系统有什么区别 答:控制原理:闭环控制数控机床是在机床移动部件上直接安装直线位移检测装置,直接对工作台的实际位移进行检测,将检测量到的实际位移值反馈到数控装置中,与输入的指令位移值进行比较,用差值对机床进行控制,使移动部件按照实际需要的位移量运动,最终实现移动部件的精确运动和定位。 区别:闭环控制系统有反馈装置,而开环没有。 4.选择数控机床的时候应该考虑哪几方面的问题 答:(1)机床的类别(车、铣、加工中心等)、规格(行程范围)、性能(加工材料)。(2)数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围,刀具以及刀具系统的配置情况。(3)数控机床的定位精度和重复定位精度。(4)零件的定位基准和装夹方式。(5)机床坐标系和坐标轴的联动情况。(6)控制系统的刀具参数设置,包括机床的对刀、刀具补偿以及ATC等相关的功能。 5.数控技术的发展趋势表现在哪几个方面 答:高速高精度、智能化、开放式数控系统、网络数控技术、提高数控系统的可靠性、实现数控装备的复合化、CAD/CAM/CNC一体化,实现数字化制造。 6.数控技术在制造自动化系统中的地位和作用 答:数控技术和制造自动化技术是密不可分的。 7.开放式数控系统基本概念。 答:开放式数控系统是软硬件实现模块化、可重构、可扩充的自动化制造系统。 第2章 1、数控编程过程中要做哪些工作 答:1.确定加工方案: 选择能够实现该方案的适当的机床、刀具、夹具和装夹方法。 2. 工艺处理: 工艺处理包括选择对刀点,确定加工路线和切削用量。 3. 数学处理: 根据图纸数据求出编程所需的数据(每一程序段的终点坐标)。 4. 编写程序清单 5. 制备介质和程序检验

现代数控技术及数控机床试卷及标准答案[1]

现代数控技术及数控机床 一.填空题(每题2分) 1.数控机床是由控制介质、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置、反馈装置、适应控制装置和机床等部分组成。 2.数控机床加工过程的加工路线是指刀具中心的运动轨迹和方向。 3.三相步进电机的转子上有40个齿,若采用三相六拍通电方式,则步进电机的步距角为 1.50。 4.数控机床的最小设定单位是数控机床能实现的最小位移量,标制着数控机床精度的分辨率,其值一般为0.0001~0.01mm,在编程时,所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应的数据。 5.通常把数控车床的床身导轨倾斜布置,可改善其排屑条件和受力状态。 提高机床的静刚度。 6.数控机床的工作台和刀架等部件的移动,是由交流或直流伺服电机驱动,经过滚珠丝杠传动,可减少进给系统所需要的驱动扭矩,提高定位精度、运动平稳性。 7.对步进电机施加一个电脉冲信号时,步进电机就回转一个固定的角度,叫做步距角,电机的总回转角和输入脉冲数成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。 8.位置检测装置是数控机床的重要组成部分,在闭环系统中,它的主要作用是检测位移量,并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号进行比较,如有偏差,经放大后控制执行部件,使其向着消除偏差方向运动,直至偏差等于零为止。

9.刀具半径补偿功能的作用就是要求数控系统根据工件轮廓程序和刀具中心偏移量,自动计算出刀具中心轨迹。 10.伺服系统的输入是插补器发出的指令脉冲,输出是直线或转角位移。11.数控机床工作台和刀架等部件的移动,由交流或直流伺服电机驱动,经过滚珠丝杠传动,减少了进给系统所需要的驱动扭矩,提高了定位精度和运动平稳性。 12.光栅依不同制造方法有透射光栅和反射光栅两种。数控机床中常用透射光栅做位置传感器。 二.选择题(每题2分) 1.闭环伺服系统使用的执行元件是(1,2) (1)支流伺服电机(2)交流伺服电机(3)步进电机(4)电液脉冲马达 2.步进电机的角位移与(4)成正比。 (1)步距角(2)通电频率(3)脉冲当量(4)脉冲数量 3.数控机床CNC系统是(3) (1)轮廓控制系统(2)动作顺序控制系统(3)位置控制系统(4)速度控制 系统 4.采用DDA法加工第一象限的斜线,若偏差函数值大于零,规定刀具向(1)方向移动。 (1)+X (2)-X (3)+Y (4)-Y 5.数控机床有不同的运动形式,需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向,编写程序时,采用(4)的原则。

《数控技术及应用》期未试题A答案

1、指令G40的含义是:() A.刀具左补偿 B. 刀具右补偿 C.取消刀具补偿 D.刀具长度补偿 2、F152表示:() A. 主轴转速152r/min B. 主轴转速152mm/min C. 进给速度152r/min D. 进给速度152mm/min 3、数控机床坐标系中,传递切削动力的主轴是:() A.X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. C轴 4、在G54中设置的数值是:() A. 工件坐标系的原点相对机床坐标系原点偏移量 B.刀具的长度偏差值 C. 工件坐标系原点 D. 工件坐标系的原点相对对刀点的偏移量 5、数控系统将所收到的信号进行一系列处理后,再将其处理结果以()形式向伺服系统发出执行命令。 A. 输入信号 B. 脉冲信号 C. 位移信号 D. 反馈信号 6、数控系统中常用的两种插补功能是:() A. 直线插补和抛物线插补 B. 抛物线插补和圆弧插补 C. 直线插补和圆弧插补 D. 抛物线插补和螺旋线插补 7、数控机床中常用的测量直线位移的测量元件是:() A.光电编码盘 B.旋转变压器 C.光栅 D.测速发电机 8、测量反馈装置的作用是为了:() A. 提高机床的定位精度、加工精度 B. 提高机床的使用寿命 C. 提高机床的安全性 D. 提高机床的灵活性 9、步进电机输出的角位移与()成正比。 A.脉冲数目 B. 脉冲频率 C. 脉冲当量 D. 以上都是10、能对两个或两个以上坐标方向的位移量和速度进行控制,完成轮廓加工的系统是:() A.点位控制系统 B. 点位/直线控制系统 C.连续控制系统 D. 直线控制系统 11、在逐点比较法直线插补中,偏差函数等于零,表明刀具在直线的:() A. 上方 B. 下方 C. 起点 D. 直线上 12、数控机床上最常用的导轨是:() A. 滚动导轨 B. 静压导轨 C. 贴塑导轨 D. 塑料导轨 13、为了提高CNC 系统的可靠性,可采取()措施? A、采用单片机 B、提高时钟频率 C、采用模块化结构 D、采用光电隔离电路 14、若设计一个小的控制系统,控制任务又不繁重,为了取得较高的性能价格比,可采用()。 A、多总线( Multibus ) 模块 B、S-100bus C、位总线(Bit bus) D、STDbus 15、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 16、目前国内外应用较多的塑料导轨材料有:以()为基,添加不同的填充料所构成的高分子复合材料。 A、聚氯乙烯 B、聚四氟乙烯 C、聚氯丙烯 D、聚乙烯 17、如果滚动导轨滚动体强度不够,结构尺寸亦不受限制,应该()。 A、增加滚动体数目Z B、增大滚动体直径 C、增加导轨长度 D、增大预紧力

数控技术作业

杭州师范大学钱江学院课程作业 数控技术课程作业1(共 5 次作业)/涉及章节:第1、2章 一、选择题 1.数控机床的组成部分包括( )。 A.输入装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库 B.输入装置、程序载体、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件 C.输入装置、程序载体、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件 D.输入装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库 2.计算机数控系统的优点不包括( C )。 A.利用软件灵活改变数控系统功能,柔性高 B.充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能 C.数控系统功能靠硬件实现,可靠性高 D.系统性能价格比高,经济性好 3.准备功能G代码中,能使机床作某种运动的一组代码是( )。 、G01、G02、G03、G40、G41、G42 、G01、G02、G03、G90、G91、G92 、G04、G18、G19、G40、G41、G42 、G02、G03、G17、G40、G41、G42 4.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( A )。 A.从此基准点沿床身远离工件的方向 B.从此基准点沿床身接近工件的方向 C.从此基准点垂直向上的方向 D.从此基准点垂直向下的方向 二、编程题 1.在图示零件上钻孔。请采用教材中给定的代码格式(JB3208—83)编制加工程序。要求: (1)在给定工件坐标系内用增量尺寸编程,图示钻尖位置为坐标原点; (2)坐标原点为程序的起点和终点,钻孔顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ; (3)进给速度50mm/min,主轴转速600r/min; (4)钻通孔时,要求钻头钻出工件表面4mm。

数控技术课后题答案

第一章 ? 1. 什么叫机床的数字控制?什么是数控机床?机床的数字控制原理是什么? 答:数字控制是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程(如加工、测量、装配等)进行可编程控制的自动化方法。 数控机床是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。是数控技 术典型应用的例子。 数控机床在加工零件时,首先是根据零件加工图样进行工艺分析,确定加工方案、工 艺参数和位移数据;其次是编制零件的数控加工程序,然后将数控程序输入到数控装置,再由数控装置控制机床主运动的变速、启停、进给运动方向、速度和位移的大小,以及其他诸如刀具选择交换、工件夹紧松开、路程和参数进行工作,从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。 ? 2. 什么叫点位控制、直线控制和轮廓控制? 答:点位控制是控制点到点的距离。只是要求严格控制点到点之间的距离,而与所走 的路径无关。 直线控制是不仅控制点到点的距离,还要控制这两点之间的移动速度和路线,使之沿 坐标平行或成45°的方向运动。也就是说同时控制的坐标只有一个。 轮廓加工控制是控制轮廓加工,实时控制位移和速度。它的特点是能够对两个或两个 以上的运动坐标的位移和速度同时进行连续地相关控制,使合成的平面或空间运动轨 迹能满足轮廓曲线和曲面加工的要求。控制过程中不仅对坐标的移动量进行控制,而 且对各坐标的速度及它们之间比率都要行严格控制,以便加工出给定的轨迹。 ? 3. 简述数控机床是如何分类的? 答:按伺服系统的类型分: 开环控制的数控机床、闭环控制的数控机床、半闭环控制的数控机床。 按工艺方法分: 金属切削类数控机床、金属成型类及特种加工类数控机床。 按功能水平分: 低档数控机床;中档数控机床;高档数控机床。 ? 4.什么叫CNC?

132青岛理工大学期末考试数控技术与数控机床(专升本)复习题A及答案

《数控技术与数控机床》复习题A 一、单项选择题 https://www.360docs.net/doc/3d16502989.html,C的中文含义是( ) A.数字控制 B.数控机床 C.计算机数字控制 D.计算机控制系统 2.数控机床采用闭环控制系统后,可以大大提高数控机床的( ) A.位置精度 B.主轴回转精度 C.整体刚度 D.进给速度 3.确定数控机床坐标系时,首先要确定的坐标轴是( ) A.X轴 B.Y轴 C.Z轴 D.B轴 4.数控机床加工程序中,表示可选程序停止的指令代码是( ) A.M00 B.M01 C.M02 D.M03 5.逐点比较法插补第一象限的直线,计算得到的偏差函数F>0,则下一步的进给方向是( ) A.+X B.-X C.+Y D.-Y 6.数控系统在一条已知起点和终点的曲线上进行“数据点的密化”的工作称为( ) A.速度均化 B.加减速控制 C.刀具补偿 D.插补运算 7.在加工中心上,为了能够实现自动更换刀具,必须设有( ) A.主轴准停装置 B.换刀机械手 C.主轴制动装置 D.链式刀库 8.经济型数控机床的进给驱动动力源主要选用( ) A.交流异步电动机 B.步进电动机 C.交流伺服电动机 D.直流伺服电动机 9.一台三相反应式步进电动机,转子齿数Z=80,当采用三相六拍通电方式运行时,其步距角为( ) A.0.75° B.1.5° C.3° D.6° 10.一经济型数控铣床,当步进电机的工作频率f=5000Hz时,工作台的移动速度为3m/min,则脉冲当量δ为( ) A.0.001mm B.0.005mm C.0.01mm D.0.05mm 11.在CNC与速度控制单元的联系信号中,速度控制命令V CDM的传输方向是( ) A.在CNC与速度控制单元之间双向传递 B.由速度控制单元传递到CNC C.由CNC传递到速度控制单元 D.由反馈检测元件传递到CNC

《数控技术》复习题答案资料

一、填空题(每空1分) 1.目前第四代计算机采用元件为_大规模集成电路___。 2.数字控制是用_数字化信息_______对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。 3.数控机床上有一个点,该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床 出厂时设定。该点称为机床参考点_。 4.数控机床中的标准坐标系采用右手定则的笛卡尔坐标系,并规定远离 刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。 5.按照机床的运动方式分类,可分成点位控制系统、点位直线控制系统、_轮廓控制 _____系统。 6.数控编程描述的是刀具_刀位点____的运动轨迹,加工时也是按其来对刀。 7.在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具的___位置补偿 _______和___刀尖圆弧半径_____补偿功能。 8.___走刀路线______是指数控加工过程中刀具相对与被加工工件运动的轨迹和方向。 换刀点是数控程序中指定用于换刀的位置点,其位置应避免与__工件_______、 ________夹具_____和________机床______干涉。 9.数控加工工艺文件主要包括___数据编程任务书________、____数据加工工件安装和原点设定卡片_______、__数据加工工序卡片_____、__数据加工走刀路线图_____等 9.孔加工的固定循环指令中,在返回动作时,用G98指定刀具返回___初始______平面; 用G99指定刀具返回______参考_______平面。 10.为了提高加工效率,进刀时,切削开始点的确定以尽量接近工件、不 碰撞工件为原则。 11.在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具___长度偏置______ 和___半径______补偿功能。 12.数控铣床进行刀具长度补偿时,刀具需沿_______Z轴_______方向多移动一个补偿距 离,则采用G43;反之,采用G44。 13.在数控编程时,使用M30 指令后,就表示程序结束并返回到零件程序头。 14.加工中心自动换刀装置的刀库主要有____鼓(盘)式________、_____链式______ 两种形式。 15.刀库中刀具的选刀方式有顺序选刀和任意选刀两种。 16.刀库中刀具与主轴上刀具的交换有两种方式:刀库与主轴相对运动直接换刀和用 机械手换刀。 17.除_____换刀程序______外,加工中心的编程方法和普通数控铣床相同。

现代数控技术及数控机床试卷及标准答案

现代数控技术及数控机床试卷2标准答案 学生姓名:,班级:,学号:,成绩: 一.填空题(每题2分) 1.数控机床是由控制介质、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置、反馈装置、适应控制装置和机床等部分组成。 2.数控机床加工过程的加工路线是指刀具中心的运动轨迹和方向。 3.三相步进电机的转子上有40个齿,若采用三相六拍通电方式,则步进电机的步距角为 1.50。 4.数控机床的最小设定单位是数控机床能实现的最小位移量,标制着数控机床精度的分辨率,其值一般为0.0001~0.01mm,在编程时,所有的编程单位都应转换成与最小设定单位相应的数据。 5.通常把数控车床的床身导轨倾斜布置,可改善其排屑条件和受力状态。提高机床的静刚度。 6.数控机床的工作台和刀架等部件的移动,是由交流或直流伺服电机驱动,经过滚珠丝杠传动,可减少进给系统所需要的驱动扭矩,提高定位精度、运动平稳性。7.对步进电机施加一个电脉冲信号时,步进电机就回转一个固定的角度,叫做步距角,电机的总回转角和输入脉冲数成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的频率。8.位置检测装置是数控机床的重要组成部分,在闭环系统中,它的主要作用是检测位移量,并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号进行比较,如有偏差,经放大后控制执行部件,使其向着消除偏差方向运动,直至偏差等于零为止。 9.刀具半径补偿功能的作用就是要求数控系统根据工件轮廓程序和刀具中心偏移量,自动计算出刀具中心轨迹。 10.伺服系统的输入是插补器发出的指令脉冲,输出是直线或转角位移。 11.数控机床工作台和刀架等部件的移动,由交流或直流伺服电机驱动,经过滚珠丝杠传动,减少了进给系统所需要的驱动扭矩,提高了定位精度和运动平稳性。 12.光栅依不同制造方法有透射光栅和反射光栅两种。数控机床中常用透射光栅做位 置传感器。 二.选择题(每题2分) 1.闭环伺服系统使用的执行元件是(1,2) (1)支流伺服电机(2)交流伺服电机(3)步进电机(4)电液脉冲马达2.步进电机的角位移与(4)成正比。 (1)步距角(2)通电频率(3)脉冲当量(4)脉冲数量 3.数控机床CNC系统是(3) (1)轮廓控制系统(2)动作顺序控制系统(3)位置控制系统(4)速度控制系统 4.采用DDA法加工第一象限的斜线,若偏差函数值大于零,规定刀具向(1)方向移动。 (1)+X (2)-X (3)+Y (4)-Y 5.数控机床有不同的运动形式,需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向,编写程序时,采用(4)的原则。 (1)刀具固定不动,工件移动(2)铣削加工刀具固定不动,工件移动;车削加工刀具移动,工件固定(3)分析机床运动关系后再根据实际情况两者的固定和移动关系(4)工件固定不动,刀具移动。

数控技术及应用试题及答案

全国2010年10月高等教育自学考试 数控技术及应用试题 课程代码:02195 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.在逐点比较法圆弧插补中,若偏差函数大于零,则刀具位于( ) A.圆上 B.圆外 C.圆内 D.圆心 2.第一象限的一段圆弧AB的起点坐标为(0,5),终点坐标为(5,0),采用逐点比较法顺圆插补完这段圆弧时,沿两坐标轴走的总步数是( ) A.5 B.10 C.15 D.20 3.脉冲增量插补法适用于( ) A.以步进电机作为驱动元件的开环数控系统 B.以直流电机作为驱动元件的闭环数控系统 C.以交流电机作为驱动元件的闭环数控系统 D.以直线或交流电机作为驱动元件的闭环数控系统 4.基于教材JB3298—83标准,一般表示逆圆插补的G功能代码是( ) A.G02 B.G01 C.G03 D.G04 5.对步进电机驱动系统,当输入一个脉冲后,通过机床传动部件使工作台相应地移动一个 ( ) A.步距角 B.导程 C.螺距 D.脉冲当量 6.步进电动机转子前进的步数多于电脉冲数的现象为( ) A.丢步 B.失步 C.越步 D.异步 7.若数控冲床的快速进给速度v=15m/min,快进时步进电动机的工作频率f=5000Hz,则脉冲当量为( ) A.0.01mm B.0.02mm C.0.05mm D.0.1mm

8.与交流伺服电机相比,直流伺服电机的过载能力( ) A.差 B.强 C.相当 D.不能比较 9.直接数控系统又称为群控系统,其英文缩写是( ) A.C B.DNC C.CIMS D.FMS 10.在下列相位比较式进给位置伺服系统的四个环节中,等同于一个增益可控的比例放大器的是( ) A.脉冲/相位变换器 B.鉴相器 C.正余弦函数发生器 D.位置控制器 11.采用开环进给伺服系统的机床上,通常不.安装( ) A.伺服系统 B.制动器 C.数控系统 D.位置检测器件 12.在下列脉冲比较式进给位置伺服系统的四个环节中,用来计算位置跟随误差的是( ) A.可逆计数器UDC B.位置检测器 C.同步电路 D.AM偏差补偿寄存器+ 13.一五相混合式步进电动机,转子齿数为100,当五相十拍运行时,其步距角为( ) A.0.36° B.0.72° C.0.75° D.1.5° 14.普通的旋转变压器测量精度( ) A.很高 B.较高 C.较低 D.很低 15.在光栅位移传感器中,为了得到两个相位相差90°的正弦信号,一般在相距______莫尔条纹间距的位置上设置两个光电元件。( ) A.1/4个 B.1/3个 C.1/2个 D.1个 16.目前标准的直线感应同步器定尺绕组节距为( ) A.0.5mm B.1mm C.2mm D.5mm

数控机床作业答案

第一章作业:(1) 1.简述国际数控机床经历的三个阶段及发展过程。(1 答:第一阶段:20世纪20年代前,天轴集中传动机床。特征:以蒸汽机或直流发电机——电动机组集中提供动力,天轴传动,塔轮变速,单机不能独立工作。 第二阶段:20世纪20年代后,多电机(交流电机)驱动,齿轮变速机床。机、电、气、液技术结合,出现了以加工汽车零部件为代表的组合机床及其自动线,使大批大量生产的自动化水平在20世纪60年代达到了顶峰。 第三阶段:20世纪50年代后,数字控制与信息化机床。计算机和电子技术与机械 加工过程的联系,机械传动凸轮控制——伺服驱动数字控制,加工中心——工艺集成 2.根据GB/T15375-1994规定确定机床(2 CA6180、XKA5032A、TH5660A型号类型含义。 CA6180 C 车床(类代号) A 结构特性代号 6 组代号(落地及卧式车床) 1 系代号(普通落地及卧式车床) 主参数(最大加工件回转直径800mm) XKA6040AB X 铣床(类代号) K 数控(通用特性代号) A (结构特性代号) 60 卧式升降台铣床(组系代号) 40 工作台面宽度400mm(主参数) B 第二次重大改进(重大改进序号) 第二章作业:(2) 1.机床由哪几部分组成?(3 答:数控机床由1)动力源、2)传动系统、3)支撑件、4)工作部件、5)控制系统、6)冷却系统、7)润滑系统、8)其他装置:如排屑装置,自动测量装置等几部分组成。 2.车床的功能与特点是什么?在普通车床中能否实现二维插补曲线轮廓的加工? 答:1)车床是回转体加工机床,其功能与特点: ①除可加工各类回转表面及端面外,还可加工平面、孔、螺纹等。

数控技术及数控机床作业

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院 数控技术及数控机床课程作业1(共4 次作业) 学习层次:专升本涉及章节:第1章——第2章 一、选择题 1.数控机床的组成部分包括( B ) A.输入装置、光电阅读机、PLC装置、伺服系统、多级齿轮变速系统、刀库 B.输入装置、程序载体、CNC装置、伺服系统、位置反馈系统、机械部件 C.输入装置、程序载体、PLC装置、伺服系统、开环控制系统、机械部件 D.输入装置、CNC装置、多级齿轮变速系统、位置反馈系统、刀库 2.计算机数控系统的优点不包括( C ) A.利用软件灵活改变数控系统功能,柔性高 B.充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能 C.数控系统功能靠硬件实现,可靠性高 D.系统性能价格比高,经济性好 3.准备功能G代码中,能使机床作某种运动的一组代码是( A ) 、G01、G02、G03、G40、G41、G42 、G01、G02、G03、G90、G91、G92 、G04、G18、G19、G40、G41、G42 、G02、G03、G17、G40、G41、G42 4.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(A) A.从此基准点沿床身远离工件的方向 B.从此基准点沿床身接近工件的方向 C.从此基准点垂直向上的方向 D.从此基准点垂直向下的方向 二、填空题 1.能够自动改变机床切削用量,以便实时的适应机床加工状态的控制系统称为_自适应控制系统。 2.确定数控机床坐标系时首先要确定Z轴,它是沿提供切削功率的主轴轴线方向。3.自动编程计算机中的系统软件将程序员编写的源程序处理成计算机可以识别的形式,该系统软件称为编译(或前置处理)程序。 三、编程题 1.在图示零件上钻孔。请采用教材中给定的代码格式(JB3208—83)编制加工程序。 要求: (1)在给定工件坐标系内用增量尺寸编程,图示钻尖位置为坐标原点; (2)坐标原点为程序的起点和终点,钻孔顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ; (3)进给速度50mm/min,主轴转速600r/min; (4)钻通孔时,要求钻头钻出工件表面4mm。

《数控技术》课后答案

第3章习题解答 3.1 简述数控伺服系统的组成和作用。 数控伺服驱动系统按有无反馈检测元件分为开环和闭环(含半闭环)两种类型。开环伺服系统由驱动控制单元、执行元件和机床组成。驱动控制单元的作用是将进给指令转化为执行元件所需要的信号形式,执行元件则将该信号转化为相应的机械位移。闭环(半闭环)伺服系统由执行元件、驱动控制单元、机床,以及反馈检测元件、比较环节组成。位置反馈元件将工作台的实际位置检测后反馈给比较环节,比较环节将指令信号和反馈信号进行比较,以两者的差值作为伺服系统的跟随误差,经驱动控制单元驱动和控制执行元件带动工作台运动。 3.2 数控机床对伺服系统有哪些基本要求? 数控机床对伺服系统的基本要求:⒈精度高;⒉快速响应特性好;⒊调速范围宽;⒋系统可靠性好。 3.3 数控伺服系统有哪几种类型?简述各自的特点。 数控伺服系统按有无检测装置分为开环伺服系统、半闭环伺服系统和闭环伺服系统。 开环伺服系统是指不带位置反馈装置的控制方式。开环控制具有结构简单和价格低廉等优点。半闭环伺服系统是通过检测伺服电机的转角间接地检测出运动部件的位移(或角位移)反馈给数控装置的比较器,与输入指令进行比较,用差值控制运动部件。这种系统的调试十分方便,并具有良好的系统稳定性。 闭环伺服系统将直接测量到的位移或角位移反馈到数控装置的比较器中与输入指令位移量进行比较,用差值控制运动部件,使运动部件严格按实际需要的位移量运动。闭环控制系统的运动精度主要取决于检测装置的精度,而与机械传动链的误差无关,其控制精度将超过半闭环系统。 3.4 简述步进电动机的分类及其一般工作原理。 从结构上看,步进电动机分为反应式与激磁式,激磁式又可分为供电激磁和永磁式两种。按定子数目可分为单段定子式与多段定子式。按相数可分为单相、两相、三相及多相,转子做成多极。 在输入电信号之前,转子静止不动;电信号到来之后,转子立即转动,且转向、转速随电信号的方向和大小而改变,同时带动一定的负载运动;电信号一旦消失,转子立即自行停转。 3.5 什么是步距角?步进电机的步距角大小取决于哪些因素? 步进电机的步距角α是反映步进电机绕组的通电状态每改变一次,转子转过的角度。步距角α一般由定子相数、转子齿数和通电方式决定。 3.6 试比较交流和直流伺服电动机的特点。 直流伺服电机具有优良的调速性能,启动、运行和制动灵活、方便,因而在对速度调节有较高要求的场合,直流伺服系统一直占据主导地位。但它存在固有的弱点,如电刷和换向器工作中易磨损,需经常维护,换向器形状非常复杂,换向时还会产生火花,这给制造和维护都带来很大的困难。 交流伺服电机采用了全封闭无刷构造,不需定期检查和维修。它的定子省去了铸件壳体,结构紧凑,外形小,重量轻。空心杯转子的转动惯量很小,反应迅速,而且运转平稳。 3.7 分析交流和直流伺服电动机的速度调节方式。 直流伺服电动机常用的调速方式有两种: ⑴晶闸管直流调速(SCR) 晶闸管直流调速是通过调节触发装置的控制电压大小(控制晶闸管的开放角)来移动触发脉冲的相位,从而改变了整流电压的大小,使直流电动机电枢电压变化而平滑调速。

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