大工15秋《数控技术》大作业及要求及答案
数控原理与应用第一次大作业答案
《数控原理与应用》第一次大作业答案一、填空题1.数字控制是一种自动控制结束，是一种借助数字、字符或其他符号对某一加工过程进行可编程控制的自动化方法。
2.数控机床是指采用数字控制技术，控制刀具（或工件运动速度）和轨迹进行自动加工的一类机床。
3.数控技术的发展方向：高速度和高精度化，多功能化，智能化，高的可靠性。
4.数控机床的加工特点有加工精度高，生产效率高，自动化程度高，对加工对象的适应性强，经济效益好。
5.数控机床由信息输入，运算控制，伺服驱动及检测反馈，机床本体和机电接口组成。
6.按机床运动的控制轨迹，数控机床可分为点位控制和直线控制，轮廓控制。
7.按伺服控制的方式，数控机床可分为开环控制和闭环控制和混合控制。
8.按加工工艺及机床的用途，数控机床可分为金属切削类和金属成型类，特种加工类。
9.主轴部件的主参数有精度，静态刚度，抗振性，热稳定性。
10.预紧或预载荷是指使轴承滚道与滚动体之间有一定的过盈量。
11.主轴轴承的润滑方式有油脂润滑，油液润滑，油雾润滑，油气润滑。
12.回转台根据工作要求可分为数控转台，分度台。
13.数控加工对数控机床机械结构的基本要求是更高的精度、更好的动静态刚度，以适应高速运动的耐用度和工作可靠性。
14.数控机床进给传动系统的基本要求有精度，稳定，快速响应。
二、名词解释及问答题：1.什么是点位控制、直线控制、轮廓控制 p11-122.轮廓控制中，根据联动坐标轴数的不同分为哪几种形式 p123.什么是开环控制、闭环控制，闭环控制又分为哪两种控制方式 p144.数控机床的机械结构主要有哪几部分组成 p19“学习目标”5.提高数控机床结构性能应采取哪些措施p 256.什么是主轴电机，它有哪些优点 p337.数控机床主传动系统结构形式可以分为哪几类 p328.数控机床进给传动系统机械结构中的关键部件有哪几种 p469.什么是主轴准停装置，它的作用是什么p4210.滚动导轨具有哪些优点 p 5011.数控回转工作台有哪两种主要部件p5612.机床主轴预紧的原因是什么 p3713.提高数控机床进给传动系统的机械结构性能，因采哪些主要措施p43三、简述题1.简述机床数字控制的原理 p22.简述数控机床机械结构的主要特点p193.主轴轴承润滑方式的优缺点p384.在数控机床进给系统中使用丝杠螺母副的原因是什么，及其消除间隙方式p475.简述丝杠螺母副消除间隙的方法p476.在无间隙传动的齿轮副中，消除齿轮间隙的方法有哪几种？试述每种方法的工作原理p527.在数控机床的刀库中，目前常使用哪种方法选择刀具？简述该方法选刀的优点p618.简述单臂双爪机械手换刀的过程p649.试述双导程蜗杆与普通涡杆涡轮副的不同点p5710.数控机床的刀库常用有哪几种形式，其选择原则是什么？p60。
大工15春《数控技术》在线作业-试卷
大工15春《数控技术》在线作业单选题判断题一、单选题（共10 道试题，共50 分。
）1. 数控机床具有较（）的生产率。
A. 低B. 高C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：B2. 机床（）就是将加工工件的所有工序尽可能的由一台机床完成。
A. 复合化B. 离散化C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：A3. 点位控制数控机床对其移动的路线（）要求。
A. 有B. 没有C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：B4. 数控机床的操作较（）。
A. 简单B. 复杂C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：B5. 坐标轴联动数是指（）插补程序控制的移动坐标数。
A. 同一个B. 不同C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：6. 数控编程中，G01为（）指令。
A. 直线插补B. 圆弧插补C. 主轴转速D. 以上选项都不对-----------------选择：7. 加工中心（）刀库。
A. 自带B. 没有C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：8. 加工中心（）数控机床。
A. 属于B. 不属于C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：9. 数控编程中，S字用来规定（）。
A. 直线插补B. 圆弧插补C. 主轴转速D. 以上选项都不对-----------------选择：10. 采用（）可以提高数控机床的主轴转速。
A. 高速精密滚珠丝杠B. 陶瓷球轴承C. 以上选项都对D. 以上选项都不对-----------------选择：大工15春《数控技术》在线作业1单选题判断题二、判断题（共10 道试题，共50 分。
）1. 在三坐标的数控机床中，各坐标的运动方向通常是相互平行的。
数控技术试题及答案
数控技术试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 数控机床中，G代码用于表示：A. 速度B. 坐标C. 程序段D. 进给率答案：C2. 以下哪个不是数控机床的组成部分？A. 控制系统B. 伺服系统C. 传动系统D. 液压系统答案：D3. 数控编程中，绝对编程和增量编程的主要区别在于：A. 坐标系B. 程序段C. 进给速度D. 刀具类型答案：A4. 在数控加工中，刀具半径补偿的作用是：A. 提高加工精度B. 减少刀具磨损C. 增加加工速度D. 降低噪音答案：A5. 以下哪个不是数控机床的坐标轴？A. X轴B. Y轴C. Z轴D. R轴答案：D6. 数控机床的伺服系统主要控制的是：A. 刀具B. 工件C. 机床主轴D. 机床移动部件答案：D7. 在数控加工中，刀具路径的正确性主要取决于：A. 刀具类型B. 刀具寿命C. 刀具路径规划D. 刀具尺寸答案：C8. 数控机床的润滑系统的主要作用是：A. 减少摩擦B. 增加速度C. 减少噪音D. 提高精度答案：A9. 以下哪个不是数控编程的步骤？A. 工艺分析B. 编写程序C. 调试程序D. 机床操作答案：D10. 数控机床的控制系统通常由以下哪些部分组成？A. 硬件B. 软件C. 操作面板D. 所有选项答案：D二、判断题（每题1分，共10分）1. 数控机床的编程语言只有G代码和M代码。
（错误）2. 数控机床的精度主要取决于机床的制造精度。
（正确）3. 数控机床的刀具寿命与加工速度无关。
（错误）4. 数控机床的润滑系统可以提高机床的工作效率。
（正确）5. 数控机床的伺服系统不需要维护。
（错误）6. 数控机床的控制系统只负责接收指令。
（错误）7. 数控机床的坐标轴都是直线轴。
（错误）8. 数控机床的刀具半径补偿可以自动完成。
（正确）9. 数控机床的传动系统只包括齿轮和皮带。
（错误）10. 数控机床的调试程序是编程的最后步骤。
（正确）三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述数控机床的工作原理。
数控技术答案
数控机床：采用数字化信号对机床运动及加工过程进行控制的机床。
数控编程：从分析零件图纸到制成数控机床所需控制介质的过程。
滚珠丝杠副：在螺母和丝杠之间用滚珠作为滚动体的螺旋传动元件。
机床抗振性：机床在工作时抵抗由交变载荷及冲击载荷所引起的振动的能力。
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。
数控技术课后完整答案
数控技术课后完整答案1.1数控机床的工作流程是什么？数控加工程序的编制，输入，译码，刀具补偿，插补，位置控制和机床加工1.2数控机床有哪几部分组成？各部分的基本功能是什么？输入输出设备：主要实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、存储和打印。
数控装置：接收来自输入设备的程序和数据，并按输入信息的要求完成数值的计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。
（多坐标控制，插补功能，程序输入、编辑和修改功能、故障自诊断功能、补偿功能、信息转换功能、多种加工方式选择、辅助功能、显示功能、通信和联网功能）1.3什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床？三者如何区别？点位控制数控机床点位控制是指道具从某一位置移到下一个位置的过程中，不考虑其运动轨迹，只要求道具能最终准确达到目标位置。
直线控制数控机床这类数控机床不仅要保证点与点之间的准确定位，而且要控制两相关点之间的位移速度和路线。
轮廓控制数控机床这类机床的数控装置能够同时控制两轴或两个以上的轴，对未知和速度进行严格的不间断控制。
区别：点位控制不考虑运动轨迹，直线控制要求保证两点之间的精确定位，轮廓控制对于位置和速度有严格的要求。
1.4数控机床有哪些特点？加工零件的适应性强，灵活性好；加工精度高，产品质量稳定；生产率高；减少工人劳动强度；生产管理水平高1.5按伺服系统的控制原理分类，分为哪几类数控机床？各有何特点？开环控制的数控机床受步进电动机的步距精度和工作频率以及传动机构的传动精度的影响，速度和精度都较低。
结构简单、成本较低、调试维修方便闭环控制的数控机床定位精度高、速度调节快，工作台惯量大所以系统设计和调整存在困难，系统稳定性受到不利影响半闭环控制的数控机床控制精度没有闭环高，但机床工作的稳定性却有毒大惯量工作台被排除在控制环外而提高，调试方便什么是控制编程？手工编程的内容有哪些？从零件图样到制成控制介质的全部过程。
分析零件图样，确定加工工艺过程，数值计算，编写零件加工程序，制作控制介质，程序校验，试切削数控编程有哪几种方法？各有何特点？手工编程对于几何形状较为简单的零件，数值计算较简单，程序段不错，采用手工编彻骨较容易完成，而且经济、及时。
数控技术课大作业-数控程序
数控大作业加工中心零件加工编程（一）加工零件加工图1零件，材料HT200，毛坯尺寸长*宽*高为170×110×50mm，试分析该零件的数控铣削加工工艺、如零件图分析、装夹方案、加工顺序、刀具卡、工艺卡等，编写加工程序和主要操作步骤。
图1 加工零件图（二）工艺分析（1）零件图工艺分析。
该零件主要由平面，孔及外轮廓组成，平面与外轮廓的表面粗糙度要求Ra6.3，可采用铣粗—精铣方案。
（2）确定装夹方案。
根据零件的特点，加工上表面，￠60外圆及其台阶面和孔系时选用平口虎钳夹紧；铣削外轮廓时，采用一面两孔的定位方式，即以底面，￠40H和￠13孔定位。
（3）确定加工顺序。
按照基面先行，先面后孔，先粗后精的原则确定加工顺序，即粗加工定位基准面（底面）——￠60外圆及其台阶面——孔系加工——外轮廓铣削——精加工底面并保证尺寸40。
（ 4）刀具的选用加工中心刀具通常由刃具和刀柄两部分组成,刃具有面加工用的各种铣刀和孔加工用的各种钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀及丝锥等，刀柄要满足机床主轴自动松开和夹紧定位，并能准确地安装各种刃具和适应换刀机械手的夹持等要求。
主要是刀具的长度和直径的选择，如加工孔依据其深度和孔径选择。
表2 刀具选择（5）切削用量的选择该材料，铣削平面、￠60外圆及其台阶面和外轮廓时可留0.5MM 的精加余量，其余一次走完粗铣。
确定主轴转速时，可先查确削用量手册，硬质合金铣刀加工铸铁（190～260HB）时的速度为45～90m/min,取Vc=70m/min,根据铣刀直径和公式计算主轴转速，并填入工序卡片中。
确定进给速度时，根据铣刀齿数、主轴转速、和切削用量手册中给出的每齿进给量，计算进给速度并填入工序卡片中。
拟订数控铣削加工工序卡片如表3。
把零件加工顺序，采用的刀具和切削用量等参数编入数控加工工序卡片中，以指导编程加工操作。
表3 数控加工工序卡片要完成的程序编写任务坐标原点：￠40圆的圆心处为工件编程X、Y轴原点坐标，Z轴原点坐标在精铣后的工件上表面。
数控技术课后答案
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？答：以计算机为核心的数控系统。
⏹ 1.数控程序和程序段的格式是什么？包括哪几类指令代码？答：从数控系统外部输入的，根据被加工零件的图纸及其技术要求、工艺要求等切削加工的必要信息，按数控系统所规定的指令和格式编制并直接用于加工的程序，就是数控加工程序，简称为数控程序。
数控机床与编程技术作业及答案
数控机床与编程技术作业及参考答案1.数控机床加工的特点有哪些？答：(1)适应性强(2)加工精度高、质量稳定(3)生产效率高(4)自动化程度高、工人劳动强度低(5)能实现复杂的运动(6)良好的经济效益(7)有利于生产管理的现代化2.数控机床的基本组成部分有哪些？答：输入装置、数控装置、驱动装置及位置检测装置、辅助控制装置、机床本体。
3.简述数控机床的分类?答：按加工工艺方法分类：金属切削类数控机床、特种加工类数控机床、板材加工类数控机床。
按控制运动轨迹分类：点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床。
按驱动装置特点分类：开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床。
4.移动当量。
答：在数控系统中，一个脉冲所产生的坐标轴移动量。
5.输入装置的作用?答：将程序载体上的数控代码传递并存入数控系统内。
6.数控装置的作用？答：数控装置是数控机床的核心。
数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段加工程序，经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种控制信息和指令，控制机床各部分的工作，使其进行规定的有序运动和动作。
7.驱动控制装置的作用?答：接受来自数控装置的指令信息，经功率放大后，严格按照指令信息的要求驱动机床移动部件，以加工出符合图样要求的零件。
8.位置检测装置作用?答：将数控机床各坐标轴的实际位移量检测出来，经反馈系统输入到机床的数控装置，数控装置将反馈回来的实际位移量值与设定值进行比较，控制驱动装置按照指令设定值运动。
9.辅助控制装置主要作用?答：接收数控装置输出的开关量指令信号，经过编译、逻辑判别和运算，再经功率放大后驱动相应的电器，带动机床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令规定的开关量动作。
10.开环控制数控机床的主要特点？答：其控制系统没有位置检测元件，无反馈信号。
移动部件的移动速度与位移量是由输入脉冲的频率与脉冲数所决定的。
开环控制数控机床的信息流是单向的，即进给脉冲发出后，实际移动值不再反馈回来。
数控技术大作业1
《数控技术》大作业一数控技术和数控机床是制造业现代化的基础，是一个国家综合国力的重要体现。
我国在从制造大国向制造强国转变的过程中，大力发展数控技术具有重要意义。
近几年来，在引进消化国外数控技术的基础上，我国已生产出自主版权的数控系统和数控机床，但是中、高档以上的数控系统仍然是以进口产品为主，研究目前数控机床及技术的现状及未来的发展方向，将对开发出中、高档的数控产品，进一步扩大数控机床市场份额起到重要作用。
随着集成电路及计算机技术的迅猛发展，给数控硬件技术的更新换代注入新的活力，现代数控系统普遍采用超大规模集成电路(VLSI)、专用芯片(ASIC)及数字信号处理(DSP)技术。
在电气装联上广泛采用表面安装(SMT)、三维高密度(three dimensional high density)技术，极大地提高系统的可靠性。
高速高性能存储技术，比如闪烁存储(flash memory)，移动存储(PCMCIA card)等极大地方便用户。
薄膜晶体管液晶显示器(TFTLCD)技术使得显示装置趋于平板化，更便于机电一体化安装并改善人机界面。
作为数控系统核心的处理器广泛采用“位以上的高速RISC CPU，保证高速、高精度的数控加工。
以日本FANUC 16i/18i和160i/180i为例，已形成超小、超薄型控制器，主控板仅为名片一样大小，主处理器采用Pentium芯片。
CNC和伺服采用50M/S 的高速串行总线。
用光缆连结I/O模块，采用分散配置，便于机电一体化。
在通讯方面采用PCMCIA存储卡和外部计算机通讯，或采用调制解调器，用电话和人机通讯。
嵌入式硬件的使用有望使得数控系统硬件更趋标准化、系列化。
数控系统的开发成本也会随着降低。
开放式数控的讨论已有好些年了，但是应该看到，对于开放式结构至今没有一致性的定义。
某些用户认为开放式表示能够接受当地使用的通信协议;而另一些用户认为开放式意味着所有控制器操作界面完全一致;对机床应用工程师而言，开放式意味着对刀架移动、传感器和逻辑控制有标准的输入/输出接口;对大公司和大学的研究工程师来说，开放式意味着以上这些均来自随即拿来就用的积木块。
数控技术习题附答案
一、选择题第一章1.数控机床按运动控制方式分类，可分为点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床。
2.数控系统中的CNC的中文含义是_计算机数字控制_。
3.数控机床大体由输入输出装置、数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置测量反馈装置和机床本体组成。
4.数控机床是用数字化代码来控制_刀具和工件_的相对运动，从而完成零件的加工。
5.列举两个数控特种加工机床，如_数控电火花成形机床_、_火焰切割机_。
数控激光切割机床，数控线切割机床6.按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于_轮廓控制_的数控机床。
第三章7.数控机床实现插补运算广泛应用的是直线插补和圆弧插补。
8.所谓插补就是在已知特征点之间插入一些中间点的过程，换言之，就是“数据点的密化”过程。
9.平面轮廓加工属于两轴加工方式。
10.沿刀具前进方向观察，刀具偏在工件轮廓的左边是G41 指令，刀具偏在工件轮廓的右边是G42 指令，刀具中心轨迹和编程轨迹生重合是G40指令。
11．刀具半径补偿的建立与取消都须在G00或G01指令下进行。
12.数控车床的刀具补偿分为两种情况，即刀具的位置补偿和刀尖_半径_补偿。
13.数控车床中的G41／G42是对刀具的__半径_进行补偿。
14.逐点比较法的四个节拍分别是偏差判别、坐标进给、偏差计算和终点判别。
15.偏差函数F(x，y)反映了刀具偏离工件廓形曲线的情况。
若刀具在曲线上方，则F(x，y) >0，若刀具在曲线上，则F(x，y)=0；若刀具在曲线下方，则F(x，y) <0。
第四章16.程序编制的方法有手动编程和自动编程两种方法。
17.在坐标平面设定中，一般用G17 来设定XY平面，用G19来设定YZ平面。
18.各几何元素间的联结点称为基点。
19.常见的刀库的类型可分为盘式刀库和链式刀库两种。
20.G91 G01 X3.0 Y4.0 F100执行后，刀具移动了5.0mm 。
21. 走刀路线是指加工过程中，刀位点相对于工件的运动轨迹和方向。
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《数控技术》课 程 设 计
题 目：
学习中心：
层 次：
专 业：
年 级： 年 春/秋 季
学 号：
学 生：
辅导教师：
完成日期： 年 月 日
大工15秋《数控技术》课程设计
题目二：
图示板类零件，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φ20mm。试写出该零件
轮廓的精加工程序，其它参数合理自定，并加以注释。
总 则：不限制数控机床的系统选择，可以根据自己的习惯选用数
控系统进行编程，加工参数合理自定。
要 求：撰写一份word文档，里面包括上图所示零件的加工程序
和程序段的注释。
作业提交：
以附件形式上交离线作业（附件的大小限制在10M以内），选择
已完成的作业，点提交即可。如下图所示。
答：
程序 注释
O0001 程序代号
………… 绝对值输入，快速进给到X120 Y60 Z50
N02 X100 Y40 M13 S500 快速进给到X100 Y40切削液开，主轴正转，转速500r/min
N03 Z-11 ……………………
N04 G01 G41 X70 Y10 H012 F100 直线插……………………………………
…………………… 直线插补到X70 Y-10
N06 G02 X40 Y-40 R30 顺圆插补到X40 Y-40，半径为30mm
N07 G01 X-70 直………………
N08 Y40 直线插补到X-70 Y40
N09 X40 直线插补到X40 Y40
N10 G03 X70 Y10 R30 逆圆插补到X70 Y10, 半径为30mm
………………………………………………
N12 G00 G40 X100 Y40 快速进给到X100 Y40，取消刀具半径补偿
N13 X120 Y60 Z50 快……………………………………………………
N14 M30 程序结束，系统复位