《数控机床》 作业
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《数控机床》 作业
(第三、四章)
1填空题
（1） 数控系统通常由人机界面、数字控制以及 控制这三个相互依存的功能部
件构成。
（2）插补算法分为 插补和数据采样插补两大类。
（3） 是数控机床数控轴的位移量最小设定单位。
（4）常用伺服电机有步进电机、 、 。
（5） 加工中心除用各种刀具进行切削外，还可使用激光头进行打孔、清角，用
磨头磨削内孔，用智能化在线测量装置检测、仿型等。
（6）一般需要对工件的多个侧面进行加工，则主轴应布局成 。
（7）加工中心与数控铣床、数控镗床等机床的主要区别是它设置有 ，并
能 。
（8）并联机床实际是一个空间 机构。
（9）根据电极丝的运行速度，电火花线切割机床通常分为 和
两大类。
2 选择题
（1）下列功能中，（ ）是数控系统目前一般所不具备的。
（A）控制功能 （B）进给功能
（C）插补功能 （D） 刀具刃磨功能
（2）（ ）是数控系统核心，它是一台数控系统控制品质的体现。
（A）数控装置 （B）可编程控制器
（C）I/O板 （D）数控软件
（3）脉冲当量的取值越小，插补精度（ ）。
（A）越高 （B）越低 （C）与其无关 （C）不受影响
（4）车削中心是以（ ）为主体，并配置有刀库、换刀装置、分度装置、铣削动力头
和机械手等，以实现多工序复合加工的机床。在工件一次装夹后，它可完成回转类零件的车、
铣、钻、铰、攻螺纹等多种加工工序。
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（A）全功能数控车床 （B）卧式加工中心
（C）镗铣加工中心 （D）经济型数控车床
（5）立式数控铣床的主轴轴线（ ）于水平面，是数控铣床中最常见的一种布局形式，
应用范围最广泛，其中以三轴联动铣床居多。
（A）平行 （B）垂直 （C）倾斜
（6） D6125表示是一种（ ）。
（A）数控铣床 （B）数控车床 （C）电火花成形加工机床 （D）数控线切割机
床
（7）电火花加工的局限性（ ）。
（A）电火花加工属不接触加工 （B）易于实现加工过程自动化
（C）加工过程中没有宏观切削力 （D）只能用于加工金属等导电材料
（8）采用经济型数控系统的机床不具有的特点是（ ）。
（A）采用步进电机伺服系统 （B）必须采用闭环控制系统
（C）只配备必要的数控系统 （D）CPU可采用单片机
（9）APC代表的是（ ）。
（A）自动换刀系统 （B）自适应控制系统
（C）自动排屑系统 （D）自动托盘交换系统
3判断题
（1）中小型数控车床多采用倾斜床身或水平床身斜滑板结构。（ ）
（2）五面加工中心具有立式和卧式加工中心的功能，通过回转工作台的旋转和主轴头
的旋转，能在工件一次装夹后，完成除安装面以外的所有五个面的加工。（ ）
（3）数控铣床采用T形床身布局的最显著优点是精度高。（ ）
（4）立卧两用式数控铣床的主轴轴线方向可以变换。（ ）
（5）加工中心可以进行多工序的自动加工。（ ）
（6）数控车床都具有C轴控制功能。（ ）
（7）运动的分配与部件的布局是数控铣床总布局的中心问题。（ ）
4 简答题
（1）简述数控系统的主要功能。
（2）数控机床用PLC有哪些类型？各自的特点是什么？
（3）简述数控机床对伺服系统的要求。
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（4）如何选择主轴电机？
（5）简述数控车床的组成。
（6）简述数控铣床的功能特点。
（7）数控铣床按机床主轴的布置形式可分为哪几类？各适用于哪些加工场合？
（8）判断数控铣床布局方案优劣的评价指标有哪些？数控铣床T形床身布局的优点是
什么？
（9）简述电火花加工的原理。
（10）简述加工中心的基本组成。
（11）简述经济型数控车床的特点。
（12）简述数控线切割机床的工作原理。
（13）数控线切割机床的工作液有什么作用？
国开电大数控机床形考作业2参考答案
c.提高运动平稳性
d.消除轴向间隙和提高传动刚度
【答案】：消除轴向间隙和提高传动刚度
题目13.数控机床进给系统采用齿轮传动副时，为了提高传动精度应该有消隙措施，其消除的是（）。
a.齿根间隙
b.齿轮轴向间隙
c.齿侧间隙
d.齿顶间隙
【答案】：齿侧间隙
题目14.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.抗振性差
【答案】：抗振性差
题目5.数控机床各个部件的热变形会影响工件的加工精度，（）是减少热变形对加工精度影响的有效措施。
a.对机床热源进行强制冷却
b.提高数控机床构件的静刚度和固有频率
c.改善数控机床结构的阻尼特性
d.消除进给传动系统中的间隙
【答案】：对机床热源进行强制冷却
题目6.数控机床在高速和重负荷条件下工作，机床（）的变形会直接或间接地引起刀具和工件之间的相对位移，从而引起工件的加工误差。
图2
a.由调速电动机直接驱动
b.以上答案都不对
c.通过带传动
d.带有变速齿轮
【答案】：由调速电动机直接驱动
题目27.在下列特点中，（）不是数控机床主传动系统具有的特点。
a.转速高、功率大
b.变速范围窄
c.主轴组件的耐磨性高
d.主轴变换迅速可靠
【答案】：变速范围窄
题目28.ATC是（），数控机床采用其后数控加工的辅助时间主要用于工件的安装和调整。
d.辅助装置
【答案】：主传动系统
题目3.数控机床（）的功用是将伺服驱动装置的运动与动力传给执行件，以实现进给切削运动。
a.主传动系统
b.基础支承件
c.辅助装置
东北大学19春学期《数控机床与编程》在线作业123答案
19春学期《数控机床与编程》在线作业1刀具指令T1002表示（）。
A.刀号为1，补偿号为002B.刀号为100，补偿号为2C.刀号为10，补偿号为02D.刀号为1002，补偿号为0正确答案:C设H01=6mm，则G91G43G01Z15.0；执行后的实际移动量为（）。
A.9mmB.21mmC.15mmD.18mm正确答案:B步进电机驱动控制采用加/减速方式,有利于()A.防止步进电机失步B.防止机床机械共振C.改善步进电机低频特性D.增大步进电机的步距角正确答案:C确定数控机床坐标轴时，一般应先确定（）。
A.X轴B.Y轴C.Z轴D.A轴正确答案:C确定机床坐标系时，一般（）。
A.采用笛卡尔坐标系B.采用极坐标系C.用左手判断D.先确定X、Y轴，再确定Z轴正确答案:A数控机床加工零件时是由（）来控制的。
A.数控系统B.操作者C.伺服系统D.检测系统正确答案:A绕X轴旋转的回转运动坐标轴是（）A.A轴B.B轴C.Z轴D.C轴正确答案:A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（）。
A.传动精度B.运动精度和刚度C.快速响应性能和运动精度D.传动精度和刚度正确答案:C机床数控系统是一种()A.电流控制系统B.速度控制系统C.位置控制系统D.压力控制系统正确答案:C逐点比较插补法的插补流程是（）。
A.偏差计算偏差判别进给终点判别B.终点判别进给偏差计算偏差判别C.偏差判别进给偏差计算终点判别D.终点判别进给偏差判别偏差计算步进电动机多相通电可以()A.减小步距角B.提高电动机转速C.增大步距角D.往往能提高输出转矩正确答案:A数控机床的主机（机械部件）包括：床身、主轴箱、刀架、尾座和（）。
A.进给机构B.液压系统C.冷却系统D.气动系统正确答案:A影响数控车床加工精度的因素很多，要提高加工工件的质量，有很多措施，但（）不能提高加工精度。
A.将绝对编程改为增量编程B.正确选择车刀类型C.控制刀尖中心高误差D.减少刀尖圆弧半径对加工的影响正确答案:A测量与反馈装置的作用是为了提高机床的（）A.定位精度、加工精度B.使用寿命C.安全性D.灵活性正确答案:A半闭环控制系统的传感器装在()A.电机轴或丝杠轴端B.机床工作台上C.刀具上正确答案:A只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。
数控作业及答案
数控作业及答案第⼀章作业答案1. 数控机床由哪⼏部分组成，试⽤框图表⽰各部分之间的关系, 并简述其主要组成部分的基本功能。
机床组成框图数控机床由CNC 系统，机床主机及辅助装置三部分组成 1）CNC 系统（1）输⼊。
指零件加⼯程序及各种参数的输⼊。
（2）插补。
插补既是根据给定的数学函数，诸如线性函数、圆函数或⾼次函数，在理想的轨迹或轮廓上的已知点之间，确定⼀些中间点的⽅法。
通常在给定直线或圆弧的起点和终点间进⾏数据密化。
（3）伺服控制。
见计算机送出的位置进给脉冲或进给速度指令，经变换和放⼤后转化为伺服电机的转动，从⽽带动⼯作台移动。
2）机床主机及辅助装置其基本功能是机床加⼯部分，且通过各种辅助装置保证加⼯要求。
2. 什么是开环、闭环、半闭环数控机床？它们之间有什么区别？ 1）开环控制（Open loop Control ）数控机床这类数控机床不带位置检测反馈装置。
CNC 装置输出的指令脉冲经驱动电路的功率放⼤，驱动步进电机转动，再经传动机构带动⼯作台移动。
2）闭环控制（Close loop Control ）数控机床这类数控机床带有位置检测反馈装置。
位置检测装置安装在机床⼯作台上，⽤以检测机床⼯作台的实际运⾏位置，并与CNC 装置的指令位置进⾏⽐较，⽤插值进⾏控制。
3）半闭环控制（Semi-close loop Control ）数控机床将检测元件安装在电机的端头或者丝杠的端头，则为半闭环控制机床。
这三种控制⽅式的数控机床主要区别在于有⽆反馈和在哪⾥反馈。
3.简述数控加⼯原理？在数控机床上加⼯零件时，⾸先要将被加⼯零件图上的⼏何信息和⼯艺信息数字化。
先根据零件加⼯图样的要求确定零件加⼯的⼯艺过程、⼯艺参数、⼑具参数，再按数控机床规定采⽤的代码和程序格式，将与加⼯零件有关的信息如⼯件的尺⼨、⼑具运动中⼼轨迹、位移量、切削参数(主轴转速、切削进给量、背吃⼑量)以及辅助操作(换⼑、主轴的正转与反转、切削液的开与关)等编制成数控加⼯程序，然后将程序输⼊到数控装置中，经数控装置分析处理后，发出指令控制机床进⾏⾃动加⼯。
数控机床及加工工艺作业一
数控机床及加工工艺作业一一、判断题（每题2分，共20分）1．P类硬质合金刀片的耐冲击性比K类差。
2. YG类硬质合金主要用于加工铸铁、有色金属及非金属材料。
3．数控车床中，线速度越小，则转速也一定越低。
4．为了提高车削工件的表面粗糙度，可将车削速度尽量提高。
5．硬质合金刀具牌号，依ISO标准，数值愈大则韧性愈大。
6．采用两顶尖夹持车削工件时，应将其尾座顶尖的压力作适当的调整。
7．数控慢走丝线切割机床比快走丝线切割机床切割速度慢。
8．铣削铸铁和钢料的刀片，宜考虑因工件材质不同而选用不同形状的断屑槽。
9．精密数控机床可以消除加工中产生的随机误差。
10．车削细长轴时，为了减小径向切削力，应减小车刀主偏角。
二、填空题（每题3分，共30分）1、数控机床大体由、、和组成。
2、FMC由和所组成。
3、数控系统按一定的方法确定刀具运动轨迹的过程叫，实现这一运算的装置叫4、数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用判定，X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用判断。
5、走刀路线是指加工过程中，相对于工件的运动轨迹和方向。
6、使用返回参考点指令G28时，应，否则机床无法返回参考点。
7、在精铣内外轮廓时，为改善表面粗糙度，应采用的进给路线加工方案。
8、一般数控加工程序的编制分为三个阶段完成，即、和。
9、一般维修应包含两方面的含义，一是 ,二是。
10、数控机床的精度检查，分为、和。
三、选择题（每题2分，共20分）1、8255芯片是_ ____。
A、可编程并行接口芯片；B、不可编程并行接口芯片；C、可编程串行接口芯片；D、可编程定时接口芯片。
2、在机床上，为实现对鼠笼式感应电动机的连续速度调节，常采用___ __。
A、转子回路中串电阻法：B、改变电源频率法：C、调节定子电压法；D、改变定于绕组极对数法。
3、数字积分插补法的插补误差_ ___。
A、总是小于1个脉冲当量；B、总是等于1个脉冲当量；C、总是大于1个脉冲当星；D、有时可能大于1个脉冲当量。
数控机床原理作业参考
第二章 位置检测装置4．有一伺服电动机同轴安装有光电解码器，指标为1024脉冲，该电动机与螺距为6mm 的滚珠丝杠通过联轴器相联，在位置控制伺服中断4ms 内，光电编码器输出脉冲信号量经4倍频处理后，共计脉冲0.2K （1K=1024）问：1）倍频的作用。
【提示】倍频就是将一个脉冲分成多个脉冲，也称细分，编码器常采用4倍频。
倍频能提高测量分辨力，从而提高位置控制精度。
本题中，倍频后的脉冲为0.2K ，则倍频前的脉冲m 1=0.2/4=0.05K 。
2）工作台移动了多少mm ？【提示】设编码器输出脉冲N =1024P/r ，丝杠螺距t =6mm ，则m 1脉冲对应的转角θ为直线位移x 为3） 电动机的转速（r/min ）为多少？【提示】中断时间T C =4ms=0.004s ，则转速n 为5．光电编码器安装在滚珠丝杠驱动前端和末端有什么区别？【提示】参考P20图2-6及光盘课件。
丝杠在传动过程中要产生扭转变形，该变形最终要影响到工作台的位置精度。
若编码器安装在驱动前端（通常编码器和伺服电动机同轴连接），则丝杠的扭转变形量编码器无法测量到；若编码器安装在丝杠末端，编码器就能将扭转变形量测量出来，因此，编码器在末端的测量精度要比前端高。
οοο183********.010243601=⨯⨯=⨯=N m θ10．解释配置增量式位置检测装置的数控机床开机后进行“回零”操作的目的。
【提示】增量式测量装置在断电后即失去对当前位置的记忆，开机上电后需重新设置脉冲计数的起点，这一过程称为“回零”操作。
第三章 驱动电动机3．何谓步距角？步距角的大小与哪些参数有关？【提示】通电绕组电源改变一次，转子转过的角度称为步距角α。
61）图a 、b 为何种通电方式？【提示】图a 为三相三拍，图b 为三相六拍10．交流伺服电动机用于进给驱动有何好处？【提示】无机械式的电刷和换向器，维护方便，转速不随负载的变化而改变。
13．交流主轴电动机是什么样的电动机？【提示】交流主轴电动机通常为三相交流异步电动机。
机床数控技术与应用作业指导书
机床数控技术与应用作业指导书第一章数控机床概述 (2)1.1 数控机床的发展历程 (2)1.2 数控机床的分类与特点 (3)1.2.1 数控机床的分类 (3)1.2.2 数控机床的特点 (3)1.3 数控机床的组成与工作原理 (3)1.3.1 数控机床的组成 (3)1.3.2 数控机床的工作原理 (3)第二章数控系统原理与组成 (4)2.1 数控系统的基本概念 (4)2.2 数控系统的硬件组成 (4)2.3 数控系统的软件组成 (5)2.4 数控系统的功能与功能指标 (5)第三章数控编程基础 (6)3.1 数控编程的基本概念 (6)3.2 数控编程的步骤与方法 (6)3.3 数控编程中的坐标系与指令 (6)3.4 数控编程中的误差分析与处理 (6)第四章数控加工工艺 (7)4.1 数控加工工艺的基本概念 (7)4.2 数控加工工艺的制定原则 (7)4.3 数控加工工艺参数的选择 (7)4.4 数控加工工艺文件的编制 (8)第五章数控机床操作与维护 (8)5.1 数控机床的操作流程 (8)5.2 数控机床的日常维护 (9)5.3 数控机床的故障诊断与排除 (9)5.4 数控机床的安全操作与防护 (9)第六章数控加工精度与质量 (10)6.1 数控加工精度的影响因素 (10)6.2 数控加工质量的评价方法 (10)6.3 数控加工精度的提高途径 (10)6.4 数控加工质量的管理与控制 (11)第七章数控机床在现代制造中的应用 (11)7.1 数控机床在航空制造中的应用 (11)7.2 数控机床在汽车制造中的应用 (12)7.3 数控机床在模具制造中的应用 (12)7.4 数控机床在精密制造中的应用 (12)第八章数控机床与工业4.0 (13)8.1 工业4.0的基本概念 (13)8.2 数控机床在工业4.0中的作用 (13)8.3 数控机床的网络化与智能化 (13)8.4 数控机床在工业4.0中的发展前景 (14)第九章数控机床发展趋势 (14)9.1 数控机床的技术发展趋势 (14)9.2 数控机床的市场发展趋势 (15)9.3 数控机床的产业政策与发展环境 (15)9.4 数控机床的国际合作与竞争 (15)第十章数控机床创新与应用案例 (15)10.1 数控机床创新技术的应用案例 (15)10.1.1 五轴联动数控机床在航空制造中的应用 (15)10.1.2 智能数控机床在汽车制造中的应用 (16)10.2 数控机床在特殊行业中的应用案例 (16)10.2.1 数控机床在航天领域的应用 (16)10.2.2 数控机床在医疗器械领域的应用 (16)10.3 数控机床在绿色制造中的应用案例 (16)10.3.1 数控机床在节能环保领域的应用 (16)10.3.2 数控机床在循环经济领域的应用 (16)10.4 数控机床在个性化定制中的应用案例 (17)10.4.1 数控机床在家具制造领域的应用 (17)10.4.2 数控机床在艺术品复制领域的应用 (17)第一章数控机床概述1.1 数控机床的发展历程数控机床（Numerical Control Machine Tool）是一种采用数字信息进行控制的机床。
数控机床与编程技术作业及参考答案
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。
东大20秋学期《数控机床与编程》在线平时作业1
(单选题)1: 滚珠丝杠副消除轴向间隙的目的主要是（）
A: 提高反向传动精度
B: 增大驱动力矩
C: 减少摩擦力矩
D: 提高使用寿命
正确答案: A
(单选题)2: 感应同步器滑尺上的两个激磁绕组在长度方向相差（）。
A: 2 个节距
B: 1/2 个节距
C: 4 个节距
D: 1/4 个节距
正确答案: D
(单选题)3: 步进电机驱动控制采用加/减速方式,有利于( )
A: 防止步进电机失步
B: 防止机床机械共振
C: 改善步进电机低频特性
D: 增大步进电机的步距角
正确答案: C
(单选题)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轴的正方向是从此基准点（）。
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
D: 垂直向下的方向
正确答案: A
(单选题)5: 数控车床与普通车床相比在结构上差别最大的部件是（）
A: 主轴箱
B: 床身
C: 进给传动
D: 刀架
正确答案: C
(单选题)6: 数控车床刀架的位置布置形式有（）两大类。
A: 前置式和后置式
B: 排式和转塔式
C: 筒式和管式
D: 蜗轮蜗杆式和齿轮
正确答案: A
(单选题)7: 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100。