数控技术及其应用试卷及其答案

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

（D）数控机床的传动精度

17.脉冲比较式伺服系统是将（ D ）作为控制信号来控制电机的转速。（A）指令信号（B）反馈信号（C）指令信号与反馈信号之和（D）指令信号与反馈信号之差

18.数控机床与普通机床的最大不同是数控机床采用（ A ）来控制机床。

（A）数控装置（B）滚动导轨（C）滚珠丝杠（D）人工操作19．脉冲当量是指（ A ）

（A）每发一个脉冲信号，机床相应移动部件产生的位移量（B）每发一个脉冲信号，伺服电机转过角度（C）进给速度大小（D）每发一个脉冲信号，相应丝杠产生转角大小。

20．数控机床操作时要进行回零操作，其目的是（A ）。

（A）建立机床坐标系（B）建立工件坐标系（C）数控系统初始化

（D）PLC 初始化

二、填空题（每空1分，共30分）

1.1．数控机床是指用数字化信息来控制的机床。

2．数控机床按控制方式可分为开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床。

3．常见的CNC装置的硬件结构有：微机基本系统、接口部分、可编程控制器、电源部分；。

4．CNC装置的控制软件主要有译码、刀具补偿、速度控制、插补运算、位置控制。CNC软件特点有多任务执行处理和实时性；主要软件结构有前后性和中断性。

5．数控机床常用执行元件有步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机。

6数控系统中伺服单元接受来自数控装置的指令信号，经一定的信号变换和电压、功率放大后，驱动装置运动，从而驱动机床运动。是CNC与机床本体的联系环节。

7．从理论上讲，数控机床刀具运动的轨迹是控制点的运动轨迹。

8．对机床工作台直线位移采用直线型位置检测装置测量称为直接检测，对机床工作台直线位移采用回转型位置检测装置测量称为间接检测。

9．数控车床的常用布局形式有平床身、斜床身、立式床身。

10．在FANUC系统数控铣床中，G92的功能是预制寄存（工件坐标系的设定）。

三、简答题（每题5分，共25分）

1．为什么要进行刀具的半径补偿？简述B刀补与C刀补的区别。

1）数控机床在加工过程中，它控制的是刀具中心的运动轨迹，而用户总是按零件的轮廓编制加工程序，因而在进行轮廓加工时，刀具必须向零件的外侧（或内侧）偏移一个偏移量r，为了编程方便，按零件轮廓编制的程序和预先设定的偏移参数，数控装置能实时自动生成刀具中心轨迹的功能

2）两种刀补的区别

B刀补法在确定刀具轨迹时，采用的时读一段、算一段，再走一段的处理方法，这就无法预计到由于刀具半径所造成的下一段加工轨迹对本段轨迹的影响。C刀补采用的方法是一次对两段进行处理，即先读第一段、算第一段，再读第二段、算第二段，然后根据计算结果来确定一二两段其刀具中心轨迹的段间过渡状态，分析第二段对第一段有无影响，如果有, 对第一段进行处理，然后再走处理后的第一段；如果没有影响，直接走第一段，这就解决了下一段加工轨迹对本段加工轨迹的影响问题。

2．简述步进式伺服系统的工作原理。

步进式伺服系统中指令信号是单向传递的，驱动控制线路接收数控装置发出的进给脉冲信号，并将其转换为控制步进电动机各相定子绕组依次通、断电的信号，使步进电动机运转。步进电动机的转子与机床丝杠连在一起(也可通过传动装置接到丝杠上)，带动丝杠转动，从而使工作台运动。也就是说，步进式伺服系统受驱动控制线路的控制，将代表进给脉冲的电信号通过步进电动机转变为具有一定大小和方向的机械角位移，通过机械传动带动工作台移动。

(1) 工作台位移量的控制(2) 工作台进给速度的控制(3) 工作台运动方向的控制

3．简述光栅尺的基本工作原理。

光栅读数头由光源、透镜、指示光栅、光敏元件和驱动线路组成。读数头的光源一般采用白炽灯泡。白炽灯泡发出的辐射光线经过透镜后变成平行光束，照射在光栅

得分评卷人