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1、一、填空题 (每空 2 分，共 30 分 )1. 数控机床的基本组成包括_、_ 、_、_、加工程序及机床本体。 2.CNC 系统中常用的插补方法中，脉冲插补法适用于以_ 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_和_ 电机作为驱动元件的数控系统。3. 直流主轴电动机的控制系统可分为两部分：_ 控制部分和_控制部分。4. 进给伺服系统若仅采用比例型位置控制，跟随误差是_ 完全消除的。5. 目前应用的插补算法分为两类,一类为_,另一类为_.6. FMC 代表_ ，FMS 代表_，CIMS 代表_。一、填 空题(每空 2 分，共 30 分)1. 输入装置 数控系统 伺服
2、测量反馈系统 辅助控制装置 (顺序不分先后)2. 步进 直流伺服 交流伺服 (后两空顺序不分先后)3. 电枢电压 励磁电流 (顺序不分先后)4. 不能5. 脉冲增量插补 数据采样插补 (顺序不分先后)6. 柔性制造单元 柔性制造系统 计算机集成制造系统 (顺序不分先后)二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题 2 分，共 24 分 )1. 数控机床有不同的运动形式，需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向，编写程序时，采用（ 的原则编写程序。A. 刀具固定不动，工件移动A. 工件固定不动，刀具移动A. 分析机床运动关系后再根据实际
3、情况定 D. 由机床说明书说明2.( 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3. 在确定数控机床坐标系时，首先要指定的是( C )A.X 轴 B.Y 轴 C.Z 轴 D.回转运动的轴4. 根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是（ B ）A 机床原点 B 编程原点 C 加工原点 D 刀具原点5. 下列刀具中，（ C ）的刀位点是刀头底面的中心。A. 车刀 B.镗刀 C. 立铣刀 D. 球头铣刀6. 滚珠丝杠副的设计计算和验算，一般不包括( D )方面。A.强度 B.刚度 C.稳定性 D.抗振性7. 光栅利用( C )，使得它能
4、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8. 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B. 立即停止转动9. 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10.脉冲比较伺服系统中，可逆计数器的作用是( C )。A. 计算位置指令脉冲个数B. 计算位置反馈脉冲个数C. 计算位置指令脉冲个数与位置反馈脉冲个数之差D. 计算位置指令脉冲个数与位置反馈脉冲个数之和11.数控机床坐标轴的重复定位
5、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12.( 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.直流进给伺服电机三、编程题(14 分)1. 固定循环指令加工图示零件加工程序，并对所用刀具作出说明。三、编程题(14 分)1 号刀 90 度刀B）T2 号刀 R4 的球头形的刀G50X200Z150M03S500T0101G00X44Z5G73U9.5W0R10G73P10Q20U1.0W0F0.2N10G1X12Z2F0.5G1X20Z-2F0.1G1Z-26G1X24Z-28Z-48G1X
6、30Z-83G3X35Z-103G1Z-108N20X44F0.5G70P10Q20G00X200Z150T0100T0202G0X30Z-38G73U5W0R10G73P30Q40U0.2W0F0.2N30G1X24F0.5G2Z-48R5F0.1N40G1X26F0.5G70P30Q40G0X200Z150M02四、简答题(每小题 10 分，共 20 分)1. 什么叫逐点比较插补法，一个插补循环包括哪几个节拍?2. 数控机床加工程序的编制方法有哪些？它们分别适用什么场合？四、简答题1.逐点比较插补法是通过逐点比较刀具与所加工曲线的相对位置，确定刀具的进给方向，以加工出所需的 零件廓形。一个
7、插补循环包括：偏差判断、进给、偏差计算、终点判断四个节拍。2. （1）手工编程和自动编程两种。（2）对于几何形状不太复杂的零件，所需要的加工程序不长，计算比较简单，出错机会少，手工编程用于形 状简单的点位加工及平面轮廓加工；对于一些复杂零件，特别是具有非圆曲线的表面，或者数控系统不具备 刀具半径自动补偿功能，采用自动编程五、计算题(每小题 6 分，共 12 分)1. 一台五相十拍运行的步进电机，转子齿数 z=48，在 A 相绕组中测得电流频率为 600Hz，求：(1) 电机的步距角(2) 电机的转速2. 光栅栅距为 0.01mm,两块光栅之间的夹角为 0.057 ，求莫尔条纹宽度。五、计算题(
8、12 分)1.(1)=360 360= =0.75 mzc 5 48 2(2)n=60f 60 600=mzc 5 48 2=75r/min2.=3.140.057/180=0.001BW/=0.01/0.001=10mm南 华 大 学 20 0 2 0 0 学 年 度 第 数控技术 课程试卷(A/B卷、年级专业)学 期一、填空题 ：（每空分，共分）一、填空题(每空 2 分，共 22 分)1. 世界上第一台数控机床是_1952_年研制出来的。2. 数控机床对工件加工精度主要取决于_ 机床精度_、_编程精度_、_插补精 度_ 和_伺服精度_ 。3. 数控系统按功能水平的不同可分为_高档_、_中档
9、、_低档_三类。4. _ 柔性_是指数控机床适应加工对象变化的能力。5. CNC 一般按程序段的_输入顺序_执行，而不是按程序段号的顺序执行。2. 测量与反馈装置的作用是为了_提高机床的定位精度、加工精度。二、判断题(每题 1 分，共 10 分)1. 由于数控机床的先进性，因此任何零件均适合在数控机床上加工。 （ ）2. G00 快速点定位指令控制刀具沿直线快速移动到目标位置。 （ ）3、对于点位控制，进给运动从某一位置到另一个给定位置的进程进行加工。 （ ）4. 立铣刀的刀位点是刀具中心线与刀具底面的交点。 （ ）5. 选择数控车床用的可转位车刀时，钢和不锈钢属于同一工件材料组。 （ ）6.
10、 一般规定加工中心的宏编程采用 A 类宏指令，数控铣床宏编程采用 B 类宏指令。（ ）7. 立式加工中心与卧式加工中心相比，加工范围较宽。 （ ） 8. 段或圆弧段去逼近非圆曲线，逼近线段与被加工曲线交点称为基点。 （ ） 9.一般情况下半闭环控制系统的精度高于开环系统。 （ ）.10、轮廓控制的数控机床只要控制起点和终点位置，对加工过程中的轨迹没有严格要求。 （ 三、单项选择题(每小题 2 分，共 24 分)1在切削平面内测量的角度有（ D ）。（A）前角 （B）后角 （C）主偏角 （D）刃倾角2当车内孔时，刀尖若高于工件中心，其工作前角会（ B ）。（A）不变 （B）减小 （C）增大 （D
11、）增大或减小 33程序校验与首件试切的作用是（C ）。（A）检查机床是否正常； （B）提高加工质量（C） 检验程序是否正确及零件的加工精度是否满足图纸要求（D） 检验参数是否正确。4通过当前的刀位点来设定加工坐标系的原点，不产生机床运动的指令是（ D）。A G54 B G53 C G55 D G925进给功能字 F 后的数字表示（ A ）。A.每分钟进给量（/min） B. 每秒钟进给量（/s）C. 每转进给量（/r）D. 螺纹螺距（mm）6. 有关数控机床坐标系的说法，其中（ D ）是错误的。A ：刀具相对静止的工件而运动的原则。B ：标准的坐标系是一个右手直角笛卡尔坐标系。C ：主轴旋转的
12、顺时针方向是按右旋螺纹进入工件的方向。D ：Z 轴的正方向是使工件远离刀具的方向。7下列关于欠定位叙述正确的是（ C ）。（A）没有限制完六个自由度。 （B）限制的自由度大于六个。（C）应该限制的自由度没有限制完。（D）不该限制的自由度而限制了。 8铸铁一般使用K类硬质合金刀片来加工，则牌号（ A ）的硬度为最高。（A）K01 （B）K10 （C）K15 （D）K309. （ A ）切削液主要起冷却作用。（A）水溶液 （B）乳化液 （ C）切削油 （D）防锈剂10数控系统的核心是（ B ）。A 伺服装置 B 数控装置 C 反馈装置 D 检测装置11. 在现代数控系统中系统都有子程序功能，并且子
13、程序（B ）嵌套。（A）只能有一层； （B）可以有限层（C）可以无限层； （D）不能12机床主轴的最终热处理一般安排在（ D ）进行。（A）粗磨前 （B）粗磨后 （C）精磨前 （D）精车后四、编程题(14 分)1二维轮廓零件的数控铣削加工及其编程（1） 零件图如下图所示，程序原点位于上表面。（2） 刀具选择 立铣刀,答题时请说明刀具直径。（3） 安全面高度 20mm。（4） 仅需写出二维外轮廓加工程序。四、编程题(14 分)A O1（主） G54G90X94Y50Z10G0M03S800Z3F1000G1Z-5F30M98P2G90X94Y50Z-10F30M98P3G90Z5F1000Y -
14、10X0G1Z -5F30M98P4G90Z30G0M30O2(子)G1G91X15Y-15F50G90G41X114Y50H01G91Y23G3X-12Y12R12G1X-16G3X-12Y-12R12G1Y-46G3X12Y-12R12G1X16G3X12Y12R12Y25参考答案G40X-15Y15M99O3（子）G68G90X94Y50R45.G91G41X15H01F50Y8G3X-8Y8R8G1X-16G3X8Y-8R8G1Y-16G3X8Y-8R8G1X16G3X8Y8R8G1Y10G40X7Y7G69M99O4(子)G41X6Y40H01F50G91Y10X5Y10X14G3X
15、10Y10R10G1Y4G2X10Y10R10G1X34G2X15Y-15R15Y-58G2X-15Y-15R15G1X-34G2X-10Y10R10G1Y4G3X-10Y10R10G1X-14X-5Y10G40X-7Y14F500M99五、简答题(每小题 10 分，共 30 分)1. 什么叫刀具半径补偿？为什么要刀具半径补偿？2 简述 CNC 装置的功能。2 简述工件原点的选择原则。1 用数控机床加工零件时，必须考虑刀具的半径，但为了操作方便，编程时只按零件的轮廓编制加工程序， 而刀具半径值由键盘输入，加工时数控系统根据输入的刀具半径，自动地偏移一个半径值，正确加工出零件 的轮廓，这就叫刀具
16、半径补偿。否则，加工的零件尺寸要比程序编制的零件尺寸小。2 1 控制功能 CNC 能控制和能联动控制的进给轴数；2 准备功能(G 功能) 指令机床动作方式的功能；3 插补功能和固定循环功能 插补功能 数控系统实现零件轮廓 ( 平面或空间 ) 加工轨迹运算的功能 . 固定循环功能 数控系统实现典型加工循环(如:钻孔,攻丝,镗孔,深孔钻削和切螺纹等)的功能；4 进给功能 进给速度的控制功能；5 主轴功能主轴切削速度,周向位置控制功能；6 辅助功能(M 功能) 用于指令机床辅助操作的功能；7 刀具管理功能实现对刀具几何尺寸和刀具寿命的管理功能；8 补偿功能；9 人机对话功能；10 自诊断功能 CNC 自动实现故障预报和故障定位的功能；通讯功能 CNC 与外界进行信息和数据交换的功能3工件原点是人为设定的点，既要符合图样尺寸的标注习惯，又要便于编成。因此当编程时，一般先找出图 样上的设计基准点，并通常以该点作为工件原点。数控车床上工件原点一般选择在轴线与工件右端面、左端 面或卡爪的前端面的交点上。