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1、五、计算题20 题（每题10 分）1. 步进电机转子有80 个齿， 采用三相六拍通电方式，经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，滚珠丝杠导程为5mm工作台移动最大速度为 6mm/求：（1） 步进电机的步距角e （ 4分）（2） 工作台的脉冲当量8 （ 3分）（3） 3）步进电机的最高工作频率f （ 3 分）2. 步进电机转子有40 个齿， 采用三相单三拍通电方式，经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，滚珠丝杠导程为5mm工作台移动最大速度为 12mm/s,求：（4） 步进电机的步距角9 （ 4分）（5） 工作台的脉冲当量8 （ 3分）（6） 6）步进电机的最高工作频率f （ 3 分）2 .步电
2、驱动的开环系统的脉冲当量8 = mm丝杠导程L=,电机直接驱动丝杠带动工作台运动，问：1）电机步距角9应为多大3 .设计步进式开环伺服系统，已知8= mm机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程L=,试问：4 .设计步进式开环伺服系统，已知8= mm机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程L=,试问：5 .步进电机在20秒钟内接受了 3000个脉冲，若其脉冲当量为 p,求6 .数控车床，已知纵向脉冲当量S z=p。丝杠导程Lz=6mm ,电机步距角都为0 =,确定齿轮传动副中的传动比。 （本题 10 分）7 .设有第一象限直线 OA起点A
3、在坐标原点,终点 B为（5, 7）,试用DDA法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题 10 分）8 . 用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A（ 0， 3） ，终点B（ 3， 0）的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）9 .设欲加工第一象限直线 OA终点坐标Xa=6, Ya=&用逐点比较法插补，画出插补轨迹并写出插补运算过程，画出插补轨迹图。（本题 10 分）10 . 用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A（ 0， 4） ，终点B（ 4， 0）的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题 10 分）11 .用逐点比较法插补线段 AB,起动A 0
4、0, 0）,终点B （4, 3）列出加工运算表，并画出刀具轨迹。 （本 题10分）12 .用DDA法插补直线段AB,A （0,0） , B （4,7 ）,写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（选寄存器 位数N=3 （本题10分）13 .设有第一象限直线 OA起点A在坐标原点，终点 B为（3, 5）,试用逐点比较法法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分）14 .用DDA&插补以原点为圆心，起点 A （5, 0）,终点B （0, 5）的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题10分）15.设有第一象限直线 OA起点A在坐标原点，终点B为（1, 7）,试用DDA法
5、直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分）16 .用逐点比较法插补，起点 A （0, 0）,终点B （3, 7）的直线，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。滚珠丝（本题10分）1.步进电机转子有80个齿，采用三相六拍通电方式， 经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动, 杠导程为5mm工作台移动最大速度为 6mm/求:（7） 步进电机的步距角9 （ 4分）（8） 工作台的脉冲当量8 （ 3分）（9） 步进电机的最高工作频率f （3分）答：3600mkzL* 360036003*2*805*0.75036000.7500.01mm/ plus600Hz 0.012.步进电机转
6、子有40个齿，采用三相单三拍通电方式， 经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，滚珠丝杠导程为5mm工作台移动最大速度为 12mm/s,求:（10） 步进电机的步距角9 （ 4分）（11） 工作台的脉冲当量8 （ 3分）（12） 步进电机的最高工作频率f （3分）答：3600mkz360000.750L* 36003*1*405*0 750 0.01mm/ plus360012上 1200Hz0.012.步电驱动的开环系统的脉冲当量S = mm丝杠导程L=,电机直接驱动丝杠带动工作台运动，问：1） 电机步距角9应为多大2）若电机车t子齿数Z=80,则环行分配应为几相几拍（本题 10分）答：(1)
7、 L 360X =e =度 所以步距角选度（2） 9 =360/80*k*m mk=3 ,m=3,k=1所以环行分配应为三相三拍。3.设计步进式开环伺服系统，已知8= mm机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程L=,试问：1）步距角选多大2）转子Z=80,确定环形分配器应为几相几拍（本题 10分）答：（1） L 360 X =e =度步距角选度(2) 9 =360/80*k*mmk=3 m=3,k=1所以环行分配应为三相三拍。4.设计步进式开环伺服系统，已知8= mm机床工作台以螺杆螺母传动（假如采用直接连接方式，没有齿轮变速），导程L=,试问：1）步距角选多大2
8、）转子Z=40,确定环形分配器应为几相几拍（本题 10分）答：（1） L 360 X =e =度步距角选度（2） = =360/40*k*mmk=6 m=3,k=2所以环行分配应为三相六拍。5 .步进电机在20秒钟内接受了 3000个脉冲，若其脉冲当量为 p,求（1）工作台直线移动距离为多少（2）其速度大小又为多少（本题 10分）解：（1） 20秒内工作台直线移动的距离为：3000 X =30 （mrm（2）工作台的移动速度为：3000 x X 60+ 20=90mm/min6 .数控车床，已知纵向脉冲当量Sz=p。丝杠导程Lz=6mm ,电机步距角都为0 =,确定齿轮传动副中的传动比。（本题
9、10分）答：一个脉冲当量丝杆转过的角度=又360+6=度传动比+ =4/57 .设有第一象限直线 OA起点A在坐标原点，终点 B为（5, 7）,试用DDA法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分）答:JVx=5 J。=7选寄存器位数N=3,累力口次数n=8累加次数X积分器益出 XY积分器益出 y终点判断nJrx+ J VxJRy+ J VyJ E00000010+5=500+7=7+00125+5=8+217+7=8+61232+5=7+006+7=8+51347+5=8+415+7=8+41454+5=8+114+7+8+31561+5=6+003+7=8+2167
10、6+5=8+312+7=8+11783+5=8+011+7=8+0188 .用逐点比较法插补以原点为圆心，起点 A (0, 3),终点B (3, 0)的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。(本题10分)答:序号偏差判别进给方向偏 差 计 算终点判别0Q=0x0=0,y 0=361Fo=0-yF1= FO-2y O+1=0-2*3+1=-5x 1=0,y 1=252F10+xE= F1+2x1+1=-5+2*0+1=-4x2 = 1,y2=243F20+xE= F 2+2x2+1=-4+2*1 + 1=-1x3=2,y3=234F30-yE= F4-2y 4+1=4-2*2+1 = 1x5
11、=3,y5=116F50-yr= F5-2y 5+1 = 1-2*1+1=0x6=3,y6=009 .设欲加工第一象限直线 OA终点坐标Xa=6, Ya=&用逐点比较法插补，画出插补轨迹并写出插补运算过程，画出插补轨迹图。（本题10分）答：总步数 n=6+3=9 x e=6 y e=3序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0R=01F=0+xF1= F0-ye=0-3=-3n=9-1=82Fi0+xR= F2 -ye =3-3=0n=7-1=64F3=0+xR= F3 -ye=0-3=-3n=6-1=55F40+xE= F5 -ye =3-3=0n=4-1=37F6=0+xF7= F 6 y e
12、 =0 3= -3n=3-1=28F70+xR= F8 ye =3 3=0n=1-1=0y10 .用逐点比较法插补以原点为圆心，起点A (0, 4),终点B (4, 0)的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。(本题10分)序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0R)=0x0=0,y 0=361Fo=0-yF1= Fo-2y o+1=0-2*3+1=-5x 1=0,y 1=252F10+xR= F1+2x1+1=-5+2*0+1=-4x2 = 1,y2=243F20+x隔=f 2+2x2+1=-4+2*1 + 1=-1x3=2,y3=234F30-yr= F4-2y 4+1=4-2*2+1
13、= 1x5=3,y5=116F50-yR= F5-2y 5+1 = 1-2*1+1=0x6=3,y6=0011 .用逐点比较法插补线段 AB,起动A (0, 0),终点B (4, 3)列出加工运算表，并画出刀具轨迹。(本题10分)总步数 n=4+3=7 x e=4 y e=3序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0Fo=01F=0+xFi= F0-ye=0-3=-3n=7-1=62R0+xF3= F2 -ye =1 3=-2n=5-1=44R0+xF5= F4 ye =2-3=-1n=3-1=26E0+xF7= F6 ye =3 3= 0n=1-1=012 .用DDA法插补直线段AB,A (0,
14、0) , B (4,7 ),写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。(选寄存器位数N=3)(本题10分)答:JVx=4 J vy=7选寄存器位数N=3,累力口次数n=8累加次数X积分器益出 xY积分器益出 y终点判断nJrx+ J VxJRy+ J VyJ E00000010+4=400+7=7+00124+4=8+017+7=8+61230+4=406+7=8+51344+4=8+015+7=8+41450+4=404+7+8+31564+4=8+013+7=8+21670+4=402+7=8+11784+4=8+011+7=8+01813 .设有第一象限直线 OA起点A在坐标原点，终点 B为（
15、3, 5）,试用逐点比较法法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分）答：n=3+5=8予号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0F0=081F=0+ XF1=F0-Ye=-572F1 0+XF4=F3-Ye=-445F 4c 0+YF5=F4+Xe=-136F 5c 0+YF6=F5+Xe=227F6 0+XF7=F6-Ye=-38F 7c 0+YF8=F7+Xe=0014 .用DD值插补以原点为圆心，起点 A (5, 0),终点B (0, 5)的圆弧，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。(本题10分)累加器X 积分器y积分器j vxj rxAX jExj vxj rxA
16、y jEx0000550051000555052000558+2143110557044120558+4135240558+112637055602738+21458+311846044701948+21348+3101057033停止累加01158+41231258+111213570111458+4101155停止累加000ID 5 2t I）DA脚弭播补批迹图15 .设有第一象限直线 OA起点A在坐标原点，终点B为（1, 7）,试用DDA法直线插补此直线。要求列出工作运算表，画出插补轨迹图。（本题10分）答:Jvx=1 J vy=7选寄存器位数N=3,累力口次数n=8累加次数X积分器益出
17、 xY积分器益出 y终点判断nJ Rx+ J VxJRy+ J VyJ E00000010+1 = 100+7=7+00121 + 1=207+7=8+61232+1=306+7=8+51343+1=405+7=8+41454+1=504+7+8+31565+1=603+7=8+21676+1=702+7=8+11787+1=8+011+7=8+018y16 .用逐点比较法插补，起点 A (0, 0),终点B (3, 7)的直线，写出加工运算表，并画出刀具运动轨迹。（本题10分）答：总步数 n=3+7=10 x e=3 y e=7序号偏差判别进给方向偏差计算终点判别0R=0n=101F=0+xF1= F0-ye=0-7=-7n=92F10+y6= F1+xe=7+3=-4n=83F20+yF= F2+xe =-4+3=-1n=74F30+xR= F4 -ye =2-7=-5n=56F50+yr= F5+ xe = - 5+3=-2n=47F60+xR= F7 ye =1-7=-6n=29F80+y* F8+Xe =-6+3=-3n=110F90+yFi0= F 9+Xe =-3+3=0n=0