数控设备与编程习题(附答案)

数控设备与编程一3习题集数控技术概论部分一、单项选择题1、世界上第一台数控机床是(C)年研制出来的A)1942B)1948C)1952D)19582、下列关于数控机床组成的描述不正确的是(D)A)数控机床通常是由控制装置、数控系统、机床本体组成B)数控机床通常是由控制装置、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、辅助控制装置和机床组成C)数控机床通常是由控制装置、数控系统、伺服系统、机床组成D)数控机床通常是由键盘、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床组成3、闭环控制系统的反馈装置是装在(C)A)传动丝杠上B)电机轴上C)机床工作台上D)装在减速器上4、用来确定生产对象上几何要素间的(B)所依据的那些点、线、面称为基准A)尺寸关系B)几何关系C)位置关系D)相对关系5、工件夹紧的三要素是(A)A)夹紧力的大小、夹紧的方向、夹紧力的作用点B)夹紧力的大小、机床的刚性、工件的承受能力C)工件变形小、夹具稳定、定位精度高D)工件的大小、材料、硬度6、为了保障人身安全，在正常情况下，电气高备的安全电压规定为(C)A)12VB)24VC)36VD)48V7、利用计算机辅助设计与制造技术，进行产品的设计和制造，可以提高产品质量，缩短产品研制周期。它又称为(C)A)CD/CMB)CAD/COMC)CAD/CAMD)CAD/CM8、数控装置将所必到的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以(D)形式向伺服系统发出执行命令A)输入信号B)位移信号C)反馈信号D)脉冲信号9、开环伺服系统的主要特征是系统内(B)位置检测反馈装置A)有B)没有C)某一部分有D)可能有10、CNC系统中的PLC是(A)。A)可编程序逻辑控制器B)显示器C)多微处理器D)环形分配器11、对于配有设计完善的位置伺服系统的数控机床，其定位精度和加工精度主要取决于(C)。A)机床机械结构的精度B)驱动装置的精度C)位置检测元器件的精度D)计算机的运算速度12、按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于(A)A)轮廓控制B)直线控制C)点位控制D)远程控制13、数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成部分称为(C)A)控制介质B)数控装置C)伺服系统D)机床本体14、数控机床的联动轴数是指机床数控装置的(B)同时达到空间某一点的坐标数目A)主轴B)坐标轴C)工件D)电机15、只要数控机床的伺服系统是开环的，一定没有(B)装置A)检测B)反馈C)I/O通道D)控制16、数控机床加工依赖于各种（D）。A、位置数据；B、模拟量信息；C、准备功能；D、数字化信息17、数控机床的核心是（B）。A、伺服系统；B、数控系统；C、反馈系统；D、传动系统18、数控机床的主机（机械部件）包括：床身、主轴箱、刀架、尾座和（A）。A、进给机构；B、液压系统；C、冷却系统19、数控车床与普通车床相比在结构上差别最大的部件是（C）。A、主轴箱；B.床身；C、进给传动；D、刀架20、数控机床的诞生是在（A）年代。A、50年代；B、60年代；C、70年代21、数控机床是在（B）诞生的。A、日本；B、美国；C、英国22“NC”的含义是（A）。A、数字控制；B、计算机数字控制；C、网络控制23、“CNC”的含义是（B）。A、数字控制；B、计算机数字控制；C、网络控制24、下列数控系统中（A）是数控车床应用的控制系统。A、FANUC-0T；B、FANUC-0M；C、SIEME820G25、数控机床的种类很多，如果按加工轨迹分则可分为（B）。A、二轴控制、三轴控制和连续控制；B、点位控制、直线控制和连续控制；C、二轴控制、三轴控制和多轴控制102、数控机床能成为当前制造业最重要的加工设备是因为（B）。A、自动化程度高；B、人对加工过程的影响减少到最低；C、柔性大，适应性强二、填空题1、NC机床的含义是（数字控制机床），CNC机床的含义是(计算机数字控制机床)，FMS的含义是(柔性制造系统)，FlexibleManufacturingSystem,英文缩写为FMS(CIMS)的含义是计算机集成制造系统。CIMS是英语ComputerIntegratedManufacturingSystem的缩写，意思是计算机集成制造系统。2、对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这个角度叫做(步距角)，电机的总角位移和输入脉冲的频率成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的(数量)。3、伺服系统包括(驱动装置)和(执行机构)两大部分。4、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢，甚至停顿的现象，称为(爬行)。5、数控镗铣加工中心所用刀柄锥度是(7：24)。6、由计算机直接进行多机床控制的系统称为(直接数字控制系统或DNC)。7、轮廓控制数控机床，不仅可完成点位及点位直线控制数控机床的加工功能，而且能够对(两个及两个以上)坐标轴进行插补，因而具有各种轮廓切削加工功能。8、数控机床由控制介质、（数控装置）和（伺服驱动系统）、（机械部件）等部分组成。9、数控机床按控制运动轨迹可分为（点位控制）、点位直线控制和（轮廓控制）等几种。按控制方式又可分为（开环）、（闭环）和半闭环控制等。10、对刀点既是程序的（起点），也是程序的（终点）。为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的（设计）基准或工艺基准上。在数控机床加工零件时，刀具相对于工件运动的起点运动。由于程序段从该点开始执行，所以对刀点又称为“程序起点”或“起刀点”。对刀点既是程序的起点，也是程序的终点。11、数控机床控制介质有（穿孔纸带）、（磁盘）、（磁带）等。穿孔带上的代码信息可由送入数控系统。12、数控机床按控制系统功能特点分类分为：（开环控制系统机床）、（闭环控制系统机床）和（半闭环控制系统机床）。三、判断题F：错误；T：正确1、数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。（F）2、插补运动的实际插补轨迹始终不可能与理想轨迹完全相同。（T）3、用数显技术改造后的机床就是数控机床。（F）4、在开环和半闭环数控机床上，定位精度主要取决于进给丝杠的精度。（T）5、点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。（F）6、数控机床适用于单品种，大批量的生产。（F）7、只有采用CNC技术的机床才叫数控机床。（F）8、数控机床按工艺用途分类，可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。（T）9、数控机床按控制坐标轴数分类，可分为两坐标数控机床、三坐标数控机床、多坐标数控机床和五面加工数控机床等。（F）10、伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。（T）11、数控机床只适用于零件的批量小、形状复杂、经常改型且精度高的场合。（F）四、简答题1、数控机床对刀具的要求？答：1）刀具材料应有一定的坚硬性、耐磨性和良好的切削性能，能适应数控机床高速切削。2）刀具工作可靠性高，刀具材料有足够的强度和韧性，能承受较高的冲击载荷。刀具材料导热性好，能降低切削温度，提高刀具耐用度，保证数控机床的加工精度。3）刀具的尺寸和定位精度高，满足数控机床的加工精度。4）刀具具有良好的断屑功能，使得切削加工过程平稳。5）刀具能够适应数控机床的快速换刀，减少换刀辅助时间。6）数控刀具设计制造要求标准化、模块化。此外还要求刀具系统有刀具工作状态检测报警装置，及时更换磨损和破损的刀具，避免产生产品质量事故。2、数控机床的工作原理是什么？答：数控机床是采用了数控技术的机床，它是用数字信号控制机床运动及其加工过程。具体地说，将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上，然后通过输入装置向数控系统发送脉冲信号，经过数控装置或逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理，发出指令给伺服系统和辅助控制装置，然后伺服系统控制执行部件进行移动，辅助装置接受数控指令后驱动相应的电器、液压、气动和机械部件完成指令动作，从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。3、数控机床的发展趋势是什么？答：数控机床发展趋势体现在1）高速、高效化；2）高精度化；3）高可靠性；4）模块化、专门化与个性化；5）高柔性化；6）复合化；7）出现新一代数控加工工艺与装备，如虚轴机床等4、根据数控机床的性能特点决定了数控机床的应用范围。请说说最适合、比较适合和不适合数控加工的零件？答：最适合数控加工零件类：1）形状复杂，加工精度高，用普通机床很难加工或虽然能加工但很难保证加工质量的零件；2）用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓零件；3）具有难测量、难控制进给、难控制尺寸的不开敞内腔的壳体或盒形零件；4）必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻螺纹等多道工序的零件。较适应数控加工零件：1）在普通机床上加工时极易受人为因素干扰，零件价值又高，一旦失控便造成重大经济损失的零件；2）在普通机床上加工时必须制造复杂的专用工装具的零件；3）需要多次更改设计后才能定型的零件；4）在普通机床上加工需要做长时间调整的零件；5）用普通机床加工时，生产率很低或体力劳动强度很大的零件。不适应数控加工零件类：1）生产批量大的零件（当然不排除其中个别工序用数控机床加工）；2）装夹困难或完全靠找正定位来保证加工精度的零件；3）加工余量很不稳定的零件，且在数控机床上无在线检测系统用于自动调整零件坐标位置；4）必须用特定的工艺装备协调加工的零件。6、数控加工工艺分析的目的是什么？包括哪些内容？目的:在数控机床上加工零件，首先应根据零件图样进行工艺分析、处理，编制数控加工工艺，然后再能编制加工程序。整个加工过程是自动的。内容包括的内容有机床的切削用量、工步的安排、进给路线、加工余量及刀具的尺寸和型号等。7、何谓对刀点？对刀点的选取对编程有何影响？答：对刀点是指数控加工时，刀具相对工件运动的起点。这个起点也是编程时程序的起点。对刀点选取合理，便于数学处理和编程简单；在机床上容易找正；加工过程中便于检查及引起的加工误差小。8、何谓点位直线控制？答：点位直线控制类型的数控机床不仅可以控制刀具或工作台由一个位置点到另一个位置点的精确移动，还可以控制它们以给定的速度沿着平行于某一坐标轴方向移动和在移动过程中进行加工；该类型系统也可控制刀具或工作台同时在两个轴向以相同的速度运动，从而沿着与坐标轴成45º的斜线进行加工。9、何谓轮廓控制？答：这类机床的控制系统可使刀具或工作台在几个坐标轴方向以各轴向的速度同时协调联动，不仅能控制运动部件的起点与终点，还可以控制其运动轨迹及轨迹上每一点的速度和位移。10、说说NC与CNC的区别？答：数控(NumericalControl,NC数字控制)是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。计算机数控技术(ComputerNumericalControl)，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。11、比较数控机床与普通机床加工的过程，有什么区别？答：与普通机床相比，数控机床是一种机电一体化的高效自动机床，它具有以下加工特点：（1）具有广泛的适应性和较高的灵活性；（2）加工精度高，质量稳定；（3）加工效率高；（4）可获良好的经济效益。12、常用的两种编程方法，各自适用的场合？数控加工程序的编制方法主要有两种：手工编制程序和自动编制程序。手工编程指主要由人工来完成数控编程中各个阶段的工作。一般对几何形状不太复杂的零件，所需的加工程序不长，计算比较简单，用手工编程比较合适。手工编程的特点：耗费时间较长，容易出现错误，无法胜任复杂形状零件的编程。自动编程是指在编程过程中，除了分析零件图样和制定工艺方案由人工进行外，其余工作均由计算机辅助完成。由于计算机自动编程代替程序编制人员完成了繁琐的数值计算，可提高编程效率几十倍乃至上百倍，因此解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。因而，自动编程的特点就在于编程工作效率高