《机床数控技术》期末B卷及答案

1《机床数控技术》期末考试B卷考试时间：90分钟一、填空。（将正确答案填在横线上。每空1分，共20分）1、编程常用指令中绝对尺寸用指令，增量尺寸用指令。2、数控系统中指令G40、G41、G42含义分别是、、。3、数控系统中指令顺圆插补指令是，逆圆插补指令是。4、数控机床程序编制的方法有、。5、数控系统中M02、M03指令的的功能分别是、。6、数控系统中G02、G03指令的的功能分别是、。7.数控机床实现插补运算较为成熟并为大多机床所具有的是插补和插补功能。8在CNC系统中，刀具补偿包括_______和刀具半径补偿。9.常见的数控系统，一般都有两种基本插补功能，它们分别是直线插补和_______。10.对于经济型的开环控制中的CNC系统，一般多用________作为驱动元件。11.在CNC系统中机床控制装置包括_____和机床状态检测控制装置两部分。12.在步进式伺服系统中，输入的进给脉冲数量，经驱动控制线路和步进电动机，可以转换为工作台的________。二、判断题(每题2分，共10分）（）1、数控系统中S1000表示主轴每分钟转1000转。（）2、数控系统中M02指令含义是程序结束。（）3、NC就是数字控制技术。（）4、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。()5、不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。三、选择题（把每题答案填在下表内。填在原题处不得分，每题2分，共30分）题号123456789101112131415答案1、步进电机的角位移与（）成正比。A步距角B通电频率C脉冲当量D脉冲数量2、数控机床CNC系统是（）A轮廓控制系统B动作顺序控制系统C位置控制系统D速度控制系统3、数控机床有不同的运动形式，需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向，编写程序时，采用（）的原则。A刀具固定不动，工件移动B铣削加工刀具固定不动，工件移动；车削加工刀具移动，工件固定C分析机床运动关系后再根据实际情况两者的固定和移动关系D工件固定不动，刀具移动。4．数控机床伺服系统是以（）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切削用量5．指出下列哪些误差属于系统的稳态误差（）。A定位误差B跟随误差C轮廓误差D定位误差和跟随误差6、数控机床适于()生产。A大型零件B小型高精密零件C中小批量复杂形体零件D大批量零件7、闭环控制系统的检测装置装在()A电机轴或丝杆轴端B机床工作台上C刀具主轴上D工件主轴上8、下列机床中，属于点位数控机床的是()A数控钻床B数控铣床C数控磨床D数控车床9、数控系统中CNC的中文含义是（）。A计算机数字控制B工程自动化C硬件数控D计算机控制10．数控机床上有一个机械原点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定，该点称（）。A工件零点B机床零点C机床参考点D机械原点11.数控机床的检测反馈装置的作用是：将其测得的（）数据迅速反馈给数控装置，以便与加工程序给定的指令值进行比较和处理。A．直线位移B．角位移或直线位移C．角位移D．直线位移和角位移12.数控机床工作时，当发生任何异常现象需要紧急处理时应启动（）。A．程序停止功能B．暂停功能C．紧停功能D．故障检测功能13.脉冲当量是指（）。A.每发一个脉冲信号，机床移动部件的位移量B．每发一个脉冲信号，伺服电机转过的角度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14．在粗车悬伸较长的轴类零件时，如果切削余量较大，可以采用（）方式进行加工，以防止工件产生较大的变形。A．大进给量B．高转速C．循环除去余量D．以上均可15．对步进电机驱动系统，当输入一个脉冲后，通过机床传动部件使工作台相应地移动一个（），A．步距角B．导程C．螺距D．脉冲当量四、简答题（3道题，每小题5分，共15分）1.简述数控机床对进给传动系统的要求。2．简述滚珠丝杠螺母副的工作原理。3.进给伺服电动机惯量与负载惯量匹配的问题应考虑哪几方面因素?2五、计算题(本大题共1小题，每小题13分，共13分)1、AB是第一象限要加工的圆弧，圆弧的圆心在坐标原点(0，0)，圆弧起点为A(0，3)，终点为B(3，0)，若脉冲当量为1，用逐点比较法对该段圆弧进行顺圆插补。试完成下列问题：(1)求出需要的插补循环数总数；(2)按下面给定表格形式表述完成插补计算过程，同时把刀具进给位置各点的坐标值求出列入；(3)画出刀具运动的轨迹图。六、编程题(本大题共12分)35.用数控铣床加工如图所示的轮廓ABCDEFGA试按照教材中所学的代码格式编制加工程序。要求：(1)在给定坐标系下用绝对坐标方式编写加工程序；(2)坐标原点为起刀点也为刀具终点；(3)加工路径为A—B—C—D—E—F—G—A；(4)主轴转速300r／min，进给速度100mm／min，不考虑刀具直径。插补循环偏差判别进给方向偏差计算及刀具运动位置坐标值终点判别01234563机床数控技术》期末考试B卷答案考试时间：90分钟一填空。（将正确答案填在横线上。每空1分，共20分）1、编程常用指令中绝对尺寸用G90指令，增量尺寸用G91指令。2、数控系统中指令G40、G41、G42含义分别是取消刀具补偿、左刀补、右刀补。3、数控系统中指令顺圆插补指令是G02，逆圆插补指令是G03。4、数控机床程序编制的方法有手工编程、自动编程。5、数控系统中M02、M03指令的的功能分别是主轴停止、主轴正转。6、数控系统中G02、G03指令的的功能分别是顺圆插补、逆圆插补。7.数控机床实现插补运算较为成熟并为大多机床所具有的是直线插补和圆弧插补功能。8在CNC系统中，刀具补偿包括___刀具长度补偿_____和刀具半径补偿。9.常见的数控系统，一般都有两种基本插补功能，它们分别是直线插补和____园弧插补___。10.对于经济型的开环控制中的CNC系统，一般多用____功率步进电机____作为驱动元件。11.在CNC系统中机床控制装置包括___位置控制装置__和机床状态检测控制装置两部分。12.在步进式伺服系统中，输入的进给脉冲数量，经驱动控制线路和步进电动机，可以转换为工作台的____位移量____。二、判断题(每题2分，共10分）（T）1、数控系统中S1000表示主轴每分钟转1000转。（T）2、数控系统中M02指令含义是程序结束。（T）3、NC就是数字控制技术。（T）4、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)5、不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。三、选择（把每题答案填在下表内。填在原题处不得分，每题2分，共30分）题号123456789101112131415答案DCDBACAAABDCACB1、步进电机的角位移与（D）成正比。A步距角B通电频率C脉冲当量D脉冲数量2、数控机床CNC系统是（C）A轮廓控制系统B动作顺序控制系统C位置控制系统D速度控制系统4、数控机床有不同的运动形式，需要考虑关键与刀具相对运动关系和坐标系方向，编写程序时，采用（D）的原则。A刀具固定不动，工件移动B铣削加工刀具固定不动，工件移动；车削加工刀具移动，工件固定C分析机床运动关系后再根据实际情况两者的固定和移动关系D工件固定不动，刀具移动。4．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切削用量5．指出下列哪些误差属于系统的稳态误差（A）。A定位误差B跟随误差C轮廓误差D定位误差和跟随误差6、数控机床适于(C)生产。A大型零件B小型高精密零件C中小批量复杂形体零件D大批量零件7、闭环控制系统的检测装置装在(A)A电机轴或丝杆轴端B机床工作台上C刀具主轴上D工件主轴上8、下列机床中，属于点位数控机床的是(A)A数控钻床B数控铣床C数控磨床D数控车床9、数控系统中CNC的中文含义是（A）。A计算机数字控制B工程自动化C硬件数控D计算机控制10．数控机床上有一个机械原点，该点到机床坐标零点在进给坐标轴方向上的距离可以在机床出厂时设定，该点称（B）。A工件零点B机床零点C机床参考点D机械原点11.数控机床的检测反馈装置的作用是：将其测得的（D）数据迅速反馈给数控装置，以便与加工程序给定的指令值进行比较和处理。A．直线位移B．角位移或直线位移C．角位移D．直线位移和角位移12.数控机床工作时，当发生任何异常现象需要紧急处理时应启动（C）。A．程序停止功能B．暂停功能C．紧停功能D．故障检测功能13.脉冲当量是指（A）。A.每发一个脉冲信号，机床移动部件的位移量B．每发一个脉冲信号，伺服电机转过的角度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14．在粗车悬伸较长的轴类零件时，如果切削余量较大，可以采用（C）方式进行加工，以防止工件产生较大的变形。A．大进给量B．高转速C．循环除去余量D．以上均可15．对步进电机驱动系统，当输入一个脉冲后，通过机床传动部件使工作台相应地移动一个（B），A．步距角B．导程C．螺距D．脉冲当量四、筒答题（3道题，每小题5分，共15分）1.简述数控机床对进给传动系统的要求。答案：数控机床对进给系统的要求：(1)运动件间的摩擦阻力小；(2)消除传动系统中的间隙；(3)传动系统的精度和刚度高；(4)减少运动惯性，具有适当的阻尼。（5分）2．简述滚珠丝杠螺母副的工作原理。答案：工作原理：在丝杠和螺母上都有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道。螺母上有滚珠回路管道，将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道，并在滚道内装满滚珠。当丝杠旋转时，滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动。因而迫使螺母（或丝杠）轴向移动。（5分）3.进给伺服电动机惯量与负载惯量匹配的问题应考虑哪几方面因素?解：进给伺服电动机惯量与负载惯量匹配的问题应考虑以下两个方面的因素⑴加速转矩等于加速度乘以总惯量即就是要考虑加速时间、加速转矩和总惯量之间的关4系。⑵电动机惯量J1与负载惯量JM的匹配即J1/JM=(A－B)/（K－A））五、计算题(本大题共1小题，每小题13分，共13分)1、AB是第一象限要加工的圆弧，圆弧的圆心在坐标原点(0，0)，圆弧起点为A(0，3)，终点为B(3，0)，若脉冲当量为1，用逐点比较法对该段圆弧进行顺圆插补。试完成下列问题：(1)求出需要的插补循环数总数；(2)按下面给定表格形式表述完成插补计算过程，同时把刀具进给位置各点的坐标值求出列入；(3)画出刀具运动的轨迹图。解：（1）求需要的插补循环数总数：N＝｜Xb－Xa｜＋｜Yb－Ya｜＝3＋3＝6（2）插补计算过程插补循环偏差判别进给方向偏差计算刀具运动位置坐标值终点判别0F0=0X0=0,Y0=3I=0N1F0=0-YF1=F0-2Y0+1=-5X1=0,,Y1=2I=1N2F1=-5+XF2=F1+2X1+1=-4X2=1,Y2=2I=2N3F2=-4+XF3=F2+2X2+1=-1X3=2,Y3=2I=3N4F3=-1+XF4=F3+2X3+1=4X4=3,Y4=2I=4N5F4=4-YF5=F4-2Y4+1=1X5=3,Y5=1I=5N6F5=1-YF6=F5-2Y5+1=0X6=3,Y6=0I=6=N六、编程题(本大题共12分)35.用数控铣床加工如图所示的轮廓ABCDEFGA试按照教材中所学的代码格式编制加工程序。要求：(1)在给定坐标系下用绝对坐标方式编写加工程序；(2)坐标原点为起刀点也为刀具终点；(3)加工路径为A—B—C—D—E—F—G—A；(4)主轴转速300r／min，进给速度100mm／min，不考虑刀具直径。解：加工程序清单NGXYIJFSMEOBN010G90G00X20Y20LFN020G01Y50F100S300M03M08LFN030X50LFN040X60Y40LFN050X70LFN060G02X80Y30I0J10LFN070G01Y20LFN080X20LFN090G00X0Y0M05M09M02LF5