05661机床数控原理复习题1--精选文档

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1、数控机床原理知识要点1. B 为各部件之间传送数据。 A. 地址总线 B. 数据总线 C. 控制总线 D物理总线 2. 性能要求较高的中、小规格数控车床采用 B 。 A. 平床身 B. 斜床身 C. 立式床身 D可调式床身 3. 现有程序段如下： HT01 HT01 HT125.2 HT135 HT99 HT01 HT03 HT03 LF 这种程序段格式属于 B 。 A. 固定程序段格式 B. 分格符程序段格式 C. 可变程序段格式 D固定顺序程序段格式 4. 确定数控机床坐标轴时，一般应先确定 C 。AX轴 BY轴 CZ轴 D工作平面 5. 在数控铣床上铣一个正方形零件(外轮廓),如果使用的

2、铣刀直径比原来小1mm,则计算加工后的正方形尺寸差 C . A大0.5mm B. 小0.5mmC. 大1mmD 小1mm6. 圆弧插补方向（顺时针和逆时针）的规定与 D 有关。 AX轴 B. Z轴C. Y轴 D. 不在圆弧平面内的坐标轴 7. 加工中心与数控铣床的主要区别是 C 。 A. 数控系统复杂程度不同 B. 机床精度不同 C. 有无自动换刀系统 D. 加工效率高8. 在数控机床上使用的夹具最重要的是 D 。 A夹具的刚性好B. 夹具的精度高 C. 夹具的耐磨性好 D. 夹具上有对刀基准9. 数控机床的标准坐标系是以 A 来确定的。 A. 右手直角笛卡尔坐标系B. 绝对坐标系C. 相对坐

3、标系 D. 编程坐标系 10. 数控车床中，转速功能字S的单位 B A. mm/r B. r/mm C. mm/min D. min/mm11.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. 执行机构12. 数控机床加工零件时是由 A 来控制的。 A数控系统B. 操作者 C. 伺服系统 D. 机床本体13. 用于指令动作方式的准备功能的指令代码是 B 。 AF代码 B. G 代码 C. T代码 D. S代码14. 数控升降台铣床的升降台上下运动坐标轴是 C 。 AX 轴B. X轴 C. Z 轴 D. Z轴 15. 辅助功能中表示程序计划停止的指令是 B 。 AM00 B. M

4、01C .M02 D. M05 16. 数控机床是在 D 诞生的。 A日本 B. 德国 C. 英国 D. 美国 17. 某直线控制数控机床加工的起始坐标为（0，0），接着分别是（0，5）;（5，5）;（5，0）;（0，0），则加工的零件形状是 B 。 A边长为5的平行四边形B. 边长为5的正方形 C. 边长为10的平行四边形D. 边长为10的正方形18.数控铣床的基本控制轴数是 C 。 A二轴B. 二轴半 C. 三轴D. 四轴19. 铰孔的切削速度比钻孔的切削速度 B 。 A大 B. 小 C. 相等 D. 不一定 20. 下列机床型号中 B 是用来表示加工中心的。 AXK754 B .XH76

5、4 C. XK8140 D. XK76421. 运用逐点比较法进行插补运算过程中，插补器控制机床每走一步要定成四个工作节拍： 坐标进给 偏差判别 偏差计算 终点判别 正确的工作顺序是 C A B C D 22. 经济型数控系统一般采用（ A ）CPU，而且一般是单微处理器系统。 A、8或16位 B、32位 C、64位 D、以上都不正确23. 下面哪种设备不是CNC系统的输入设备？C A、MDI键盘 B、纸带阅读机 C、CRT显示器 D、磁带机24在单CPU的CNC系统中，主要采用（ B ）的原则来解决多任务的同时运行。 A、CPU同时共享 B、CPU分时共享 C、共享存储器 D、中断25下面哪

6、种方法不属于并行处理技术？D A、资源重复 B、时间重叠 C、资源共享 D、中断执行26. 脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度更高？A A、1um/脉冲 B、5um/脉冲 C、10um/脉冲 D、0.01mm/脉冲27. 单微处理机CNC装置中，微处理机通过（ A ）与存储器、输入输出控制等各种接口相连。A、总线 B、输入/输出接口电路 C、主板 D、专用逻辑电路 28 下面哪种检测装置不是基于电磁感应原理？C A、感应同步器 B、旋转变压器 C、光栅 D、电磁式编码盘29.如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节距应该为多少才能保证检测精度？B

7、 A、2mm B、4mm C、6mm D、8mm30下面哪个内容不是故障诊断专家系统要完成的工作？D A、故障监测 B、故障分析 C、决策处理 D、故障预防31下列正确表示坐标系的是 A A、X B、X C、Z D、Y32 将数控系统分为开环式数控系统和闭环式数控系统是按照下面哪种分类方法进行分类？C A、工艺用途 B、工艺路线 C、有无检测装置 D、是否计算机控制 33 用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标A（5，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器JE的初始值，则JE（ C ）。 A、5 B、8 C、13 D、以上都不对34一个系统只有一块大板（称为主板），大

8、板上装有主CPU和各轴的位置控制电路等。这种结构属于（ D ）。A、模块化结构 B、整体式结构 C、分体式结构 D、大板式结构35通过键盘或者纸带输入零件加工程序时，系统要不断的对零件加工程序进行格式检查，如果发现格式不符合编程要求，将发出报警信号或提示用户进行修改。这种诊断方式属于（ A ）。 A、运行中诊断 B、停机诊断 C、通信诊断 D、以上都不对36 单微处理机CNC装置中，微处理机通过（ B ）与存储器、输入输出控制等各种接口相连。A、主板 B、总线 C、输入/输出接口电路 D、专用逻辑电路 37 下面哪种设备不是CNC系统的输出设备？A A、MDI键盘 B、行式打印机 C、CRT显

9、示器 D、电传打字机38 译码程序是以程序段为单位进行译码的，并且把代码存放在代码缓冲器中，代码后的数值存放在数字码寄存器中。若当前要翻译的程序段为：N115 G01 X132 Y123F3000 LF 并且当前译码程序取出的字符是X，那么数字码寄存器中存放的数据是（ C ）。A、3000 B、123 C、01 D、13239如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节距应该为多少才能保证检测精度？A A、4mm B、2mm C、6mm D、8mm40三相步进电机的转子齿数为40，则单三拍通电方式运行时的步距角为多少？B A、1.5 B、3 C、9 D、4.541. 下面哪个

10、内容不是故障诊断专家系统要完成的工作？D A、故障监测 B、故障分析 C、决策处理 D、故障预防42 大型数控车床或精密数控车床采用 D 。 A 平床身 B 斜床身 C 可调式床身 D 立式床身43 数控机床加工零件的程序编制不仅包括零件工艺过程，而且还包括切削用量、走刀路线和 B 。 A 机床工作台尺寸 B 刀具尺寸 C 机床行程尺寸 D 切削速度44 以下指令中， B 是准备功能。A M03 B G90 C X25 D T0145 执行下列程序后，钻孔深度是 A 。 G90 G01 G43 Z-50 H01 F100 （H01补偿值-2.00mm） A 48mm B 50mmC 51mm

11、D 52mm46 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 通电频率47 数控加工中心的固定循环功能适用于 C 。 A 曲面形状加工B平面形状加工 C 孔系加工D 螺纹加工48. 各几何元素间的联结点称为 A 。 A 基点B 节点C 结点 D 交点 49. 数控车床在加工中为了实现对车刀刀尖磨损量的补偿，可沿假设的刀尖方向，在刀尖半径值上，附加一个刀具偏移量，这称为 B 。 A 刀具位置补偿 B 刀具半径补偿C 刀具长度补偿D 刀具补偿50. G17、G18、G19指令可用来选择 D 的平面。 A 曲线插补B 直线插补 C 刀具长度补偿D 刀具

12、半径补偿51.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 D 执行机构 52. 数控铣床的基本控制轴数是 C 。 A 二轴B 二轴半C 三轴D 四轴53. 用于机床开关指令的辅助功能的指令代码是 C 。 A F代码 B S 代码 C M代码 D T代码54 数控升降台铣床的拖板前后运动坐标轴是 C 。 A X轴 B X轴C Y轴 D Y轴55. 数控车床与普通车床相比在结构上差别最大的部件是 D 。 A 主轴箱 B 床身C 液压系统 D 进给传动 56 “NC”的含义是 B 。 A计算机数字控制 B数字控制 C 网络控制 D 远

13、程控制57 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 C 。 A 工件零点B 机床零点C 机床参考点 D 编程零点58 切削的三要素有进给量、切削深度和 B 。 A 切削厚度 B 切削速度 C 进给速度 D 切削力59 数控机床能成为当前制造业最重要的加工设备是因为 C 。 A 自动化程度高 B柔性大，适应性强 C人对加工过程的影响减少到最低 D 经济性好，生产效率高60. A 使用专用机床比较合适。A 大批量加工 B 复杂型面加工 C 齿轮齿形加工 D 高精度零件加工61. 一般经济型、普及型数控车床以及数控化改造的车床，大都采用 A

14、。 A 平床身 B 斜床身 C 立式床身 D 可调式床身62. 现代数控加工程序常用的程序段格式为 C 。 A 固定程序段格式 B 可编程程序段格式 C 可变程序段格式 D分格符程序段格式63. 采用固定循环编程，可以 B 。 A 加快切削速度，提高加工质量 B 缩短程序的长度，减少程序所占内存 C 减少吃刀深度，保证加工质量 D 提高生产效率，减少工作量64. 下面哪种设备不是CNC系统的输入设备？ C A MDI键盘 B 纸带阅读机 C CRT显示器 D 磁带机65. 数控机床加工依赖于各种 B 。 A 位置数据 B 数字化信息 C 准备功能 D 尺寸数据66. 刀尖半径左补偿方向的规定是

15、 B 。 A 沿刀具运动方向看，工件位于刀具左侧 B 沿刀具运动方向看，刀具位于工件左侧 C 沿工件运动方向看，工件位于刀具左侧 D 沿工件运动方向看，刀具位于工件左侧67. 编程人员对数控机床的性能、规格、刀具系统、 C 、工件的装夹都应非常熟悉才能编出好的程序。 A 自动换刀方式 B 机床的操作 C 切削规范 D 机床辅助功能68. 程序中指定了 A 时，刀具半径补偿被撤消。 A G40B G41 C G42 D G4369. 开环控制系统用于 A 数控机床上。 A 经济型B 中档 C 高档D 精密70. 数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用 C 来选刀换刀。 A 刀具编码 B 刀座

16、编码C 计算机跟踪记忆 D 刀具信息71. 数控机床的F功能常用 B 单位。 A m/min B mm/min或 mm/r C m/r D r/mm72. 数控机床与普通机床的主机最大不同是数控机床的主机采用 C 。 A 数控装置B 滚动导轨C 滚珠丝杠 D 滑动导轨73. 用于机床刀具编号的指令代码是 B 。 A F代码B T 代码 C M代码 D S代码74. 辅助功能中表示无条件程序暂停的指令是 A 。 A M00 B M01C M02 D M0575. 数控机床的诞生是在 B 年代。 A 40年代 B 50年代 C 60年代 D 70年代76. 目前机床导轨中应用最广泛的导轨型式是 C

17、 。 A 静压导轨 B 滚柱导轨 C 滑动导轨 D 滚珠导轨77. 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 D 点位控制、三轴控制和多轴控制78. 切削过程中，工件与刀具的相对运动按其所起的作用可分为 A 。 A 主运动和进给运动 B 主运动和辅助运动C 辅助运动和进给运动 D 主运动和切削运动79. 机床上的卡盘，中心架等属于 A 夹具。 A 通用 B 专用 C 组合 D 随机80. 影响刀具寿命的因素有 A 。A 工件材料、刀具材料、刀具几何参数、切削用量 B 工件材料、刀具

18、材料、刀具几何参数 C 工件材料、刀具材料、切削速度 D 刀具材料、切削用量二、1.数控机床的工作过程是将加工零件的 几何信息和工艺信息 进行数字化处理。2. 并联 机床是20世纪最具革命性的机床运动结构的突破，引起了普遍关注。3.数控机床伺服系统的性能对数控机床的重复定位精度、动态响应特性以及 最高空程运动速度 具有重要影响。4.加工中心不但具有一般数控机床的所有功能，而且还带有 刀库和自动换刀 装置。5.闭环控制系统的运动精度主要取决于 检测装置 的精度。6.插补就是通过插补程序在一条已知曲线的起点和终点之间进行 数据点的密化 工作。7.在数控机床中， 一个脉冲所对应的坐标轴的移动量 称为

19、脉冲当量。8.光栅是一种最常见的测量装置，具有 精度高、响应速度快 等优点。9.数控机床中，数控装置是依靠指令值与 位置检测装置的反馈值 进行比较，并以此来控制工作台运动的。10. 快速响应特性 是伺服系统动态品质的标志之一，它反映系统的跟踪精度。11.提高数控机床结构的动刚度 是提高机床抗振性的基本途径。12.在数控机床上， 实现刀具自动交换的装置 称为自动换刀装置。13.在编程时，为了编程的方便和统一，总是假定 工件 是静止的。14.一个程序段由若干个 字 组成。15. 数控技术是指用 数字化信号 对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。16. 数控机床坐标系的确定：X、Y、Z的正向

20、是工件尺寸增加的方向，通常平行于主轴的轴线为Z坐标，而X坐标方向是水平的，并且平行于工件装卡面，而Y向坐标是按照 右手直角坐标系 来确定的。17数控系统的轮廓控制，主要问题是怎样控制刀具或工件的 运动轨迹 。18. CNC系统常用外设包括 输入设备 和 输出设备 两种。19. 总线是数控系统的硬件之一，它包括.数据总线、地址总线、控制总线20. 从CNC系统使用的微机及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为：多微处理器 和单微处理器 结构两大类。21. 光栅读数头主要由光源、透镜、标尺光栅、 光敏元件 和驱动电路组成。22. 若三相步进电机（三相绕组分布为AA、BB、CC），请写出三相六拍工作

21、方式的通电顺序（只写一种）：AABBBCCCAA（或AACCCBBBAA） 。23. 直线式感应同步器主要用于测量 线位移；旋转式感应同步器主要用于测量 角位移 。24. 四极绕组式旋转变压器有两种工作方式，即鉴相式 和鉴幅式。25. 专家系统是一种应用大量的专家知识和推理方法求解复杂问题的一种方法，因此一般专家系统主要包括两大部分，即 知识库和 推理机 。26. FMS中文含义是 柔性制造系统27.工序是指一个零件在同一台机床上完成的全部加工内容 。28.数字控制（NC）在机床领域是指用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制。29.数控机床伺服系统的性能对数控机床的重复定位精度、动态响应特

22、性以及最高空程运动速度具有重要影响。30. 数控装置 是整个数控机床数控系统的核心，决定了机床数控系统功能的强弱。31.三维轮廓控制数控机床的特点是机床的运动部件能够实现两个或两个以上的坐标轴同时进行联动控制。32.现代数控系统（CNC系统）主要是靠存储程序来实现各种机床的不同控制要求。33.数控机床的I/O接口主要是处理CNC装置与机床之间强电信号的输入、输出和控制。34.在CNC装置中，为保证机床在启、停时不产生冲击、失步、超程和振荡等现象，必须对进给脉冲频率或电压进行加、减速控制。35.旋转变压器是根据互感原理工作的。36.数控伺服系统是指以机床运动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系

23、统，也称为随动系统。37.步进电动机将电脉冲信号转换成 角位移的机电元件。38.数控车床常用的布局型式有平床身、立式床身和 斜床身三种。39.刀库是自动换刀装置中最主要的部件之一，常见的刀库型式主要有链式刀库和 鼓轮式刀库。40.工步是指零件在同一台机床上，一次装夹，用同一把刀具完成的全部加工内容。41.辅助功能指令，也叫M功能，它是控制机床开、关功能的一种命令。42.我们常用的程序段格式是可变程序段格式。43. 数控加工中心 机床至今仍然被公认为功能最完善的自动化单机。44.数控机床伺服系统的性能对数控机床的重复定位精度、动态响应特性 以及最高空程运动速度具有重要影响。45. 伺服驱动及检测

24、装置 是数控机床的关键部分，它影响着数控机床的动态特性和轮廓加工精度。46.开环控制系统是指不带位置反馈装置 的控制方式。47.刀具补偿的作用是把零件轮廓轨迹转换为刀具中心轨迹 。48. 微处理器（CPU） 是CNC装置的核心，主要由运算器和控制器两部分组成。49.国际电工委员会对PLC的定义：是一种专为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统。50.感应同步器是一种电磁式的检测传感器。51.数控机床的精度很大程度上取决于 伺服系统 的性能优劣。52.“工艺复合化”和“功能集成化” 是无人化、柔性化加工的基本要求，也是数控机床的最显著的特点和当前的发展方向。53.常用的消除传动部件间隙的措

25、施是对传动件及其支承部件进行预紧或消除间隙 。54.数控编程是指编写数控加工指令的过程，即把加工零件的工艺过程、工艺参数和运动要求用数字指令的形式记录在介质上。55.一个完整的加工程序由若干个 程序段组成。56.主轴转速（S）指令，用来确定主轴的转速，单位是r/min 。57.走刀路线是指加工过程中刀具相对于被加工零件的运动轨迹。三、1. 计算机数控：是用一个存储程序的专用计算机，由控制程序来实现部分或全部基本控制功能，并通过接口与各种输入输出设备建立联系，更换不同的控制程序，可以实现不同的控制功能。2. 可编程控制器：简称PLC，是一种专为工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子系统。3.

26、自 动 编 程：是利用计算机，把输入计算机的加工零件源程序转换成数控装置能够读取和执行的指令过程。4. FMS：也称柔性制造系统，是由数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统。5.数控编程：是指编写加工指令的过程，即把加工零件的工艺过程、工艺参数和运动要求用数字指令的形式记录在介质上。6. 插补：其实质是数控系统根据零件轮廓线型的有限信息，计算出刀具的一系列加工点、完成所谓的数据“密化”工作。7. 工序：是指一个零件在同一台机床上完成的全部加工内容。8. 编程语言：是一种用来描述工件、刀具几何形状以及刀具对于工件运动的一种特定的符号。9. 步距角：步进电动机的步距角是反

27、映步进电动机绕组的通电状态每改变一次，转子转过的角度，它是决定步进式伺服系统脉冲当量的重要参数。10. 加工路线：是指数控机床在加工零件过程中，刀具运动的轨迹和方向11. 磁栅：又称磁尺，是一种录有等节距磁化信号的磁性标尺或磁盘，其录磁和拾磁原理与普通磁带相似。12. 数控伺服系统：就指以机床运动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统，又称为随动系统。13. 工步：是指零件在同一台机床上，一次装夹，用同一把刀具完成的全部加工内容。14. DNC：直接数字控制，又称为分布式数字控制，是用一台或几台计算机直接控制若干台数控机床的系统控制方法，又称为群控。15. 连续运行频率：步进电动机起动以后，

28、其运行速度能跟踪指令脉冲频率连续上升而不丢步的最高工作频率，称为连续行动频率四、1.数控机床由哪几部分组成？简述数控机床各组成部分的作用。答：数控机床由信息输入、数控装置、伺服驱动及检测装置、机床本体、机电接口等五大部分组成。 信息输入是将加工零件的程序和各种参数、数据通过输入设备送到数控装置，输入方式有穿孔纸带、磁盘、键盘、手摇脉冲发生器等。 数控装置是一种专用计算机，一般由中央处理器、存储器、总线和输入输出接口等构成。数控装置是整个数控机床数控系统的核心，决定了机床数控系统功能的强弱。 伺服驱动及检测装置伺服驱动及检测反馈是数控机床的关键部分，它影响数控机床的动态特性和轮廓加工精度。在伺服

29、系统中包括安装在伺服电动机上的速度、位置检测元件及相应电路，该部分能及时将信息反馈回来，构成闭环控制。 机床本体机床本体包括机床的主运动部件、进给运动部件、执行部件和底座、立柱、刀架、工作台等基础部件。数控机床要求机床的机械结构应具有较高的精度和刚度，精度保持性要好，主运动、进给运动部件运动精度要高。 机电接口数控机床除了实现加工零件轮廓轨迹的数字控制外，还有许多功能由可编程控制器来完成的逻辑顺序控制。这些逻辑开关量的动力是由强电线路提供的，必须经过接口电路转换成PLC可接收的信号。2.简述CNC装置的主要功能。答：基本功能（1）控制功能 （2）准备功能 （3）插补功能 （4）进给功能 （5）

30、主轴功能 （6）辅助功能 （7）刀具功能 （8）字符图形显示功能 （9）自诊断功能选择功能（1）补偿功能 （2）固定循环功能（3）通信功能（4）人机对话编程功能3.CNC系统的接口分为哪几类？接口电路的主要任务是什么？答：分类：第一类是与驱动命令有关的连接电路；第二类是数控系统与检测系统和测量传感器间的连接电路；第三类是电源及保护电路；第四类是通断信号和代码信号连接电路。接口电路的主要任务：1）电平转换和功率放大：由于数控系统内是TTL电平，要控制的设备或电路不一定是TTL电平，负载较大，因此要进行电平转换和功率放大；2）防止干扰引起误差动作：要用光电耦合器或继电器将CNC系统与机床之间的信号

31、在电气上加以隔离；3）数/模和模/数转换：当采用模拟量传送时，在CNC系统和机床电气设备之间要接入数/模和模/数转换电路；4）防止信号畸变：信号在传输过程中，由于衰减、噪声和反射等影响会发生畸变，因此要根据信号类别及传输线质量，采取一定措施并限制信号的传输距离。4.简述感应同步器的工作原理，并说明它的应用。答：感应同步器的工作原理与旋转变压器的工作原理相似。当励磁绕组与感应绕组间发生相对位移时，由于电磁耦合的变化，感应绕组中的感应电压随位移的变化而变化，感应同步器和旋转变压器就是利用这个特点进行测量的。所不同的是，旋转变压器是定子、转子间的旋转位移，而感应同步器是滑尺和定尺间的直线位移。根据励

32、磁绕组中励磁供电方式的不同，感应同步器可分为鉴相工作方式和鉴幅工作方式。鉴相工作方式即将正弦绕组和余弦绕组分别通以频率相同、幅值相同但相位相差/2的交流励磁电压；鉴幅工作方式则是将滑尺的正弦绕组和余弦绕组分别通以相位相同、频率相同但幅值不同的交流励磁电压。5.什么是步距角？步进电动机的步距角大小取决于哪些因素？答：步距角：步进电动机的步距角是反映步进电动机绕组的通电状态每改变一次，转子转过的角度。它是决定步进式伺服系统脉冲当量的重要参数。 步距角公式： 360/ mzK m定子相数；z转子齿数；k通电拍数步距角一般由定子相数、转子齿数和通电方式决定。通常步距角越小，加工精度越高。6.数控机床对

33、进给传动系统的基本要求是什么？进给传动系统的基本型式有哪几种？ 答：基本要求： 1）提高传动部件的刚度； 2）减少传动部件的惯量； 3）减小传动部件的间隙； 4）减小系统的摩擦阻力。 基本型式： 1）滚珠丝杠螺母副； 2）静压丝杠螺母副； 3）静压蜗杆蜗条副和齿轮齿条副； 4）直线电动机直接驱动7.写出孔加工固定循环的指令格式及各功能字的意义。答：孔加工固定循环的指令格式为： G X_ Y_ Z_ R_ Q_ P_ F_ L_ ； G是指G73G89； X、Y指定孔在X、Y平面的坐标位置（增量值或绝对值）；Z指定孔底坐标值，在增量方式时，Z是R点到孔底的距离；在绝对方式时，Z是孔底的坐标值；

34、R在增量方式时是初始点到R点的距离；在绝对方式时是R点的Z坐标值； Q在G73和G83中，用来指定每次进给的深度；在G76和G87中指定刀具位移量； P指定暂停的时间，最小单位为1ms； F为切削进给的进给率； L指定固定循环的重复次数。如果不指定L，则只进行一次，L=0时机床不动作。8.数控机床有几种分类方法？答：按运动方式分类点位控制、二维轮廓控制、三维轮廓控制；按控制方式分类开环控制系统、半闭环控制系统、闭环控制系统；按数控装置的构成分类硬件数控、计算机数控；按控制坐标轴数与联动轴数分类三轴二联动、四轴四联动；按功能水平的高低分类高档数控、中档数控、经济型数控。9.CNC装置的多微处理机

35、硬件结构由几种功能模块组成？该结构有什么特点？答：组成：1）CNC管理模块：该模块管理和组织整个CNC装置各功能协调工作，完成数控代码编译、坐标计算和转换、刀具补偿和进给速度处理等插补前的预处理； 2）存储器模块：该模块存放程序和数据，为主存储器； 3）CNC插补模块：该模块根据前面的编译指令和数据进行插补计算，按规定的插补类型通过粗插补计算为各坐标轴提供位置给定值； 4）位置控制模块：该模块根据插补后的坐标位置给定值与位置检测器测得的位置实际值进行比较，经过一定的算法，最后得到速度控制的模拟电压，去驱动进给伺服电动机； 5）指令、数据的输入输出及显示模块：该模块包括零件加工程序、参数和数据、

36、各种操作命令的输入/输出及显示等所需要的各种接口电路； 6）PLC功能模块：该模块将零件程序中的开关功能和由机床来的信号等进行逻辑处理，实现各功能和操作方式之间的连锁。 这种结构的特点： 1）计算处理速度高：多微处理机硬件结构中每一个微处理器完成系统指定的一部分功能，独立执行程序，并行运行，因而比单微处理机硬件结构提高了计算处理速度； 2）可靠性高：多微处理机硬件结构采用模块化结构，每个模块完成自己的任务，模块拆装方便，将故障对系统的影响减到最小；3）有良好的适应性和扩展性：多微处理机硬件结构按其功能可由以上各种基本功能的硬件模块组成，模块化结构使系统不仅设计简单，而且有良好的适应性和扩展性。

37、10.数控机床对位置检测装置有何要求？怎样对位置检测装置进行分类？答：数控机床对位置检测装置的要求如下：1）受温度、湿度的影响小，工作可靠，能长期保持精度，抗干扰能力强；2）在机床执行部件移动范围内，能满足精度和速度的要求；3）使用维护方便，适应机床工作环境；4）成本低。位置检测装置的分类：按检测方式分类直接测量，间接测量按测量装置编码方式分类增量式测量，绝对式测量按检测信号的类型分类数字式测量，模拟式测量11.简述光栅的构成和工作原理。答：光栅是利用光的透射、衍射现象制成的光电检测元件，主要由光栅尺和光栅读数头两部分组成。光栅尺是用真空镀膜的方法光刻上均匀密集线纹的透明玻璃片或长条形金属镜面

38、。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。如果将指示光栅在其自身的平面内转过一个很小的角度，使两块光栅的刻线相交，当平行光线垂直照射标尺光栅时，则在相交区域出现明暗交替、间隔相等的粗大条纹，称为莫尔条纹。当标尺光栅移动时，莫尔条纹就沿与光栅移动方向垂直的方向移动。只要读出移过莫尔条纹的数目，就可知道光栅移过了多少个栅距。而栅距在制造光栅时是已知的，所以光栅的移动距离就可以通过光电检测系统对移过的莫尔条纹进行计数、处理后自动测量出来。12.交流伺服电动机与步进电动机的性能有何差异？答：交流伺服电动机由于在控制中采用积分反馈来校验伺服电动机的位置，系统可以平稳地启动，而不会产生失

39、步。而在步进电动机系统中，由于是开环控制，经常会由于突然的负载变化和加减速而产生失步的现象。另外，交流伺服电动机与步进电动机相比，具有稳定的转矩特性，由于从低速到高速都具有稳定的转矩特性，交流伺服电动机可达到更高的生产速度。由以上两个电动机的主要运行性能比较来看，交流伺服电动机的运行性能要远远优于步进电动机。因此，在数控机床上交流伺服电动机得到了广泛的应用，而步进电动机仅仅用于旧机床数控改造或精度要求较低的数控机床上。13.数控机床对导轨的基本要求是什么？ 答：导轨的作用概括地说是对运动部件起导向和支承作用，导轨的制造精度及精度保持性对机床加工精度有着重要的影响。数控机床对导轨的主要要求如下：

40、 1）导向精度高； 2）精度保持性好； 3）足够的刚度； 4）良好的摩擦特性； 此外，导轨结构工艺性要好，便于制造和装配，便于检验、调整和维修，而且有合理的导轨防护和润滑措施等。14.数控加工编程的一般步骤是什么？答：数控编程的一般步骤为： 1）分析零件图纸，确定工艺过程：分析零件图纸，即分析零件的材料、形状、尺寸、精度以及毛坯形状和热处理要求等。通过分析，确定零件是否适宜在数控机床上加工。 2）数值计算：根据零件图样的几何尺寸和所确定的加工路线及设定的坐标系，计算出数控机床所需输入的数据。数值计算的复杂程度，取决于零件的复杂程度和数控系统的功能。 3）编写加工程序单：根据数值计算得到的加工数

41、据和已确定的工艺参数、刀位数据，结合数控系统对输入信息的要求，编程人员可根据数控系统规定的功能指令代码及程序段格式编写零件加工程序单。4）程序输入：程序输入有手动数据输入、介质输入和通信输入等方式。5）校对检查程序：校对检查由于计算和编写程序造成的错误等。6）首件加工：程序校验结束后，必须在机床上进行首件试切。经过以上各步骤，并确认试切的零件符合零件图纸技术要求后，数控编程工作才算结束。15.什么是开环控制系统、闭环控制系统和半闭环控制系统，它们各有何特点？答：1）开环控制系统：是指不带位置反馈装置的控制方式。由功率型步进电动机作为驱动元件的控制系统是典型的开环控制系统。开环控制系统具有结构简

42、单和价格低廉等优点。但通常输出的扭矩值的大小受到了限制，而且当输入较高的脉冲频率时，容易产生失步，难以实现运动部件的快速控制。 2）半闭环控制系统：是在开环控制伺服电动机轴上装有角位移检测装置，通过检测伺服电动机的转角间接地检测出运动部件的位移反馈给数控装置的比较器，与输入指令进行比较，用差值控制运动部件。由于机床运动部件不包括在闭环之内，控制系统的调试十分方便，并具有良好的系统稳定性，甚至可以将脉冲编码器与伺服电动机设计成一个整体，使系统变得更加紧凑。 3）闭环控制系统：是在机床最终的运动部件的相应位置直接安装直线或回转式检测装置，将直接测量到的位移或角位移反馈到数控装置的比较器中与输入指令

43、位移量进行比较，用差值控制运动部件，使运动部件严格按实际需要的位移量运动。闭环控制的主要优点是将机械传动链的全部环节都包括在闭环之内，所以说闭环控制系统的运动精度主要取决于检测装置的精度，而与机械传动链的误差无关。其控制精度超过半闭环系统，为高精度数控机床提供了技术保障。16.简述可编程控制器PLC构成及特点？答：构成：（1）中央处理器CPU：它是系统的核心，通常可直接采用通用微处理器来完成；（2）存储器：它的功能主要是用于存放系统程序、用户程序和工作数据；（3）输入/输出模块：它是PLC内部与现场之间进行信息交换的桥梁；（4）编程器：它是用来开发、调试、运行应用程序的特殊工具；（5）电源单元

44、：它的功能是将外部提供的交流电转换为可编程序控制器内部所需要的直流电源。特点：（1） 可靠性高：因为PLC是面向恶劣的工业环境设计的控制器，在硬件和软件方面均采取了许多有效措施以提高其可靠性；（2） 灵活性好：因为PLC利用软件来处理各种逻辑关系，当需要改变控制逻辑时不必改变外部线路，只要改写程序即可；（3） 编程简单：因为PLC沿用了梯形图编程简单的特点，对于从事电器工作的技术人员能在很短的时间内学会使用PLC；（4） 带负载能力强：由于PLC输出模块中大多采用了大功率晶体管和控制继电器的形式进行输出，因此具有较强的驱动能力，通常能直接驱动执行电器线圈，接通或断开强电线路。17.简述旋转变压

45、器的工作原理，并说明它的应用。答：旋转变压器是根据互感原理工作的。它的结构设计与制造保证了定子与转子之间的空隙内的磁通分布呈正余弦规律，当定子绕组上加交流励磁电压时，通过互感在转子绕组中产生感应电动势。它输出电压的大小取决于定子与转子两个绕组轴线在空间的相对位置角。两者平行时互感最大，副边的感应电动势也最大；两者垂直时互感为零，感应电动势也为零。感应电动势随着转子偏转的角度呈正（余）弦变化。 使用旋转变压器作位置检测元件有两种方法：鉴相型和鉴幅型。18.数控机床对伺服系统有哪些基本要求？答：1）精度高：由于伺服系统控制数控机床的速度和位移输出，为保证加工质量，要求它有足够高的定位精度和重复定位

46、精度；2）快速响应特性好：快速响应是伺服系统动态品质的标志之一，反映系统的跟踪精度。它要求伺服系统跟随指令信号不仅跟随误差小，而且响应要快，稳定性要好。3）调整范围宽：由于工件材料、刀具以及加工要求各不相同，要保证数控机床在任何情况下都能得到最佳切削条件，伺服系统就必须有足够的调速范围。这样既能满足高速加工要求，又能满足低速进给要求。在低速切削时，还要求伺服系统能输出校大的转矩。 4）系统可靠性好：数控机床的使用率很高，因而要求其工作可靠。19.步进式伺服系统是如何对机床工作台的位移、速度和进给方向进行控制的？答：1）工作台位移量的控制： 数控装置发出N个进给脉冲，使步进电动机定子绕组的通电状

47、态变化N次，则步进电动机转过一定的角位移量。该角位移量经丝杠螺母副之后转化为工作台的位移量，即进给脉冲数决定了工作台的直线位移量。 2）工作台运动方向的控制： 当数控装置发出的进给脉冲是正向时，经驱动控制线路之后，步进电动机的定子绕组按一定顺序依次通电、断电。当进给脉冲是反向时，定子各相绕组则按相反的顺序通电、断电。因此，改变进给脉冲的方向，可改变定子绕组的通电顺序，使步进电动机正转或反转，从而改变工作台的进给方向。 3）工作台进给速度的控制： 若数控装置发出的进给脉冲的频率为f，经驱动控制线路后，转换为控制步进电动机定子绕组的通电、断电的电平信号变化频率，由于转速与变化频率和脉冲当量有关，所

48、以定子绕组通电状态的变化频率决定步进电动机转子的转速。该转速经过丝杠副螺母传递之后，转化为工作台的进给速度，即进给脉冲的频率决定了工作台的速度。20.数控机床对机械结构的基本要求是什么？提高数控机床性能的措施主要有哪些？答：基本要求：1）具有较高的静、动刚度和良好的抗振性； 2）具有良好的热稳定性； 3）具有较高的运动精度与良好的低速稳定性； 4）具有良好的操作、安全防护性能； 提高数控机床性能的措施： 1）合理选择数控机床的总体布局； 2）提高结构件的刚度； 3）提高机床抗振性； 4）改善机床的热变形； 5）保证运动的精度和稳定性。21.FMS一般由哪几部分组成？FMS有什么优点？答：柔性制

49、造系统（FMS）主要由加工子系统、物料储运子系统、运行控制子系统、刀具子系统和质量监测及监控子系统组成。 FMS包括多个FMC，并能根据制造任务或生产的变化迅速进行调整。它适用于中、小批量生产，主要优点： 提高了中、小批量零件制造的生产率； 缩短了新产品试制的准备时间； 减少了工厂的库存零件； 节约了生产劳动成本； 提高了产品质量； 改善了制造厂的工作条件； 保证了操作人员的安全。五1. 现欲加工第I象限逆圆弧OE，起点坐标（4，1）终点坐标( 1，4 ) ，试用逐点比较法进行插补运算。并画出插补轨迹。答：终点判别可由n=|Xe-Xo|+|Ye-Yo|=6 来判别，整个插补计算流程如下： 节拍

50、判别函数进给方向偏差与坐标值计算终点判别起始F0=0X=4 Y=1n=61F0=0-XF1=F0-2X+1=-7n=6-1=52F1=-70+YF2=F1+2Y+1=-4n=5-1=43F2=-40+YF3=F2+2Y+1=1n=4-1=34F3=10-XF4=F3-2X+1=-4n=3-1=25F4=-40+YF5=F4+2Y+1=3n=2-1=16F5=30-XF6=F5-2X+1=0n=1-1=02. 若有一台三相六拍反应式步进电机，其步距角为。试问：电机转子的齿数为多少？写出三相六拍运行方式的通电顺序。测得运行频率为500Hz时，其转速为多少？解：根据已知条件，m=3,且，步距角； 根

51、据步距角公式，得转子齿数： 三相六拍运行方式的通电顺序：正转：AABBBCCCAA反转：AACCCBBBAA 当运行频率时，电机转速：（转/分）3. 现欲加工第一象限直线段，起点为（0，0），终点为（4，2）。试用逐点比较法进行插补。答：整个插补计算流程如下：节拍判别函数进给方向偏差与坐标值计算终点判别起始F0=0n=Xe+Ye=61F0=0+XF1=F0-Ye=-2n=6-1=52F1=-20+YF2=F1+Xe=2n=5-1=43F2=20+XF3=F2-Ye=0n=4-1=34F3=0+XF4=F3-Ye=-2n=3-1=25F4=-20+YF5=F4+Xe=2n=2-1=16F5=20

52、+XF6=F5-Xe=0n=1-1=04. 加工如图所示的工件，已知工件材料为Q95，选用10mm的立铣刀，刀号为T01，在XK0816A数控铣床上加工前已粗加工过，每边留有2mm的加工余量。（要求用G41编程） 答：N0010 G00 Z5 T01 S1000 M03 N0020 G41 G01 X0 Y0 F300 N0030 Z-5 N0040 G91 G01 X20 Y40 N0050 X10 N0060 G03 X20 Y0 I10 J0 N0070 G01 X10 N0080 X20 Y-40 N0090 X-85 N0100 G90 G00 Z15 N0110 G40 G01 X

53、0 Y0 F300 N0120 M05 N0130 M025. 现欲加工第I象限直线OE，终点坐标E( Xe，Ye ) = E( 3，5 ) ，试用逐点比较法进行插补运算。并画出插补轨迹。解：总步数0358，开始时刀具处于直线起点（坐标原点），初始偏差F00运算步骤如下表：序号偏差判别坐标进给偏差计算终点判别0F0=0=81F0=0+XF1= F0-Ye=0-5=-5=8-1=72F1=-50+YF2= F1+Xe=-5+3=-2=7-1=63F2=-20+XF4= F3-Ye=1-5=-4=5-1=45F4=-40+YF5= F4+Xe=-4+3=-1=4-1=36F5=-10+XF7= F

54、6-Ye=2-5=-3=2-1=18F7=-30+YF8= F7+Xe=-3+3=0=1-1=06若有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)电机的转速答：1.(1)= (2)n=75r/min7. 若有一台四相反应式步进电机，其步距角为。试问：电机转子的齿数为多少？写出四相八拍运行方式的通电顺序。测得运行频率为600Hz时，其转速为多少？ 根据步距角公式，得转子齿数：（或者） 四相八拍运行方式的通电顺序：正转：AABBBCCCDDDAA反转：AADDDCCCBBBAA 当运行频率时，电机转速：时，（转/分）时，（转/分）8.逆圆弧起点为A（4，3），终点为B（0，5），用逐点比较法进行插补计算，写出节拍表。序号偏差判别进给偏差计算终点判别N0F0=0,X=4,Y=3N=61F0=0-XF1=F0-2X+1=-7,X=3,Y=3N=52F1=-70+YF2=F1+2Y+1=0,X=3,Y=4N=43F2=0-XF3=F2-