数控技术与数控加工编程复习题

1、数控技术与数控加工编程复习题一、名词解释1、数控程序编制：根据零件图样和加工工艺编制成加工指令并输入到数控装置的过程称为。2、机床坐标系：机床原点是机床固有的点，以该点为原点与机床的主要坐标建立的直角坐标系。3、数据采样插补就是使用一系列首尾相连的微小直线段来逼近给定曲线，由于这些微小直线段是根据程编进给速度，按系统给定的时间间隔来进行分割的，所以又称为“时间分割法”插补。4、数字式测量：是将被测量以数字形式表示。5、顺序控制：是按生产工艺要求，根据事先编好的程序，在输入信号的作用下，控制系统的各个执行机构按一定规律自动实现动作的顺序控制。6、点位控制系统：只要求控制刀具从一点移动到另一点的准

2、确位置，运动轨迹不进行控制的数控系统。7、闭环控制系统：带有检测反馈装置，且检测装置直接装在运动执行元件上的数控系统。8、模态代码：又称续效代码：表示一经在某程序段中应用，则其在后续程序段中继续有效，直到出现同组代码才失效的代码称为模态代码。9、脉冲源速度：脉冲按平行于坐标轴方向分配时的最大速度，即或时的最大速度，称为脉冲源速度。10、步进电机：是一种将电脉冲信号转换成角位移的电磁装置。11、插补计算：就是数控系统根据输入的基本数据（如起点、终点等），通过计算，将工件轮廓的形状描述出来，边计算边根据计算结果向坐标发出进给指令，即称之为插补计算。12、经济型数控系统：是指开环控制方式的数控系统。

3、13、控制介质：人与设备产生联系的中间媒介物。14、非模态代码：表示在本程序段中有效的代码，称为非模态代码。15、脉冲当量：是指数控装置每输出一个命令脉冲，机床移动部件的位移量。16、数控技术：就是以数字量编程实现控制机械或其它设备自动工作的技术。17、步距角：每输入一个脉冲步进电机转过的角度。 二、简答题1、数控加工程序编制的一般步骤是什么？答：一般步骤是1）工艺过程的确定2）运动轨迹的坐标计算3）编写程序单4）制作控制介质5）校核程序2、数控机床的坐标系如何确定答：采用标准的右手笛卡尔直角坐标系，并规定增大刀具与工件之间距离的方向为坐标轴的正方向， 3、下图所示为在相同的脉冲源速度、不同角

4、度条件下，直线插补合成进给速度的变化曲线。问该曲线说明了什么问题？该曲线说明： 采用逐点比较法进行直线插补时合成进给速度随直线与x轴的夹角变化； 当和时，合成进给速度为最大值，； 当时，合成进给速度为最小值，。4、齿轮传动间隙消除方法有哪些？答：齿轮传动间隙消除方法有 偏心套调整消隙； 小锥度齿轮轴向垫片调整消隙； 双片薄齿轮错齿调整消隙； 斜齿轮垫片错齿调整消隙。5、简述步进电机的工作原理？答：步进电机的结构是定子上绕有线圈的多对磁极A、B、C、，转子是带齿的铁芯。其工作原理是定子上的磁极轮番通电产生旋转磁场，旋转磁场吸引带齿的转子一步一步的转动。6、简要回答数控系统具有的特点？ 1生产率高

5、 2加工精度高 3能完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件 4. 柔性和通用性强 5 . 减轻工人劳动强度、改善劳动条件 6. 有利于制造技术向综合自动化方向发展 7具有自诊断功能7、简要回答数控车床编程特点 （1）使用G50设定工件坐标系。 （2）使用坐标地址X、Z时为绝对值编程方式，使用坐标地址U、W时为增量值编程方式。坐标值可以用绝对值，也可以用增量值，或二者混用。 （3）采用绝对值编程时，X的编程值用直径大小表示。采用增量编程时，U的编程值应是X轴方向增量值的二倍。 （4）为提高径向尺寸精度，X轴方向的脉冲当量常取Z轴的一半。8、简述CNC系统的基本功能（1）控制功能（2）准备功

6、能3）插补功能 （4）进给功能 （5）主轴功能 （6）刀具功能 （7）辅助功能 （8）字符显示功能 （9）自诊断功能 9、简述数控机床对主轴驱动的要求：1)能提供大的切削功率；2)调速范围达200：1，以利于选择合适的主轴转速；3)能满足不同的加工要求，在一定速度范围内保持恒转矩或恒功率切削。10、简述直线滚动导轨特点？1）具有自调整能力，安装基面允许误差大；2）制造精度高；3）可高速运行，运行速度可大于10m/s；4）能长时间保持高精度；5）可预加负载以提高刚度。11、简述滚珠丝杠螺母副的特点？1）滚珠丝杠螺母副中是滚动摩擦，摩擦损失小，传动效率高，可达90%以上；2）丝杠螺母预紧后，可以很

7、好地消除间隙，传动精度高，轴向刚性好；3）摩擦阻力小，不易产生低速爬行现象，能保证运动平稳；4）磨损小，使用寿命长，精度保持性好；5）有可逆性，即能将旋转运动转换为直线运动，也可将直线运动转换为旋转运动；6）不能自锁，立式使用时应增加制动装置。 12、何谓步进电机步距角？步距角的大小与哪些参数有关？一个控制脉冲步进电机转过的角度，称为步距角。步距角的大小与步进电机的定子相数、转子齿数和通电方式等参数有关。13、为什么要对滚珠丝杠螺母副进行预紧？可以通过预紧的方法消除滚珠丝杠螺母副的间隙和提高滚珠丝杠螺母副的刚度，所以要对滚珠丝杠螺母副进行预紧。14、步进电机工作时有哪两种状态？转动状态； 定位

8、状态。15、简述步进电机的工作原理？步进电机由定子和转子构成。定子上有多对绕有线圈的磁极（如三对磁极A、B、C），转子是带齿的铁芯。其工作原理为，当定子上磁极由脉冲信号控制轮番通电时，产生旋转磁场，带动转子以步距角为单位连续转动。当脉冲控制信号停止输入时，旋转磁场消失，某磁极通电，产生锁紧磁场，使转子处于定位状态。三、填空题1直线式感应同步器由 和 组成。2. 光电编码器按测量的坐标系来分类，分为 和 。3数控系统中的PLC可分为 和 两种类型。4数控车床的分类按主轴的配置形式分 数控车床和 数控车床。5加工中心的自动换刀系统由 和 构成。6、开环伺服系统的主要特征是系统内 位置检测反馈装置。

9、7、M代码表示 功能。8、目前普遍应用的插补算法分为两大类，分别是 和 。9、数控系统按伺服系统的控制方式分为 、 和 三类。10、光栅是利用 原理进行工作的位置反馈检测元件。若光栅栅距d = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角= 0.01rad，则可得莫尔条纹宽度W = mm。11、步进电机的转速是由输入脉冲的 决定的12、数控机床是用数字化代码来控制机床与 的相对运动，从而完成零件的加工。13. 标准机床坐标系中X、Y、Z坐标轴的相互关系用 决定。14. 数控机床按照对被控制量进行检测的检测反馈装置安装的位置可分为 和 两种类型。15用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0）

10、，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，即JE 。在插补过程中，每进给一步，计数器JE减1,当JE 时，到达终点，停止插补。16旋转变压器是一种常用的 检测元件。17.数控机床一般由控制介质、测量装置和机械本体五个部分组成。18三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 。19. 数控机床按照对被控制量进行检测的检测反馈装置安装的位置可分为 和 两种类型。20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（7，6），若采用插补的总步数作为终点减法计数器JE的初始值，即JE 。在插补过程中，每进给一步，计数器JE减1,当JE 时

11、，到达终点，停止插补。21数控机床一般由 、数控装置、伺服驱动、 和机械本体五个部分组成。22、请写出步进电机三相六拍工作方式的通电顺序：顺时针旋转 。23、步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是： 。24、脉冲当量越小，位移精度和插补精度 ，零件加工的质量 。25、数控机床坐标系的确定：X、Y、Z的正向是工件尺寸增加的方向，通常平行于主轴的轴线为 坐标，而坐标方向是水平的，并且平行于工件装卡面，而Y向坐标是按照 来确定的。26、逐点比较法的直线插补过程为每走一步都要进行：偏差判别、 、新偏差计算和 四个节拍（步骤）。参考答案：1. 没有； 2. 辅助； 3. 基准脉冲插补、数据采样插补；4.开环、闭环、半闭环； 5. 光电、1mm； 6. 频率；7定尺和滑尺；8. 光增量式光电编码器和绝对式光电编码器；9 “内装型” PLC和“独立型”PLC；10卧式数控车床和立式数控车床；11刀库和自动换刀装置；12、刀具、工件