数控习题(有答案)

1、1, 欲用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（，），其值为5，6，试写出其直线插补运算过程，并绘出其轨迹。（10分）解：由于待插补直线的起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（5，6），采用总步数终点判别方法，总步数。从坐标原点开始插补，故此时偏差，加工过程的运算节拍如下表所示：（1分）序号工作节拍第1拍：偏差判别第2拍：坐标进给第3拍：新偏差计算第4拍：终点判别1+X2+Y3+Y4+X5+Y6+X7+Y8+X9+Y10+X11+Y计算步骤及结果正确得6分，每计算错误一步扣0.5分插补结束2,编程题(13分)拟在数控车床上加工图示零件（加工面为：外圆40和20、球面S

2、R10、锥面CD，坐标值单位用mm）。1. 选定编程坐标系的坐标原点，标出X轴、Z轴的坐标方向；(3分)2. 计算基点A、B、C、D、E的坐标；(5分)3. 按标准规定格式和代码编制数控加工程序。进给量为0.2mm/r，主轴转速为600 r.p.m。(5分)解：如图所示A(0,55) B(20,45) C(20,30) D(40,20) E(40,0)程序如下：O0010N10 G92 X60 Z80;N20 G90 G00 X0 Z60 M03 M08 T01 S600;N30 G01 Z55 F0.2;N40 G03 X20 Z45 R10;N50 G01 Z30;N60 X40 Z20;

3、N70 Z5;N80 X50N90 G00 X60 Z80;N100 M05 M09;N110 M02;3.数控机床按伺服系统分类，分哪几类？简答各类的特点。（5分）答：开环系统、半闭环系统、闭环系统（2分）开环系统：步进电机驱动，无位置检测装置，结构简单，成本低，精度低，易于维修（1分）半闭环系统：直、交流的伺服电机驱动，角位移检测装置，中等精度（1分）闭环系统：直、交流的伺服电机驱动，线位移检测装置，精度较高（1分）三、插补计算题(20分)1试推导第象限逆圆弧逐点比较法插补公式，并用其插补一段第象限逆圆弧：起点A(-1,5)，终点B(-5,1)，画出插补后的实际轨迹图。(插补计算过程以节拍

4、表的形式给出)（10分） 解：插补公式：（2分）序号1、判别2、进给3、运算4、比较E=81F=0YF=9X=1，Y=4E=72F0XF=6X=2，Y=4E=63F0XF=1X=3，Y=4E=54F0XF=6X=4，Y=4E=45F0YF=1X=4，Y=3E=36F0XF=8X=5，Y=3E=27F0YF=3X=5，Y=2E=18F0YF=0X=5，Y=1E=02. 用DDA法插补直线AO，起点A(7,6)，终点O(0,0)，设寄存器为四位二进制寄存器，以表格的形式给出插补计算过程，并画出插补轨迹图。（10分）图（2分）；初始化表头（3分）；计算（0.25164分）；累加次数m16（1分）累加

5、次数mX积分器Y积分器JVX（存xe）JRX（xe）xJVY（存ye）JRY（ye）y0011100011000101110011002111001100030101100101411000100005001111110061010001001700011101008100000000191111001100100110111000111101000101120100110000131011011100140010101001151001010000160000100001答题请不要超出此区域2.（18分）在加工中心上加工如图所示的零件，毛坯材料为铝板，尺寸如图中所示，要求加工孔和外轮廓面。(

6、1)在图中标出所建立的工件坐标系、所采用的刀具、外轮廓走刀路线；（4分）(2)编制完成该零件加工的数控加工程序。（14分）解：1）坐标系如图所示（1分）；刀具：直径为20mm的立铣刀T01，直径为3mm和8mm的中心钻及钻头T02、T03（1分）；走刀路线：铣直径为20mm的外圆凸台轮廓；再铣菱形凸台外轮廓；长方形外轮廓；钻三小孔中心，钻三个小孔。(2分)2）数控程序：（仅作参考）N1 G92 X0 Y0 Z10；（以下2分）N2 T01 M06；N3 S1000 M03；（圆凸台外轮廓2分）N4 G90 G41 G00 X-10.0 D31;N5 G01 Z-4.0 F100 M08;1.

7、固定循环指令加工图示零件加工程序，并对所用刀具作出说明。1号刀90度刀T2号刀R4的球头形的刀G50X200Z150M03S500T0101G00X44Z5G73U9.5W0R10G73P10Q20U1.0W0F0.2N10G1X12Z2F0.5G1X20Z-2F0.1G1Z-26G1X24Z-28Z-48G1X30Z-83G3X35Z-103G1Z-108N20X44F0.5G70P10Q20G00X200Z150T0100T0202G0X30Z-38G73U5W0R10G73P30Q40U0.2W0F0.2N30G1X24F0.5G2Z-48R5F0.1N40G1X26F0.5G70P30

8、Q40G0X200Z150M02简答题1. 什么叫刀具半径补偿？为什么要刀具半径补偿？2简述CNC装置的功能。3简述工件原点的选择原则。1用数控机床加工零件时，必须考虑刀具的半径，但为了操作方便，编程时只按零件的轮廓编制加工程序，而刀具半径值由键盘输入，加工时数控系统根据输入的刀具半径，自动地偏移一个半径值，正确加工出零件的轮廓，这就叫刀具半径补偿。否则，加工的零件尺寸要比程序编制的零件尺寸小。2控制功能 CNC能控制和能联动控制的进给轴数；准备功能(G功能) 指令机床动作方式的功能；插补功能和固定循环功能 插补功能 数控系统实现零件轮廓(平面或空间)加工轨迹运算的功能. 固定循环功能 数控系

9、统实现典型加工循环(如:钻孔,攻丝,镗孔,深孔钻削和切螺纹等)的功能；进给功能 进给速度的控制功能；主轴功能主轴切削速度,周向位置控制功能；辅助功能(M功能) 用于指令机床辅助操作的功能；刀具管理功能实现对刀具几何尺寸和刀具寿命的管理功能；补偿功能；人机对话功能；自诊断功能 CNC自动实现故障预报和故障定位的功能；通讯功能 CNC与外界进行信息和数据交换的功能工件原点是人为设定的点，既要符合图样尺寸的标注习惯，又要便于编成。因此当编程时，一般先找出图样上的设计基准点，并通常以该点作为工件原点。数控车床上工件原点一般选择在轴线与工件右端面、左端面或卡爪的前端面的交点上。4试论述数控机床的进给伺服系统是由哪几部分组成，它们分别的作用如何？伺服系统常用的驱动元件是什么？答案：由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件四部分组成。它的作用是：接收数控系统发出的进给速度和位移指令信号，由伺服驱动电路作转换和放大后，经伺服驱动装置(直流、交流伺服电机，