湖南工业大学数控技术试题一及答案

1、湖南匸业大学数控技术试题一及答案一、选择填空(20分)1. 数控机床上加工零件时，刀具相对于零件运动的起始点，称为：()(1)对刀点(2)换刀点(3)机械原点(4)起点2. 只控制刀具的左位点，在左位过程中不切削、不控制轨迹和速度，这样的控制系统称为:()(1) 点位控制系统(2)点位直线控制系统(3)直线控制系统(4)轮廓控制系统3. 针对下列程序段：N001S1000 M03；N002 G00G17X-Y-M08；N003G01G42X-Y-D-F-；N004X-Y-；N005G02X-Y-I-J-；N006G01X-Y-；N007G00G40X-Y-M05 M09；说法正确的是：()(l

2、)G00、G01、G02是同组模态代码(2)G17、G42、G40是同组模态代码(3)M03、M08是同组模态代码(4)M05、M09是同组模态代码4. 采用数据采样插补(亦称时间分割法)时，插补周期和位置反馈采样周期的关系是：()(1) 者大于前者(2)后者是后前者的整数倍(3)两者必须相等(4)前者是后者的整数倍5. 关于可编程控制器PLC,下而表达正确的是：()(1) PLC在数控机床的应用中，主要实现G、F、T功能；(2) PLC在数控机床的应用中，可实现机床外部开关量信号控制功能：(3) PLC应用在数控机床时，只能独立于CNC装置，具有完备的软、硬件功能：(4) PLC在数控机床的

3、应用中，不能接受外部信号。6. 对于一个四位二进制计数器来说，苴容量m和每一个指令脉冲产生的相移角分别为：()(1)16 和 22. 5 (2)16 和刃/16 (3)15 和 22. 5 (4)15 和 2 九/167. 对于一个四位二进制接触式码盘来说，其码道数和分辨率分别为：()(1) 16 和 22. 5(2)4 和 22. 5(3) 16 和 2 兀 /16(4) 4 和兀 /168. 若已知直线感应同步器的极距2 t二2mm,滑尺宜线位移量为1mm,则滑尺绕组相对于泄尺 绕组的空间相位角是：O(1)4 兀(2)2 270 (4)5409. FMS由()组成。2 / 10湖南工业大学

4、数控技术试题一及答案（1）制造工作站、淸洗工作站、测疑站（2）数控机床、工业机器人、中央刀库（3）制造工作站、自动化物料储运系统、加工中心（4）FMS管理及控制系统、自动化物料储运系统、制造工作站10. PWM是脉冲宽度调制的缩写，PWM调速单元是指（）（1）晶闸管相控整流器速度控制单元（2）直流伺服电机及其速度检测单元（3）大功率晶体管斩波器速度控制单元（4）感应电动机变频调速系统11数控机床上交流伺服电机的变频调速常采用（）方式。（1）交一直一交变频调速（2）交一交变频调速（3）直一交一直变频调速（4）直一直变频调速12. 鉴相式伺服系统中采用（），鉴别两个输入信号的相位差和相位超前、滞后

5、的关系。（1）鉴相器（2）基准脉冲发生器（3）分频器（4）伺服放大电路13. 对于四相八舶的步进电机来说，功率放大电路有（）路。（1）4 （2）8 （3）1 （4）1214. 数控机床进给驱动系统（采用直流伺服电机）的调速常采用（）的调速方式。（1）调节电枢电压（2）调节磁通（3）调节电阻（4）变频调速15. CIMS是（）的简称。（1）现代集成制造系统（2）柔性制造系统（3）柔性制造单元（4）讣算机数字控制系统16. 伺服系统是一种以（）为控制对象的自动控制系统。（1）功率（2）机械位置或角度（3）加速度（4）速度17. 步进电动机的转速主要取决于（）（1）电脉冲的总数（2）电流的大小（3）

6、电脉冲的频率（4）电压的高低18. 加工较大平而时，一般采用（）；加工空间曲面、模具型腔时多采用（）（1）立铳刀（2）键槽铳刀（3）面铳刀（4）模具铳刀19. CNC装置的软件包括（）。（1）译码、通信、诊断和显示功能（2）管理软件和控制软件（3）插补和刀具半径补偿功能（4）1/0处理、译码、位置控制功能二、简答题（30分）1.数控机床按伺服系统分类，分哪几类？简答各类的特点。（5分）4 / 10湖南匸业大学数控技术试题一及答案2何谓加工中心？为什么数控加工中心上需要主轴准停装迓？（5分）3说明左移规格化的含义。（5分）4. 简述光栅的组成，并简娶说明莫尔条纹的作用。若已知光栅栅距d=0. 0

7、1mm及莫尔条纹的宽度w=5mm,则 莫尔条纹的放大倍数是藝少？（5分）5. 采用弦线逼近非圆曲线时，主要有哪几种节点讣算方法？写出其中一种的计算步骤。（5分）6. 什么是电主轴？有哪几部分组成？（5分）三、插补计算题（20分）1 试推导第II仪限逆圆弧逐点比较法插补公式并用其插补一段第II $限逆圆弧：起点A（-l,5）终点画出插补后的实际轨迹图。（插补计算过程以节拍表的形式给岀）（10分）2.用DDA法插补直线A0,起点A（7t6）,终点0（0,0）,设寄存器为四位二进制寄存器，以表格的形式给出 插补讣算过程并画出插补轨迹图。（10分）四、編程题（30分）1.（12分）有一采用三相八拍驱动

8、方式的步进电机.其转子有80个齿.经丝杠螺母副驱动工作台作直线 运动.丝杠的导程为72nxn,齿轮的传动比i=zl/z2 = l/5o求：（1）步进电机的步距角：（3分）工作台的脉冲肖鱼（3分）设计用MCS-51爪片机控制的x向反向走一步的环形分配器子程序.列出环形分配表。已知输出信号从P1 口的低四位输出，P1 口的高四位全置r ” o 0B寸厂F方向进给，F=F-2F + 1（2分）序号1.判别2、进给3、运算4、比较E=81F=0-YF=-9X=-b Y=4E=72F0-XF=-6X=-2, Y=4E=63F0-XF=-lX=-3. Y=4E=54F0-YF=-l04, Y=3E=36F

9、0-YF=3X=-5, Y=2E=18F0-YF=0X=5, Y=1E=0表格、表头（4个节拍）（2分）:表中计算（0. 5X8=4分）：图（2分）2.用DDA法插补直线A0.起点A（7,6）终点0（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讣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. 25X16=4分）：累加次数m=16 （1分）累加次 数加X积分器y积分器JVX（存肝）JRX(Exe)JVY(存 ye)JRY(Eye)Ay| 00111000110001011100110021110011000| 30101100101P 41100010

10、00050011111100610100010017000111010081000000001| 91111001100100110111000111101000101120100110000131011011100140010101001151001010000160000100001也可用左移规格化方法、余数寄存器预習数方法等（方案不唯一）。四、編程题（30分）1.（12分）有一采用三相六拍驱动方式的步进电机.其转子有80个齿.经丝杠螺母副驱动匸作台作直线 运动.丝杠的导程为7.2nxn.齿轮的传动比i=zl/z2 = l/5o求：（1）步进电机的步距角：（3分）工作台的脉冲（3分 设计用

11、MCS-51单片机控制的x向反向走一步的环形分配器子程序，列出环形分配表。已知输出信号从P1 口的低四位输出，P1 口的商四位全宜“1” o 6分）（1）a =360 /mzk=0. 75 （3 分）（2）6 = ia t/360 =0.2X0. 75 X7. 2/360 =0. 0003 （3 分）（3）2100MOV DPTR, #2200H（0. 25X8=2 分）MOV RO. 00LOOP：MOV A, R0MOVC A, A+DPTRMOV Pl, ALCALL 1000INC R0CJNE R0, ：06H LOOP2200DB F5H, F4H, F6H. F2H, F3H,

12、F1H,（1 分）1000：MOV R3 FF（1 分）DT1：MOV R4, FFDT2：DJNZ R4. DT2DJNZ R3, DTIRETCBA1001F1H2011F3H3010F2H4110F6H5100F4H6101F5H2. （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。（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）编制完成该零件加匸的数控加丄程序。（卜1分）1）坐标系如图所示（1分）：刀具：直径为20mm的立铳刀T01.直径为3mm 8mm的中心钻及钻头T02. T03 （1分）:走刀路线：铳直径

13、为20mm的外圆凸台轮摩：再铳菱形凸台外轮廉：长方形外轮廓：钻三小 孔中心，钻三个小孔c （2分）2）数控程序：（仅作参考）X-32.5； Z2.0；N1 G92 X0 Y0 210：（以下 2 分）N2 T01 M06：N3 S1000 M03：（圆凸台外轮摩2分）N4 G90 G41 GOO X-10. 0 D31;N5 G01 Z-4.0 F100 M08;G02X-10.0YO 110.0 J0.0;（菱形凸台外轮廊2分）GOOX-32.5;G01Z-9.0F100;X0Y25.0;X32.5Y0;OY-25.0,X-32.5Y0;Z2.0;GOO G40XO Y0;（长方形外电廓2分）GOOG41X-32.5Y-25.OD32,G01 Z-23.0F200;Y25.0F100;X32.525.0；G