第四章数控机床及工业机器人

1、打印本页D.FMC第 四 章 数控机床及工业机器人（答案解析）一、单项选择题。1 . 计算机数控的英语简称是（）A. CADB.PLCC. CNC【正确答案】C2 .计算机数控机床由（）组成.A. CAD 系统、机床主机、辅助装置B. CNC 系统、机床主机、辅助装置C. 机床主机、计算机、测量装置D. 计算机系统、自动化机床【正确答案】B3. 下列说法中，不正确的是（）A 开环数控机床不带位置检测反馈装置B 半闭环数控机床的检测装置安装的机床工作台上C 闭环数控机床的反馈检测装置安装在电动机或丝杠的端头D 半闭环数控机床的检测装置安装在电动机或丝杠的端头【正确答案】C4. 加工中心和普通数控

2、机床相比，最大的区别是加工中心具有（）A 计算机数控系统B 刀库、能自动更换刀具C 自动装卸工件的装置D 物料自动储运系统【正确答案】B5. 在 CNC 系统中，PLC 用来接受零件加工程序的开关的功能信息M、 S、 T 是指（）A 辅助功能、主轴转速功能、刀具功能C 测量功能、刀具功能、辅助功能【正确答案】A6. CNC 系统是一种（）A 速度控制系统B 位置控制系统【正确答案】BB 主轴转速功能、进给转速功能、刀具功能D 控制功能、主轴转速功能、刀具功能C 信号控制系统D 加速度控制系统7. （ ）是 CNC 控制系统的基本功能。B 输入、插补、伺服控制A 输入、输出、插补C 输入、输出、

3、伺服D 输入、显示、插补【正确答案】BCN C 装置的基本控制流程是（）B输入-译码，预处理-位置控制-插D输入-译码，预处理-位置控制-插8. 计算机数控系统的核心是CN C 装置，A输入-译码，预处理-插补-位置控制-电机 补电机C输入-预处理，译码-插补-位置控制-电机 补电机【正确答案】A9. 将位置检测反馈装置安装在机床的工作台上的数控机床属于（）A 半开环控制B 开环控制C 半闭环控制D 闭环控制【正确答案】D10. 由控制器直接根据给定控制被控制对象工作的控制系统是（）控制系统。A 顺序B 开环C 闭环D 反馈【正确答案】B11. CNC 装置的输入、I/O 处理、显示和诊所，属

4、于（）A 插补B 管理C 计算D 控制【正确答案】B12. 在计算机主机中，I/O 表示（）A 数模转换B 模数转换C 输入输出D 控制器【正确答案】C13. 下列叙述中，有关PL C 和工业 P C 机不正确的说法是（）A 都可以用于设备、过程的自动控制和过程监控B 都具有丰富的软件，都可以采用面向过程的语言编程C 都具有完善的输入、输出通道D 都可以具有网络通信的功能【正确答案】B14. 伺服系统是一种以（）为控制对象的自动控制系统。A 功率B 机械位置或角度C 加速度D 速度【正确答案】B15. 步进电动机是一种将（）的执行元件。A 电流信号转换成角位移B 电脉冲信号转换成角位移C 电脉

5、冲信号转换成角速度D 电压信号转换成角位移【正确答案】B16. 步进电动机的转速主要取决于（）A 电脉冲的总数B 电脉冲的频率C 电流的大小D 电压的高低【正确答案】B17. 步进电动机的位移总量主要取决于（）A 电脉冲的总数B 电脉冲的频率C 电流的大小D 电压的高低【正确答案】A18. 步进电动机每接受一个电脉冲，转子所转过的角度称之为（）A 齿距角B 步距角C 拍数D 相数【正确答案】B19. 当电脉冲频率以及转子齿数一定时，步进电动机的转速（）A 与运行拍数的平方成正比B 与运行拍数成正比C 与运行拍数无关D 与运行拍数成反比【正确答案】B20. 直流电动机中励磁绕组与转子绕组没有电的

6、联系的是（）A 并励B 复励C 串励D 他励【正确答案】D21. 水磁直流伺服电动机的各种曲线分为三个区域，其中n区为（）A 加减速区B 瞬间工作区C 连续工作区D 继续工作区【正确答案】D22. 三相异步电动机在空载运行时，其转差率为（）A.S0B.S 0.01C.SO.1D.SI【正确答案】A23. 一三相异步电动机的旋转磁场转速为750 转 /分 ,在额定负载下运转时的转速为712.5 转 /分 , 则该电动机的转差率为（）A.5%B.4%C.3%D.2.5%【正确答案】A1.1. 一三相异步电动机磁极对数为3,交流电频率为60Hz,则此电动机旋转磁场的转速为（）A.3000 转 /分B

7、.1500 转 /分C.1000 转 /分D.1200 转 /分【正确答案】D25. 三相异步交流电动机,其三相定子绕组首尾相接的是（）接法。A 正方形B 星行C 三角形D 矩形【正确答案】C26. 三相异步交流电动机，其转差率S 的变化范围是（）A.0S100B.0S1C.1S100D.0S100%【正确答案】B27. 鼠笼式三相异步电动机不适于（）进行调速.A 采用变频机组B 采用交一直一交变频装置C 通过改变转差率D 通过改变定子绕组连接方法【正确答案】C28. 工业机器人采用液压驱动,为了工作速度平稳,一般气压为（ ）Mpa.A.7B.100C.1D.0.5【正确答案】A29. 工业机

8、器人采用气压驱动,为了工作速度平稳,一般气压为（ ）MpaA.0.1B.100C.10D.0.7【正确答案】D30. 适用于上下料、点焊卸运等作业的机器人控制方式为（）A 轮廓控制B 点位控制C 直线控制D 连续轴迹控制【正确答案】B31. 对于动作复杂、造作精度要求高的工业机器人一般采用（）方式编程。A 手把手编程B 工业机器人语言编程C 示教盒示教编程D 示教编程方式【正确答案】B32. FMS 是（）的英语缩写词。A 加工中心B 计算机控制系统C 柔性制造单元D 柔性制造系统【正确答案】D33. 由数控机床组成的和其他自动化工艺设备组成的（） ，可以按照任意顺序加工一组不同工序与不同节拍

9、的工件，并能适时地自由调度和管理。A 刚性制造系统B 柔性制造系统C 弹性制造系统D 挠性制造系统【正确答案】B34. 工业机器人的额定负载是指在规定性能范围内（）所能承受的最大负载允许值A 手腕机械接口处B 手壁C 末端执行器D 机座【正确答案】A35. 工业机械人运动自由度数，一般（）A 小于 2 个B 小于 3 个 C 小于 6 个D 大于 6 个【正确答案】C36. 步行机器人的行走机构多为（）A 滚轮B 履带C 连杆机构D 齿轮机构【正确答案】C二、多项选择题。1 . （）上 CNC 控制系统的基本功能。A 输入B 插补C 伺服控制D 显示【正确答案】A,B, C2 . CNC 系统

10、由（）组成。A.输入输出设备B.程序 C. CNC装置D.主轴驱动装置【正确答案】A,B, C,D3 .数控机床由（）组成D CNC 系统A 辅助装置B 机床主机C 机器人【正确答案】A,B,D4 .与普通机床相比，数控机床的机械结构具有（）特点。A 高刚度、高抗振性能B 高强度C 热变形小D 高效率、我间隙、低摩擦【正确答案】A, C,D5 .按照刀具与工件相对运动的轴迹，可以加工数控机床分为（）A 平面数控B 点位控制C 轮廓控制D 直线控制【正确答案】B, C6 .按照刀具与工件相对运动的轴迹，采用轮廓控制的数控机床有（）A 数控车床B 加工中心C 数控磨床D 数控铣床【正确答案】A,B

11、, C,D7 .按照伺服系统控制方式的不同，可将数控机床分为（）A 半闭环控制B 开环控制C 半开环控制D 闭环控制【正确答案】A,B,D8 .相对于开环控制方式，闭环控制具有（）特点。A 设备成本较高B 可以获得很高的加工精度C 设计和调试难度较大D 比较稳定的控制特性【正确答案】A,B, C9 . CN C 装置中管理工作，包括（）A I/O 处理B 译码C 诊断D 显示【正确答案】A, C,D10 . CN C 装置中控制工作，包括（）A 插补B 译码C 刀具补偿D 位置控制【正确答案】A,B, C,D11. 可编程控制器PLC 由（ ）组成A 编程器B【正确答案】A,B, C,DCPU

12、 及存储器C 电源12. PL C 的基本技术指标包括（）A 编程语言B 存储器的容量C I/O 点数【正确答案】A,B, C,DD 输入组件D 扫描速度13. 伺服系统的控制对象包括（）A 功率B 机械位置C 角度D 速度【正确答案】B, C14. 按照控制对象和使用目的的不同，数控机床可以分为（）A 辅助伺服系统B 主轴伺服系统C 切削伺服系统D 进给伺服系统【正确答案】A,B,D15. 按照控制对象和使用目的的不同，数控机床可以分为（）A 辅助伺服系统B 主轴伺服系统C 切削伺服系统D 进给伺服系统【正确答案】A,B,D16. 数控机床对进给伺服驱动系统的主要要求是（）A 快速响应B 高

13、精度C 可靠性高D 低速大扭矩【正确答案】A,B, C,D17. 步进电动机的主要性能指标有（）A 连续运行频率B 步距精度C 启动频率D 最大静转矩【正确答案】A,B, C,D18. 按励磁方式的不同，直流电动机分为（）A 复励B 他励C 并励D 串励【正确答案】A,B, C,D19. 在用磁直流伺服电动机的工作曲线中，间断工作区是由（）几条线所围成的区域，A 转矩极限线B 转速极限线C 换向极限线D 温度极限线【正确答案】A, C,D20. 直线主轴电动机，其电磁转矩与（）成正比A 定子电流B 电压C转子回路电流D励磁磁通【正确答案】C,D21. 三相异步交流电动机，其定子绕组可以接成（）

14、A 正方形B 圆形C三角形D星形【正确答案】C,D22. 交流主轴电动机是经过专门设计的鼠笼型三相异步电动机，其结构特点是（）A 没有外壳B 尾部装有脉冲发生器或脉冲编码器C 转子为细长形D 定子铁心上有轴向通风孔【正确答案】A,B, C,D23. 工业机器人一般由（）组成。A 主机B 操作机C 控制系统D 驱动装置【正确答案】B, C,D24. 工业机器人按照坐标形式分类，有（）A 圆柱坐标式B 直角坐标式C 关节坐标式D 球坐标式【正确答案】A,B, C,D25. 工机器人按照坐标形式分类，有（）A.PPPB.RRP C. RRRD.RPP【正确答案】A,B, C,D26. 工业机器人安装

15、在末端执行器上的夹持器分为（）A 机器夹紧B 液压张紧C 真空抽吸D 磁力夹紧【正确答案】A,B, C,D27. 工业机器人的编程方式有（）A 自动控制方式B 示教编程方式C 语言编程方式D 模拟方式【正确答案】B, C28. FMS 系统由（）等子系统组成。A 加工系统B 物流系统C 能源流系统D 信息流系统【正确答案】A,B,D三、综合题。1 . 试述数控机床的组成？【正确答案】数控机床由CNC 系统、机床主机和辅助装置组成。其中：CNC 系统由程序、输入输出设备、CN C 装置及主轴和进给驱动装置组成。它是一种位置控制系统，进行零件加工时，先将编写的加工程序输入到系统的内存中，系统根据程

16、序段插补出理想的轨迹并控制执行部件加工出合格的零件。输入、插补、伺服控制是CNC 系统的三大功能。数控机床是一种高度自动化的机床，既可进行大切削量的粗加工获得高效率，也可进行高精度的半精加工或精加工。所以数控机床应该同时具备大功率和高精度两个特点。为了保证数控机床的正常运行，必须配备必要的辅助装置，包括：液压、气动装置，交换工作台，数控分度头，排屑装置，刀具及其监控检测装置等。2 .试述CNC 装置的基本功能。【正确答案】CNC 系统是一种位置控制系统，它由程序、输入输出设备、CNC 装置及主轴和进给驱动装置组成。进行零件加工时，先将编写的加工程序输入到系统的内存中，系统根据程序段插补出理想的

17、轨迹并控制执行部件加工出合格的零件。输入、插补、伺服控制是CNC 系统的三大功能。输入指零件加工程序和各种参数的输入。插补是根据给定的函数，在理想的轨迹功轮廓的已知点之间，确定一些中间点的方法。伺服控制是将计算机送出的进给脉冲或进给速度指令，经变换和放大后转化为伺服电动机的转动，从而带动机床工作台或刀具移动。3 .数控机床主机机械结构有哪些特点？【正确答案】为了满足数控机床高自动化、高效率、高精度、高速度以及高可靠性的要求，与普通机床相比，数控机床主机的机械结构具有以下特点：高刚度和高抗振性；小的机床热变形；高效率、无间隙、低摩擦传动；简化的机械传动机构。4 .数控机床有哪几种分类方法？【正确

18、答案】数控机床有以下几种分类方法：按照刀具与工件的相对运动轨迹分类，分为点位控制和轮廓控制。按照伺服系统的控制方式分类，分为开环控制、闭环控制和半闭环控制。按照加工方式分类，分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和其他类。按照 CN C 装置的功能水平分类，分为高、中、低三类。5 .数控机床对伺服系统有哪些要求？【正确答案】数控机床对伺服系统的要求主要是：高精度、定位准确，重复定位误差小，跟随精度高。快速影响，无超调。调速范围宽，而且通常是无级调速。低速大转矩。可靠性高，对环境的适应性强。6 .试述步进电动机的结构。【正确答案】步进电动机由定子和转子组成。定子有三对、四对、五对或六对磁极，分别

19、称之为三相、四相、五相和六相电动机。以三相步进电动机为例，三对磁极上缠绕有励磁线圈，分别对应于脉冲电源的三相。转子上没有线圈，沿圆周方向开有一定数目的齿槽。当定子不同相依次通电时，产生旋转磁场。转子就跟随磁场转动。步进电动机的转速主要取决于脉冲的频率，移动的总位移取决于总的脉冲信号数。7 .试述步进电动机的主要性能指标。【正确答案】步进电动机的主要性能指标有：步距粗度，最大静转矩，启动频率，连续运行频率。8 .试述永磁直流伺服电动机的组成、特点及性能。【正确答案】永磁直流伺服电动机由电动机本体和检测部件组成。电动机本体由机壳、定子磁极和转子三部分构成。永磁直流伺服电动机的定子是一个永磁体。其转

20、子上缠有绕组，通入直流电后，受到定子磁场的电磁力作用后旋转，使电动机实现电能和机械能的转换。和一般的直流电动机相比，转子的直径小，转子惯量小，从而保证良好的快速响应性能。直流伺服电动机具有良好的调速性能，但是电刷和换向器容易磨损；换向时产生火花因而使最高速度受到限制；制造复杂、制造困难、成本较高。9 .试述可编程控制器的概念、组成和特点。【正确答案】可编程控制器（Programmable Controller）,简称PC,为了避免与个人计算机 PC 混淆， 又称为可编程逻辑控制器（ Programmable LogiC Controller ） ， 简称 PL C。国际电工委员会（IE C）

21、以 PL C 作了如下定义： “可编程控制器是一种数字动算操作的电子系统， 专为在工业环境下应用而设计。它采用可编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、算术运算等操作的指令，并通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关设备，都按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充其功能的原则设计”。定义强调了PLC 是一种数字式电子运算操作系统，即它是一种计算机；它又是专为工业环境下应用而设计，所以它是一种工业控制计算机；它的存储器能够存储多种操作指令，可以通过软件编程实现不同的控制规律而无须改变硬件，从而完全克服了过去应用继电器控制装置的固有缺陷；通过数字式或模拟式的输入输出与生产现场紧密相连，突出了工业控制目标，可编程控制器和一般微机不同，它必须具有较强的抗干扰能力。PLC 由以下五个部份组成：（ 1 ）电源：供给PL C 系统所必需的电源。（ 2） 输入组件：负责采集操作开关或现场设备的信号，送给CPU 处理。（ 3） 输出组件：CPU 根据解算程序的结果，将控制信号送给输出组件，输出组件将控制信号转换成电流或电压信号驱动现场设备。（