维修电工高级技师第三单元复习题及答案

维修电工高级技师第三单元复习题及答案（第三单元数控机床控制技术与系统检修）一、填空题1．机床数字控制的核心问题，就是如何控制刀具或工件的运动。2．软件插补的算法分为脉冲增量插补和数据采样插补两种。3.脉冲增量插补适用于控制精度和进给速度较低的开环数控系统。4．数据采样插补适用于闭环数控系统。5．数控机床的插补方式有软件插补和硬件插补。6．机床要求主轴在很宽范围内速度连续可调，并在各种速度下提供足够的切削功率。7．数控机床主轴传动系统按其所使用的电动机来分，分为直流主轴传动系统和交流主轴传动系统两大类。8．直流主轴传动系统中又分晶闸管整流方式和晶体管脉宽方式两种。9．主轴电动机在定子上除了有主励磁绕组、换向绕组之外，为了改善换向，还加了补偿绕组。10．直流主轴传动系统多采用晶闸管调速的方式，其控制电路使用双环调速系统，其内环为电流环，外环为速度环。11．直流主轴电动机转速从最小值到额定值时采用电枢电压调压调速，实现恒转矩控制，从额定值到最大值时采用弱磁调速，实现恒功率控制。12．交流主轴传动的控制方式有速度控制和位置控制两种。13.数控机床的进给伺服系统按驱动方式有液压进给伺服系统和电气进给伺服系统两类。二、判断题(下列判断正确的请打“√”，错误的打“×”)1．逐点比较插补方法是以阶梯折线来逼近直线和圆弧等曲线的，只要把脉冲当量取得足够小，就可以达到一定的加工精度要求。(√)2．数控机床主轴传动系统，既有直流主轴传动系统，又有交流主轴传动系统。(√)3．数控机床对交流主轴电动机性能要求与普通异步电动机是相同的。(×)4.交流主轴控制单元只有数字式的，没有模拟式的。(×)5．步进电动机的环形脉冲分配既可以采用硬件脉冲分配方式，也可以采用软件脉冲分配方式。(√)6．在步进电动机伺服驱动系统中，用输入指令脉冲的数量、频率和方向来分别控制执行部件的位移量、移动速度和移动方向，从而实现对位移控制的要求。(√)7．经济型数控系统中进给伺服系统一般为步进电动机伺服系统。(√)8．在绝对式位置测量中，任一被测点的位置都由一个固定的坐标原点算起，每一被测点都有一个相对于原点的测量值。(√)9．感应同步器是一种电磁式位置检测装置。(√)10．感应同步器中，在定尺上是分段绕组，而在滑尺上则是连续绕组。(×)11．感应同步器通常采用滑尺加励磁信号，而由定尺输出位移信号的工作方法。(√)12．标准直线感应同步器定尺安装面的直线度，每250m不大于0．5啪。(×)13．磁栅是以没有导条或绕组的磁波为磁性标度的位置检测元件，这就是磁尺独有的最大特点。(√)14．磁通响应型磁头的一个显著特点是在它的磁路中设有可饱和的铁心，并在铁心的可饱和段上绕有励磁绕组，利用可饱和铁心的磁性原理来实现位置检测。(√)15．当磁通响应型拾磁磁头的励磁绕组中通入交变励磁电流时，在其拾磁线圈中可以得到与交变励磁电流同频率的输出信号。(×)16．辨向磁头装置通常设置有一定间距的两组磁头，根据两组磁头输出信号的超前和滞后，可以确定磁头在磁性标尺上的移动方向。(√)17．光栅是一种光电式检测装置，它利用光学原理将机械位移变换成光学信息，并应用光电效应将其转换为电信号输出。(√)18．光栅测量中，标尺光栅与指示光栅应配套使用，它们的线纹密度必须相同。(√)19．选用光栅尺时，其测量长度要略低于工作台最大行程。(×)20．光栅的线纹相交存在一个微小的夹角，由于挡光效应或光的衍射，在与光栅线纹大致平行的方向上产生明暗相间的条纹，这就是“莫尔条纹”。(×)21．利用莫尔条纹，光栅能把其栅距变换成放大了若干倍的莫尔条纹节距。(√)22．莫尔条纹的移动与两光栅尺的相对移动有一定的对应关系，当两光栅尺每相对移动一个栅距时，莫尔条纹便相应地移动一个莫尔条纹节距。(√)23．由于莫尔条纹是由许多条线纹共同干涉形成的，所以它对光栅的栅距误差具有平均作用因而可以消除个别光栅栅距不均匀对测量所造成的影响。(√)三、单项选择题(下列每题的选项中，只有1个是正确的，请将其代号填在横线空白处)1．逐点比较法插补过程的第二步是C。A．偏差计算B．偏差判别C．进给D．终点判别2．直流主轴电动机采用的励磁方式为A。A．他励B．串励C．并励D．复励3．交流主轴电动机多采用A电动机。A．笼形异步B．绕线式异步C同步D．特种4．强电柜的空气过滤器B应清扫一次。A．每周B．每月C．每季麦D．每年5．主轴电动机A应作电动机电刷的清理和检查、换向器检查。A．至少每三个月B．至少每半年C．至少每年D．至少每两周6．标准式直线感应同步器定尺的节距为D。A．0．5mmB．1mmC．1．5mmD．2mm7．磁栅的拾磁磁头为磁通响应型磁头，为了辨向，它有B磁头。A．一组B．两组C．三组D．四组8．在数控机床的位置数字显示装置中，应用最普遍的是A。A．感应同步器数显B．磁栅数显C．光栅数显度D．旋转变压器数显9．莫尔条纹的移动方向与两光栅尺相对移动的方向B。A．平行B．垂直C．保持一个固定的角度D．无关10．使用光栅时，考虑到C，最好将尺体安装在机床的运动部件上，而读数头则安装在机床的固定部件上。A．读数精度B．安装方便C使用寿命D．节省资金四、多项选择题(下列每题的多个选项中，至少有2个是正确的，请将其代号填在横线空白处)1．逐点比较法的特点有BCDEF。A．简单易学B．运算直观C．输出脉冲的速度变化小D．插补误差小于一个脉冲当量E．输出脉冲均匀F．调节方便2．直流主轴电动机与普通直流电动机的区别有ABE。A．采用加强强度的结构B．加强冷却措施c．采用无刷结构D．没有换向绕组E．采用密封式结构F．调速方便3．数控机床最适用于ACE类型零件的加工。A．复杂B．体积大C．高精度D．重量大E．多种批量F．单件小批量五、简答题1、在逐点比较法插补中，完成一步进给要经哪4个工作节拍?答：在逐点比较法插补过程中，每进给一步都要经过偏差判别、进给、偏差计算、终点判别四个节拍：偏差判别——判别加工点对规定图形的偏离位置，以决定进给的方向。进给——控制某个坐标工作台进给一步，向规定的图形靠拢，缩小偏差。偏差计算——计算新的加工点对规定图形的偏差，作为下一步判别的依据。终点判别——判断是否到达终点，若到达则停止插补，如没有到达终点，再回到第一拍，如此不断重复上述循环过程，就能加工出所需要的轮廓形状。2、直流主轴传动系统有什么特点?答：1）简化变速机构。2）适合工厂环境的全封闭结构。3）主轴电动机采用特殊的热管冷却系统，外形小。4）驱动方式性能好。5）主轴控制功能强，容易与数控系统配合。6）纯电式主轴定位控制功能。3、交流主轴传动系统有什么特点?答：1）震动和噪声小。2）采用了再生制动控制功能。3）交流数字式传动系统控制精度高。4）交流数字式传动系统采用参数设定的方法调整电路状态。4、数控机床对进给伺服系统有什么要求?答：为了使数控机床的性能得到保证，对进给伺服系统使用的伺服电动机提出了更高的要求。1）在调速范围内电动机能够平滑地运转，转矩波动要小，特别在低速时应仍有平稳的速度而无爬行现象。2）为了满足低转速、大转矩的要求，电动机应具有一定的过载能力。3）为了满足快速响应的要求，电动机必须具有较小的转动惯量、较大的堵转转矩、小的电动机时间常数和启动电压。4）电动机应能承受频繁的启动、制动和反转。5、数控机床进给伺服系统是如何分类的?答：数控机床进给伺服系统的分类。（1）按数控机床进给伺服系统的结构形式可分为开环、闭环、半闭环和复合闭环。由于半闭环电路中非线形因素少，容易整定，通过补偿来提高位置控制精度比较方便。电气控制部分与执行机械相对独立，系统通用性强，因而得到广泛的应用。（2）根据机床进给伺服系统发展经历的阶段可分为开环的步进电动机系统阶段、直流伺服系统阶段和交流伺服系统阶段。6、动态响应型磁头和静态响应型磁头有何区别?答：动态响应型（即速度响应型）磁头仅有一个输出线圈，只有当磁头相对于磁栅做匀速直线运动时输出的电信号才有用，其输出信号频率与磁栅信号频率一致；而静态响应型（即磁通响应型）磁头有励磁线圈和输出线圈各一组，不管其是否运动，输出线圈均有输出电压信号，并且磁通响应型磁头输出信号频率是磁栅信号频率的两倍。7、数控机床对位置检测装置的要求是什么?答：数控机床要