数控技术复习题.doc

《数控技术复习题.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数控技术复习题.doc（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、“计算机数控系统”复习题1. 填空(参考答案或答案提示，有的写在空格内,有的写在题后。)（实际试卷上是每题仅一个空格！） (1)数控技术的发展方向是(高精度)、高速度、高可靠性、多功能和小型化、智能化、数控网络化和（开放式）等方向。开放式的数控系统应是一个( 模块化)、( 可重构)和(可扩充 )的数控系统.( P7，P8)（2）DNC是（直接数字控制(或分布式数控)）的缩写，MAP是（制造自动化协议 ）的缩写，FMC是（柔性制造单元 ）的缩写, MDI是(手工数据输入 )的缩写，RS-232C是数控机床上应用比较广泛的（串行通讯接口 ）。（3）根据数控机床伺服进给驱动系统的控制方式，数控机床可

2、分(开. )、(闭环 )和(半. )三种类型，其中，大多数数控机床采用(半. )控制，(开. )用于步进电机驱动的数控机床，交流伺服电机用于（闭环和半.）控制。(4)根据运动轨迹, 数控机床可分为(点. )（直.）(轮廓控制 )三种类型.(5)数控机床的缺点是(价. ) (对操作人员和维护.人员要求高. )。(6)数控加工编程方法主要有（手.）和（自动.）两大类。数控加工的自动编程有（程序语言系统）和图形交互自动编程。图形交互自动编程又称为（CAD/CAM一体化编程），其主要步骤可概括为（几.）（刀具中心轨迹的计算与生成）和（后置处理）等。（7）根据数控机床轮廓加工中联动控制的轴数，数控机床的

3、加工可分为（ ），（），（），（ ）和五轴联动等五种类型，其中，五轴联动有3个（直线）坐标轴和2个（转动.） 坐标轴。(8)数控加工程序编制的主要步骤为（图样.）（工艺.）（数值.）（.程序）（输入CNC系统）（首件.）等。（9）在数控机床上使用刀具半径补偿功能进行加工时，刀具中心的轨迹是编程轨迹的( )。程序段转接的刀具中心的轨迹的类型有( )，( )和( )三种类型。对插入型程序段转接也可插入圆弧,该方法计算简单,但( )不如插入直线型.（等距线，缩.，延.，插入（直线）型，工艺性）(10)数控加工程序编制中数值计算的主要任务可概括为计算零件的（基点），计算（非圆）曲线的（节点），将列表曲

4、线拟合成（样条曲线），对不具备刀具半径补偿功能的系统，还要计算（刀具中心轨迹）（11）常用基准脉冲插补方法有（逐.）和（数.），其插补精度是（小于等于一个.），主要用于（开环。），也用于（闭环和半。）的（精。）， （12）常用的数据采样插补方法有(直线。 ),(扩展DDA法 ) 和(递归。 )，其中（扩展。）和（一阶递归函数法）的结果一致。递归函数法可分为(一阶。 )、(二。 )两种方法.(13)CNC装置的硬件结构有( 单.) 和( 多.)两种类型。多微处理器CNC装置大多采用（模块化）结构，软硬件模块形成一个具有特定功能的单元，称为（功能模块），其典型功能模块是（.管理）、（插.）、（位.

5、）、（P.）、（数据.）和（存.）。多微处理器的CNC装置一般采用（总线）互联方式，典型的结构有（共享总线）（共享存.）和（混.）等。（14）微型计算机系统的基本结构是（）、存储器、（总线）和（I/O）。存储器一般包括（只读.） 和（随机.）两大类，（ROM）用于存储系统程序和数据，（RAM）用于存储（用户程序和数据）。总线包括（控.）（数据）（地址）三总线。（15）CNC系统的中断类型有（外部.）、内部定时中断、（硬件.）和（程序型.），内部定时中断主要有（插补.）和（位置采样.）。（P107）(16)现代数控机床应用PLC的（逻辑运算）功能实现各种（开关控制）；数控机床上的PLC一般分为（

6、内.）和（外部.）两大类；一般采用（梯形图）进行编程。（17）CNC系统软件的结构主要是（）和（）两大类型。（前后台型，多重中断型）（P107）(18) CNC装置的位置控制单元的主要任务是在伺服进给系统的每个（位置采样）周期内，将精插补计算出的(理论位置 )与(检测反馈位置 )进行比较生成(差值 )，同时还要完成位置回路的(增益 )调整，将二者相乘的结果作为伺服电机的(速度控制输入)，此外还要完成各坐标的( 螺距误差补偿)和(反向间隙补偿)。所谓反向间隙补偿，是在电机（改变转向时）多转一个角度，然后才正式计算坐标运动的值。（P96，P108，P88）（19）CNC装置的（）功能，字符显示功能

7、和自诊断功能等属于基本功能，此外还有（）功能，包括 （） （） （）等。（加工控制，选择，图形显示，人机对话编程，通信）（20）CNC装置中设置了各种诊断程序，用以防止（），并能迅速查明故障的（）和（），其主要类型有（），（）和（）等三种方式，停机诊断是在系统（）和（），利用诊断程序进行诊断。（故障的发生和扩大，类型，部位，运行中诊断，停机诊断，通讯诊断，发生故障时，开机前）（P94，P108）（21）数据在设备间的传送可采用串行方式和（并行方式），串行传送又分为（同步协议）方式和（异步协议）方式，其中，在数控机床上RS-232C接口主要采用（异。）方式，计算机网络通信一般采用（同。）方式。（

8、P109-114）（22）ISO的开放式互连系统参考模型是（）层结构的计算机通信协议的模型，它们依次是（），数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和（）。（七，物理层，应用层）.(23)按工作条件和测量要求不同，数控机床的位置测量方式可分为(数字式)和(模。 )，(增 。)和(绝。 )，(直接。)和(间接。)，增量式（或绝对式）光电编码器（或光栅尺，直线感应同步器等）属于（数字式）、（增量式）、（间接测量）。（24）单频激光干涉议是利用光的（）工作，双频激光干涉仪是利用（光的干涉原理）和（多普勒效应（产生频差的原理）进行位置检测。 (25)数控机床上常用的位移检测装置有(光栅尺)，(脉冲编

9、码器), (感应同步器), (旋转变压器)和（）。闭环控制采用的位移检测装置是（光栅尺）（感应.）（磁.）。磁栅(或直线感应同步器)由(磁性标尺 ) (读数磁头 ) (检测电路 )等几部分构成.(26)直流电机PWM速度控制单元的核心由（）和()两大部分构成，其中脉宽调制器由()和()组成，调制脉冲发生器有()和()两种类型。(主回路，脉宽调制器，调制脉冲发生器, 比较放大器,三角波发生器,锯齿波发生器)（27）目前数控机床的伺服进给电机主要采用（永磁）交流电机，其输出的（转矩）恒定，一般采用（恒压频比或基频以下）变频调速；主轴采用（感应式）交流电机，在（基频以上）变频调速时，输出（功率）恒定

10、，在（基频以下）变频调速时，输出（转矩）恒定。（28）在直流伺服电机调速系统中， （PI）调节器可实现伺服电机的闭环（稳态无静差调速），其中，（比例）部分的（放大）作用加快系统的调节过程，积分部分发挥其（叠加性）和（保持性）作用。（29）在转速、电流双环调速系统中，速度调节器的主导作用是防止（）变化首先引起的（）变化；电流调节器的主导作用是防止（）波动首先引起的（）变化，保证电机的（）输出。（负载，转速，电网，电流，转矩）（30）应用较多的步进电机的驱动电路是（）和（）。此外还有（）（）（）等多种类型，其中，细分驱动能将步进电机的( )分成若干步。(恒流斩波驱动,调频调压驱动,单电压驱动,高低

11、压驱动,细分驱动,步距角)。 （31）步进电机的主要技术参数是（步矩角及精度）（最大静.）（最大起.）（启动频率）和（连续）等项。（32）对于直流电机，可分别控制（ ）电流和（）电流。在交流感应电动机的矢量控制中要进行矢量变换，该变换是首先将三相交流电机变为等效的（），然后还需将其变换为等效的（），转换条件是保证（ ）不变。（励磁，电枢，两相交流电机，直流电机，合成磁通） （33）对于闭环和半闭环位置控制系统，根据位置检测装置和比较器的工作方式，可分为（相位比较.）、（幅值.）和（脉冲.）三种类型，其中，（脉冲 ）类型应用比较普遍。（P162-164）2、用逐点比较法插补第一象限的直线，起点在

12、坐标原点，终点坐标Xa=5，Ya=3。写出插补计算过程，并画出刀具插补运动轨迹图。3.简述CNC装置的系统软件的功能特点和结构类型。4、绘简图说明粗光栅的莫尔条纹形成原理和主要特点。5、什么是交流电机的SPWM变频调速? 绘出三相SPWM控制电路原理图和三相交流电机的双极性SPWM通用型功率放大器主回路，并简述各部分的功能。6、写出DDA法直线插补和圆弧插补的积分表达式，并简要分析其插补原理。 7、绘出CNC装置的数据转换流程图。8、简述绝对值式脉冲编码器的工作原理。9、与直流电机相比，交流电机的主要优点是什么？数控机床上采用的交流电机有哪几种类型？作何种应用?写出它们的转速表达式，并分析其变

13、频调速特性。10、步进电机经减速齿轮和滚珠丝杠驱动的机床工作台，请回答下列问题：（1）若步进电机的转子齿数Z=80，采用三相六拍工作方式，求该步进电机的步距角；（2）若减速齿轮的齿数Z1=18, Z2=45，滚珠丝杠的导程L=6mm，求工作台的脉冲当量；（3）若工作台移动速度4m/min，求输入该步进电机的脉冲频率；(4)若作用在工作台上的切削进给力为500N, 求该力在电机轴上引起的转矩。（见电控教材P12-P16）(5) 若工作台质量为800N，求该质量在电机轴上引起的转动惯量。（见电控教材P12-P16）11、简要系统分析数控机床的特点。12、绘图并简要分析递归函数法的插补原理。 13、

14、绘简图并说明增量式编码器的结构和工作原理。14、什么是固定循环？写出FANUC系统孔加工固定循环的一般格式，说明各功能字的含义。15、什么是数据采样插补？有哪些主要方法？其插补精度如何？17、简述直线感应同步器的结构，分析其鉴相测量的工作原理。18、绘图并说明直流电机H型双极模式PWM功率转换电路。19、数控机床对主轴驱动的要求是什么？为什么选用交流异步电机？其机构特点如何？20、什么是工件坐标系？试分别分析数控铣床和数控车床的加工编程中选择工件坐标系是的注意事项。22、绘出他励式直流电动机的工作原理图，分析其调速原理、特点和方法。23数控车床编程的特点是什么？24绘出逐点比较法对第一象限逆时针圆弧插补的流程图。25、有板状零件，零件厚度为10mm ，形状如下图所示。编写数控加工程序，绘出刀具中心轨迹，并说明对刀具尺寸的限制。应用刀具半径和长度补偿，正确确定加工路线。30、有回转体零件，形状与尺寸如下图所示。编写在CNC车床上加工该零件的程序。 六有槽型零件，槽深为10mm ，形状如图所示。编写数控加工程序，绘出刀具中心轨迹。