一、填空题(每空1分,共30分)1、数控机床组成包括CNC数控系统和机床主体两大部分。2、数控机床的类型按加工功能分为金属切削类、金属成型类、特种加工类和其他等几种类型。3、所谓数控编程,一般指包括零件图样分析、工艺分析与设计、图形数学处理、编写并输入程序清单、程序校验的全部工作。4、工艺指令包括准备功能指令(G指令)和辅助功能指令(M指令)两部分。5、选择对刀点的原则:①在机床上容易找正,在加工中容易检查;②编程时便于数值计算;③对刀误差小。6、数控铣床类型通常分为立式、卧式、立卧两用三种类型。7、数控铣床开机步骤包括以下过程:①打开机床电源开关;②打开电脑;③进入C:\HCNC\N.bat8、数控铣床程序模拟运行步骤包括以下过程:①工作方式选择开关在“自动”位置;②按下主菜单“自动加工”;③按下“选择程序”;④在对话框找到相关程序;⑤按下“机床锁住”键,按下“循环启动”键9、G30指令的功能是返回第二参考点。10、电加工是利用电极间隙脉冲放电产生局部瞬间高温,对金属材料进行蚀除的一种加工方法。11、数控电火花线切割机床的类型分为快走丝、慢走丝两种。二、选择填空(每小题1.5分,共12分)1、在数控加工程序中,用各种指令描述工艺过程中的各种操作和运动特性。a)F、Sb)G、Mc)T、P2、G91状态下,程序段中的尺寸数字为。a)半径值b)绝对坐标值c)增量坐标值3、使刀具以点控制方式,从刀具所在点快速移动到目标点,而移动速度与程序段中的进给速度无关。a)G00b)G01c)G284、在华中数控系统中,调用子程序指令是。a)M08b)M99c)M985、数控机床的控制核心是。a)数控系统b)专用软件c)CPU6、FMS是指。a)直接数控系统;b)自动化工厂;c)柔性制造系统;d)计算机集成制造系统。7、编排数控加工工序时,为了提高精度,可采用。a)精密专用夹具;b)一次装夹多工序集中;c)流水线作业法;d)工序分散加法。8、加工中心与普通数控机床区别在于。a)有刀库和自动换刀装置;b)转速c)机床的刚性好;d)进给速度高。1.(b)2.(c)3.(a)4.(c)5.(a)6.(c)7(b)8(a)三、判断题(对的打“√”,错的打“×”;每小题1分,共10分)1、数控机床能加工传统机械加工方法不能加工的大型复杂零件。2、数控机床的进给运动是由工作台带动工件运动来实现的。3、数控加工编程时选择工件上的某一点作为程序原点,此原点为工件坐标系原点。4、走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于工件的运动轨迹和方向。5、数控机床是按照事先编制好的零件数控加工程序自动地对工件进行加工的高效自动化设备。6、模态指令也称续效指令,一经程序段中指定,便一直有效,直到以后程序段中出现同组另一指令(G指令)或被其它指令取消(M指令)时才失效。7、数控机床坐标系可以随意改变。8、借助于电子计算机编制数控加工程序的过程称为计算机辅助编程,习惯上称自动编程。9、数控铣床执行G92指令时,x、y、z轴方向会移动。10、G指令是用M和两位数值来表示。1.(√)2.(√)3.(√)4.(√)5.(√)6.(√)7.(×)8.(√)9.(×)10.(√)四、请举例简要说明华中数控车床的对刀步骤及刀偏的设置方法。(8分)对刀步骤:(1)回参考点;(2)车外圆约30mm,主轴停转,将刀平移(x值不变)到适当位置;(3)用游标卡尺测量外径,记录参数如25.42;(4)将刀移回轴端(x值不变)约能切去0.5mm为宜,(5)工作方式选择开关在“自动”位置,MDI方式输入“G91G01X-25.42F50M03”,然后按下“循环启动”键,到位后,按下“急停”开关,使主轴停转。刀偏设置:(1)选择1号刀为标刀,回参考点;车外圆至适当位置A点,主轴停转,按下MDI键,按下“刀偏表”,将光标移至0001位,按下“标刀选择”;按下“X轴置零”“Z轴置零”(2)将刀架移至安全位置,将2号刀换到工作位置,使其刀尖与A点重合,在“相对实际坐标”中的X值、Z值则为刀具偏置值;(3)将刀偏值输入“刀偏表”内。其他与此相同操作。评分标准:每一步骤为1分,若操作步骤不完全相同,如果合理也可适当给分五、编写如图1所示的零件数控车削精加工程序。(10分)%0001N010G92X50Z30N020G00X0Z0M03N030G03X26.46Z-35R20F100N040G02X26.46Z-65R20N050G03X40Z-80R20N060G01Z-85N070G00X50M05M03M02机床数控技术及应用试卷及答案一、填空题(共20分,每空1分)1.数控机床主要由机床主体、数控装置和伺服系统大部分组成。1.矢量变换控制法的应用使交流电动机变频调速后的机械特性和动态性能足以和直流电机相媲美。2.PLC具有响应快、性能可靠、易于使用、编程和修改程序并可直接控制机床电气等特点,现已广泛用于数控机床的辅助控制装置。3.数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、直线控制和轮廓控制等几种。按控制方式又可分为开环、闭环和半闭环控制等。4.一般数控加工的程序的编制分为三个阶段完成,即工艺处理、学数处理和程序调试。5.编程时的数值计算,主要是计算零件的节点和基点的坐标。直线段和圆弧段的交点和切点是基点,逼近直线段和圆弧小段轮廓曲线的交点和切点是节点。6.位置检测元件可分为两类,常见的光栅尺和直线感应同步器属于直接测量元件,光电编码器和旋转变压器属于间接测量元件。7.数控加工中心的主轴部件上设有准停装置,又称主轴定位功能。它是自动换刀所必须的功能。可分为机械准停和电气准停。8.进给伺服系统实际上是一种高精度的位置跟踪与定位系统。9.数控机床上导轨形式主要有滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。10.数控机床是按数字信号形式控制的,每一脉冲使机床移动部件产生的位移称为脉冲当量。11.位置检测系统所能测量到的最小位移量称为分辨率。二、选择题(共30分,每小题2分)1.对刀操作是用来确定(B)原点在机床坐标系中的位置的。A、机床坐标B、工件坐标C、编程坐标D、相对坐标2.数控机床有不同的运动形式,需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向,编写程序时,总是采用(B)的原则来编写程序的。A刀具固定不动、工件移动C根据机床实际移动情况决定B工件固定不动、刀具移动D.A或B3.“CNC”的含义是(B)。A.数字控制B.计算机数字控制C.网络控制4.用于控制主轴的启停、换向、切削液启停、刀库选换刀、液压夹紧和松开等的接口是(B)。A主轴控制接口B辅助功能接口C位置/速度控制接口D。MDI/CRT接口5.数控机床的核心是(B)。A.伺服系统B.数控系统C.反馈系统D.传动系统6.CB总线属于(D)。A、内总线;B、外总线;C、地址总线;D、控制总线。7.步进电机的转速是通过改变电机的(A)而实现。A.脉冲频率B.脉冲速度C.通电顺序8.开环控制系统用于(A)数控机床上。A.经济型B.中、高档C.精密9.数控机床加工依赖于各种(D)。A.位置数据B.模拟量信息C.准备功能D.数字化信息10.数控机床加工零件时是由(A)来控制的。A.数控系统B.操作者C.伺服系统11.数控铣床一般采用半闭环控制方式,它的位置检测器是(B)。A.光栅尺B.脉冲编码器C.感应同步器12.光栅尺的标尺光栅和指示光栅的刻线之间的很小夹角,在光源的照射下会产生(B)。A彩虹B莫尔条纹C透光D光射线。13.交流伺服电动机和直流伺服电动机的(B)。A、工作原理及结构完全相同;B、工作原理相同,但结构不同:C、工作原理不同,但结构相同;D、工作原理及结构完全不同。14.交流伺服电机正在旋转时,如果控制信号消失,则电机将会(A)。A、立即停止转动;B、以原转速继续转动;C、转速逐渐加大;D、转速逐渐减小。15.数控加工中心的主轴部件上设有准停装置,其作用是(C)A、提高加工精度B、提高机床精度C、保证自动换刀、提高刀具重复定位精度,满足一些特殊工艺要求。D16.闭环控制系统的反馈装置装在(D)A、电机轴上;B、位移传感器上,C、传动丝杠上;D、机床移动部件上。17.为了保证数控机床能满足不同的工艺要求,并能够获得最佳切削速度,主传动系统的要求是(C)。A.无级调速B.变速范围宽C.分段无级变速D.变速范围宽且能无级变速18.数控机床是在(B)诞生的。A.日本B.美国C.英国19、滚珠丝杠螺母副的缺点(B)A、运动具有可逆性B、垂直安装是不能自锁C、摩擦系数小20、.光栅位置检测装置,栅距P=0.01mm,θ=0.01rad,则节距W等于(c)A、0.0001mmB、0.01mmC、1mm21..主轴的内孔用来通过棒料,用于通过刀具夹紧装置固定刀具等。其孔径的大影响到主轴的刚度,一般其孔径与主轴直径比为0.5左右。22.采用油脂润滑方式润滑主轴时,主轴轴承油脂封入量通常为轴承空间容积的10%,切忌随意填满。三、判断题(正确的在括号里划√”错误的在括号里划“×”共10分,,每小题1每小题1分)(√)1.对刀点不仅是程序的起点,往往也是程序的终点。(√)2.主轴功能也称S功能,用来设定主轴的转速或切削速度。(×)3.RAM是专门用来存放系统软件的存储器,使用时只能读出,不会因断电二丢失内容。(√)4.G代码可以分为模态G代码和非模态G代码。(×)5.当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工。(×)6.数控机床是在普通机床的基础上将普通电气装置更换成CNC控制装置。(×)7.不同的数控机床可能选用不同的数控系统,但数控加工程序指令都是相同的。(√)8.常用的位移执行机构有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机。(√)9.RS232主要作用是用于程序的自动输入。(√)10.伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。(√)11.车床主轴编码器的作用是防止切削螺纹时乱扣。(√)12.位置检测系统所能测量的最小位移称为分辨率(×)13.直流电机的调速性能好,适用于高速运转的场合。Rccu(√)14.矢量控制法的应用使交流电动机变频调速后的机械性能和动态性能足以与直流电动机相比美。(√)15.数控机床主传动系统是指数控机床主运动传动系统四、简答题(共20分)1.简要介绍内装电动机主轴的传动方式优缺点。答案:优点简化了主轴箱的结构、结构紧凑,重量小,运动惯性小可提高启动、停止的响应特征,并利于控制振动和噪声。缺点电动机运转产生的热量容易使主轴变形。2.简述数控机床的工作原理?(8分)答:数控机床加工零件,首先将加工零件所需要的所有机床动作以程序的形式记录下来,存储到某存储介质上,输入到数控装置中,由数控装置处理程序,发出控制信号指挥机床的伺服系统驱动机床,协调指挥机床的动作,使其产生主运动和进给运动,完成零件的加工。当改变加工零件时,在数控机床只要改变加工程序,就可继续加工新零件。3、数控机床主传动系统的特点?(6分)答:○转速高、功率大(1.5分)1转速高、2变速范围宽○变速范围宽3主轴变换迅速可靠4主轴组件的耐磨性高(○主轴变换迅速可靠(1.5分)○主轴组件的耐磨性高(1.5分)4.在图中标出能正常切削时的主轴旋向。说明确定正常切削时主轴旋向的依据。若进行从右向左的车削加工,图示三种刀架装夹方式中哪个应采用的左偏刀、哪个采用右偏刀?五、编程题(10分)已编出如图所示车削零件的精车加工程序如下:注释说明每段程序的含义。(10分)N001G99G21G50X100.0Z100;建立工件坐标系、米制、设定进给单位是mm/rN002S630M03;N003G00X0.0Z80.0M08;机床启动,正转,转速630r/min快速定位移动到起刀点、开启切削液N004G03X30.0Z65.0R15.0F0.1;逆弧插补,进给速度0.1mm/rN005G01Z50.0;直线插补N006X44.0Z30.0;直线插补N007Z22.0;直线插补N008G02X44.0Z8.0R9.0F0.1;顺弧插补进给速度0.1mm/rN009G01Z0.0;直线插补N010G00X50.0F0.1;快速定位移动