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1、电大数控专业数控机床及机械制造根底及机械设计根底形成性考核答 - 教育文库 电大数控专业数控机床形成性考核答案 1 数控机床习题(第一章) 1填空题 1数控机床一般由控制介质、数控系统、伺服系统、机床本体、反应装置和各种辅助装置组成。 2数控机床采用 数字控制 技术对机床的加工过程进展自动控制的一类机床。 3打破传统机床构造的最新一代的数控机床是 并联 机床。 4 自适应控制 技术的目的是要求在随机变化的加工过程中，通过自动调节加工过程中所测得的工作状态、特性，按照给定的评价指标自动校正自身的工作参数，以到达或接近最正确工作状态。 2选择题 1一般数控钻、镗床属于 C A直线控制数控机床 B轮
2、廓控制数控机床 C点位控制数控机床 D曲面控制数控机床 2 D 是数控系统和机床本体之间的电传动联络环节。 A控制介质 B数控装置 C输出装置 D伺服系统 3合适于加工形状特别复杂曲面叶轮、精度要求较高的零件的数控机床是 A A加工中心 B数控铣床 C数控车床 D数控线切割机床 4闭环控制系统的位置检测装置装在 D A传动丝杠上 B伺服电动机轴上 C数控装置上 D机床挪动部件上 5根据控制运动方式的不同，数控机床可分为B A开环控制数控机床、闭环控制数控机床和半闭环控制数控机床 B点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制数控机床 C经济型数控机床、普及型数控机床和高档型数控机床 DNC机床
3、和CNC机床 3 判断题 1通常一台数控机床的联动轴数一般会大于或等于可控轴数。 2数控机床是通过程序来控制的。 3数控机床只用于金属切削类加工。 4数控系统是机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。 5机床本体是数控机床的机械构造实体，是用于完成各种切割加工的机械局部。 4 简答题 1简述数控机床的开展趋势。 P9 1、高速度与高精度化2、多功能化3、智能化4、高的可靠性 2简述数控机床各根本组成局部的作用。P4 1、控制介质：是人与数控机床之间联络的中间媒介物质，反映了数控加工中的全部信息。 2、数控系统：数控系统是机床实现自动加工的核心，是完成数字信息运算处理和控制的计算机。
4、3、伺服系统：是数控系统和机床本体之间的电传动联络环节。 4、反应装置：其作用是检测速度和位移，并将信息反应给数控装置，构成闭环控制系统。 5、机床本体：机床本体是数控机床的机械构造实体，是用于完成各种切割加工的机械局部。 6、辅助装置 3简要说明数控机床的主要工作过程。P2 1、根据零件加工图样进展工艺分析p ，确定加工方案、工艺参数和位移数据 2、用规定的程序代码格式编写零件加工程序单，或用自动编程软件进展工作，直接生成零件的加工程序3、程序的输入和输出 4、将输入到数控单元的加工程序进展试运行、刀具途径模拟等 5、通过对机床的正确操作，运行程序，完成零件加工 数控机床 (第二章) 1填空
5、题 1数控机床的机械局部一般由主传动系统、进给传动系统 、根底支承件、辅助装置组成。 2数控机床高速主轴单元的类型主要有 电主轴 、气动主轴、水动主轴等。 3滚珠丝杠螺母副运动具有可逆性，不能自锁，立式使用时应增加 制动 装置。 4为防止系统快速响应特性变差，在传动系统各个环节，包括滚珠丝杠、轴承、齿轮、蜗轮蜗杆、甚至联轴器和键联接都必须采取相应的 消除间隙 措施。 5数控机床的主轴箱或滑枕等部件，可采用 卸荷 装置来平衡载荷，以补偿部件引起的静力变形。 6数控机床床身采用钢板的 焊接 构造既可以增加静刚度，减小构造质量又可以增加构件本身的阻尼。 7 直接驱动的回转工作台 是伺服驱动电动机与回
6、转工作台的集成，它具有减少传动环节、简化机床的构造等优点。 8 位置检测 装置精度直接影响闭环控制数控机床的定位精度和加工精度。 9在自动换刀过程中常见的选刀方式有 顺序选刀 和任意选刀两种。 10在加工中心的根底上配置更多 (5个以上)的托盘，可组成环形回转式托盘库，称为 柔性制造单元 。 2选择题 1数控加工中心的主轴部件上设有准停装置，其作用是C A进步加工精度 B进步机床精度 C保证自动换刀，进步刀具重复定位精度 ，满足一些特殊工艺要 2滚珠丝杠预紧的目的是 C A增加阻尼比，进步抗振性 B进步运动平稳性 C消除轴向间隙和进步传动刚度 D加大摩擦力，使系统能自锁 3数控机床进给系统采用
7、齿轮传动副时，为了进步传动精度应该有消隙 C措施。 A齿轮轴向间隙 B齿顶间隙 C齿侧间隙 D齿根间隙 4静压导轨与滚动导轨相比，其抗振性(A )。 (A) 前者优于后者 (B) 后者优于前者 (C) 两者一样 5光栅利用C，使得它能测得比栅距还小的位移量。 A细分技术 B数显表 C莫尔条纹的作用 D高分辨指示光栅 6在采用ATC后，数控加工的辅助时间主要用于( A )。 (A) 工件安装及调整 (B) 刀具装夹及调整 (C) 刀库的调整 7在以下特点中，B不是数控机床主传动系统具有的特点。 A转速高、功率大 B变速范围窄 C主轴变换迅速可靠 D主轴组件的耐磨性高 3 判断题 1数控机床的气压
8、装置因空气黏度小，在管路中的能量损失小，适于远程传输及控制使用。 2数控铣床立柱采用热对称构造可以减少热变形对加工件的精度影响。 3滚珠丝杠螺母副的作用是将回转运动转换为直线运动。 4数控机床主传动系统的作用就是产生不同的主轴切削速度，以满足不同的加工条件要求。 5数控机床传动丝杠反方向间隙是不能补偿的。 6进给运动是以保证刀具相对位置关系为目的。 7刀具在刀库中的位置是固定不变的。 4 简答题 1数控机床的机械构造应具有良好的特性，主要包括哪些方面？P16 1高的静、动刚度及良好的抗振性能； 2良好的热稳定性； 3高的灵敏度； 4高人性化操作 2数控机床的主轴变速方式有哪几种？试述其特点及应
9、用场合。P21 1. 带有变速齿轮的主传动 特点：通过少数几对齿轮降速，扩大输出扭矩，以满足主轴低速时对输出扭矩特性的要求。应用：大、中型数控机床采用这种变速方式。 2. 通过带传动的主传动 特点：电动机本身的调速就可以满足要求，不用齿轮变速，可以防止齿轮传动引起的振动与噪声。它适用于高速、低转矩特性要求的主轴。常用的是三角带和同步齿形带。 应用：这种传动主要应用在转速较高、变速范围不大的机床。 3. 用两个电动机分别驱动主轴 特点：这是上述两种方式的混合传动，具有上述两种性能。高速时电动机通过皮带轮直接驱动主轴旋转，低速时，另一个电动机通过两级齿轮传动驱动主轴旋转，齿轮起到降速和扩大变速范围
10、的作用，这样就使恒功率区增大，扩大了变速范围。克制了低速时转矩不够且电动机功率不能充分利用的问题。但两个电机不能同时工作，也是一种浪费。 4. 由调速电动机直接驱动的主传动 特点：调速电机与主轴用联轴器同轴联接，这种方式大大简化了主传动系统的构造，有效地进步了主轴部件的刚度，但主轴输出扭矩小，电机发热对主轴精度影响较大。 5. 内装式电主轴: 即主轴与电机转子合二为一。 特点：优点是主轴部件构造更紧凑，重量轻，惯量小，可进步启动、停顿的响应特性，并利于控制振动和噪声。缺点同样是热变形问题。 3试述滚珠丝杠螺母副的特点有哪些？它是如何工作的？常用间隙调整方法有哪些？P29 1、工作原理：在丝杠和
11、螺母上都有半圆弧形的螺旋槽，当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道。螺母上有滚珠回路管道，将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道，并在滚道内装满滚珠。当丝杠旋转时，滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动。因此迫使螺母或丝杠轴向挪动。 2、特点：传动效率高、摩擦损失小；通过预紧可消除间隙，进步传动刚度；但制造本钱高，不能自锁。 3、常用的双螺母丝杠消除间隙方法有：1垫片调隙式；2齿差调隙式；3螺纹调隙式。 4自动排屑装置有哪几种类型？各合适于什么场合？P53 常见的排屑装置： 1平板链式排屑装置；2刮板式排屑装置；3螺旋式排屑装置。 5数控机床的工作台有哪些形式？各自的特点是什么？P35
12、矩形工作台-直线进给运动。 回转工作台-圆周进给运动。 摆开工作台-摆动进给运动。 直接驱动的回转工作台-是伺服驱动电动机与回转工作台的集成。减少传动环节、简化机床的构造等。 6数控机床对自动换刀装置有什么样的要求？自动换刀装置有哪些种类?P42 要求：换刀时间短，刀具重复定位精度高，足够的刀具储藏量，占地面积小，平安可靠等。 种类：加工中心有转塔式、刀库式、成套更换等方式；数控车床采用回转刀盘，局部采用刀库形式。 7数控机床的导轨有什么作用？有哪些类型？各自的特点是什么？P32 作用：对运动部件起支承和导向作用。 1、滑动导轨 优点：具有构造简单、制造方便、刚度好、抗振性高等。 缺点：是静摩
13、擦系数大，且动摩擦系数随速度变化而变化，摩擦损失大，低速时易出现爬行现象，降低了运动部件的定位精度。 目前多数采用贴塑导轨。贴塑导轨的优点：贴塑滑动导轨的特点是摩擦特性好、耐磨性好、运动平稳、减振性好、工艺性好。 2、滚动导轨 优点：1灵敏度高，运动平稳，低速挪动时不易出现爬行现象；2定位精度高；3摩擦阻力小，挪动轻便，磨损小，精度保持性好，寿命长。 缺点：抗振性较差，对防护要求较高，构造复杂，制造比拟困难，本钱较高。 三种构造形式：1滚珠导轨；2滚柱导轨；3滚针导轨。 3、静压导轨 优点：不产生磨损，机械效率高，精度保持性好，摩擦因数小，低速不易产生爬行，抗震性好。 分类：液体静压导轨和气体
14、静压导轨。 液体静压导轨缺点：构造复杂，液压装置比拟大，且需要专门的供油系统。 气体静压导轨缺点：防尘要求高。 8简述数控机床液压和气压装置的特点。P51 1、液压传动装置 机构输出力大，机械构造更紧凑、动作平稳可靠，易于调节和噪声较小，但要配置液压泵和油箱，当油液渗漏时污染环境。 2、气压装置 装置构造简单，工作介质不污染环境，工作速度快和动作频率高，合适于完成频繁启动的辅助工作，过载时比拟平安，不易发生过载损坏机件等事故。 数控机床(第三章) 1填空题 1 数控系统通常由人机界面、数字控制以及逻辑 控制这三个互相依存的功能部件构成。 2插补算法分为 基准脉冲 插补和数据采样插补两大类。 3 脉冲当量 是数控机床数控轴的位移量最小设定单位。 4常用伺服
