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1、三、单项选择题：1. cnc系统软件必须完成管理和控制两大任务，下面任务中哪个不属于控制任务?A、诊断 B、插补 C、位控 D、译码2. 下列正确表示机床坐标系的是（ ）A、C、XB、D、3. 脉冲当量的大小决定了加工精度，下面哪种脉冲当量对应的加工精度最高? （A、lum/脉冲 B、5um/脉冲 C、10um/脉冲 D、0.01mm/脉冲4. 设编程原点在工件的上表面，执行下列程序后，钻孔深度是（ ）。G90 G01 G43 Z-50 HOI F100（H01 补偿值-2.00mm）A48mm；B.52mm；c.50mm。用逐点比较法对该直y5. 直线的起点坐标在坐标原点，终点坐标为A（X、
2、y）,刀具的坐标为p（X、y）。aa线进行插补时的偏差函数是（ ）。A. F=x - yx - y ; B. F=x - yy - x; C. F=x - xy - y; D. F=x+yxa a a a a a a a6. 加工中心与其他数控机床的主要区别是（ ）。A有刀库和自动换刀装置；B.机床转速高；C.机床刚性好；D进刀速度高7. 数控机床的数控装置包括（ ）。A.光电读带机和输入程序载体；B.步进电机和伺服系统C.输入、信息处理和输出单元；D.位移、速度传感器和反馈系统& G00的指令移动速度值是（）。A 机床参数指定；B数控程序指定；C操作面板指定。9编程坐标系一般指的是（ ）A
3、机床坐标系；B.工件坐标系；10 下面哪项任务不是数据预处理（预计算）要完成的工作？（）A、位置控制B、刀具半径补偿计算C、刀具长度补偿计算D、象限及进给方向判断11. A步进电机的转速是否通过改变电机的（）而实现。A. 脉冲频率B. 脉冲速度C. 通电顺序。12. 程序编制中首件试切的作用是（）。A.检验零件图样设计的正确性；B.检验零件工艺方案的正确性；C. 测试数控程序的效率；D. 检验程序单及控制介质的正确性，综合检验所加工的零件是否符合图样要求。13. 在开环数控机床进给系统中，下列电机唯一可用的是( )。A.直流伺服电机 B.交流伺服电机C步进电机D.大惯量电机。14. 用逐点比较
4、法插补起点为(0, 0),终点坐标为A (60, 20)的一条直线，若当前偏差函数值为40,则 刀具进给方向为( )。A. +X; B.-X; C. +Y;D.-Y。15. 数控机床上直流电动机最常用的调速方法是( )A. 调压调速法; B. 调励磁磁场调速法;C. 电枢电路串电阻法; D. 电枢电路串电感法16. 用光电盘测量角位移时,为判别角位移方向,采用两套光电转换装置,使它们产生的电信号在相位上 相差( )。A. 1/4周期; B. 1/2周期;C. 一周期;D. 3/4周期。17. 下面哪项任务不是数据预处理(预计算)要完成的工作？()A、位置控制B、刀具半径补偿计算C、刀具长度补偿
5、计算D、象限及进给方向判断18. CNC系统的中断管理主要靠()完成，而系统的中断结构决定了系统软件的结构。A、软件 B、硬件 C、CPU D、总线19步进电机的转速与下面哪些因素无关？()A、脉冲信号的频率fB、转子齿数zC、通电方式kD、定子绕组中的电流大小四、简答题：1开环进给系统中,如何补偿机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差？2数控机床对进给伺服系统的要求有哪些?3开环、闭环和半闭环进给系统的区别是什么？各有什么特点？ 4步进电机的主要性能指标有哪些？试比较驱动步进电机的三种功率放大器特点。5 编程轨迹几何要素的连接关系如图所示，刀补方向为左刀补，试确定A、B、C、D各处的转接类型，并 说
6、明判别依据是什么？6 数控机床一般由哪几个部分组成？各部分起什么作用？五、计算题：1欲用逐点比较法插补直线0A,其起点坐标为0 (0, 0),终点坐标为A ( x , y ),其值为x =5,e e eye =6，试写出其直线插补运算过程，并绘出其插补轨迹。e2用数字积分（DDA）插补法对图示直线进行插补运算，并在图中画出插补轨迹。3. 某 CNC 机床采用丝杆螺母副驱动工作台的直线进 机直接相连，丝杆导程为10mm，步进电机每转400步， 给速度为2. 4m/min，求：1）系统的脉冲当量洪2）最高速进给时的进给脉冲频率。给运动，丝杆与电工 作台 的 最高 进六、插补题：七、编程题：1编写车
7、削加工程序，加工ABCDEFG部位的外轮廓，直径设定。加工尺寸如图，其它参数合理自定。A1试推导出逐点比较法插补第二象限逆圆时的偏差函数递推公式，并画出插补程序流程图。I;I;13用刀具半径补偿的方法编写外轮廓铳削加工程序，工件形状如图所示，工件厚度5mm。刀具路线 等其它参数、坐标系合理自定。要求考虑刀具半径补偿。各程序段要求注释。参考答案三、单项选择题:1.A 2.A 3.A 4.C 5.B 6.A 7.C 8.A 9.B 10.A 11.A 12.D 13.C 14.C 15.A 16.A 17.A 18.B 19.D四、简答题:1. 机械传动间隙和滚珠丝杆螺距误差可采用机械、硬件、软件
8、补偿方法。其中机械补偿方法： 传动间隙的补偿有偏心轴套调整、轴向垫片调整、双片薄齿轮调整等 滚珠丝杆螺距误差常采用双螺母调整软件或硬件补偿法： 预先测得传动间隙，每次在进给反向时通过软件或硬件电路额外发出对应于间隙值的 指令位移，以进行补偿。2. 一般来说，对数控机床伺服驱动系统的主要性能要求有以下几点： 进给速度范围要大，能满足低速切削和高速切削的需要； 位移精度要高； 跟随误差要小，即响应速度要快； 工作稳定性要好，具有抗干扰能力，运行平稳，加工精度较高。3. 开环系统中没有位置检测和反馈。半闭环系统中的位置检测和反馈信号不是取自最终的进给部件，而是取的电动机轴或 丝杆等中间环节， 闭环系
9、统中的位置检测和反馈信号是取自最终的进给部件（如工作台）。所以闭环系统的精度最高，但稳定性稍差。 开环系统的精度最低，但成本也最低4. 主要性能指标：步距角、静态步距误差、输出扭矩、最高启动、停止脉冲频率、边续 运行的最高工作频率、步进运行和低频振荡等。其驱动电路有三种功率放大器：单电压功率放大电路、双电压功率放大电路和斩波恒 流功放电路，区别如下： 单电压功率放大电路：功耗大，一般只用于小功率步进电机驱动； 双电压功率放大电路：采用高、低电压两种供电电源以降低能耗，高频工作时有较大 的转动力，多用于中、大功率步进电机驱动； 斩波恒流功放电路：利用斩波方法使电流恒定在额定值附近，不需外接电阻来
10、限流和 减少时间常数；能耗小，电源效率高；能提高高频工作频率，是目前使用最普及的一 种驱动电路。5. A、B、D均为缩短型，因为夹角都为0180度。C为伸长型，因为夹角为180270度。6. 数控机床一般包括五部分，各部分的作用如下：（1）控制介质：存储程序、参数。（2）数控装置：将加工程序译码轨迹计算（速度计算）、插补计算、补偿计算，向各坐标的伺服驱动系统 分配速度、位 移命令 。这一部分是数控机床的核心（3）伺服系统：接受数控装置来的指令，将信号进行调解、转换、放大后驱动伺服电 机，带动机床执行部件运动。（4）测量装置：电流、速度、位置等检测反馈装置。（5）机床本体：包括主运动部件、进给运
11、动部件、执行部件和基础部件，最终实现刀 具和工件的相对运动。五、计算题:1.由于待插补直线的起点坐标为0 (0, 0),终点坐标为A (5, 6),采用总步数终点判别方法，总步数N = 5+6 =11。从坐标原点开始插补，故此时偏差f二，加工过程的运算节拍如下表所示:序号工作节拍第1拍：偏差判 别第2拍:坐标进 给第3拍：新偏差计算第4拍：终点判别1F 二 +XF 二 F y 二 6 = 6N 二 11 1 二 12F 1+Y1eF = F + x = 一6 + 5 = 一1C1-N 二 1 1 二 93F 3+X厶eF = F y = 4 6 = 243-N 二 8 1 二 753F +X5
12、4eF 二 F y 二 3 6 = 3N 二 6 1 二 57F 7+X76eF = F y = 2 6 = 487eN 二 4 1 二 39F +X98eF = F y = 1 6 = 519-N 二 2 1 二 1119F 11+Y1丿eF 二 F + y = 5 + 5 二 H1e1N 二 1 1 二 插补轨迹如下图所示：2总步数为4 + 3 = 7步J (Xe)VXJRXX溢出J(Ye)VYJRYY溢出终点计数器1000000110000001001000110110011000001011110010100100011001101110000010111001001001000111
13、111011000001011010111010010001110111110000010110001000a360。400=0.9。插补轨迹图：1) 系统的脉冲当量为：a0.98 = i t = 1 10 = 0.025(mm)360360(2)设工作台最高进给速度V时步进电机的转速为n转每分钟，对应的进给脉冲频率为 f. 则:V = n i t36060为 R，A由以上两式得：f = 6 V = 6 2.4 x103 = 1600(HZ) a i t 0.910六、插补题:如图，第二象限逆圆弧，起点为A(x0，yo),终点为B (xe, ye)，圆心再原点，半径进给方向为一x或一y方向。取偏差函数 瞬时加工点P (xi, yj)对应的偏差函数值为F =
