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文檔簡介
1、全國 2010年 10月高等教育自學考試數控技術及應用試題課程代碼: 02195、單項選擇題 (本大題共 20小題,每小題 2 分,共 40 分)在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的,請將其代碼填寫在題后的括號內。 錯選、多選或未選均無分。1. 在逐點比較法圓弧插補中,若偏差函數大于零,則刀具位于A.圓上B.圓外C.圓內D. 圓心2. 第一象限的一段圓弧的起點坐標為(0 ,5) ,終點坐標為 (5,0) ,采用逐點比較法順圓插補完這段圓弧時, 沿兩坐標軸走的總步數是( B )A.5B.10C.15D.203. 脈沖增量插補法適用于 ( A )A.以步進電機作為驅動元件的開環(huán)數控系
2、統B. 以直流電機作為驅動元件的閉環(huán)數控系統C. 以交流電機作為驅動元件的閉環(huán)數控系統D.以直線或交流電機作為驅動元件的閉環(huán)數控系統4.基于教材3298 83標準,一般表示逆圓插補的 G功能代碼是A.步距角B.導程020103045. 對步進電機驅動系統, 當輸入一個脈沖后, 通過機床傳動部件C. 螺距D.脈沖當量6. 步進電動機轉子前進的步數多于電脈沖數的現象為 ( C )A. 丟步B.失步C.越步D.異步7.若數控沖床的快速進給速度 15m,快進時步進電動機的工作頻率 5000,則脈沖當量為 ( C )A.0.01B.0.02C.0.05D.0.18. 與交流伺服電機相比,直流伺服電機的過
3、載能力 ( B )A. 差B.強C.相當D.不能比較9. 直接數控系統又稱為群控系統,其英文縮寫是 ( B )10. 在下列相位比較式進給位置伺服系統的四個環(huán)節(jié)中,等同于一個增益可控的比例放大器的是 ( D )A.脈沖/相位變換器B. 鑒相器C.正余弦函數發(fā)生器11. 采用開環(huán)進給伺服系統的機床上,通常不 安裝 ( D )D.位置控制器A. 伺服系統B. 制動器C.數控系統D.位置檢測器件12. 在下列脈沖比較式進給位置伺服系統的四個環(huán)節(jié)中,用來計A.可逆計數器B.位置檢測器C.同步電路偏差補償寄存器 +13. 一五相混合式步進電動機,轉子齒數為100,當五相十拍運行時,其步距角為 ( A )
4、A.0.36 °B.0.72 °C.0.75 °D.1.5°14. 普通的旋轉變壓器測量精度 ( C )A. 很高B.較高C.較低D.很低15. 在光柵位移傳感器中, 為了得到兩個相位相差 90°的正弦信號,一般在相距莫爾條紋間距的位置上設置兩個光電元件。A.14 個C.1 /2 個D.1 個16. 目前標準的直線感應同步器定尺繞組節(jié)距為 ( C )A.0.5B.1C.2D.517. 對于閉環(huán)數控系統,下面哪種說法是正確的 ( B )A.較大的失動量直接影響系統的定位精度B.較大的失動量直接造成系統的不穩(wěn)定C.輪廓加工系統的失動量要比點位控制系
5、統的失動量大一些D. 失動量和定位精度高低無關18. 在連續(xù)切削加工的閉環(huán)控制系統中, 為了保證輪廓形狀精度,除了要求機床有較高的定位精度外,還要求系統有較高的 ( D )A. 尺寸精度B. 幾何精度C.傳動精度D.輪廓跟隨精度19. 在數控機床上加工位于平面的直線輪廓時,為了減小輪廓誤差,下列說法正確的是 ( B )A.應盡量使X、Y軸的增益相同B.應盡量增加兩軸的增益差C.應盡量減小系統X軸的開環(huán)增益D.應盡量減小系統Y軸的開環(huán)增益20. 在 15 系統中所采用的高分辨率絕對脈沖編碼器, 其每轉輸出脈沖數為 10 萬個,最高允許轉速可達每分種l 萬轉。下面說法正確的是 ( B )A. 該編
6、碼器內部設有專門的模擬電路進行細分處理B. 該編碼器內部設有專門的數字信號處理電路進行細分處理C. 該編碼器和系統的通訊采用直接脈沖方式輸出D. 該編碼器和系統的通訊采用并行方式傳送輸出二、填空題 (本大題共 10小題,每小題 1 分,共 10分)請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。21. 在系統中,刀具補償包括 刀具長度補償 和刀具半徑補償。22. 常見的數控系統,一般都有兩種基本插補功能,它們分別是 直線插補和 園弧插補 。23. 對于經濟型的開環(huán)控制中的系統,一般多用 功率步進電機 作 為驅動元件。24. 在系統中機床控制裝置包括 位置控制裝置 和機床狀態(tài)檢測控 制裝置兩部
7、分。25. 在步進式伺服系統中,輸入的進給脈沖數量,經驅動控制線路和步進電動機,可以轉換為工作臺的 位移量。26. 加在進給伺服電動機軸上的負載有負載轉矩和種。27. 一般光柵傳感器輸出信號為四路依次相差90 度的正弦信號或方波信號。28. 當數控機床沿某一坐標軸進給時, 如果系統的開環(huán)增益越大, 則跟隨誤差 越小 。29. 數控機床的定位精度主要評定項目有:軸線的定位精度、軸線的重復定位精度及軸的 軸線的反向差值 。30. 所謂失動量是指工作臺或刀架反向移動時的位移損失,在開環(huán)系統中,反向差值反映了它的大小。三、分析題 (本大題共 4 小題,每小題 5分,共 20分)31. 進給伺服電動機慣
8、量與負載慣量匹配的問題應考慮哪幾方面因素 126解:進給伺服電動機慣量與負載慣量匹配的問題應考慮以下兩 個方面的因素加速轉矩等于加速度乘以總慣量 即就是要考慮加速時間、加速轉矩和總慣量之間的關系。電動機慣量Ji與負載慣量的匹配即Ji =(A B)/( K A)32. 滾珠絲杠螺母副的滾珠循環(huán)方式有哪幾種?各有何特點 ?P81解:滾珠循環(huán)方式有以下兩種:外循環(huán)方式 滾珠主要是通過螺母外表的螺旋槽或插管返回絲杠螺母間重新進入循環(huán)。特點是:結構簡單、工 藝性好、承載能力高,但徑向尺寸大。應用較為廣泛。內循環(huán)方式 靠螺母上安裝的反向器接通相鄰滾道, 便滾珠成單循環(huán)。特點是:結構緊湊、剛性好、滾珠流通性
9、好、 摩擦損失小,但制造較困難。適用于高靈敏、 高精度的進 給系統。33. 簡述光柵位移檢測裝置的組成以及各部分的作用。P94解:光柵位移檢測裝置的組成包括三大部分:光柵傳感器 作用是將位移信號轉換為相應的電信號的裝光柵倍頻器 作用是為光柵傳感器供電并對其輸出信號進 行辨向和細分等處理。光柵數顯表 作用是顯示位移測量結果。34. 簡述 15 系統中提高加工效率方面有哪些新的功能。 P180解:新的功能主要有:數字主軸系統 主軸上安裝了脈沖編碼器或回轉編碼器,分別用于速度檢測和主軸角度位置檢測自動檢測功能 允許某一程序段的加工終了,不是由程序 段本身來控制自動運行的再開功能 每當再開機床時,不必
10、先回參考點,可以從指定的程序段開始加工逆行功能 可按原刀具途徑返回或再次順行四、編程題(本大題共10分)35. 用數控銑床加工如圖所示的輪廓試按照教材中所學的代碼格式編制加工程序。要求:(1) 在給定坐標系下用絕對坐標方式編寫加工程序;(2) 坐標原點為起刀點也為刀具終點;解:加工程序清單NGXYIJFSMN01G90X20Y200G00N020G01Y50F100S300M03 M08N03X500N04X60Y400N05X700N06G02X80Y30I0J100N070G01丫20N080X20N090G00X0Y0M05 M09M02五、計算題(本大題共2小題,每小題10分,共20分
11、)36是第一象限要加工的圓弧,圓弧的圓心在坐標原點(0,0),圓弧起點為A(0 , 3),終點為B(3, 0),若脈沖當量為1,用逐點比較法對該段圓弧進行順圓插補。試完成下列問題:(1)求出需要的插補循環(huán)數總數;(2)按下面給定表格形式表述完成插補計算過程,同時把刀具進給位置各點的坐標值求出列入;(3) 畫出刀具運動的軌跡圖。插補循環(huán)偏差判別進給方向偏差計算及刀具運動位置坐標值終占”、八、判別012=3 + 3+解:(1)求需要的插補循環(huán)數總數:N=(2)插補計算過程插補 循 環(huán)偏差判別進給方向偏差計算刀具運動 位置坐標值終占 、八、判別0F0=0X0=00=30<N1F0=0F10-2Y0+15X1=01=21<N2F15F21+2X1+14X2=12=22<N3F24F32+2X2+11X3=23=23<N4F31F43+2X3+1=4X4=34=24<N5F4=4F54-2丫4+1=1X5=35=15<N6F5=1F65-2丫5+1=0X6=36=0637.某數控機床的靜剛度 80N/ m,機床系統的阻尼比0.02
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