數(shù)控簡(jiǎn)答題復(fù)習(xí)

1、簡(jiǎn)答題1、簡(jiǎn)述數(shù)控編程的內(nèi)容與步驟？2、數(shù)控機(jī)床由哪幾部分組成？3、數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求是什么？提高數(shù)控機(jī)床性能的措施主要有哪些？4、刀具補(bǔ)償可分為哪幾種？刀具半徑補(bǔ)償有什么作用？5、逐點(diǎn)比較法的插補(bǔ)原理是什么？6、何種加工情況下,選用數(shù)控機(jī)床最合適? 7、數(shù)控機(jī)床按運(yùn)動(dòng)控制方式分可分為哪幾類？有何特點(diǎn)？8、在進(jìn)行圓弧插補(bǔ)時(shí)，圓弧方向是如何判別的？9、準(zhǔn)備功能代碼可分為哪兩類？與M代碼在數(shù)控編程中作用如何？10、什么是數(shù)控編程？其分類有哪些？各自適用什么場(chǎng)合？11、數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系是如何建立的？如何確定各個(gè)坐標(biāo)軸？12、什么是開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)？其精度與半閉環(huán)和全閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)有何不同？

2、適用什么場(chǎng)合？13簡(jiǎn)述刀位點(diǎn)，對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)的概念？14.數(shù)控加工工藝中如何來(lái)確定加工路線？15什么是機(jī)床原點(diǎn)？工件原點(diǎn)？它們間有什么關(guān)系？16為什么要進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償？如何進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償？17、數(shù)控按伺服系統(tǒng)來(lái)分可分為什么系統(tǒng)？各自有何特點(diǎn)？18、寫(xiě)出四相步進(jìn)電機(jī)的三種通電方式。19、機(jī)床坐標(biāo)系是如何建立的？如何確定各個(gè)坐標(biāo)軸？20、數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求是什么？提高數(shù)控機(jī)床性能的措施主要有哪些？21數(shù)控控制軟件的數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊中譯碼的功能是什么？譯碼時(shí)為什么要對(duì)加工代碼進(jìn)行分組？22、NC裝置在15秒鐘之內(nèi)向步進(jìn)電機(jī)均勻發(fā)出了3000個(gè)脈沖，若=0.01mm，則工作臺(tái)軸向移動(dòng)距離為

3、多少？23刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償?shù)囊饬x何在？刀具半徑補(bǔ)償計(jì)算的任務(wù)是什么？24何為自動(dòng)編程？常用的自動(dòng)編程方法有那些？各有何特點(diǎn)？25NC 機(jī)床的組成框圖，并簡(jiǎn)述各組成部分的功用。26寫(xiě)出NC加工手工編程步驟。27圓弧自動(dòng)過(guò)象限如何實(shí)現(xiàn)？28CNC裝置的單微處理機(jī)結(jié)構(gòu)和多微處理機(jī)結(jié)構(gòu)有何區(qū)別？30三相步進(jìn)電機(jī)有哪幾種工作方式？通電順序如何？哪種方式的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，為什么？31試列舉使用點(diǎn)位數(shù)控系統(tǒng)和輪廓數(shù)控系統(tǒng)的典型機(jī)床各三種。32什么是增量坐標(biāo)系？33開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)的信號(hào)流程是怎樣的？其精度取決于什么？34何謂數(shù)控機(jī)床？它主要適用于什么場(chǎng)合？35.通常CNC系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件主要由哪幾部分組成？ 36編程

4、時(shí)確定加工路線的主要原則是什么？37傳統(tǒng)NC與CNC就其控制功能而言，兩者的最大區(qū)別在于什么？38寫(xiě)出手工編程的步驟，它主要適用于什么樣的零件？39何謂DNC系統(tǒng)？采用該系統(tǒng)帶來(lái)的最大利益是什么？ 40試述等間距與等誤差逼近法的優(yōu)缺點(diǎn)及它們的使用場(chǎng)合。42何謂程序編制中的數(shù)值計(jì)算？直線逼近非圓曲線的計(jì)算方法有哪些？43何種加工情況下,選用數(shù)控機(jī)床最合適? 44伺服系統(tǒng)的基本類型有哪幾種？45試述手工編程與自動(dòng)編程各自適用場(chǎng)合。 46微機(jī)數(shù)控屬于NC還是CNC？它有何特點(diǎn)？47一般來(lái)說(shuō)步進(jìn)電機(jī)的性能指標(biāo)有哪些？并加以解釋。48NC加工程序編制指的是什么過(guò)程？編制方法有幾種？50什么是絕對(duì)坐標(biāo)系？

5、51.數(shù)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？各有什么作用？52寫(xiě)出四相步進(jìn)電機(jī)的三種通電方式。53對(duì)NC機(jī)床的伺服系統(tǒng)的主要要求是什么？ 54NC加工程序編制指的是什么過(guò)程？編制方法有幾種？55數(shù)控系統(tǒng)由哪幾部分組成？各有什么作用？56什么是模態(tài)代碼？如何使用?57滾珠絲杠螺母副的循環(huán)方式有哪幾種？并予以解釋。 58解釋下列英文縮寫(xiě)詞的中文含義： CAD，CAM，CAPP，F(xiàn)MC，F(xiàn)MS，CIMS。 簡(jiǎn)答題答案3、答： 數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求是：具有較高的靜、動(dòng)剛度和良好的抗振性；具有良好的熱穩(wěn)定性；具有較高的運(yùn)動(dòng)精度與良好的低速穩(wěn)定性；具有良好的操作、安全防護(hù)性能 .3分提高數(shù)控機(jī)床性能的措施主要有

6、：合理選擇數(shù)控機(jī)床的總體布局；提高結(jié)構(gòu)件的剛度；提高機(jī)床抗振性；改善機(jī)床的熱變形；保證運(yùn)動(dòng)的精度和穩(wěn)定性 .2分4、答：刀具補(bǔ)償可分為半徑補(bǔ)償和長(zhǎng)度補(bǔ)償。.2分作用：（1）采用半徑補(bǔ)償后，在編程時(shí),不需要計(jì)算刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡,直接按零件輪廓編程,簡(jiǎn)化編程。 （2）在加工過(guò)程中刀具磨損或刀具重磨以及中途換刀后,使刀具直徑變化,這時(shí)用刀補(bǔ)功能只須改變刀具半徑的補(bǔ)償值,就無(wú)須在修改加工程序。 （3）可以為下一道工序留下精確余量,且粗、細(xì)加工可引用同一零件加工程序及同一把刀具。（4）用同一加工程序進(jìn)行陰陽(yáng)模的加工。.舉出3個(gè)即可，每個(gè)1分5、答：逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)原理：數(shù)控裝置在控制刀具按要求的軌跡移動(dòng)

7、過(guò)程中，不斷比較刀具與給定輪廓的誤差，并由此誤差決定刀具下一步的移動(dòng)方向，使刀具向誤差減小方向移動(dòng)，且只有一個(gè)方向移動(dòng)。.5分9、答：準(zhǔn)備功能代碼可分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼。準(zhǔn)備功能代碼主要指定數(shù)控機(jī)床的加工方式,為數(shù)控裝置的插補(bǔ)運(yùn)算,刀補(bǔ)運(yùn)算,固定循環(huán)等做好準(zhǔn)備.3分輔助功能代碼描述機(jī)床各種輔助動(dòng)作及狀態(tài)（工藝性指令）例：主軸的開(kāi)、停、正、反轉(zhuǎn)，切削液的開(kāi)關(guān)等。.2分10、答：從零件圖紙到獲得數(shù)控機(jī)床所需的控制介質(zhì)的全部過(guò)程稱為數(shù)控編程。.2分?jǐn)?shù)控編程分為手工編程和自動(dòng)編程。手工編程是指編程的各個(gè)階段均由人工完成，使用簡(jiǎn)單的零件的編程。對(duì)于幾何形狀復(fù)雜的零件需借助計(jì)算機(jī)使用規(guī)定的數(shù)控語(yǔ)言編寫(xiě)

8、零件源程序，經(jīng)過(guò)處理后生成加工程序，稱為自動(dòng)編程。 .3分11、坐標(biāo)系的建立原則：右手笛卡爾法則，假設(shè)工件靜止刀具相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)。.2分坐標(biāo)軸：平行于主軸軸線并且遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)?Z方向 水平面內(nèi)切刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)?X方向 再根據(jù)右手笛卡爾法則，由+Z，+X 方向確定出+Y方向 .3分12、答： 開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床中最簡(jiǎn)單的伺服系統(tǒng)，執(zhí)行元件一般為步進(jìn)電機(jī)。.2分 開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)進(jìn)給精度比半閉環(huán)、全閉環(huán)低。.1分開(kāi)環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的精度較低，速度也受到步進(jìn)電動(dòng)機(jī)性能的限制。但由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于調(diào)整，在精度要求不太高的場(chǎng)合中得到較廣泛的應(yīng)用。.2分13、答：刀位點(diǎn)是刀具上的標(biāo)準(zhǔn)參考

9、點(diǎn)，一般外圓車刀刀尖為刀位點(diǎn)。銑刀底部中心為刀位點(diǎn)等 對(duì)刀點(diǎn)為對(duì)刀時(shí)刀位點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。 換刀點(diǎn)為換刀時(shí)刀具在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，保證在換刀時(shí)不與機(jī)床發(fā)生相撞。14、答：保證零件的加工精度和表面粗糙度，應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具空程移動(dòng)時(shí)間最短原則，方便數(shù)值計(jì)算，減少編程工作量。15、機(jī)床上固定的參考點(diǎn)，出廠時(shí)由系統(tǒng)人員所設(shè)定的一般處在機(jī)床的最大行程處的點(diǎn)稱為機(jī)床原點(diǎn)。而編程時(shí)由編程人員所設(shè)定的編程參考點(diǎn)稱為編程原點(diǎn)或工件原點(diǎn)。機(jī)床坐標(biāo)系反映的是編程原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中所處的位置。16、答：在編程時(shí),不需要計(jì)算刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡,直接按零件輪廓編程,簡(jiǎn)化編程。 在加工過(guò)程中刀具磨損

10、或刀具重磨以及中途換刀后,使刀具直徑變化,這時(shí)用刀補(bǔ)功能只須改變刀具半徑的補(bǔ)償值,就無(wú)須在修改加工程序。 可以為下一道工序留下精確余量,且粗、細(xì)加工可引用同一零件加工程序及同一把刀具。用同一加工程序進(jìn)行陰陽(yáng)模的加工。18、答：Aà ABàBàBCàCàCDàDàDA.2分 AàBàCàDàA.2分 ABàABCàBCàBCDàCDA.2分19、建立坐標(biāo)系時(shí)必須假設(shè)工件是靜止的，刀具相對(duì)于工件進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，必須遵循右手笛卡爾法則（大拇指方向?yàn)?X，食指

11、指向?yàn)?Y，中指指向?yàn)?Z）把平行于主軸軸線的方向?yàn)閆向，且刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎较?水平面內(nèi)刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)檎齒方向 根據(jù)右手笛卡爾法則確定Y方向 20、答:(1)數(shù)控機(jī)床對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)的基本要求是：具有較高的靜、動(dòng)剛度和良好的抗振性；具有良好的 熱穩(wěn)定性；具有較高的運(yùn)動(dòng)精度與良好的低速穩(wěn)定性；具有良好的操作、安全防護(hù)性能。.3分 (2)提高數(shù)控機(jī)床性能的措施主要有：合理選擇數(shù)控機(jī)床的總體布局；提高結(jié)構(gòu)件的剛度；提高機(jī)床抗振性；改善機(jī)床的熱變形；保證運(yùn)動(dòng)的精度和穩(wěn)定性。.3分21答：譯碼程序又稱翻譯程序，它把零件的程序段的各種工件輪廓信息、加工速度F和其他輔助信息（M、S、T）按一定規(guī)律翻

12、譯成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能識(shí)別的數(shù)據(jù)形式，并按系統(tǒng)規(guī)定的格式放在譯碼結(jié)果緩沖器中。在譯碼過(guò)程中還要完成語(yǔ)法檢查，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤就報(bào)警。 G功能代碼和M功能代碼在一行中不止出現(xiàn)一個(gè)，但有的是不能在一個(gè)程序行中同時(shí)出現(xiàn)，是互相排斥的。把不能同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)程序段的G代碼和M代碼歸為一組，就可以縮小緩沖器容量，還能查出程序錯(cuò)誤。22答：3000×0.01=30mm 工作臺(tái)軸向移動(dòng)距離為30mm。23答：編制零件程序時(shí)，一般只考慮零件的輪廓外形，而實(shí)際切削時(shí)是以刀具中心為控制中心的，這樣刀具和工件之間的相對(duì)切削運(yùn)動(dòng)實(shí)際形成的軌跡就不是零件輪廓，而是偏離了一個(gè)刀具半徑值。因此，CNC裝置必須能夠根據(jù)零件輪廓信息

13、和刀具半徑自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡，使其自動(dòng)偏移零件輪廓一個(gè)刀具半徑值。這種偏移計(jì)算成為，刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償。 任務(wù)就是根據(jù)零件輪廓信息和刀具半徑自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡，使其自動(dòng)偏移零件輪廓一個(gè)刀具半徑值。24答：自動(dòng)編程是指用計(jì)算機(jī)來(lái)代替手工編程，即程序編制的大部分工作由計(jì)算機(jī)來(lái)完成。 常用的自動(dòng)編程方法有以自動(dòng)編程語(yǔ)言為基礎(chǔ)的自動(dòng)編程方法和以計(jì)算機(jī)繪圖為基礎(chǔ)的自動(dòng)編程方法。 以語(yǔ)言為基礎(chǔ)的自動(dòng)編程方法，在變成時(shí)編程人員是依據(jù)所用數(shù)控語(yǔ)言的編程手冊(cè)及零件圖樣，以語(yǔ)言的形式表達(dá)出加工的全部?jī)?nèi)容，輸入計(jì)算機(jī)制作出加工程序。一次性全部向計(jì)算機(jī)交代清楚。 以計(jì)算機(jī)繪圖為基礎(chǔ)的自動(dòng)編程方法在編程時(shí)編程人員首先

14、要對(duì)零件圖樣進(jìn)行工藝分析，確定構(gòu)圖方案，然后利用即可利用自動(dòng)編程軟件本身的自動(dòng)繪圖功能，繪圖，制作數(shù)控加工程序。采用的交互方式，回答所有問(wèn)題。25答：（1）輸入輸出設(shè)備主要是實(shí)現(xiàn)程序編制、程序和數(shù)據(jù)的輸入以及顯示、存儲(chǔ)和打印。（2）數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心。他接受來(lái)自輸入設(shè)備的程序和數(shù)據(jù)，并按輸入信息的要求完成數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷和輸入輸出控制等功能。（3）伺服系統(tǒng)是接受數(shù)控裝置的指令，驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件。（4）測(cè)量反饋裝置有測(cè)量部件和測(cè)量電路組成，檢測(cè)速度和位移，并將信息反饋給數(shù)控裝置。（5）機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的主體。用語(yǔ)完成各種切削加工的機(jī)械部分是被控制的對(duì)象。26答：（1）確定

15、工藝過(guò)程（2）數(shù)值計(jì)算（3）編寫(xiě)零件加工程序單（4）制作控制介質(zhì)（5）程序校驗(yàn)和試切削27答：過(guò)象限有一個(gè)顯著特點(diǎn)，就是過(guò)象限時(shí)刻正好是圓弧與坐標(biāo)軸相交的時(shí)刻，因此只要判斷是否有坐標(biāo)值為零。逆時(shí)針圓弧自動(dòng)過(guò)象限轉(zhuǎn)換順序NR1-NR2-NR3-NR4-NR1.順時(shí)針圓弧自動(dòng)過(guò)象限轉(zhuǎn)換順序SR1-SR4-SR3-SR2-SR1。28答：?jiǎn)挝⑻幚頇C(jī)結(jié)構(gòu)的CNC裝置中只有一個(gè)中央處理器(CPU)，采用集中控制，分時(shí)處理數(shù)控的每一項(xiàng)任務(wù)。該CPU既要對(duì)鍵盤輸入和CRT顯示處理，又要進(jìn)行譯碼、刀補(bǔ)計(jì)算以及插補(bǔ)等實(shí)時(shí)控制處理，進(jìn)給速度受影響。 在多微處理機(jī)結(jié)構(gòu)的CNC裝置中有兩個(gè)或兩個(gè)以上的中央處理機(jī)構(gòu)成的

16、處理部件，處理部件之間采用緊耦合，有集中的操作系統(tǒng)，資源共享，或者兩個(gè)或兩個(gè)以上的中央處理機(jī)構(gòu)成的功能模塊，功能模塊之間采用松耦合，有多重操作系統(tǒng)有效地實(shí)現(xiàn)并行。30答：三相步進(jìn)電機(jī)工作方式為：三相三拍和三相六拍 三相三拍通電順序?yàn)椋篈BCA三相六拍通電順序?yàn)椋篈ABBBCCCAA 三相三拍的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，因?yàn)槿嗳牡牟骄嘟鞘侨嗔牡牟骄嘟堑膬杀叮骄嘟窃酱?，啟?dòng)轉(zhuǎn)矩越大。33 答：開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)的信號(hào)流程是單向的，其精度取決于步進(jìn)電機(jī)的精度、工作頻率和傳動(dòng)系統(tǒng)的精度。35答：CNC系統(tǒng)的系統(tǒng)軟件主要由：輸入、譯碼、數(shù)據(jù)處理、插補(bǔ)、位置控制、I/O處理、顯示、診斷軟件組成。36答：（1）盡可能

17、保證零件的加工精度和表面粗糙度的要求。 （2）應(yīng)能盡量縮短加工路線，減少刀具空程移動(dòng)時(shí)間。 （3）應(yīng)使數(shù)值計(jì)算簡(jiǎn)單，程序段數(shù)量少，以減少編程工作。37答：NC裝置是用硬件邏輯線路來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床的控制功能，而CNC裝置是通過(guò)編制軟件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床的控制。38答：手工編程的步驟：（1）確定工藝過(guò)程；（2）數(shù)值計(jì)算；（3）編寫(xiě)零件加工程序單；（4）制備控制介質(zhì)；（5）程序校驗(yàn)和試切削。 對(duì)于幾何形狀較為簡(jiǎn)單的零件，數(shù)值計(jì)算較簡(jiǎn)單，程序段不多，采用手工編程較容易完成，而且經(jīng)濟(jì)、及時(shí)。在點(diǎn)位加工及由直線與圓弧組成的輪廓加工中，手工編程仍廣泛使用。39答：DNC系統(tǒng)即計(jì)算機(jī)直接數(shù)控系統(tǒng)，就是使用一臺(tái)通用

18、計(jì)算機(jī)直接控制和管理一群數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工或裝配的系統(tǒng)，也稱計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)。 DNC系統(tǒng)具有計(jì)算機(jī)集中處理和分級(jí)控制的能力，具有現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)編程和對(duì)零件程序進(jìn)行編輯和修改的能力，使編程與控制相結(jié)合，而且零件程序存儲(chǔ)容量大?，F(xiàn)代的DNC系統(tǒng)還具有生產(chǎn)管理、作業(yè)調(diào)度、工況顯示、監(jiān)控和刀具壽命管理能力。 40答：等間距法優(yōu)點(diǎn) ：數(shù)學(xué)計(jì)算簡(jiǎn)單。缺點(diǎn) ：程序段數(shù)過(guò)多。使用場(chǎng)合 ：用于曲率不大的曲線輪廓 等誤差逼近法優(yōu)點(diǎn) ：程序段少。缺點(diǎn) ：數(shù)學(xué)方法復(fù)雜。使用場(chǎng)合 ：曲率變化較大，大型零件的長(zhǎng)輪廓。42答：程序編制中的數(shù)值計(jì)算是指根據(jù)工件的圖樣要求，按照已確定的加工路線和允許的編程誤差，計(jì)算出數(shù)控系統(tǒng)所需輸

19、入的數(shù)據(jù)。對(duì)于帶有自動(dòng)刀補(bǔ)功能的數(shù)控裝置來(lái)說(shuō)，通常需要計(jì)算出零件輪廓上的一些點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)值。直線逼近非圓曲線的計(jì)算方法有等間距法、等程序段法和等誤差法44答：根據(jù)控制對(duì)象和使用目的分： 進(jìn)給驅(qū)動(dòng) 主軸驅(qū)動(dòng) 輔助驅(qū)動(dòng) 根據(jù)調(diào)節(jié)理論分： 開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng) 閉環(huán)伺服系統(tǒng) 半閉環(huán)系統(tǒng)46答：微機(jī)數(shù)控屬于CNC。CNC系統(tǒng)更加靈活，只要改變軟件，就可以改變和擴(kuò)展其功能，補(bǔ)充新技術(shù)， 通用性強(qiáng)，硬件有多種通用的模塊化結(jié)構(gòu)，而且易于擴(kuò)展，主要依靠軟件變化來(lái)滿足機(jī)床的各種不同要求。接口電路標(biāo)準(zhǔn)化。避免在加工過(guò)程中由紙帶輸入機(jī)的故障產(chǎn)生的停機(jī)現(xiàn)象。硬件結(jié)構(gòu)大大簡(jiǎn)化。47答：（1）步距角和靜態(tài)步距誤差。步距角是決定開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)的重要參數(shù)，一般為0.53度。靜態(tài)步距誤差指的是理論的步距誤差與實(shí)際的步距誤差之差。 （2）啟動(dòng)頻率fq。步進(jìn)電機(jī)由靜止突然啟動(dòng)，并進(jìn)入不丟步的正常運(yùn)行所允許的最高頻率。 （3）連續(xù)運(yùn)行的最高工作頻率fmax。步進(jìn)電機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)，它所能接受的，即保證不丟步的正常運(yùn)行所允許的最