《機(jī)床數(shù)控技術(shù) 第2版》試卷及答案 共3套

試卷1一、單項(xiàng)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。1.在逐點(diǎn)比較法圓弧插補(bǔ)中，若偏差函數(shù)大于零，則刀具位于()A.圓上 B.圓外C.圓內(nèi) D.圓心2.第一象限的一段圓弧AB的起點(diǎn)坐標(biāo)為(0，5)，終點(diǎn)坐標(biāo)為(5，0)，采用逐點(diǎn)比較法順圓插補(bǔ)完這段圓弧時(shí)，沿兩坐標(biāo)軸走的總步數(shù)是()A.5 B.10C.15 D.203.脈沖增量插補(bǔ)法適用于()A.以步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)B.以直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)C.以交流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)D.以直線或交流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)4.基于教材JB3298—83標(biāo)準(zhǔn)，一般表示逆圓插補(bǔ)的G功能代碼是()A.G02 B.G01C.G03 D.G045.對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)輸入一個(gè)脈沖后，通過(guò)機(jī)床傳動(dòng)部件使工作臺(tái)相應(yīng)地移動(dòng)一個(gè)()A.步距角 B.導(dǎo)程C.螺距 D.脈沖當(dāng)量6.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子前進(jìn)的步數(shù)多于電脈沖數(shù)的現(xiàn)象為()A.丟步 B.失步C.越步 D.異步7.若數(shù)控沖床的快速進(jìn)給速度v=15m／min，快進(jìn)時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作頻率f=5000Hz，則脈沖當(dāng)量為()A.0.01mm B.0.02mmC.0.05mm D.0.1mm8.與交流伺服電機(jī)相比，直流伺服電機(jī)的過(guò)載能力()A.差 B.強(qiáng)C.相當(dāng) D.不能比較9.直接數(shù)控系統(tǒng)又稱為群控系統(tǒng)，其英文縮寫是()A.CNC B.DNCC.CIMS D.FMS10.在下列相位比較式進(jìn)給位置伺服系統(tǒng)的四個(gè)環(huán)節(jié)中，等同于一個(gè)增益可控的比例放大器的是()A.脈沖／相位變換器 B.鑒相器C.正余弦函數(shù)發(fā)生器 D.位置控制器11.采用開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)床上，通常不安裝()A.伺服系統(tǒng) B.制動(dòng)器C.數(shù)控系統(tǒng) D.位置檢測(cè)器件12.在下列脈沖比較式進(jìn)給位置伺服系統(tǒng)的四個(gè)環(huán)節(jié)中，用來(lái)計(jì)算位置跟隨誤差的是()A.可逆計(jì)數(shù)器UDC B.位置檢測(cè)器C.同步電路 D.AM偏差補(bǔ)償寄存器+13.一五相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)為100，當(dāng)五相十拍運(yùn)行時(shí)，其步距角為()A.0.36° B.0.72°C.0.75° D.1.5°14.普通的旋轉(zhuǎn)變壓器測(cè)量精度()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(gè)相位相差90°的正弦信號(hào)，一般在相距______莫爾條紋間距的位置上設(shè)置兩個(gè)光電元件。()A.1／4個(gè) B.1／3個(gè)C.1／2個(gè) D.1個(gè)16.目前標(biāo)準(zhǔn)的直線感應(yīng)同步器定尺繞組節(jié)距為()A.0.5mm B.1mmC.2mm D.5mm17.對(duì)于閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，下面哪種說(shuō)法是正確的()A.較大的失動(dòng)量直接影響系統(tǒng)的定位精度B.較大的失動(dòng)量直接造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定C.輪廓加工系統(tǒng)的失動(dòng)量要比點(diǎn)位控制系統(tǒng)的失動(dòng)量大一些D.失動(dòng)量和定位精度高低無(wú)關(guān)18.在連續(xù)切削加工的閉環(huán)控制系統(tǒng)中，為了保證輪廓形狀精度，除了要求機(jī)床有較高的定位精度外，還要求系統(tǒng)有較高的()A.尺寸精度 B.幾何精度C.傳動(dòng)精度 D.輪廓跟隨精度19.在數(shù)控機(jī)床上加工位于X-Y平面的直線輪廓時(shí)，為了減小輪廓誤差，下列說(shuō)法正確的是()A.應(yīng)盡量使X、Y軸的增益相同B.應(yīng)盡量增加兩軸的增益差C.應(yīng)盡量減小系統(tǒng)X軸的開環(huán)增益D.應(yīng)盡量減小系統(tǒng)Y軸的開環(huán)增益20.在FANUC15系統(tǒng)中所采用的高分辨率絕對(duì)脈沖編碼器，其每轉(zhuǎn)輸出脈沖數(shù)為10萬(wàn)個(gè)，最高允許轉(zhuǎn)速可達(dá)每分種l萬(wàn)轉(zhuǎn)。下面說(shuō)法正確的是()A.該編碼器內(nèi)部設(shè)有專門的模擬電路進(jìn)行細(xì)分處理B.該編碼器內(nèi)部設(shè)有專門的數(shù)字信號(hào)處理電路進(jìn)行細(xì)分處理C.該編碼器和CNC系統(tǒng)的通訊采用直接脈沖方式輸出D.該編碼器和CNC系統(tǒng)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(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。21.在CNC系統(tǒng)中，刀具補(bǔ)償包括___和刀具半徑補(bǔ)償。22.常見的數(shù)控系統(tǒng)，一般都有兩種基本插補(bǔ)功能，它們分別是直線插補(bǔ)和______。23.對(duì)于經(jīng)濟(jì)型的開環(huán)控制中的CNC系統(tǒng)，一般多用______作為驅(qū)動(dòng)元件。24.在CNC系統(tǒng)中機(jī)床控制裝置包括_____和機(jī)床狀態(tài)檢測(cè)控制裝置兩部分。25.在步進(jìn)式伺服系統(tǒng)中，輸入的進(jìn)給脈沖數(shù)量，經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制線路和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，可以轉(zhuǎn)換為工作臺(tái)的_______。26.加在進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載有負(fù)載轉(zhuǎn)矩和_______兩種。27.一般光柵傳感器輸出信號(hào)為四路依次相差90度的正弦信號(hào)或_____信號(hào)。28.當(dāng)數(shù)控機(jī)床沿某一坐標(biāo)軸進(jìn)給時(shí)，如果系統(tǒng)的開環(huán)增益越大，則跟隨誤差_____。29.數(shù)控機(jī)床的定位精度主要評(píng)定項(xiàng)目有：軸線的定位精度、軸線的重復(fù)定位精度及軸的___。30.所謂_______是指工作臺(tái)或刀架反向移動(dòng)時(shí)的位移損失，在開環(huán)系統(tǒng)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(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)慣量與負(fù)載慣量匹配的問(wèn)題應(yīng)考慮哪幾方面因素?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(diǎn)?33.簡(jiǎn)述光柵位移檢測(cè)裝置的組成以及各部分的作用。34.簡(jiǎn)述FANUC15系統(tǒng)中提高加工效率方面有哪些新的功能。四、編程題(本大題共10分)35.用數(shù)控銑床加工如圖所示的輪廓ABCDEFGA試按照教材中所學(xué)的代碼格式編制加工程序。要求：(1)在給定坐標(biāo)系下用絕對(duì)坐標(biāo)方式編寫加工程序；(2)坐標(biāo)原點(diǎn)為起刀點(diǎn)也為刀具終點(diǎn)；(3)加工路徑為A—B—C—D—E—F—G—A；(4)主軸轉(zhuǎn)速300r／min，進(jìn)給速度100mm／min，不考慮刀具直徑。五、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)36.AB是第一象限要加工的圓弧，圓弧的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)(0，0)，圓弧起點(diǎn)為A(0，3)，終點(diǎn)為B(3，0)，若脈沖當(dāng)量為1，用逐點(diǎn)比較法對(duì)該段圓弧進(jìn)行順圓插補(bǔ)。試完成下列問(wèn)題：(1)求出需要的插補(bǔ)循環(huán)數(shù)總數(shù)；(2)按下面給定表格形式表述完成插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程，同時(shí)把刀具進(jìn)給位置各點(diǎn)的坐標(biāo)值求出列入；(3)畫出刀具運(yùn)動(dòng)的軌跡圖。插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算及刀具運(yùn)動(dòng)位置坐標(biāo)值終點(diǎn)判別01237.某數(shù)控機(jī)床的靜剛度k=80N／μm，機(jī)床系統(tǒng)的阻尼比D=0.02，假定激振力的頻率ω為50Hz，若要求此時(shí)機(jī)床的動(dòng)剛度kd≥64N／μm，請(qǐng)計(jì)算機(jī)床結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的固有頻率ω0=?答案一、單項(xiàng)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(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。1.在逐點(diǎn)比較法圓弧插補(bǔ)中，若偏差函數(shù)大于零，則刀具位于(B)A.圓上 B.圓外C.圓內(nèi) D.圓心2.第一象限的一段圓弧AB的起點(diǎn)坐標(biāo)為(0，5)，終點(diǎn)坐標(biāo)為(5，0)，采用逐點(diǎn)比較法順圓插補(bǔ)完這段圓弧時(shí)，沿兩坐標(biāo)軸走的總步數(shù)是(B)A.5 B.10C.15 D.203.脈沖增量插補(bǔ)法適用于(A)A.以步進(jìn)電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)B.以直流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)C.以交流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)D.以直線或交流電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)4.基于教材JB3298—83標(biāo)準(zhǔn)，一般表示逆圓插補(bǔ)的G功能代碼是(C)A.G02 B.G01C.G03 D.G045.對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，當(dāng)輸入一個(gè)脈沖后，通過(guò)機(jī)床傳動(dòng)部件使工作臺(tái)相應(yīng)地移動(dòng)一個(gè)(D)A.步距角 B.導(dǎo)程C.螺距 D.脈沖當(dāng)量6.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子前進(jìn)的步數(shù)多于電脈沖數(shù)的現(xiàn)象為(C)A.丟步 B.失步C.越步 D.異步7.若數(shù)控沖床的快速進(jìn)給速度v=15m／min，快進(jìn)時(shí)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的工作頻率f=5000Hz，則脈沖當(dāng)量為(C)A.0.01mm B.0.02mmC.0.05mm D.0.1mm8.與交流伺服電機(jī)相比，直流伺服電機(jī)的過(guò)載能力(B)A.差 B.強(qiáng)C.相當(dāng) D.不能比較9.直接數(shù)控系統(tǒng)又稱為群控系統(tǒng)，其英文縮寫是(B)A.CNC B.DNCC.CIMS D.FMS10.在下列相位比較式進(jìn)給位置伺服系統(tǒng)的四個(gè)環(huán)節(jié)中，等同于一個(gè)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(shù)發(fā)生器 D.位置控制器11.采用開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的機(jī)床上，通常不安裝(D)A.伺服系統(tǒng) B.制動(dòng)器C.數(shù)控系統(tǒng) D.位置檢測(cè)器件12.在下列脈沖比較式進(jìn)給位置伺服系統(tǒng)的四個(gè)環(huán)節(jié)中，用來(lái)計(jì)算位置跟隨誤差的是(A)A.可逆計(jì)數(shù)器UDC B.位置檢測(cè)器C.同步電路 D.AM偏差補(bǔ)償寄存器+13.一五相混合式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)為100，當(dāng)五相十拍運(yùn)行時(shí)，其步距角為(A)A.0.36° B.0.72°C.0.75° D.1.5°14.普通的旋轉(zhuǎn)變壓器測(cè)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(gè)相位相差90°的正弦信號(hào)，一般在相距______莫爾條紋間距的位置上設(shè)置兩個(gè)光電元件。(A)A.1／4個(gè) B.1／3個(gè)C.1／2個(gè) D.1個(gè)16.目前標(biāo)準(zhǔn)的直線感應(yīng)同步器定尺繞組節(jié)距為(C)A.0.5mm B.1mmC.2mm D.5mm17.對(duì)于閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，下面哪種說(shuō)法是正確的(B)A.較大的失動(dòng)量直接影響系統(tǒng)的定位精度B.較大的失動(dòng)量直接造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定C.輪廓加工系統(tǒng)的失動(dòng)量要比點(diǎn)位控制系統(tǒng)的失動(dòng)量大一些D.失動(dòng)量和定位精度高低無(wú)關(guān)18.在連續(xù)切削加工的閉環(huán)控制系統(tǒng)中，為了保證輪廓形狀精度，除了要求機(jī)床有較高的定位精度外，還要求系統(tǒng)有較高的(D)A.尺寸精度 B.幾何精度C.傳動(dòng)精度 D.輪廓跟隨精度19.在數(shù)控機(jī)床上加工位于X-Y平面的直線輪廓時(shí)，為了減小輪廓誤差，下列說(shuō)法正確的是(B)A.應(yīng)盡量使X、Y軸的增益相同B.應(yīng)盡量增加兩軸的增益差C.應(yīng)盡量減小系統(tǒng)X軸的開環(huán)增益D.應(yīng)盡量減小系統(tǒng)Y軸的開環(huán)增益20.在FANUC15系統(tǒng)中所采用的高分辨率絕對(duì)脈沖編碼器，其每轉(zhuǎn)輸出脈沖數(shù)為10萬(wàn)個(gè)，最高允許轉(zhuǎn)速可達(dá)每分種l萬(wàn)轉(zhuǎn)。下面說(shuō)法正確的是(B)A.該編碼器內(nèi)部設(shè)有專門的模擬電路進(jìn)行細(xì)分處理B.該編碼器內(nèi)部設(shè)有專門的數(shù)字信號(hào)處理電路進(jìn)行細(xì)分處理C.該編碼器和CNC系統(tǒng)的通訊采用直接脈沖方式輸出D.該編碼器和CNC系統(tǒng)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(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。21.在CNC系統(tǒng)中，刀具補(bǔ)償包括___刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償_____和刀具半徑補(bǔ)償。22.常見的數(shù)控系統(tǒng)，一般都有兩種基本插補(bǔ)功能，它們分別是直線插補(bǔ)和____園弧插補(bǔ)___。23.對(duì)于經(jīng)濟(jì)型的開環(huán)控制中的CNC系統(tǒng)，一般多用____功率步進(jìn)電機(jī)____作為驅(qū)動(dòng)元件。24.在CNC系統(tǒng)中機(jī)床控制裝置包括___位置控制裝置__和機(jī)床狀態(tài)檢測(cè)控制裝置兩部分。25.在步進(jìn)式伺服系統(tǒng)中，輸入的進(jìn)給脈沖數(shù)量，經(jīng)驅(qū)動(dòng)控制線路和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，可以轉(zhuǎn)換為工作臺(tái)的____位移量____。26.加在進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)軸上的負(fù)載有負(fù)載轉(zhuǎn)矩和____負(fù)載慣量____兩種。27.一般光柵傳感器輸出信號(hào)為四路依次相差90度的正弦信號(hào)或____方波____信號(hào)。28.當(dāng)數(shù)控機(jī)床沿某一坐標(biāo)軸進(jìn)給時(shí)，如果系統(tǒng)的開環(huán)增益越大，則跟隨誤差____越小____。29.數(shù)控機(jī)床的定位精度主要評(píng)定項(xiàng)目有：軸線的定位精度、軸線的重復(fù)定位精度及軸的___軸線的反向差值_____。30.所謂___失動(dòng)量____是指工作臺(tái)或刀架反向移動(dòng)時(shí)的位移損失，在開環(huán)系統(tǒng)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(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)慣量與負(fù)載慣量匹配的問(wèn)題應(yīng)考慮哪幾方面因素?P126解：進(jìn)給伺服電動(dòng)機(jī)慣量與負(fù)載慣量匹配的問(wèn)題應(yīng)考慮以下兩個(gè)方面的因素⑴加速轉(zhuǎn)矩等于加速度乘以總慣量即就是要考慮加速時(shí)間、加速轉(zhuǎn)矩和總慣量之間的關(guān)系。⑵電動(dòng)機(jī)慣量J1與負(fù)載慣量JM的匹配即J1/JM=(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(diǎn)?P81解：滾珠循環(huán)方式有以下兩種：⑴外循環(huán)方式滾珠主要是通過(guò)螺母外表的螺旋槽或插管返回絲杠螺母間重新進(jìn)入循環(huán)。特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝性好、承載能力高，但徑向尺寸大。應(yīng)用較為廣泛。⑵內(nèi)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(diǎn)是：結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好、滾珠流通性好、摩擦損失小，但制造較困難。適用于高靈敏、高精度的進(jìn)給系統(tǒng)。33.簡(jiǎn)述光柵位移檢測(cè)裝置的組成以及各部分的作用。P94解：光柵位移檢測(cè)裝置的組成包括三大部分：⑴光柵傳感器作用是將位移信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)的裝置⑵光柵倍頻器作用是為光柵傳感器供電并對(duì)其輸出信號(hào)進(jìn)行辨向和細(xì)分等處理。⑶光柵數(shù)顯表作用是顯示位移測(cè)量結(jié)果。34.簡(jiǎn)述FANUC15系統(tǒng)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：⑴數(shù)字主軸系統(tǒng)主軸上安裝了脈沖編碼器或回轉(zhuǎn)編碼器，分別用于速度檢測(cè)和主軸角度位置檢測(cè)⑵自動(dòng)檢測(cè)功能允許某一程序段的加工終了，不是由程序段本身來(lái)控制⑶自動(dòng)運(yùn)行的再開功能每當(dāng)再開機(jī)床時(shí)，不必先回參考點(diǎn)，可以從指定的程序段開始加工⑷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(shù)控銑床加工如圖所示的輪廓ABCDEFGA試按照教材中所學(xué)的代碼格式編制加工程序。要求：(1)在給定坐標(biāo)系下用絕對(duì)坐標(biāo)方式編寫加工程序；(2)坐標(biāo)原點(diǎn)為起刀點(diǎn)也為刀具終點(diǎn)；(3)加工路徑為A—B—C—D—E—F—G—A；(4)主軸轉(zhuǎn)速300r／min，進(jìn)給速度100mm／min，不考慮刀具直徑。解：加工程序清單NGXYIJFSMEOBN010G90G00X20Y20LFN020G01Y50F100S300M03M08LFN030X50LFN040X60Y40LFN050X70LFN060G02X80Y30I0J10LFN070G01Y20LFN080X20LFN090G00X0Y0M05M09M02LF五、計(jì)算題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)36.AB是第一象限要加工的圓弧，圓弧的圓心在坐標(biāo)原點(diǎn)(0，0)，圓弧起點(diǎn)為A(0，3)，終點(diǎn)為B(3，0)，若脈沖當(dāng)量為1，用逐點(diǎn)比較法對(duì)該段圓弧進(jìn)行順圓插補(bǔ)。試完成下列問(wèn)題：(1)求出需要的插補(bǔ)循環(huán)數(shù)總數(shù)；(2)按下面給定表格形式表述完成插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程，同時(shí)把刀具進(jìn)給位置各點(diǎn)的坐標(biāo)值求出列入；(3)畫出刀具運(yùn)動(dòng)的軌跡圖。插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算及刀具運(yùn)動(dòng)位置坐標(biāo)值終點(diǎn)判別012解：（1）求需要的插補(bǔ)循環(huán)數(shù)總數(shù)：N＝｜Xb－Xa｜＋｜Yb－Ya｜＝3＋3＝6（2）插補(bǔ)計(jì)算過(guò)程插補(bǔ)循環(huán)偏差判別進(jìn)給方向偏差計(jì)算刀具運(yùn)動(dòng)位置坐標(biāo)值終點(diǎn)判別0F0=0X0=0,Y0=3I=0<N1F0=0-YF1=F0-2Y0+1=-5X1=0,,Y1=2I=1<N2F1=-5+XF2=F1+2X1+1=-4X2=1,Y2=2I=2<N3F2=-4+XF3=F2+2X2+1=-1X3=2,Y3=2I=3<N4F3=-1+XF4=F3+2X3+1=4X4=3,Y4=2I=4<N5F4=4-YF5=F4-2Y4+1=1X5=3,Y5=1I=5<N6F5=1-YF6=F5-2Y5+1=0X6=3,Y6=0I=6=N37.某數(shù)控機(jī)床的靜剛度k=80N／μm，機(jī)床系統(tǒng)的阻尼比D=0.02，假定激振力的頻率ω為50Hz，若要求此時(shí)機(jī)床的動(dòng)剛度kd≥64N／μm，請(qǐng)計(jì)算機(jī)床結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的固有頻率ω0=?______________解：根據(jù)公式：Kd=K√(1-λ2)+4D2λ2將各個(gè)數(shù)據(jù)代入求得：λ1＝0.44λ2＝1.35（舍去）由λ＝ω／ω0故ω0＝ω／λ＝50／0.44＝114（HZ）因此若要求此時(shí)機(jī)床的動(dòng)剛度Kd≥64N／μm，則機(jī)床得分閱卷人試卷2一、填空題(每空2分，共30分)1.數(shù)控機(jī)床的基本組成包括___________、____________、___________、__________、加工程序及機(jī)床本體。2.CNC系統(tǒng)中常用的插補(bǔ)方法中，脈沖插補(bǔ)法適用于以_________電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的數(shù)據(jù)系統(tǒng)；數(shù)字增量插補(bǔ)法(數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法)一般用于_________和_________電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件的數(shù)控系統(tǒng)。3.直流主軸電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)可分為兩部分：_________控制部分和_________控制部分。4.進(jìn)給伺服系統(tǒng)若僅采用比例型位置控制，跟隨誤差是_________完全消除的。5.目前應(yīng)用的插補(bǔ)算法分為兩類,一類為__________,另一類為__________.6.FMC代表__________________，F(xiàn)MS代表__________________，CIMS代表__________________。得分閱卷人二、單項(xiàng)選擇題(在每小題的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)正確答案，并將正確答案的序號(hào)填在題干的括號(hào)內(nèi)。每小題2分，共24分)1.數(shù)控機(jī)床有不同的運(yùn)動(dòng)形式，需要考慮工件與刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系及坐標(biāo)系方向，編寫程序時(shí)，采用（）的原則編寫程序。A.刀具固定不動(dòng)，工件移動(dòng)B.工件固定不動(dòng)，刀具移動(dòng)C.分析機(jī)床運(yùn)動(dòng)關(guān)系后再根據(jù)實(shí)際情況定D.由機(jī)床說(shuō)明書說(shuō)明2.()是無(wú)法用準(zhǔn)備功能字G來(lái)規(guī)定或指定的。A.主軸旋轉(zhuǎn)方向B.直線插補(bǔ)C.刀具補(bǔ)償D.增量尺寸3.在確定數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系時(shí)，首先要指定的是()A.X軸B.Y軸C.Z軸D.回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸4.根據(jù)加工零件圖樣選定的編制零件程序的原點(diǎn)是（）A機(jī)床原點(diǎn)B編程原點(diǎn)C加工原點(diǎn)D刀具原點(diǎn)5.下列刀具中，（）的刀位點(diǎn)是刀頭底面的中心。A.車刀B.鏜刀C.立銑刀D.球頭銑刀6.滾珠絲杠副的設(shè)計(jì)計(jì)算和驗(yàn)算，一般不包括()方面。A.強(qiáng)度B.剛度C.穩(wěn)定性D.抗振性7.光柵利用()，使得它能測(cè)得比柵距還小的位移量。A.莫爾條紋的作用B.數(shù)顯表C.細(xì)分技術(shù)D.高分辨指示光柵8.當(dāng)交流伺服電機(jī)正在旋轉(zhuǎn)時(shí)，如果控制信號(hào)消失，則電機(jī)將會(huì)()。A.以原轉(zhuǎn)速繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)B.轉(zhuǎn)速逐漸加大C.轉(zhuǎn)速逐漸減小D.立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)9.數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)是以()為直接控制目標(biāo)的自動(dòng)控制系統(tǒng)。A.機(jī)械運(yùn)動(dòng)速度B.機(jī)械位移C.切削力D.機(jī)械運(yùn)動(dòng)精度10.脈沖比較伺服系統(tǒng)中，可逆計(jì)數(shù)器的作用是()。A.計(jì)算位置指令脈沖個(gè)數(shù)B.計(jì)算位置反饋脈沖個(gè)數(shù)C.計(jì)算位置指令脈沖個(gè)數(shù)與位置反饋脈沖個(gè)數(shù)之差D.計(jì)算位置指令脈沖個(gè)數(shù)與位置反饋脈沖個(gè)數(shù)之和11.數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的重復(fù)定位誤差應(yīng)為各測(cè)點(diǎn)重復(fù)定位誤差中的()。A.平均值B.最大值C.最大絕對(duì)值D.最大值和最小值之差12.()主要用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給驅(qū)動(dòng)。A.步進(jìn)電機(jī)B.直流伺服電機(jī)C.交流伺服電機(jī)D.直流進(jìn)給伺服電機(jī)得分閱卷人三、編程題(14分)1.固定循環(huán)指令加工圖示零件加工程序，并對(duì)所用刀具作出說(shuō)明。得分閱卷人四、簡(jiǎn)答題(每小題10分，共20分)1.什么叫逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法，一個(gè)插補(bǔ)循環(huán)包括哪幾個(gè)節(jié)拍?2.數(shù)控機(jī)床加工程序的編制方法有哪些？它們分別適用什么場(chǎng)合？得分閱卷人五、計(jì)算題(每小題6分，共12分)1.一臺(tái)五相十拍運(yùn)行的步進(jìn)電機(jī)，轉(zhuǎn)子齒數(shù)z=48，在A相繞組中測(cè)得電流頻率為600Hz，求：(1)電機(jī)的步距角(2)電機(jī)的轉(zhuǎn)速2.光柵柵距為0.01mm,兩塊光柵之間的夾角為0.057°，求莫爾條紋寬度。參考答案一、填空題(每空2分，共30分)1.輸入裝置數(shù)控系統(tǒng)伺服測(cè)量反饋系統(tǒng)輔助控制裝置(順序不分先后)2.步進(jìn)直流伺服交流伺服(后兩空順序不分先后)3.電樞電壓勵(lì)磁電流(順序不分先后)4.不能5.脈沖增量插補(bǔ)數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)(順序不分先后)6.柔性制造單元柔性制造系統(tǒng)計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(順序不分先后)二、單項(xiàng)選擇題(每小題2分，共24分)1.B2.A3.C4.B5.C6.D7.C8.D9.B10.C11.B12.A三、編程題(14分)1號(hào)刀90度刀T2號(hào)刀R4的球頭形的刀G50X200Z150M03S500T0101G00X44Z5G73U9.5W0R10G73P10Q20U1.0W0F0.2N10G1X12Z2F0.5G1X20Z-2F0.1G1Z-26G1X24Z-28Z-48G1X30Z-83G3X35Z-103G1Z-108N20X44F0.5G70P10Q20G00X200Z150T0100T0202G0X30Z-38G73U5W0R10G73P30Q40U0.2W0F0.2N30G1X24F0.5G2Z-48R5F0.1N40G1X26F0.5G70P30Q40G0X200Z150M02四、簡(jiǎn)答題(每小題10分，共20分)1.逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法是通過(guò)逐點(diǎn)比較刀具與所加工曲線的相對(duì)位置，確定刀具的進(jìn)給方向，以加工出所需的零件廓形。一個(gè)插補(bǔ)循環(huán)包括：偏差判斷、進(jìn)給、偏差計(jì)算、終點(diǎn)判斷四個(gè)節(jié)拍。2.（1）手工編程和自動(dòng)編程兩種。（2）對(duì)于幾何形狀不太復(fù)雜的零件，所需要的加工程序不長(zhǎng)，計(jì)算比較簡(jiǎn)單，出錯(cuò)機(jī)會(huì)少，手工編程用于形狀簡(jiǎn)單的點(diǎn)位加工及平面輪廓加工；對(duì)于一些復(fù)雜零件，特別是具有非圓曲線的表面，或者數(shù)控系統(tǒng)不具備刀具半徑自動(dòng)補(bǔ)償功能，采用自動(dòng)編程。五、計(jì)算題(12分)1.(1)θ=(2)n==75r/min2.θ=3.14×0.057°/180°=0.001B≈W/θ=0.01/0.001=10mm試卷3得分閱卷人一、填空題(每空2分，共22分)1.世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床是_________年研制出來(lái)的。2.數(shù)控機(jī)床對(duì)工件加工精度主要取決于______________、______________、_______________和_______________。3.數(shù)控系統(tǒng)按功能水平的不同可分為_________、_________、_________三類。4._________是指數(shù)控機(jī)床適應(yīng)加工對(duì)象變化的能力。5.CNC一般按程序段的_______執(zhí)行，而不是按程序段號(hào)的順序執(zhí)行。6.測(cè)量與反饋裝置的作用是為了_______________________________。得分閱卷人二、判斷題(每題1分，共10分)1.由于數(shù)控機(jī)床的先進(jìn)性，因此任何零件均適合在數(shù)控機(jī)床上加工。（）2.G00快速點(diǎn)定位指令控制刀具沿直線快速移動(dòng)到目標(biāo)位置。（）3、對(duì)于點(diǎn)位控制，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)從某一位置到另一個(gè)給定位置的進(jìn)程進(jìn)行加工。（）4.立銑刀的刀位點(diǎn)是刀具中心線與刀具底面的交點(diǎn)。（）5.選擇數(shù)控車床用的可轉(zhuǎn)位車刀時(shí)，鋼和不銹鋼屬于同一工件材料組。（）6.一般規(guī)定加工中心的宏編程采用A類宏指令，數(shù)控銑床宏編程采用B類宏指令。.（）7.立式加工中心與臥式加工中心相比，加工范圍較寬。（）8.段或圓弧段去逼近非圓曲線，逼近線段與被加工曲線交點(diǎn)稱為基點(diǎn)。（）9.一般情況下半閉環(huán)控制系統(tǒng)的精度高于開環(huán)系統(tǒng)。（）10、輪廓控制的數(shù)控機(jī)床只要控制起點(diǎn)和終點(diǎn)位置，對(duì)加工過(guò)程中的軌跡沒(méi)有嚴(yán)格要求。（）得分閱卷人三、單項(xiàng)選擇題(每小題2分，共24分)1．在切削平面內(nèi)測(cè)量的角度有（）。（A）前角（B）后角（C）主偏角（D）刃傾角2．當(dāng)車內(nèi)孔時(shí)，刀尖若高于工件中心，其工作前角會(huì)（）。（A）不變（B）減?。–）增大（D）增大或減小3．3．程序校驗(yàn)與首件試切的作用是（）。（A）檢查機(jī)床是否正常；（B）提高加工質(zhì)量（C）檢驗(yàn)程序是否正確及零件的加工精度是否滿足圖紙要求（D）檢驗(yàn)參數(shù)是否正確。4．通過(guò)當(dāng)前的刀位點(diǎn)來(lái)設(shè)定加工坐標(biāo)系的原點(diǎn)，不產(chǎn)生機(jī)床運(yùn)動(dòng)的指令是（）。AG54BG53CG55DG925．進(jìn)給功能字F后的數(shù)字表示（）。A.每分鐘進(jìn)給量（㎜/min）B.每秒鐘進(jìn)給量（㎜/s）C.每轉(zhuǎn)進(jìn)給量（㎜/r）D.螺紋螺距（mm）6.有關(guān)數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系的說(shuō)法，其中（）是錯(cuò)誤的。A：刀具相對(duì)靜止的工件而運(yùn)動(dòng)的原則。B：標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)系是一個(gè)右手直角笛卡爾坐標(biāo)系。C：主軸旋轉(zhuǎn)的順時(shí)針?lè)较蚴前从倚菁y進(jìn)入工件的方向。D：Z軸的正方向是使工件遠(yuǎn)離刀具的方向。7．下列關(guān)于欠定位敘述正確的是（）。（A）沒(méi)有限制完六個(gè)自由度。（B）限制的自由度大于六個(gè)。（C）應(yīng)該限制的自由度沒(méi)有限制完。（D）不該限制的自由度而限制了。8．鑄鐵一般使用"K"類硬質(zhì)合金刀片來(lái)加工，則牌號(hào)（）的硬度為最高。（A）K01（B）K10（C）K15（D）K309.（）切削液主要起冷卻作用。（A）水溶液（B）乳化液（C）切削油（D）防銹劑10．?dāng)?shù)控系統(tǒng)的核心是（）。A伺服裝置B數(shù)控裝置C反饋裝置D檢測(cè)裝置11.在現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中系統(tǒng)都有子程序功能，并且子程序（）嵌套。（A）只能有一層；（B）可以有限層（C）可以無(wú)限層；（D）不能12．機(jī)床主軸的最終熱處理一般安排在（）進(jìn)行。（A）粗磨前（B）粗磨后（C）精磨前（D）精車后得分閱卷人四、編程題(14分)1．二維輪廓零件的數(shù)控銑削加工及其編程（1）零件圖如下圖所示，程序原點(diǎn)位于上表面。（2）刀具選擇立銑刀,答題時(shí)請(qǐng)說(shuō)明刀具直徑。（3）安全面高度20mm。（4）僅需寫出二維外輪廓加工程序。得分閱卷人五、簡(jiǎn)答題(每小題10分，共30分)1.什么叫刀具半徑補(bǔ)償？為什么要刀具半徑補(bǔ)償？2．簡(jiǎn)述CNC裝置的功能。3．簡(jiǎn)述工件原點(diǎn)的選擇原則。參考答案一、填空題(每空2分，共20分)1.19522.機(jī)床精度、編程精度、插補(bǔ)精度、伺服精度3.高檔、低檔、中檔4.柔性5.輸入順序6.提高機(jī)床的定位精度、加工精度二