數(shù)控機床習題.doc

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1、《數(shù)控機床結(jié)構(gòu)與原理》試題庫 第一章 填空題 1、數(shù)控機床是用數(shù)字化代碼來控制 刀具與工件 的相對運動，從而完成零件的加工。 2、 數(shù)控技術(shù) 是指用代碼對機床運動及其加工過程進行自動控制的一種方法。 判斷題 1、標準機床坐標系中XYZ坐標軸的分別用大拇指、食指、中指表示。 （ F ） 2、對控制介質(zhì)上的程序進行譯碼的裝置是伺服系統(tǒng)。 （ F ） 3、CNC系統(tǒng)的核心是CNC裝置，其性能決定了數(shù)控系統(tǒng)的性能。 （ T ） 4、數(shù)控機床中參考點的作用：1、建立機床坐標系2、消除誤差 。 （ T ） 5、當點位直線控制數(shù)控機床的移動部件移動時，可以按任意斜率的直線

2、進行切削加工。（ F ） 選擇題 1、在加工程序中，各點的位置指令是用從現(xiàn)在位置開始的坐標量給出時，稱為（ A ）方式。 A、絕對值 B、增量 C、公制 D、英制 2、我國從（ B ）年開始研究數(shù)控機械加工技術(shù)，并于當年研制成功我國第一臺電子管數(shù)控系統(tǒng)樣機。 A、1952 B、1958 C、1954 D、1959 簡單題 1、在數(shù)控機床中，如何辨別X、Y、Z？ 答案：Z軸——對于刀具旋轉(zhuǎn)，平行與刀具軸線；對于工件旋轉(zhuǎn)，平行與工件軸線；對于沒有主軸，垂直與工件裝夾面。 X軸

3、——對于工件旋轉(zhuǎn)，在工件的徑向，平行與橫滑座。；對于刀架旋轉(zhuǎn)——1）當Z 為水平方向，從刀具主軸后端向工件方向看，向右為X的正方向。2）當Z為垂直方向是，面對刀具主軸向立柱方向看，向右為X的正方向。 名詞解釋 1、數(shù)字控制 答案：利用數(shù)字指令對機械運動進行控制的方法。 2、重復定位精度 答案：在一臺機床上應用相同程序代碼加工一批零件，所得到的連續(xù)結(jié)果的一致程度。 第二章 填空題 1、檢測環(huán)節(jié)包括 檢測 和 反饋 。 2、感應同步器是一種電磁式的檢測傳感器，按其結(jié)構(gòu)可分為 直線 和 圓型兩種。 3、伺服系統(tǒng) 是數(shù)控機床的執(zhí)行機構(gòu)，它包括 驅(qū)動裝置 和 電機 兩大部分。

4、4、光柵裝置的結(jié)構(gòu)由 標尺光柵、光柵讀數(shù)頭 兩部分組成。 5、根據(jù)數(shù)控機床滾珠絲杠的 螺距 來選用不同型號的編碼器。 6、如果直線式感應同步器的定尺繞組的節(jié)距為2mm，那么滑尺繞組的節(jié)距應該為 2 mm才能保證檢測精度。 判斷題 1、在感應同步器中定尺的長度不可以接長。（ F ） 2、在右手笛卡兒坐標系中，食指的指向為Y軸的正方向。（ T ） 3、四極繞組式旋轉(zhuǎn)變壓器比兩極繞組式旋轉(zhuǎn)變壓器檢測精度更高。( T ) 4、定尺繞組和滑尺繞組的節(jié)距是否相等對于直線感應同步器的檢測精度無關(guān)緊要。（ F ） 5、閉環(huán)控制數(shù)控機床的檢測裝置可以直接檢測工作臺的位移量。（ T ）

5、 6、同一時間內(nèi)控制一個坐標方向上的移動的系統(tǒng)是（ A ）控制系統(tǒng)。 A、點位 B、直線 C、輪廓 D、連續(xù) 7、數(shù)控機床的位置檢測裝置中（ B ）屬于旋轉(zhuǎn)型檢測裝置。 A、感應同步器 B、脈沖編碼器 C、光柵 D、磁柵 8、下面哪種檢測裝置不是基于電磁感應原理？（ C ） A、感應同步器 B、旋轉(zhuǎn)變壓器 C、光柵 D、電磁式編碼盤 簡答題 92、磁柵的工作原理？ 答案：磁柵跟錄音機的工作原理一樣，記錄一定波長的矩形或正弦波磁信號。在檢測的過程中磁頭將讀取磁性標尺上的磁化信號并把它轉(zhuǎn)化成電信號。 名詞解釋 95、光柵尺 答

6、案：標尺光柵和指示光柵統(tǒng)稱為光柵尺。 第三章 填空題 1、刀具半徑補償是通過指令 G41、G42 實現(xiàn)的。 2、控制主軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止是通過M03 、M04 、M05代碼來實現(xiàn)的。 3、開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)控制精度取決于 電機 和 絲杠的精度 的精度。 4、對于以坐標原點為起點的第一象限直線OA，其偏差函數(shù)為：，若，刀具往 +X 進給；若，刀具往 +Y 進給. 5、標準機床坐標系中X、Y、Z坐標軸的相互關(guān)系用 右手笛卡爾坐標系 決定，刀具與工件遠離的方向即為各坐標軸的正方向。 6、對于以坐標原點為起點的第二象限直線OA，其偏差函數(shù)為：，若，刀具往 -X 進給；若，刀具往 +Y

7、7、CNC系統(tǒng)中，實時性要求最高的任務是 插補 和 位控 。 8、數(shù)控機床按照對被控制量進行檢測的檢測反饋裝置安裝的位置可分為 閉環(huán) 、 半閉環(huán) 兩種類型。 9、閉環(huán)伺服驅(qū)動系統(tǒng)一般由 驅(qū)動 、執(zhí)行裝置 、機床、檢測反饋單元、比較控制環(huán)節(jié)等五個部分組成。 10、用逐點比較法插補直線OA，其起點坐標為O（0，0），終點坐標A（5，8），若采用插補的總步數(shù)作為終點減法計數(shù)器JE的初始值，即JE＝ 13 。在插補過程中，每進給一步，計數(shù)器JE減1,當JE＝ 0 時，到達終點，停止插補。 11、在單CPU的CNC系統(tǒng)中，主要采用 分時共享 的原則來解決多任務的同時運行。 12、CNC系統(tǒng)中，

8、軟件與硬件的分配比例是由 性價比 決定的。 13、逐點比較法的直線插補過程為每走一步都要進行：偏差判別、 刀具進給 、新偏差計算和 終點判別 四個節(jié)拍（步驟）。 14、由120、對單CPU的CNC系統(tǒng)而言，其軟件結(jié)構(gòu)通常有兩種類型，即 前后臺 和中斷型 。 判斷題 1、進給功能一般是用來指定機床主軸的轉(zhuǎn)速。（ F ） 2、數(shù)控機床所加工出的輪廓，只與所采用的程序有關(guān)，而與所選用的刀具無關(guān)。（ F ） 3、在數(shù)控加工中，如果圓弧加工指令后的半徑遺漏，則圓弧指令作直線指令執(zhí)行。（ T ） 4、刀具長度補償是通過執(zhí)行含有G43（G44）和H指令來實現(xiàn)。（ T ） 5、脈沖當量

9、不是脈沖分配計算的基本單位。（ T ） 6、數(shù)控機床中MDI是機床診斷智能化的英文縮寫。 ( F ) 7、在磁柵中，讀取磁頭的工作原理與錄音磁帶的原理一樣。（ T ） 8、德國的SIEMENS和日本的FUNUC公司的數(shù)控系統(tǒng)對我國數(shù)控技術(shù)的影響較大。( T ) 9、CNC系統(tǒng)僅由軟件部分完成其數(shù)控任務。( F ) 10、若CNC裝置有兩個或以上的微處理機，則其一定屬于多微處理機結(jié)構(gòu)。( F ) 11、 LED顯示器能顯示0～9的數(shù)字和全部英文字母。( F ) 12、程序中出現(xiàn)各種異常情況的報警中斷屬于外部中斷。( F ) 13、以系統(tǒng)總線為中心的多微機處理機CN

10、C裝置中，主、從模塊均有權(quán)控制使用系統(tǒng)總線。 （ T ） 14、為了保證加工過程的連續(xù)性，CNC軟件必須采用并行處理技術(shù)。（ T ） 選擇題 1、數(shù)控系統(tǒng)之所以能進行復雜的輪廓加工，是因為它具有( C )。 　　A、位置檢測功能 B、PLC功能 C、插補功能　D、自動控制 2、經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)一般采用（ A ）CPU，而且一般是單微處理器系統(tǒng)。 A、8或16位 B、32位 C、64位 D、以上都不正確 3、在單CPU的CNC系統(tǒng)中，主要采用（ B ）的原則來解決多任務的同時運行。 A、CPU同時共享 B、CPU分時共享C、共享存儲器

11、D、中斷 4、下面哪種方法不屬于并行處理技術(shù)？（ D ） A、資源重復 B、時間重疊 C、資源共享 D、中斷執(zhí)行 5、逐點比較法中插補計算的四個步驟以下哪個不屬于( D ) A、偏差判別 B、偏差計算 C、終點判別 D、坐標計算 6、單微處理機CNC裝置中，微處理機通過（ A ）與存儲器、輸入輸出控制等各種接口相連。 A、總線 B、輸入/輸出接口電路 C、主板 D、專用邏輯電路 7、CNC系統(tǒng)軟件必須完成管理和控制兩大任務，下面任務中哪個不屬于控制任務？（ A ） A、診斷 B、插補 C

12、、位控 D、譯碼 8、程序中出現(xiàn)各種異常情況的報警中斷屬于（ C ） A、外部中斷 B、硬件故障中斷C、程序性中斷 D、內(nèi)部定時中斷 9、下面哪項任務不是數(shù)據(jù)預處理（預計算）要完成的工作？（ A ） A、位置控制 B、刀具半徑補償計算 C、刀具長度補償計算 D、象限及進給方向判斷 10、用逐點比較法插補直線OA，其起點坐標為O（0，0），終點坐標為A（8，5），若采用插補的總步數(shù)作為終點減法計數(shù)器JE的初始值，則JE＝（ C ）。 A、5 B、8 C、13 D、以上都不

13、對 11、下面哪種方法不屬于并行處理技術(shù)？（ A ） A、中斷執(zhí)行 B、時間重疊 C、資源共享 D、資源重復 簡答題 12、數(shù)控機床X軸的步進電機步距角為0.36.電機通過齒輪副與滾珠絲杠連接，傳動比為5：6，Z軸的脈沖當量為0.01mm，求滾珠絲杠的導程？ 答案：12mm 計算題 1、直線的插補計算 設(shè)加工第一象限直線，起點為坐標原點，終點坐標為A（6，4），試進行插補計算并畫出插補軌跡圖。 2、設(shè)加工第一象限直線，起點為坐標原點，終點坐標為A（4，3），試進行插補計算并畫出插補軌跡圖。 3、 欲用

14、逐點比較法插補直線OA，其起點坐標為O（0，0），終點坐標為A（，），其值為＝5，＝6，試寫出其直線插補運算過程，并繪出其軌跡。 名詞解釋 1、M功能 答案：也稱為輔助功能，是控制機床輔助動作的。 2、譯碼 答案：譯碼是以程序段為單位處理用戶加工程序，將其中的輪廓信息、加工速度和輔助功能信息，翻譯成計算機能處理的信息格式，存放在指定的內(nèi)存專用空間。 3、插補 答案：根據(jù)給定的信息，在理想輪廓（或軌跡）上的已知兩點之間，確定一些中間點的方法，用一小段直線或圓弧進行擬合接可滿足精度要求。 第四章 填空題 1、相步進電機的轉(zhuǎn)子齒數(shù)為40，則單三拍通電方式運行時的步距角

15、＝3 。 2、如果直線式感應同步器的定尺繞組的節(jié)距為6mm，滑尺繞組的節(jié)距應該為 6 mm才能保證檢測精度。 3、步進式伺服驅(qū)動系統(tǒng)是典型的開環(huán)控制系統(tǒng)，在此系統(tǒng)中執(zhí)行元件是 步進電機 。 4、三相步進電機的轉(zhuǎn)子齒數(shù)為60，則雙三拍通電方式運行時的步距角＝2 。 5、步進電機的“失步”現(xiàn)象有兩種表現(xiàn)形式，即 丟步 和 越步 。 6、數(shù)控機床的床身結(jié)構(gòu)和導軌有多種形式，主要 塑料 、靜壓 滾動等。 選擇題 1、步進電機的轉(zhuǎn)速與下面哪些因素無關(guān)？ （ D ） A、脈沖信號的頻率 B、轉(zhuǎn)子齒數(shù) C、通電方式

16、D、定子繞組中的電流大小 判斷題 1、步進電機的步距角越大，控制精度越高。 （ F ） 2、從減小伺服驅(qū)動系統(tǒng)的外形尺寸和提高可靠性的角度來看，采用直流伺服驅(qū)動比交流伺服驅(qū)動更合理。 （ F ） 3、開環(huán)控制系統(tǒng)一般用于經(jīng)濟型的數(shù)控機床上 ( T ) 4、步進電機的環(huán)形分配器必須由硬件來實現(xiàn)。 （ F ） 5、步進電機一般用于半閉環(huán)的數(shù)控機床中。 （ F ） 6、步進電機的轉(zhuǎn)速與指令脈沖的頻率無關(guān)，而受到電壓波動、負載變化及環(huán)境因素的影響。 （ F ） 7、數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)是用來實現(xiàn)機床主運動的，它將主電動機的原動力變成可供主軸上刀具切削加工的切削力

17、矩和切削速度。（ T ） 8、為了改善勞動條件、減少輔助時間、改善操作性、提高勞動生產(chǎn)率，采用了刀具自動夾緊裝置、刀庫與自動換刀裝置及自動排屑裝置等輔助裝置。（ T ） 9、電火花加工不能加工各種具有導電性能的硬、脆、軟、韌材料。（ F ） 10、一般，中小型數(shù)控機床的主軸部件多采用成組高精度滾動軸承（ T ） 11、由于數(shù)控機床進給系統(tǒng)經(jīng)常處于自動變向狀態(tài)，齒輪副的側(cè)隙會造成進給運動反向時丟失指令脈沖，并產(chǎn)生反向死區(qū)，從而影響加工精度，因此必須采取措施消除齒輪傳動中的間隙。（ T ） 12、DNC意為直接數(shù)字控制或分布數(shù)字控制。（ T ） 13、數(shù)控機床主

18、軸傳動方式中，帶傳動主要是適用在低扭矩要求的小型數(shù)控機床中。（ T ） 14、影響機床剛度的主要因素是機床各構(gòu)件、部件本身的剛度和他們之間的接觸剛度。 ( T ) 思考題 1、分析鼠牙數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的工作原理？ 要求1）工作臺是如何回轉(zhuǎn) 2）工作臺是如何分度 答案：分度工作臺上的兩個托盤10是用來交換工件的。托盤臺面上有5個T形槽，利用T形槽可安裝夾具和工件。托盤是靠4個精磨的圓錐定位銷12在分度工作臺上進行定位的。托盤的交換過程為：當需要更換托盤時，控制系統(tǒng)發(fā)出指令，使分度工作臺返回零點，此時液壓閥16接通，壓力油進入油腔9，使得液壓缸11向上移動，托盤則脫開定位銷

19、12。當托盤被頂起后，液壓缸帶動齒條向左移動，從而帶動與其相嚙合的齒輪旋轉(zhuǎn)并使整個托盤裝置旋轉(zhuǎn)，使托盤沿著滑動軌道旋轉(zhuǎn)180，從而達到托盤交換的目的。當新的托盤到達分度工作臺上面時，空氣閥接通，壓縮空氣經(jīng)管路從托盤定位銷12中間吹出，清除托盤定位銷孔中的雜物。同時電磁液壓閥2接通，壓力油進入油腔8，迫使液壓缸11向下移動，并帶動托盤夾緊在4個定位銷12中，從而完成整個托盤的交換過程。 名詞解釋 1、機床剛度 答案：反映機床結(jié)構(gòu)在載荷作用下抵抗變形的能力。 2、機床的靜剛度 答案：是指在穩(wěn)定載荷的作用下抵抗變形的能力。 第六章 填空題 1、在通訊傳輸中，常使用的通信軟件主要

20、有有 WinPCIN、DNC-LINK 。 2、適宜加工形狀特別復雜（如曲面葉輪），精度要求較高零件的數(shù)控機床是（ C ）。 A、兩坐標 B、三坐標 C、多坐標 D、都可以 275、在編程中，為使程序簡潔，減少出錯幾率，提高編程工作的效率，總是希望以（　A?。┑某绦蚨螖?shù)實現(xiàn)對零件的加工。 　　A、最少　　　 　　B、較少　　　 　　　　C、較多 D、最多 填空題 1、世界上第一臺數(shù)控機床是 1952 年研制出來的。 2、數(shù)控系統(tǒng)按功能水平的不同可分為 經(jīng)濟型 、 精密型 、全功能型三類。 3

21、、數(shù)控銑床常用于 平面 、溝槽 、螺旋槽、成型表面。 4、在數(shù)控機床中潤滑劑可分為 潤滑油 和 潤滑脂 兩種類型。 判斷題 1、由于數(shù)控機床的先進性，因此任何零件均適合在數(shù)控機床上加工。（ F ） 填空題 1、數(shù)控機床一般由 控制介質(zhì)、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機床本體、反饋裝置 和各種輔助裝置 組成。 2、數(shù)控機床采用 數(shù)字控制 技術(shù)對機床的加工過程進行自動控制的一類機床。 3、突破傳統(tǒng)機床結(jié)構(gòu)的最新一代的數(shù)控機床是 并聯(lián) 機床。 4、自適應控制 技術(shù)的目的是要求在隨機變化的加工過程中，通過自動調(diào)節(jié)加工過程中所測得的工作狀態(tài)特性，按照給定的評價指標自動校正自身的工作參數(shù)，以達到或接

22、近最佳工作狀態(tài)。 選擇題 1、一般數(shù)控鉆、鏜床屬于（C） （A）直線控制數(shù)控機床（B）輪廓控制數(shù)控機床 （C）點位控制數(shù)控機床（D）曲面控制數(shù)控機床 2、（D）是數(shù)控系統(tǒng)和機床本體之間的電傳動聯(lián)系環(huán)節(jié) （A）控制介質(zhì)（B）數(shù)控裝置（C）輸出裝置（D）伺服系統(tǒng) 3、適合于加工形狀特別復雜（曲面葉輪）、精度要求較高的零件的數(shù)控機床是（A） （A）加工中心 （B）數(shù)控銑床 （C）數(shù)控車床 （D）數(shù)控線切割機床 4、閉環(huán)控制系統(tǒng)的位置檢測裝置裝在（D） （A）傳動絲杠上 （B）伺服電動機軸上 （C）數(shù)控裝置上 （D）機床移動部件上 5、根據(jù)控制運動方

23、式的不同，數(shù)控機床可分為（ B） （A）開環(huán)控制數(shù)控機床、閉環(huán)控制數(shù)控機床和半閉環(huán)控制數(shù)控機床 （B）點位控制數(shù)控機床、直線控制數(shù)控機床和輪廓控制數(shù)控機床 （C）經(jīng)濟型數(shù)控機床、普及型數(shù)控機床和高檔型數(shù)控機床 （D）NC機床和CNC機床 判斷題 （1） 通常一臺數(shù)控機床的聯(lián)動軸數(shù)一般會大于或等于可控軸數(shù)。（） （2） 數(shù)控機床是通過程序來控制的。（√） （3）數(shù)控機床只用于金屬切削類加工。（） （4）數(shù)控系統(tǒng)是機床實現(xiàn)自動加工的核心，是整個數(shù)控機床的靈魂所在。（ √ ） （5）機床本體是數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)實體，是用于完成各種切割加工的機械部分。（√） 簡答題 1、簡述

24、數(shù)控機床的發(fā)展趨勢。P9 答：（1）、高速度與高精度化 （2）、多功能化 （3）、智能化 （4）、高的可靠性 2、簡述數(shù)控機床各基本組成部分的作用。P4 答：（1）、控制介質(zhì)：是人與數(shù)控機床之間聯(lián)系的中間媒介物質(zhì)，反映了數(shù)控加工中的全部信息。 （2）、數(shù)控系統(tǒng)：數(shù)控系統(tǒng)是機床實現(xiàn)自動加工的核心，是完成數(shù)字信息運算處理和控制的計算機。 （3）、伺服系統(tǒng)：是數(shù)控系統(tǒng)和機床本體之間的電傳動聯(lián)系環(huán)節(jié)。 （4）、反饋裝置：其作用是檢測速度和位移，并將信息反饋給數(shù)控裝置，構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。 （5）、機床本體：機床本體是數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)實體，是用于完成各種切割加工的機械部分。 （6）

25、、輔助裝置 3、簡要說明數(shù)控機床的主要工作過程。P2 答：（1)、根據(jù)零件加工圖樣進行工藝分析，確定加工方案、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù) (2)、用規(guī)定的程序代碼格式編寫零件加工程序單，或用自動編程軟件進行工作，直接生成零件的加工程序 (3)、程序的輸入和輸出 (4)、將輸入到數(shù)控單元的加工程序進行試運行、刀具路徑模擬等5、通過對機床的正確操作，運行程序，完成零件加工 《數(shù)控機床》(第二章) 填空題 1、數(shù)控機床的機械部分一般由 主傳動系統(tǒng) 、進給傳動系統(tǒng) 、基礎(chǔ)支承件 、輔助裝置 組成。 2、數(shù)控機床高速主軸單元的類型主要有 電主軸 、氣動主軸 、水動主軸 等。 3、滾珠絲

26、杠螺母副運動具有可逆性，不能自鎖，立式使用時應增加 制動 裝置。 4、為防止系統(tǒng)快速響應特性變差，在傳動系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)，包括滾珠絲杠、軸承、齒輪、蝸輪蝸桿、甚至聯(lián)軸器和鍵聯(lián)接都必須采取相應的 消除間隙 措施。 5、數(shù)控機床的主軸箱或滑枕等部件，可采用 卸荷 裝置來平衡載荷，以補償部件引起的靜力變形。 6、數(shù)控機床床身采用鋼板的 焊接 結(jié)構(gòu)既可以增加靜剛度，減小結(jié)構(gòu)質(zhì)量，又可以增加構(gòu)件本身的阻尼。 7、直接驅(qū)動的回轉(zhuǎn)工作臺是伺服驅(qū)動電動機與回轉(zhuǎn)工作臺的集成，它具有減少傳動環(huán)節(jié)、簡化機床的結(jié)構(gòu)等優(yōu)點。 8、位置檢測裝置精度直接影響閉環(huán)控制數(shù)控機床的定位精度和加工精度。 9、在自動換刀過程

27、中常見的選刀方式有順序選刀和任意選刀兩種。 10、在加工中心的基礎(chǔ)上配置更多(5個以上)的托盤，可組成環(huán)形回轉(zhuǎn)式托盤庫，稱為柔性制造單元。 選擇題 1、數(shù)控加工中心的主軸部件上設(shè)有準停裝置，其作用是（ C ） （A）提高加工精度（B）提高機床精度 （C）保證自動換刀，提高刀具重復定位精度，滿足一些特殊工藝要 2、滾珠絲杠預緊的目的是（C） （A）增加阻尼比，提高抗振性（B）提高運動平穩(wěn)性 （C）消除軸向間隙和提高傳動剛度 （D）加大摩擦力，使系統(tǒng)能自鎖 3、數(shù)控機床進給系統(tǒng)采用齒輪傳動副時，為了提高傳動精度應該有消隙（C ）措施。 （A） 齒輪軸向間隙（B）齒頂間隙

28、 （C）齒側(cè)間隙（D）齒根間隙 4、靜壓導軌與滾動導軌相比，其抗振性( A)。 (A)前者優(yōu)于后者(B)后者優(yōu)于前者(C)兩者一樣 5、光柵利用（ C ），使得它能測得比柵距還小的位移量。 （A）細分技術(shù) （B）數(shù)顯表 （C）莫爾條紋的作用 （D）高分辨指示光柵 6、在采用ATC后，數(shù)控加工的輔助時間主要用于(A)。 (A) 工件安裝及調(diào)整 (B)刀具裝夾及調(diào)整 (C)刀庫的調(diào)整 7、在下列特點中，（ B ）不是數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)具有的特點。 （A）轉(zhuǎn)速高、功率大 （B）變速范圍窄 （C）主軸變換迅速可靠（D）主軸組件的耐磨性高 判斷題

29、 （1） 數(shù)控機床的氣壓裝置因空氣黏度小，在管路中的能量損失小，適于遠程傳輸及控制使用。（√） （2） 數(shù)控銑床立柱采用熱對稱結(jié)構(gòu)可以減少熱變形對加工件的精度影響。（ √） （3）滾珠絲杠螺母副的作用是將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為直線運動。（√） （4）數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的作用就是產(chǎn)生不同的主軸切削速度，以滿足不同的加工條件要求。（√） （5）數(shù)控機床傳動絲杠反方向間隙是不能補償?shù)?。（? （6）進給運動是以保證刀具相對位置關(guān)系為目的。（√） （7）刀具在刀庫中的位置是固定不變的。（） 簡答題 1、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)應具有良好的特性，主要包括哪些方面？P16 答：1）高的靜、動剛度及良好的

30、抗振性能；2）良好的熱穩(wěn)定性；3）高的靈敏度；4）高人性化操作 2、數(shù)控機床的主軸變速方式有哪幾種？試述其特點及應用場合。P21 答：（1）、帶有變速齒輪的主傳動 特點：通過少數(shù)幾對齒輪降速，擴大輸出扭矩，以滿足主軸低速時對輸出扭矩特性的要求。 應用：大、中型數(shù)控機床采用這種變速方式。 （2）、通過帶傳動的主傳動 特點：電動機本身的調(diào)速就能夠滿足要求，不用齒輪變速，可以避免齒輪傳動引起的振動與噪聲。它適用于高速、低轉(zhuǎn)矩特性要求的主軸。常用的是三角帶和同步齒形帶。 應用：這種傳動主要應用在轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的機床。 （3）、用兩個電動機分別驅(qū)動主軸 特點：這是上述兩種方式的

31、混合傳動，具有上述兩種性能。高速時電動機通過皮帶輪直接驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，低速時，另一個電動機通過兩級齒輪傳動驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)，齒輪起到降速和擴大變速范圍的作用，這樣就使恒功率區(qū)增大，擴大了變速范圍。克服了低速時轉(zhuǎn)矩不夠且電動機功率不能充分利用的問題。但兩個電機不能同時工作，也是一種浪費。 （4）、由調(diào)速電動機直接驅(qū)動的主傳動 特點：調(diào)速電機與主軸用聯(lián)軸器同軸聯(lián)接，這種方式大大簡化了主傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，有效地提高了主軸部件的剛度，但主軸輸出扭矩小，電機發(fā)熱對主軸精度影響較大。 （5）、內(nèi)裝式電主軸:即主軸與電機轉(zhuǎn)子合二為一。 特點：優(yōu)點是主軸部件結(jié)構(gòu)更緊湊，重量輕，慣量小，可提高啟動、停止的響應特

32、性，并利于控制振動和噪聲。缺點同樣是熱變形問題。 3、試述滾珠絲杠螺母副的特點有哪些？它是如何工作的？常用間隙調(diào)整方法有哪些？P29 答：（1）、工作原理：在絲杠和螺母上都有半圓弧形的螺旋槽，當它們套裝在一起時便形成了滾珠的螺旋滾道。螺母上有滾珠回路管道，將幾圈螺旋滾道的兩端連接起來構(gòu)成封閉的循環(huán)滾道，并在滾道內(nèi)裝滿滾珠。當絲杠旋轉(zhuǎn)時，滾珠在滾道內(nèi)既自轉(zhuǎn)又沿滾道循環(huán)轉(zhuǎn)動。因而迫使螺母（或絲杠）軸向移動。 （2）、特點：傳動效率高、摩擦損?。煌ㄟ^預緊可消除間隙，提高傳動剛度；但制造成本高，不能自鎖。 （3）、常用的雙螺母絲杠消除間隙方法有：（1）墊片調(diào)隙式；（2）齒差調(diào)隙式；（3）螺紋調(diào)

33、隙式。 4、自動排屑裝置有哪幾種類型？各適合于什么場合？P53 答：常見的排屑裝置： （1） 平板鏈式排屑裝置；（2）刮板式排屑裝置；（3）螺旋式排屑裝置。 （5） 數(shù)控機床的工作臺有哪些形式？各自的特點是什么？P35 矩形工作臺--直線進給運動。 回轉(zhuǎn)工作臺--圓周進給運動。 擺動工作臺--擺動進給運動。 直接驅(qū)動的回轉(zhuǎn)工作臺--是伺服驅(qū)動電動機與回轉(zhuǎn)工作臺的集成。減少傳動環(huán)節(jié)、簡化機床的結(jié)構(gòu)等。 6、數(shù)控機床對自動換刀裝置有什么樣的要求？自動換刀裝置有哪些種類?P42 答：要求：換刀時間短，刀具重復定位精度高，足夠的刀具儲備量，占地面積小，安全可靠等。 種類：加工中心

34、有轉(zhuǎn)塔式、刀庫式、成套更換等方式；數(shù)控車床采用回轉(zhuǎn)刀盤，部分采用刀庫形式。 7、數(shù)控機床的導軌有什么作用？有哪些類型？各自的特點是什么？P32 答：作用：對運動部件起支承和導向作用。 （1）、滑動導軌 優(yōu)點：具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等。 缺點：是靜摩擦系數(shù)大，且動摩擦系數(shù)隨速度變化而變化，摩擦損失大，低速時易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，降低了運動部件的定位精度。 (2)、（目前多數(shù)采用)貼塑導軌。 貼塑導軌的優(yōu)點：貼塑滑動導軌的特點是摩擦特性好、耐磨性好、運動平穩(wěn)、減振性好、工藝性好。 （3）、滾動導軌 優(yōu)點：A.靈敏度高，運動平穩(wěn)，低速移動時不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象；B.定位精度

35、高；C.摩擦阻力小，移動輕便，磨損小，精度保持性好，壽命長。 缺點：抗振性較差，對防護要求較高，結(jié)構(gòu)復雜，制造比較困難，成本較高。 三種結(jié)構(gòu)形式：滾珠導軌；滾柱導軌；滾針導軌。 (4)、靜壓導軌 優(yōu)點：不產(chǎn)生磨損，機械效率高，精度保持性好，摩擦因數(shù)小，低速不易產(chǎn)生爬行，抗震性好。 分類：液體靜壓導軌和氣體靜壓導軌。 液體靜壓導軌缺點：結(jié)構(gòu)復雜，液壓裝置比較大，且需要專門的供油系統(tǒng)。 氣體靜壓導軌缺點：防塵要求高。 8、簡述數(shù)控機床液壓和氣壓裝置的特點。P51 答：（1）、液壓傳動裝置：機構(gòu)輸出力大，機械結(jié)構(gòu)更緊湊、動作平穩(wěn)可靠，易于調(diào)節(jié)和噪聲較小，但要配置液壓泵和油箱，當油液

36、滲漏時污染環(huán)境。 （2）、氣壓裝置：裝置結(jié)構(gòu)簡單，工作介質(zhì)不污染環(huán)境，工作速度快和動作頻率高，適合于完成頻繁啟動的輔助工作，過載時比較安全，不易發(fā)生過載損壞機件等事故。 《數(shù)控機床》(第三章) 填空題 （1） 數(shù)控系統(tǒng)通常由人機界面、數(shù)字控制以及邏輯控制這三個相互依存的功能部件構(gòu)成。 （2） 插補算法分為基準脈沖插補和數(shù)據(jù)采樣插補兩大類。 （3）脈沖當量是數(shù)控機床數(shù)控軸的位移量最小設(shè)定單位。 （4）常用伺服電機有步進電機、直流伺服電機、交流伺服電機。 選擇題 （1） 下列功能中，（ D ）是數(shù)控系統(tǒng)目前一般所不具備的。 （A）控制功能（B）進給功能 （C）插補功能（D

37、）刀具刃磨功能 （2）（ A）是數(shù)控系統(tǒng)核心，它是一臺數(shù)控系統(tǒng)控制品質(zhì)的體現(xiàn)。 （A）數(shù)控裝置（B）可編程控制器（C）I/O板（D）數(shù)控軟件 （3） 脈沖當量的取值越小，插補精度（A ）。 （A）越高（B）越低（C）與其無關(guān)（C）不受影響 簡答題 （1）簡述數(shù)控系統(tǒng)的主要功能。P64 答：CNC系統(tǒng)的主要功能： 1）、控制功能 2）、準備功能和輔助功能 3）、點位與連續(xù)移動功能 4）、插補功能 5）、固定循環(huán)加工功能 6）、進給功能 7）、主軸速度控制功能 8）、刀具管理功能 9）、補償功能 10）、人機對話功能 11）、程序編制功能 12）、

38、輸入、輸出和通信功能 13）、自診斷功能 （2）數(shù)控機床用PLC有哪些類型？各自的特點是什么？P72 答：數(shù)控機床用PLC可分為兩類：內(nèi)裝型和獨立型。 內(nèi)裝型：CNC裝置帶有的PLC功能。 獨立型：獨立于CNC裝置，具有完備的硬件和軟件功能，能夠獨立完成規(guī)定控制任務的裝置。 （3）簡述數(shù)控機床對伺服系統(tǒng)的要求。P74 答：1）、可逆運行2）、速度范圍寬 3）、具有足夠的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性 4）、快速響應并無超調(diào) 5）、高精度 6）、低速大轉(zhuǎn)矩 （4）如何選擇主軸電機？P80 答：1）、主軸電機的特性：當主軸的轉(zhuǎn)速小于額定轉(zhuǎn)速時，主軸工作在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)；當主軸的轉(zhuǎn)速大

39、額定轉(zhuǎn)速時，主軸工作在恒功率區(qū)。 2）、主軸的工作點：數(shù)控機床的設(shè)計階段，必須明確主軸的輸出功率和調(diào)速范圍等技術(shù)指標。否則用戶在切削時可能出現(xiàn)由于主軸輸出功率不夠造成的主軸“悶車”。 3）、過載能力：主軸電機同樣具有很強的過載能力。 4）、軸端受力：主軸電機對于不同速度下作用在其軸端的懸臂力有明確的要求。 5）、保證主軸總成的動平衡 6）、慣量要匹配 《數(shù)控機床》(第四章) 填空題 （1）復合加工中心除用各種刀具進行切削外，還可使用激光頭進行打孔、清角，用磨頭磨削內(nèi)孔，用智能化在線測量裝置檢測、仿型等。 （2）一般需要對工件的多個側(cè)面進行加工，則主軸應布局成臥式。 （3）加

40、工中心與數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床等機床的主要區(qū)別是它設(shè)置有刀庫，并能自動選用與更換。 （4）并聯(lián)機床實際是一個空間并聯(lián)連桿機構(gòu)。 （5） 根據(jù)電極絲的運行速度，電火花線切割機床通常分為高速走絲 電火花線切割和低速走絲電火花線切割兩大類。 選擇題 （1）車削中心是以（A ）為主體，并配置有刀庫、換刀裝置、分度裝置、銑削動力頭和機械手等，以實現(xiàn)多工序復合加工的機床。在工件一次裝夾后，它可完成回轉(zhuǎn)類零件的車、銑、鉆、鉸、攻螺紋等多種加工工序。 （A）全功能數(shù)控車床（B）臥式加工中心 （C）鏜銑加工中心（D）經(jīng)濟型數(shù)控車床 （2）立式數(shù)控銑床的主軸軸線（ B）于水平面，是數(shù)控銑床中最常見的

41、一種布局形式，應用范圍最廣泛，其中以三軸聯(lián)動銑床居多。 （A）平行（B）垂直（C）傾斜 （3）D6125表示是一種（C）。 （A）數(shù)控銑床 （B）數(shù)控車床 （C）電火花成形加工機床 （D）數(shù)控線切割機床 （4） 電火花加工的局限性（D）。 （A）電火花加工屬不接觸加工 （B）易于實現(xiàn)加工過程自動化 （C）加工過程中沒有宏觀切削力 （D）只能用于加工金屬等導電材料 （5）采用經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)的機床不具有的特點是（B）。 （A）采用步進電機伺服系統(tǒng)（B）必須采用閉環(huán)控制系統(tǒng) （C）只配備必要的數(shù)控系統(tǒng)（D）CPU可采用單片機 （6）APC代表的是（D

42、）。 （A）自動換刀系統(tǒng)（B）自適應控制系統(tǒng) （C）自動排屑系統(tǒng)（D）自動托盤交換系統(tǒng) 判斷題 （1）中小型數(shù)控車床多采用傾斜床身或水平床身斜滑板結(jié)構(gòu)。（√） （2）五面加工中心具有立式和臥式加工中心的功能，通過回轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)和主軸頭的旋轉(zhuǎn)，能在工件一次裝夾后，完成除安裝面以外的所有五個面的加工。（ √） （3）數(shù)控銑床采用T形床身布局的最顯著優(yōu)點是精度高。（） （4）立臥兩用式數(shù)控銑床的主軸軸線方向可以變換。（ √） （5）加工中心可以進行多工序的自動加工。（√ ） （6）數(shù)控車床都具有C軸控制功能。（） （7）運動的分配與部件的布局是數(shù)控銑床總布局的中心問題。（

43、 √） 簡答題 （1）簡述數(shù)控車床的組成。P90 答：數(shù)控車床機械結(jié)構(gòu)由主軸傳動機構(gòu)、進給傳動機構(gòu)、工作臺、床身等部分組成 （2） 簡述數(shù)控銑床的功能特點。P93 常具有以下功能： 1）點位控制功能。 2）連續(xù)輪廓控制功能。 3）刀具半徑自動補償功能。 4）刀具長度自動補償功能。。 5）鏡像加工功能。 6）固定循環(huán)功能。 7）特殊功能。 （3）數(shù)控銑床按機床主軸的布置形式可分為哪幾類？各適用于哪些加工場合？P94 按機床主軸的布置形式及機床的布局特點分為：立式、臥式和立臥兩用式三種。 1）立式數(shù)控銑床 特點：主軸軸線垂直于水平面。是數(shù)控銑床中最常

44、見的一種布局形式，應用范圍最廣泛，其中以三軸聯(lián)動銑床居多。 應用：主要用于水平面內(nèi)的型面加工，增加數(shù)控分度頭后，可在圓柱表面上加工曲線溝槽。 2）臥式數(shù)控銑床 特點：主軸線平行于水平面。 應用：主要用于垂直平面內(nèi)的各種上型面加工，配置萬能數(shù)控轉(zhuǎn)盤后，還可以對工件側(cè)面上的連續(xù)回轉(zhuǎn)輪廓進行加工，并能在一次安裝后加工箱體零件的四個表面。通常采用增加數(shù)控轉(zhuǎn)盤來實現(xiàn)四軸或五軸加工。 3）立臥兩用式數(shù)控銑床。 特點：立臥兩用式數(shù)控銑床的主軸軸線方向可以變換，既可以進行立式加工，又可以進行臥式加工，使用范圍更大，功能更強。 應用：若采用數(shù)控萬能主軸（主軸頭可以任意轉(zhuǎn)換方向），就可以加工出與水平

45、面成各種上角度的工件表面；若采用數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺，還能對工件實現(xiàn)除定位面外的五面加工。 （4） 判斷數(shù)控銑床布局方案優(yōu)劣的評價指標有哪些？數(shù)控銑床T形床身布局的優(yōu)點是什么？P98-99 答：數(shù)控銑床的布局應能兼顧銑床有良好的精度、剛度、抗振性和熱穩(wěn)定性等結(jié)構(gòu)性能。 T形床身布局的優(yōu)點：剛性好 （5）簡述電火花加工的原理。P114 答：電火花加工的原理：基于工具和工件(正、負電極)之間脈沖性火花放電時的電蝕現(xiàn)象來蝕除多余的金屬，以達到對零件的尺寸、形狀及表面質(zhì)量預定的加工要求。 （6） 簡述加工中心的基本組成。P105 答：加工中心的組成：1）基礎(chǔ)部件；2）主軸部件；3）數(shù)控系統(tǒng)；4

46、）自動換刀系統(tǒng)（ATC）；5）輔助系統(tǒng)；6）自動托盤交換系統(tǒng)（APC） （7）簡述經(jīng)濟型數(shù)控車床的特點。P88 答：一般是在普通車床的基礎(chǔ)上進行改進設(shè)計，并采用步進電動機驅(qū)動的開環(huán)伺服系統(tǒng)。其控制部分采用單板機、單片機或檔次比較低的數(shù)控系統(tǒng)來實現(xiàn)。此類車床結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉。但無刀尖圓弧半徑自動補償和恒線速度切削等功能。 （8）簡述數(shù)控線切割機床的工作原理。P120 答：電火花線切割加工的基本原理：利用移動的細金屬絲(銅絲或鉬絲)作為工具電極(接高頻脈沖電源的負極)，對工件(接高頻脈沖電源的正極)進行脈沖火花放電、切割成形。 （9） 數(shù)控線切割機床的工作液有什么作用？P122 答：

47、冷卻電極絲和工件，排除電蝕產(chǎn)物等，保證火花放電持續(xù)進行。 《數(shù)控機床》(第五章) 填空題 （1） 數(shù)控機床的精度檢驗一般包括幾何精度 、定位精度、切削精度檢驗。 （2）機床切削精度檢驗是綜合反映機床關(guān)鍵零部件經(jīng)組裝后的綜合幾何形狀誤差。 （3）三坐標測量機的精度與速度主要取決于機械結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)和測頭，功能則主要取決于軟件和測頭，操作方便性也與軟件密切相關(guān)。 選擇題 （1） 數(shù)控機床的（ C ）是由表明所測量的機床各運動部位在數(shù)控裝置控制下，運動所能達到的精度。 （A） 幾何精度（B）幾何精度和定位精度（C）定位精度 （2） 數(shù)控機床切削精度檢驗（ C ），對機床幾何精度和

48、定位精度的一項綜合檢驗。 （A）又稱靜態(tài)精度檢驗，是在切削加工條件下 （B）又稱動態(tài)精度檢驗，是在空載條件下 （C）又稱動態(tài)精度檢驗，是在切削加工條件下 （D）又稱靜態(tài)精度檢驗，是在空載條件下 （3）在數(shù)控機床驗收中，以下的檢測屬于機床幾何精度檢查的是（ D） （A）回轉(zhuǎn)原點的返回精度（B）箱體調(diào)頭鏜孔同軸度 （C）聯(lián)接器緊固檢查（D）主軸軸向跳動 （4）影響數(shù)控機床加工精度的因素很多，要提高加工工件的質(zhì)量，有很多措施，但（ A）不能提高加工精度。 （A）將絕對編程改為增量編程（B）正確選擇刀具類型 （C）減少對刀誤差（D）消除絲杠副的傳動間隙 判斷題

49、（1）根據(jù)實測的定位精度數(shù)值，可以判斷出機床自動加工過程中能達到的最好的工件加工精度。（√） （2）用數(shù)控機床加工時，切削速度越高加工成本越低。（） （3）數(shù)控機床的使用和維護，在數(shù)控機床的生命周期中起著至關(guān)重要的作用，同時也對數(shù)控機床的使用壽命產(chǎn)生重要的影響。（ √） （4）通過計算機輔助編程方法可以改善編程效果，所以，所有的零件加工程序都應該使用自動編程。（） 簡答題 （1）以臥式加工中心為例，要對其幾何精度進行檢驗，應檢驗哪些項目？P129 答：以臥式加工中心為例，要對下列幾何精度進行檢驗： 1）X、Y、Z坐標軸的相互垂直度；2）工作臺面的平行度；3）X、Z軸移動時工作臺

50、面的平行度；4）主軸回轉(zhuǎn)軸線對工作臺面的平行度；5）主軸在Z軸方向移動的直線度；6）X軸移動時工作臺邊界與定位基準的平行度；7）主軸軸向及孔徑跳動；8）回轉(zhuǎn)工作臺精度。 （2） 簡述數(shù)控機床的生產(chǎn)管理的主要內(nèi)容。藍29P134 答：生產(chǎn)管理主要包括如下內(nèi)容： 1）數(shù)控機床的分散或集中使用。2）編程、操作、刀具、維修人員的管理。3）數(shù)控機床加工零件的計劃安排。4）刀具管理。5）強化日常維護管理。 （3）簡述三坐標測量機的測量原理。P146藍29 答：將被測物體置于三坐標測量機的測量空間，可獲得被測物體上各測點的坐標位置，根據(jù)這些點的空間坐標值，經(jīng)計算可求出被測的幾何尺寸、形狀和位置。

51、 （4）簡述球桿儀的測量原理。P159藍30 答：安裝在可伸縮的纖維桿內(nèi)的高精度位移傳感器可測量桿長的變化，球桿兩頭的距離是設(shè)定的標準長度，桿的一頭是高精度球，另一頭是帶有磁性的三點接觸的支座，從桿內(nèi)引出的信號線將位移傳感器測得的長度變化信息送入采集卡，采集的數(shù)據(jù)再輸入計算機，通過分析采集的數(shù)據(jù)得到機床的各誤差元素。在測量過程中，將支座固定在機床的工作臺上，另一端則連在主軸端，編制程序，使得機床主軸端相對于工作臺作圓周運動。分析圓周過程中球桿儀的桿長微小變化，可以得到機床誤差分布情況。 （5）簡述三坐標測量機的組成。P146藍29 答：三坐標測量機可分為主機、測頭、電氣系統(tǒng)三大部分 （

52、6）簡述激光干涉儀的工作原理。P138藍29 答：激光干涉儀是以激光波長為已知長度、利用邁克耳遜干涉系統(tǒng)(見激光測長技術(shù))測量位移的通用長度測量工具 《數(shù)控機床》(第六章) 填空題 （1）在線加工的通訊方式大多采用RS232接口。 （2）在數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)管理中，除對操作、刀具、維修人員的管理外，還應加強對編程的管理。 （3）通過日常的維護和保養(yǎng)，可以避免或減少數(shù)控機床的故障，或者提早發(fā)現(xiàn)潛在的故障，并及時采取防范措施。 （4）有報警的故障可分為硬件故障、編程故障和操作故障。 （5）離線診斷是數(shù)控機床出現(xiàn)故障時，數(shù)控系統(tǒng)停止運行系統(tǒng)程序的停機診斷。 簡答題 （1）簡述數(shù)控機床的

53、基本使用條件P32 答：保證一定的環(huán)境溫度和適度；地基牢靠，有隔振措施；工作地點允許海拔高度為100m，穩(wěn)定的供電電源，有抗干擾措施，保護接地。 （2）簡述數(shù)控機床日常維護保養(yǎng)的主要內(nèi)容P173 答：1)數(shù)控機床開電與關(guān)電2)與外部計算機的聯(lián)機使用3)日常維護 （3）簡述數(shù)控機床的安裝工作內(nèi)容和步驟。P168 答：安裝內(nèi)容：1）對數(shù)控機床地基和環(huán)境的準備2）數(shù)控機床的初始就位3）機床各部件的組裝連接4）數(shù)控系統(tǒng)的連接 （4）簡述數(shù)控機床的調(diào)試內(nèi)容。31 答：調(diào)試內(nèi)容：1）通電試車2）機床精度和功能的調(diào)試 3）機床試運行 （5）簡述數(shù)控機床故障診斷的一般步驟。32 答：數(shù)控機床故障診斷一般包括三個步驟： 1）故障檢測。這是對數(shù)控機床進行測試，檢查是否存在故障。 2）故障判定及隔離。這個步驟是要判斷故障的性質(zhì)，以縮小產(chǎn)生故障的范圍，分離出故障的部件或模塊。 3）故障定位。將故障定位到產(chǎn)生故障的模塊或元器件，及時排除故障或更換元件。