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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思数控技术一、判定题(正确的画,错误的画 ,每题 1 分 共 10 分)二、填空题(每空 1 分,共 20 分)三、挑选题( 10 分,每道题 1 分)四、 简答题(每题 6 分 共 30 分)五、 五、说明如下指令或名词含义(10X1分)六、 六、编程题( 10 分)七、 论述题( 10 分)第一章1数字掌握 :是一种借助数字、字符或其它符号对某一工作过程(如加工、测量、装配等)进行可编程掌握的自动化方法;数控技术 采纳数字掌握的方法对某一工作过程实现自动掌握的技术;子技术、自动掌握技术和机械制造技术等多学
2、科、多技术于一体;它集运算机技术、 微电数控机床 是采纳数字掌握技术对机床的加工过程进行自动掌握的一类机床;数控系统 实现数字掌握的装置;它能够自动输入载体上事先给定的数字量,并将其译码后进行必要的信息处理和运算后,掌握机床动作并加工零件;CNC系统的核心是 CNC装置;2数控机床的优势:3数控技术的进展趋势:4数控机床的组成5数控机床的分类:一、按掌握功能分类(点位掌握数控系统;直线掌握数控系统;轮廓掌握数控系统) 二、按工艺用途分类(金属切削类数控机床;金属形成类数控机床;特种加工数控机床;其它类型机床:如火焰切割数控机床、数控测量机、机器人等;)三、按伺服驱动的方式分类(开环掌握;半闭环
3、掌握;全闭环掌握)NC,CNC,CAD、CAM、CAPP、 FMC,FMS,CIMS的中文含义;其次章1数控编程的方法常用的编程方法有手工编程、自动编程;2数控机床的机床坐标系和工件坐标系的概念,各坐标轴及其方向的规定;1)机床坐标系是机床上固定的坐标系;工件坐标系是固定于工件上的笛卡尔坐标系;2)Z 轴:规定与机床主轴线平行的坐标轴为Z 轴,刀具远离工件的方向为Z 轴的正向;X 轴:对大部分铣床来讲,+X 的方向位X 轴为最长的运动轴,它垂直于轴,平行于工件装夹表面;于操作者观看工作台时的右方;Y 轴:对大部分铣床来讲,Y 轴为较短的运动轴,它垂直于轴;在Z、X 轴确定后,通过右手定就可以确
4、定 Y 轴;名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思回转轴:绕X 轴回转的坐标轴为A 轴;绕 Y 轴回转的坐标轴为B 轴;绕 Z 轴回转的坐标轴为 C 轴;方向的确定采纳右手螺旋原就,大拇指所指的方向是+X、+Y 或 +Z 的方向;附加坐标轴:平行于X 轴的坐标轴为U;平行于 Y 轴的坐标轴为V;平行于 Z 轴的坐标系为 W ;方 向和 X、 Y、Z 轴的方向一样;3数控编程的指令代码,程序结构及格式、子程序及其调用;1)和坐标系相关:G90 、G91 ; G92 、G54-G59
5、;G17 、G18 、G19 ;G90 :肯定坐标编程 G91 :相对坐标编程 16 G54G59 :挑选工件坐标系 G17 :XY 平面挑选 G18 :XZ 平面挑选 G19 :YZ 平面挑选 2)与刀具运动相关的:G00 、 G01 、G02 、G03 ;G00 :快速定位运动 G01 :直线插补运动 G02 :顺时针圆弧插补 G03 :逆时针圆弧插补3)与刀具补偿相关:长度补偿G43 、G44 、 G49 ,半径补偿G41 、G42 、G40 ;G43 :刀具长度正向补偿 G44 :刀具长度负向补偿 G49 :取消 G43 / G44 G41 :刀具左补偿 G42 :刀具右补偿 G40
6、:取消 G41 / G42 4)固定循环指令的六个动作,三个平面,G71 U R ;G71 P Q U W F;G98 与 G99 的区分;5)帮助功能代码:M00 、M01 、M02 、M03 、M04 、M05 、M06 、 M08 、M09 、M30 、M98 、M99 ;M00 :程序停止 M01 :程序挑选停止 M02 :程序终止 M03 :主轴顺时针旋转 M04 :主轴逆时针旋转 M05 :主轴停止 M06 :换刀名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思M08 :冷却液打
7、开 M09 :冷却液关闭 M30 :程序终止并返回 M98 :子程序调用 M99 :子程序调用终止6)进给速度F,主轴转速S、坐标地址字X、Y、Z、U、V、W 等;地址 F 代码:进给率设定;地址 S 代码:主轴转速;地址 X 代码: X 轴直线运动;地址 Y 代码: Y 轴直线运动;地址 Z 代码: Z 轴直线运动;地址 U 代码:帮助直线轴,平行于 X 轴;Y 轴;地址 V 代码:帮助直线轴,平行于 地址 W 代码:帮助直线轴,平行于 Z 轴;4手工编程:要求娴熟利用指令代码进行第三章:数控系统一、数控系统的主要功能:1.掌握功能: 联动轴数和掌握轴数 2.预备功能:用来指定机床的运动方式
8、 3.插补功能:可实现精插补和粗插补车、铣销 加工的编程,并能说明各程序段4.进给功能:切削进给速度和同步进给速度、进给倍率 5.主轴功能:主轴编码方式指定速度、恒线速功能、准停功能(定向停止)6.帮助功能:7.刀具功能:8.补偿功能:刀具的尺寸补偿、各种变形补偿和反向间隙补偿 9.字符、图形显示:10.自诊断功能:11.通讯功能:12.人机交互自动编程:二、 CNC系统的工作流程:1输入 2译码 3.刀具补偿 4.进给速度处理 三、 CNC系统的硬件结构:单 CPU结构和多 CPU结构5.插补 6.位置掌握 7.I/O 处理 8.显示四、常规的 CNC软件结构有哪几种结构模式:1.中断型结构
9、模式 2.前后台型结构模式五、 CNC系统掌握软件的结构特点:1.多任务性 2.并行处理 3.实时中断处理名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思六、 CPU结构 CNC系统的基本结构:CPU、总线、 I/O 接口、储备器、串行接口、七、掌握功能包括:CRT/MDI 接口、掌握单元部件和接口电路等内部掌握、对零件加工程序的输入输出掌握、对机床加工现场状态信息的记忆掌握八、 CPU运算任务:完成一系列的数据处理,工作包括:译码、刀补运算、运动轨迹运算、插补运算和位置掌握的给定与反馈值的
10、比较运算九、插补何为插补: 在所需的路径或轮廓上的两个已知点间,位置坐标值的运算过程称为插补;插补实质:依据有限的信息完成“ 数据密化” 的工作 插补算法:脉冲增量插补和数字增量插补依据某一数学函数确定其中多个中间点逐点比较法是脉冲增量法的典型代表,该算法的工作节拍是:偏差判别、坐标进给、偏差计算、终点判别;第四章 数控机床的伺服驱动系统1、 数控机床伺服系统概念:以数控机床移动部件的位置和速度为掌握对象的自动掌握系统,也成为随动系统、伺服机构;2、 伺服系统分类:开环系统和闭环系统;开环系统主要以步进电机为掌握对象,闭环系统以直流伺服电机或沟通伺服电机为掌握对象;3、 半闭环系统与闭环系统的
11、区分:半闭环系统的位置检测元件不直接安装在最终运动部件上,而是传动装置的一个环节上(如丝杠或传动轴);4、 伺服系统的基本性能:高精度、良好的稳固性、动态响应速度快、调速范畴宽,低速时 能输出大转矩、高性能电动机;5、步进电动机的组成:环形安排器、步进电动机、驱动电源等;8、步进电机的工作原理:电磁铁的作用原理;9、步矩角:步进电动机每走一步所转过的角度叫步矩角;其大小等于错齿的角度;步矩角越小,掌握精度越高;步矩角 时 k=1,双拍时 k=2)a=360/mzk(m 为相数, z 为齿数,单拍10、环形安排: 要使得步进电动机一步一步的正常运行,掌握脉冲必需按肯定的次序分别供给电动机各相,称
12、为脉冲安排,或环形安排;11、步进电动机的掌握方式:硬件脉冲安排(环形安排器)、软件脉冲安排;硬件脉冲安排可以用门电路及规律电路构成;如:TTL集成电路和 CMOS集成电路;软件脉冲安排有查表法、比较法、移位寄存器法;最常用的是查表法(环形安排表);12、步进电动机的功率驱动形式:1、单电压功率放大电路;2、高低压功率放大电路;3、斩波横流功放电路;4、调频调压驱动;13、直流电动机伺服系统:定子 +转子 +电刷;14、直流伺服电动机调速公式:n=U-IR/Ke n转速 U电枢电压 I电枢电流 R=电枢回路总电阻 Ke由电动机结构打算的电动势常数 励磁磁通;15、直流伺服电动机调速方法:1、调
13、剂电枢供电电压 U(主要用);2、减弱励磁磁通3、转变电枢回路电阻;名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思16、沟通电动机伺服系统:定子 +转子;核心是变频器;分为沟通永磁式伺服电动机、沟通感应式伺服电动机;17、沟通电动机原理:由定子绕组产生旋转磁场使转子运转;18、沟通电动机调速方法:转变供电频率;(通过变频的方法转变电动机的供电频率,方法:第五章位置检测装置1、位置检测装置分类:1、旋转变压器角度测量装置,转子(角位移)+定子(励磁),应用互感原理; 2、感应同步器,定尺(感
14、应电动势)+滑尺(加电压) ,电磁感应原理;3、脉冲编码器(是一种增量检测装置,分为光电式、接触式、电磁感应式,最常用的是光电式编码器);4、肯定式编码器, ,没有累计误差,最常用的是光电式二进制循环码编码器;5、光栅,标 尺光栅 +光学读数头; 6、磁栅, 磁性标尺 +拾磁磁头 +检测电路,用拾磁 原理;2、检测装置的作用:检测位移和速度, 发动身出反馈信号与数控装置的指令信号进行比较,直如有偏差, 经过放大后掌握执行部件,使其向排除偏差的方向运动,到偏差为 0 为止;3、角位移测量装置:旋转变压器、旋转式感应同步器、脉冲编码器(增量式角位移测量装 置)、肯定值编码器(码盘)、圆光栅、圆磁栅
15、;4、线位移测量装置:直线磁栅、长光栅、直线式感应同步尺;5、角速度测量装置:脉冲编码器(码制转换)6、光栅工作原理: 光栅由标尺光栅和光栅读数头两部分组成;指示光栅装在光栅读数头中,当光栅读数头相对于标尺光栅移动时,指示光栅便在标尺光栅上相对移动;标尺光栅和指示光栅构成了光栅尺;7、莫尔条纹的作用:8、码制转换第六章 数控机床的机械结构1、主运动的传动方式2、滚珠丝杠的特点:1)传动效率高,摩擦缺失小;2)赐予适当预紧,可排除丝杠和螺母的螺纹间隙,反向时就可排除空行程死区,定位精度高,刚度好;3)运动平稳,无爬行现象,传动精度高;4)运动具有可逆性,可以从旋转运动转换为直线运动,也可以从直线
16、运动转换为旋转运动,即丝杠和螺母都可以作为主动件;5)磨损小,使用寿命长;6)制造工艺复杂; 7)不能自锁;名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思3、滚珠丝杠轴向间隙调整通常采纳双螺母预紧的方法;常用的双螺母排除轴向间隙的结构型式有以下三种:垫片调隙式、螺纹调隙式、齿差调隙式;齿轮传动间隙的排除措施:1;圆柱齿轮传动:偏心轴套调整法、锥度齿轮调整法、双向薄齿轮错齿调整法;2;斜齿轮传动采纳错齿调整法,有垫片错齿调整法、轴向压簧错齿调整法;第七章; PLC 1、PLC的作用2、FAN
17、UC PMC语句表 P168 复习题型:判定: 1. 主轴功能也称 S 功能,用来设定主轴的转速或切削速度; 2. RAM 是特地用来存放系统软件的储备器,使用时只能读出,不会因断电二丢失内容; 3.G 代码可以分为模态 G代码和非模态 G代码; 4. 当数控加工程序编制完成后即可进行正式加工 5、数控指令 T0103 表示调用 1 号刀和 3 号刀具补偿; 6. 伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分; 7. 车床主轴编码器的作用是防止切削螺纹时乱扣; 8. 位置检测系统所能测量的最小位移称为辨论率 9. 直流电机的调速性能好,适用于高速运转的场合; 10. 矢量掌握法的应用使沟通电动机变频
18、调速后的机械性能和动态性能足以与直流电动机相比美; 11 、G代码可以分为模态 G代码和非模态 G代码; 12. 数控机床主传动系统是指数控机床主运动传动系统丝杆与螺母之间预紧后,可排除反向间隙,提高轴向传动刚度和定位精度; 13、数控机床开机后不用回零,说明该机床所装的检测反馈装置是绝对式的检测反馈装置? 14、世界上第一台数控机床产生于 1952 年; 15、步进电机的转速与脉冲频率成正比; 16 、数控机床有不同的运动形式,需要考虑工件与刀具相对运动关系和坐标系方向,编写程序时,采纳工件固定不动,刀具移动的原就; 17 、数控机床坐标系中一般用 Z 坐标表示平行于主轴轴线方向的坐标; 1
19、8、脉冲编码器能把机械转角变成脉冲,可作为角位移检测装置; 19、数控机床开机后要回零, 说明该机床所装的检测反馈装置是增量式的检测反馈装置? 20、作为主传动系统动力源的主轴电动机要满意的性能是:能实现无级自动变速、调速范畴足够宽; 21 、圆弧加工指令G02/G03 中的信息字I、J 是指圆弧起点相对于圆弧圆心的增量坐标;22、进给伺服系统是数控机床的核心部件; 5、滚珠丝杠副排除轴向间隙的目的主要是提高使用寿命;23、闭环掌握进给伺服系统主要采纳步进电动机;名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序
20、而渐进 ,熟读而精思 24、数控机床的测量反馈装置将数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动; 24、数控系统的脉冲当量越小, 插补运动的实际轨迹就越接近抱负轨迹,加工精度也就越高; 25、加工中心机床上的定向准停装置是为了实现刀具的自动快速装卸; 26、逐点比较法直线插补的判别式是函数F=XiYe+ XeYi ;挑选题:1、世界上第一台数控机床是 年研制出来的A1942 B1948 C1952 D1958 2、闭环掌握系统的反馈装置是装在 A传动丝杠上 B电机轴上 C机床工作台上 D装在减速器上3、开环伺服系统的主要特点是系统内 位置检测反馈装置A有 B没有 C 某一部分有 D可能有4、对
21、于配有设计完善的位置伺服系统的数控机床,其定位精度和加工精度主要取决于 ;A机床机械结构的精度 B驱动装置的精度C位置检测元器件的精度 D运算机的运算速度5、加工中心编程中,钻孔循环指令是 )A、 G l 7 B、 G 81 C、 G l 9 D、 G20 6、依据机床运动的掌握轨迹分类,加工中心属于 A 轮廓掌握 B直线掌握 C点位掌握 D远程掌握7、数控机床中把脉冲信号转换成机床移动部件运动的组成部分称为 A掌握介质 B数控装置 C伺服系统 D机床本体8、数控机床的联运轴数是指机床数控装置掌握的 同时达到空间某一点的坐标数目A主轴 B坐标轴 C工件 D电机9、只要数控机床的伺服系统是开环的
22、,肯定没有 装置A检测 B位置检测与反馈 CI/O 通道 D掌握10、数控机床中的核心部件是 ,就象人的大脑;11、为了排除二进制码盘的非单值性误差,可采纳二进制循环码盘(即格雷码盘);比如二进制码 0111 转换为循环码(格雷码)应为()A、数控程序 B、伺服驱动系统 C、数控系统 D、机床本体12、数控铣床的 G41/G42是对 进行补偿;A、 刀尖圆弧半径 B 、刀具半径 C、刀具长度 D、刀具角度13、测量与反馈装置的作用是为了提高机床的 A、定位精度、加工精度 B 、使用寿命 C 、安全性 D 、敏捷性名师归纳总结 14、 CNC 系统中的 PLC 是 ;C、.多微处理器D、环形安排
23、器第 7 页,共 12 页A、可编程序规律掌握器B.显示器15、CNC系统中的 PLC是 ;C多微处理器D环形安排器A可编程序规律掌握器B显示器- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思A、1000 B、1010 C 、0101 D 、1111 16、光栅中,标尺光栅与指示光栅应:()A、相互平行 B、相互倾斜一个很小的角度C、相互倾斜一个很大的角度 D、处于任意位置均可17、利用运算机帮助设计与制造技术,进行产品的设计和制造,可以提高产品质量,缩短产品研制周期;它又称为 DCAD/CM ACD/CM B CAD/COM
24、CCAD/CAM 18、感应同步器是一种 位置检测元件; A 、光学式 B、电磁式 C、数字式 D、增量式19、脉冲当量是指 ;A、 每发一个脉冲信号,机床移动部件的位移量B、每发一个脉冲信号,伺服电机转过的角度C、进给速度大小D、每发一个脉冲信号,相应丝杠产生转角大小20、以下 FANUC PMC的基本指令中,哪条指令将堆栈左移一位()A、RD B 、OR C、RD.STK D、AND 21、数控装置将所得到的信号进行一系列处理后,再将其处理结果以 形式向伺服系统发出执行命令A输入信号 B位移信号 C反馈信号 D脉冲信号1、NC 机床的含义是数控机床,CNC机床的含义是 , FMS 的含义是
25、 , 的含义是运算机集成制造系统;2、在数控编程时,使用 指令后,就可以按工件的轮廓尺寸进行编程,而不需依据刀具的中心线运动轨迹来编程;3、圆弧插补时,通常把与时钟走向一样的圆弧叫 ,反之称为 ;4、对步进电机施加一个电脉冲信号,步进电机就回转一个固定的角度,这个角度叫做 ,电机的总角位移和输入脉冲的()成正比,而电机的转速就正比于输入脉冲的 ;5、伺服系统包括 和 两大部分;6、数控机床每次接通上电后在运行前第一应做的是 ;7、进给执行部件在低速进给时显现时快时慢,甚至停顿的现象,称为 ;8、由运算计直接进行多机床掌握的系统称为 ;9、轮廓掌握数控机床,不仅可以完成点位及点位直线掌握数控机床
26、的加工功能,而且能够对 坐标轴进行插补,因而具有各种轮廓切削加工功能;填空:1、加工中心与一般数控机床结构上的区分是加工中心增加了一个名师归纳总结 和,工艺上的区分是加工中心能实现;、等;第 8 页,共 12 页2、程序编制可分为手工编程和3、常用的位置检测装置有:、4、数控机床的联运轴数一般掌握轴数;- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思5、光栅是用于数控机床的精密检测装置,是一种非接触式测量, 按其外形分为、和;7、逐点比较法插补过程中每处理一步都要经过的四个节拍分别是、;8、滚珠丝杆螺母副是 运动与 运动能相互转
27、换的传动装置;9、自动换刀系统由 和 组成;10、滚珠丝杆螺母副不能 自锁,所以当丝杆立式使用时,应加制动装置;11、是数控车床加工螺纹时必不行少的检测元件,常用于半闭环和开环掌握的数控机床上;12、自动换刀系统刀具交换方式有:和;13、数控机床Z 坐标轴规定是传递切削动力的主轴轴线14、 G02/G03 X Y I J ;指令中 I J 的含义是;圆心相对于圆弧起点的增量坐标15、数控机床中常用的回转工作台有、;15、数控铣削圆弧指令中规定,圆弧的圆心角 180 时,半径 R取正值,即用“+R”编程;圆弧的圆心角 180 时,R 取负值 , 即用“-R” 编程;16、数控系统的核心是;17、
28、NC机床的含义是数控机床,CNC机床的含义是 _ ,_的含义是柔性制造系统, _ 的含义是运算机集成制造系统;18、较常见的CNC软件结构形式有;软件结构和软件结构;19、数控机床按伺服系统的掌握方式可分为、20、主程序调用子程序的指令是;21、插补是指:简答:1、下图为数控机床主传动系统的三种配置方式,写出传动的名称并简述其特点;2、简述滚珠丝杠螺母副的特点?3、简述数控系统软件的功能特点和结构类型;4、刀具半径补偿执行过程一般分为三步,请写出这三步名称;图 画出以 G42偏置的刀具轨迹图,并分别标注上述三步的位置;1 如以 O点为起刀点,请名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页
29、,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思5、莫尔条纹有何特点?6、数控程序指令字有哪几类?简述其各自功能;7、试推导下图内的脉冲当量 与步距角 的关系式,假设已知各齿轮齿数和丝杠的导程;由于脉冲当量是规定的,步进电机一经选定后,其步距角也是肯定的,试回答如何满意脉冲当量与步距角中间的关系?8、试述逐点比较法插补的四个节拍;9、1、CAM 2 、CNC 3、G03 4 、ATC 5、G41 6、G18 7 、G71 8、G54 9 、 G81 10、 G49 11、试述数控加工的特点及主要加工对象;编程题:名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 12 页