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1、机床数控技术基础自测 习题答案（蒋洪平）自测题答案-第1章绪论一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题3分，共30分）1. C2. C3. C4. C5. B6. C7. C8. C9. C10. B二、判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“ J，错误的填“X”，每题2分, 共20分）V XXXX V12.34.56.V XXXX V12.34.56.7. X8. V9. X10. V三、名词解释（每题4分，共20分）1 .数字控制数字控制简称“数控”，英文缩写为NC （Numerical Control）,指用数字、文字和符 号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制
2、的技术。2 .数控机床是指一个装有程序控制系统的机床。该系统能够逻辑地处理具有使用号码，或其它符 号编码指令规定的程序。3 .闭环控制是指根据控制对象输出反响来进行校正的一种控制方式。具体说就是，把控制系统输 出量的一局部或全部，通过一定方法和装置反送回系统的输入端，然后将反响信息与原输入4 .计算机数控系统（CNC系统）是指自动阅读输入载体上事先给定的数字，并将其译码，从而使机床移动和加工零件 的一种控制系统。5 .脉冲当量脉冲当量是指当控制器输出一个定位控制脉冲时，所产生的定位控制移动的位移。对 直线运动来说，是指移动的距离，对圆周运动来说，是指其转动的角度。在数控机床中，机床移动部件（刀
3、具或工件）是一步一步移动的，移动部件所能够移 动的最小位移量叫机床的脉动当量。6 .分辨率数控机床中的分辨率是指旋转编码器的测量最小角度，或光栅尺的测量最小长度。分 辨率越高，加工精度越高。7 .光电隔离电路光电隔离电路是指由利用光隔离器组成的，将控制器与外部的驱动电路隔离开来，使 得外部电路的变化不至于影响或者损坏控制系统，从而提高系统的可靠性，增强抗千扰能力 的电路。光电隔离电路的作用是在电隔离的情况下，以光为媒介传送信号，对输入和输出电路可 以进行隔离，因而能有效地抑制系统噪声，消除接地回路的干扰，有响应速度较快、寿命长、 体积小耐冲击等好处，使其在强-弱电接口，特别是在微机系统的前向和
4、后向通道中获得广 泛应用。四、简答题（每题5分，共25分）1. 逐点比拟法插补的基本原理是什么？在刀具按要求轨迹加工零件的过程中，不断比拟刀具与被加工零件轮廓之间的相对位 置，并根据比拟的结果决定下一步的进给方向，使刀具向减小偏差的方向进给，且只有一个 方向进给，从而获得一个非常接近于数控加工程序规定的轮廓的轨迹。2. 简述CNC装置的数据转换流程和它们的作用。（1）流程。输入程序一一译码一一刀具补偿一一速度处理一一插补一一位置控制一一 电机运动反响。（2）作用。译码程序指示识别该线段轨迹的终点坐标和刀具沿线段移动的速度F等 数据，经没标电，数据装配，求补码等数据转换后送到译码缓冲区。刀具补偿
5、主要完成增 量编程与绝对编程。速度处理用于进给速度的计算加减速的控制插补进行曲插补计算，判 断刀具运动的轨迹。位置控制主要是对数控机床的进给运动的坐标轴位置进行控制。3. 简述数控系统的结构组成及各局部功能。（1）组成。数控系统最基本组成是输入/输出装置、CNC装置、伺服驱动装置三局部。（2）功能。输入/输出设备的功能是进行数控加工或运动控制程序、加工与控制数据、 机床参数以及坐标轴位置、检测开关的状态等数据的输入、输出。CNC装置的功能是将输 入装置输入的数据，通过内部的逻辑电路或控制软件进行编译、运算和处理，并输出各种信 息和指令，以控制机床的各局部进行规定的动作。伺服驱动装置通常由伺服放
6、大器（亦称驱动器、伺服单元）和执行机构等局部组成，主要功能是接收数控装置插补器发出的进给脉冲 或进给位移量信息，经过变换和放大由伺服电动机带动传动机构，最后转化为机床的直线或 转动位移。4. 什么是数据采样插补，如何正确选择插补周期？（1）把加工一段直线或圆弧的整段时间细分为许多相等的时间间隔，称为单位时间间 隔（或插补周期）。每经过一个单位时间间隔就进行一次插补计算，算出在这一时间间隔内 各坐标轴的进给量，边计算，边加工，直至加工终点。（2）插补周期的选择要受计算机运算速度的限制，插补周期应大于插补运算时间与完 成其他实时任务所需时间之和。5. 数控机床中PLC的控制作用是什么？主要完成哪些
7、功能？（1）作用。实现机床的辅助机械动作。（2）功能。主要是M、S、T功能控制，如刀具的更换、工件的装夹、冷却液的开/ 关、自动润滑等一些辅助动作。五、计算题（10分）写出用逐点比拟法加工第1象限直线OA的插补运算过程，画出动点轨迹图。直线起点 在原点，终点A （2, 3）o总步数 N= xa+ yA=2+3= 5Fi=xAyi-XiyA插补循环偏差判别进给方向偏差计算终点差异0Fo=O, xa=2, yA=3i=0, N=51Fo=O+xFi=Fo-yA=O-3=-3i=0+l = lN2Fi=-30+YF2=F i+xa=-3+2= 1i=l + l=2N3F2=-l0+YF3=F2+Xa
8、=-1 +2=-1i=2+l=30+XF4=F3-yA=l-3=-2i=3+l=4N5F4=-20+YF5=F4+xa=-2+2=0i=4+l=5=N 到达终点动点轨迹图略。自测题答案-第6章伺服驱动系统一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题2分，共36分）1.2.3.4.5.DCBAC6. D7. D8. A9. A10. A11. D12. A13. C14. B15. B16. B17. A18. D二、判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“ J ，错误的填“ X ”，每题1分， 共10分）1. V2. V3. X4. V5. V6. V7. V8. V9. V10.
9、 X三、名词解释（每题4分，共20分）1 .反响反响是系统与环境相互作用的一种形式。在系统与环境相互作用过程中，系统的输出 成为输入的局部，反过来作用于系统本身，从而影响系统的输出。根据反响对输出产生影响 的性质，可区分为正反响和负反响。前者增强系统的输出；后者减弱系统的输出。2 .莫尔条纹莫尔条纹是指两条线或两个物体之间以恒定的角度和频率发生干涉的视觉结果，当人 眼无法分辨这两条线或两个物体时，只能看到干涉的花纹，这种光学现象中的花纹就是莫尔 条纹。以透射光栅为例，当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹之间形成一个小角度。， 并且两个光栅尺刻面相对平行放置时，在光源的照射下，位于几乎垂直的栅纹
10、上，形成明暗 相间的条纹。这种条纹称为“莫尔条纹”。3 .伺服驱动系统数控机床伺服驱动系统是数控系统的重要组成局部，它是以机床移动部件的位置和速 度为控制量的自动控制系统，又称位置随动系统、拖动系统、伺服机构或伺服单元。4 .步距角对于一个脉冲信号，转子所转过的机械角度。也可以这样描述:定子控制绕组每改变一 次通电方式，称为一拍，每一拍转子转过的机械角度称之为步距角。5 .细分驱动将一个步距角细分成假设干步的驱动方法称为细分驱动。四、简答题（每题6分，共24分）1 .简述莫尔条纹的特点。（1）起平均误差的作用；（2）莫尔条纹的移动与栅距之间的移动成正比；（3）放大作用。2 .简述伺服系统对位置
11、传感器的要求。（1）满足数控机床的精度和速度要求；（2）高可靠性和高抗干扰性；（3）使用维护方便，适合机床运行环境；（4）本钱低等。3 .比拟PWM-M系统和SCR-M系统性能。采用晶体管脉宽调制方式的直流伺服系统与晶闸管控制方式相比具有许多优点。（1）避开了与机械的共振；（2）电枢电流脉动小；（3）电流波形系数（电流有效值和平均值之比）较小；（4）功率损耗小；（5）频带宽；（6）动态硬度好；（7）响应很快。晶体管PWM控制方式虽有上述的优点，但与晶闸管比拟，还是有一些缺点，如不能承 受高的峰值电流。因此，必须采用限流电路来限制峰值电流。4 .简述数控机床位置控制的基本原理。对伺服系统位置控制
12、环的给定、反响和误差信号进行处理，使控制参数到达最优，符 合位置精度要求。五、计算题（共10分）一台五相反响式步进电动机，采用五相十拍运行方式，步距角为1.5,假设脉冲电源的频 率为3000Hz，试问转速是多少？n=pfx60/360 =1.5x3000x60/360 =750r/min自测题答案-第7章数控机床的使用与维护一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题2分，共40分）1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.
13、38.39.40.C BDDBB DCBCABBDDABCBD二、共10分）V V V VV VV VV三、名词解释（每题4分，共20分）判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“ V二错误的填“ X ”，每题1分,1.2.3.4.5.1 .系统性故障系统性故障是指机床和系统在某一特定条件下必然出现的故障。：2 .失效率曲线数控机床的故障率随时间变化的规律，也称浴盆曲线。3 .可靠性产品在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。4 .定位精度数控机床的定位精度，是指所测机床运动部件在数控系统控制下运动时所能到达的位 置精度。5 .点检是指为了维持数控机床规定的机能，按照标准要求（通常是利
14、用点检卡），对数控机床 的某些指定部位，通过人的感觉器官（目视、手触、问诊、听声、嗅诊）和检测仪器，进行有 无异状的检查，使各局部的不正常现象能够及早发现。四、简答题（每题6分，共30分）6 .简述数控机床的使用规范。（1）培训数控机床使用人员；（2）实行“定人、定机，持证操作制度”；（3）建立岗位责任制；（4）建立交接班制度；（5）熟记“四会”、“四项要求”和“五项纪律二7 .为什么要对数控机床进行管理.？基本要求是什么？（I）意义。随着数控机床电子器件老化和机械部件疲劳，设备故障率增大，导致修理 工作量加大，维修费用增加。同时随着先进技术的开展，各种数控机床结构愈将复杂，操作 与维修的难度
15、也随之提高，维修技术要求、维修工作量、维修费用都会随着增加。因此，要 不断改进数控机床管理工作，合理配置，正确使用，精心保养和及时修理，才能延长有效使 用时间，减少停机，以获得良好的经济效益，表达先进设备的经济意义。（2）要求。数控机床的管理要规范化、系统化并具有可操作性。数控机床管理的基本 要求可概括为“三好”，即“管好、用好、修好二8 .数控机床日常维护保养要点有哪些？（1）使机床保持良好的润滑状态；（2）定期检查液压、气压系统；（3）定期检查电动机系统；（4）适时对各坐标轴进行超限位试验；（5）定期检查电气部件；（6）机床长期不用时的维护；（7）更换存储器电池；（8）印刷线路板的维护；（
16、9）监视数控装置用的电网电压；（10）定期进行机床水平和机械精度检查；（11）经常清扫卫生。9 .简述数控机床机械局部的常见故障及其处理方法。（1）进给传动链故障由于普遍采用了滚动摩擦，所以进给传动链故障大局部是以运动品质下降表现出来 的。如定位精度下降、反向间隙过大、机械爬行、轴承噪声过大（一般都在撞车后出现）。 因此，这局部修理常与运动预紧力、松动环节和补偿环节有关。（2）主轴部件故障数控机床由于使用了调速电动机，主轴箱内部结构比拟简单。可能出现故障的局部有自 动换刀局部的刀杆拉紧机构、自动换刀装置、自动换档机构及主轴运动精度的保持装置等。（3）自动换刀装置（ATC）故障自动换刀装置已在加
17、工中心上大量配置，目前有50%的机械故障与它有关。故障主要 是刀具运动故障、定位误差太大、机械手夹持刀柄不稳定和机械手运动误差过大等。这些故 障最后都造成换刀动作卡住，使整机停止工作等。（4）机床附件的可靠性机床附件包括切削液装置、排屑装置、导轨防护罩、冷却液防护罩、主轴冷却恒温油箱 和液压油箱等。要经常检查它们运行是否可靠。10 简述数控系统常见故障及其处理方法。（1）数控系统电源接通后CRT无辉度或无任何画面。此类故障主要由以下几方面原因：与CRT单元有关的电缆连接不良引起的。应对电缆重新检查、连接一次。检查一下CRT单元的输入电压是否正常。但在检查前应先搞清楚CRT单元所用的电 压是直流
18、还是交流，电压有多高。因为生产厂家不同，它们之间有较大差异。一般来说单色 CRT多用+24V直流电源，而14in彩色CRT却为200V交流电压。在确认输入电压过低的 情况下，还应确认电网电压是否正常。如果是电源电路不良或接触不良，造成输入电压过低 时，还会出现某些印刷线路板上的硬件或软件报警，如主轴低压报警等。CRT单元本身的故障造成。CRT单元是由显示单元、调节器单元等部件组成，它们 中的任一局部不良都会造成CRT无辉度或无图像等故障。可以用示波器检查是否有视频（VIDEO）信号输入。如无，那么故障出在CRT接口印 刷线路扳上或主控制线路板上。数控系统的主控制线路板上如有报警显示，也可影响C
19、RT的显示。此时，故障的起 因不是CRT本身，而在主控制印刷线路板上，可以按报警信息来分析处理。（2）数控系统一接通电源就出现“NOT READY”显示，过几秒钟就自动切断电源。 有时数控系统接通电源后显示正常，但在运行程序的中途突然在CRT画面出现“NOT READY”，随之电源被切断，造成这类故障的一个原因是PLC有故障，可以通过查PLC的 参数及梯形图来发现；其次应检查伺服系统电源装置是否有保险丝断、断路器跳闸等问题。 如合闸或更换了保险丝后断路器再次跳闸，应检查电源局部是否有问题，检查是否有电动机 过热，大功率晶体管组件过电流等故障而使计算机的监控电路起作用；检查计算机各电路板 是否有
20、故障灯显示。另外还应检查计算机所需各交流电源、直流电源的电压值是否正常。如 电压不正常也可造成逻辑混乱而产生“没准备好”故障。（3）当数控系统进入用户宏程序时出现超程报警或显示“PROGRAM STOP”，但系统 一旦退出用户宏程序运行，那么数控系统运行正常，这类故障出在用户宏程序上。如操作人员 错按“复位”按钮，就会造成宏程序的混乱。此时可采取全部清除数控系统的内存，重新输 入数控系统、PLC的参数、宏程序变量、刀具补偿号及设定值等来恢复。（4）数控系统的“手动数据输入方式”、“自动方式”无效，但在CRT画面上却无报警 发生。这类故障多数不是由数控系统引起的。因为上述的“手动数据输入方式”、
21、“自动方式” 的操作开关都在机床操作面板上，在操作面板和数控柜之间连接发生故障，如断线等的可能 性最大。在上述故障中几种工作方式均无效，说明是共性的问题，如机床侧的继电器坏了， 造成机床侧的+24V不能进入数控系统侧的连接单元就会引起上述故障。（5）机床不能正常地返回基准点，且有报警产生。发生此故障的原因一般是由脉冲编 码器的信号没有输入到主控制印刷线路板造成的。如脉冲编码器断线，或脉冲编码器的连接 电缆和插头断线等均可引起此故障。另外，返回基准点时的机床位置距基准点太近也会产生 报警。（6）手摇脉冲发生器不能工作。此类故障有：转动手摇脉冲发生器时CRT画面的位置显示发生变化，但机床不动。此
22、时可先通过诊断功能检查是否处于机床锁住状态。如未锁住，那么再由诊断功能确认伺服断开 信号是否已被输入到数控系统中。另一种可能是转动手摇脉冲发生器时CRT画面的位置显 示无变化，机床也不运动。此时可确认机床锁住信号是否己被输入（通过诊断功能来检查）， 确认手摇脉冲发生器的方式选择（它在机床操作面板上）信号是否已被输入（也可用诊断功 能来确认），并检查主板是否有报警。假设以上儿个方面均无问题，那么可能是手摇脉冲发生器 不良或脉冲发生器接口板不良。信息进行比拟，再将比拟的结果施加于系统进行控制，防止系统偏离预定目标。闭环控制系 统利用的是负反响，即由信号正向通路和反响通路构成闭合回路的自动控制系统，
23、又称反响 控制系统。4 . DNC计算机群控，是指用一台大型通用计算机直接控制一群机床，简称DNC系统。5 .自适应控制是指在加工过程中，能根据实际参数的变化值，自动改变机床切削进给量，使数控机 床能适应任一瞬时的变化，始终保持在最正确加工状态的控制方法。四、简答题（每题6分，共30分）1 .数控机床主要由哪儿局部组成？由控制介质、人机交互设备、计算机数控（CNC）装置、可编程控制器（PLC）、进给伺 服驱动系统、测量反响装置、主轴驱动系统、机床本体等组成。2 .数控机床加工特点和适用范围是什么？（1）加工特点。与普通机床相比，数控机床具有以下特点：可以加工具有复杂型面 的工件；加工精度高，质
24、量稳定；生产率高；改善了劳动条件；有利于生产管理现 代化。（2）加工范围。多品种、单件小批量生产的零件或新产品试制中的零件；几何形 状复杂的零件；精度及外表粗糙度要求高的零件；加工过程中需要进行多工序加工的零 件；用普通机床加工时，需要昂贵工装设备（工具、夹具和模具）的零件。3 .简述数控机床的工作原理。数控机床在加工零件时，根据所输入的数控程序，由数控装置控制机床执行机构的各 种动作（包括机床主运动的变速、启停，进给运动的方向、速度和位移大小，以及其它诸如 刀具选择交换、工件夹紧松开和冷却润滑的启、停等），使刀具与工件及其它辅助装置严格 地按照数控程序规定的顺序、路径和参数进行工作，从而加工
25、出满足给定技术要求的零件。4 . FMS的结构组成局部有哪些？一般由加工系统、物流系统、信息流控制系统和辅助系统组成。5 .简述数控技术的开展趋势。向高速化、高精度化、高效加工、多功能化、复合化和智能化方向开展。自测题答案-第2章 数控机床的机械结构一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题3分，共30分）1. B2. C3. B4. D5. D6. C7. B8. B9. D10. C二、判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“ 错误的填“X”，每题2分, 共20分）1. V2. X3. V4. X5. VV XXX 6 7 8 9V XXX 6 7 8 910. J三、名词解
26、释（每题4分，共20分）1 .机床刚度机床刚度指机床在外力作用下抵抗变形的能力，机床的刚度越大，动态精度越高。机 床的刚度包括机床构件本身的刚度和构件之间的接触刚度。机床构件本身的刚度主要取决于 构件本身的材料性质、截面形状、大小等。构件之间的接触刚度不仅与接触材料、接触面的 几何尺寸和硬度有关，而且还与接触面的外表粗糙度、几何精度、加工方法、接触面介质、 预压力等因素有关。2 .主轴准停主轴准停功能（又称主轴定位功能），即当主轴停止时，控制其停于固定位置。数控机床为了完成ATC （刀具自动交换）的动作过程，必须设置主轴准停机构。由于 刀具装在主轴上，切削时切削转矩不可能仅靠锥孔的摩擦力来传递
27、，因此在主轴前端设置一 个突键，当刀具装入主轴时，刀柄上的键槽必须与突键对准，才能顺利换刀；为此，主轴 必须准确停在某固定的角度上。由此可知主轴准停是实现ATC过程的重要环节。3 .外循环外循环是滚珠在循环过程结束后通过螺母外外表的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新 进入循环。外循环滚珠丝杠螺母副按滚珠循环时的返回方式主要有端盖式、插管式和螺旋槽 式。4 .静压导轨将具有一定压力的润滑油，经节流器输入到导轨面上的油腔，即可形成承载油膜，使 导轨面之间处于纯液体摩擦状态，这种导轨称作静压导轨。5 .刀具交换装置数控机床的自动换刀系统中，实现刀库与机床主轴之间刀具传递和刀具装卸的装置称 为刀具交换装置
28、。四、简答题（每题6分，共30分）1 .数控机床机械结构的主要组成局部有哪些？数控机床的机械结构，除机床基础部件外，由以下各局部组成：主传动系统；进给 系统；实现工件回转、定位装置和附件；实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置, 如液压、气动、润滑、冷却等系统和排屑、防护等装置；刀架或自动换刀装置（ATC）； 自动托盘交换装置（APC）；特殊功能装置，如刀具破损监控、精度检测和监控装置； 为完成自动化控制功能的各种反响信号装置及元件。2 .改善数控机床机械结构动态特性的方法主要有哪些？合理选择结构形式，合理安排结构布局，采用补偿变形措施，选用材料合理。3 .数控机床按加工路线分类，可分为哪几类
29、？各有何特点？（1）点位控制系统。其特点是刀具相对于工件移动过程中，不进行切削加工，它对运 动的轨迹没有严格的耍求，只要实现从一点坐标到另一点坐标位置的准确移动，几个坐标轴 之间没有任何联系。（2）直线控制系统。其特点是刀具相对于工件的运动不仅要控制两点之间的准确位置, 还要控制两点之间移动的速度和轨迹。（3）轮廓控制系统。其特点是能对两个或三个以上的坐标轴进行严格的连续控制，不 仅要控制起点和终点位置，而且要控制两点之间每一点的位置和速度，加工出任意形状的曲 线或曲面组成的复杂零件。4 .滚珠丝杠副的工作原理及其特点是什么？（1）工作原理。利用螺旋面的升角使螺旋运动转变为直线运动，当丝杠旋转
30、时，滚珠 在滚道内既自转又沿滚道循环转动，迫使螺母（或丝杠）轴向移动。滚珠丝杠螺母副中，螺 母和丝杠的运动面之间的滚珠为滚动摩擦。（2）特点。摩擦损失小，传动效率高；丝扛螺母之间预紧后，可以完全消除间隙， 提高了传动刚度；摩擦阻力小，动静摩擦力之差极小，运动乎稳，低速爬行现象；磨损 小、寿命长、精度保持性好；不能自锁，有可逆性。5 .数控机床进给系统传动齿轮间隙消除方法有哪些？各有何特点？（1）刚性调整法。指调整之后齿侧间隙不能自动补偿的调整方法。分为偏心套式、轴向垫片式、双薄片斜齿轮式。偏心套式是通过转动偏心套调整中心距而调整间隙。轴向垫片 式是通过改变垫片厚度调整齿轮轴向位置而调整间隙。双
31、薄片斜齿轮式是通过改变垫片厚度 调整双薄片斜齿轮轴向距离而调整齿槽间隙。（2）柔性调整法。指调整之后齿侧间隙可以自动补偿的调整方法。分为双齿轮错齿式、 压力弹簧式、碟形弹簧式。双齿轮错齿式：套装结构拉簧式双薄片直齿轮相对回转调整齿槽间隙；压力弹簧式： 套装结构压簧式内外圈式锥齿轮相对回转调整齿槽间隙；碟形弹簧式：碟形弹簧式双薄片斜 齿轮轴向移动调整齿槽间隙。自测题答案-第3章数控编程与加工工艺基础一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题3分，共30分）1. B2. C3. B4. B5. C6. D7. B8. C9. C10. B二、判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“
32、J，错误的填“X”，每题2分, 共20分）1. V2. X3. V4. X5. VV XXXV XXX10. V三、名词解释（每题4分，共20分）1 .模态指令也称续效指令，是指一经程序段中指定，便一直有效，直到出现同组另一指令或被其 它指令取消时才失效的数控编程指令。2 .数控编程从零件分析到编写加工指令再到制成控制介质以及程序校核的全过程，称为数控编程。3 .相对坐标系运动轨迹的终点坐标是相对于起点计量的坐标系，称为增量坐标系（或相对坐标系）。4 .准备G指令准备功能G指令，是指用来规定刀具和工件的相对运动轨迹（即指令插补功能）、工件 坐标系、平面选择、刀具补偿等多种操作的指令。5 .拟合
33、处理常应用于不具备非圆曲线插补功能的数控系统。在加工曲线时，采用数量众多的短直 线段或短圆弧线段逼近形成非圆曲线的方法，这种处理称拟合处理。四、简答题（每题6分，共30分）6 .刀具半径补偿的作用是什么？使用刀具半径补偿有哪几步？在什么移动指令下才能 建立和取消刀具半径补偿功能？（1）作用。简化编程。（2）步骤。刀具半径补偿的建立一刀具半径补偿的进行一刀具半径补偿的撤消。（3）指令。G40：取消刀具半径补偿；G41、G42：建立刀具半径补偿。7 .简述数控编程的一般步骤。（1）分析零件图样和工艺要求；（2）数值计算；（3）编制零件数控加工工艺文件；（4）制作控制介质，输入程序信息；（5）程序校
34、验与首件试切。8 .如何制订数控加工工艺？（1）选择加工内容；（2）划分加工阶段；（3）安排加工顺序；（4）选择加工方法；（5）选择零件装夹方式和夹具；（6）选择刀具；（7）选择工件坐标原点；（8）确定机床对刀点、换刀点和起刀点；（9）确定加工路线；（10）选择切削用量：9 .什么是对刀？对刀点与刀位点又有什么不同？选择对刀点的原那么是什么？（1）对刀。使对刀点与刀位点重合的操作，称为对刀。它的作用是确定加工程序原点 在机床坐标系中的位置。对刀点可以设在零件上、夹具上或机床上，对刀时应使对刀点与刀 位点重合。（2）不同。对刀点是指程序起点处刀具刀位点。刀位点是指加工程序编制中，用以表 示刀具特
35、征的点，是指刀具的定位基准点，也是对刀和加工的基准点。车刀的刀位点为刀尖 或刀尖圆弧中心；平底立铳刀是刀具轴线与刀具底面的交点；球头铳刀是球头的球心，钻头 是钻尖等。（3）原那么。选在零件的设计基准或工艺基准上，或与之相关的位置上。选在对刀 方便，便于测量，引起的加工误差小的地方。选在便于坐标计算和简化程序编制的地方。10 工厂中常用的数控工艺文件包括哪些？为什么要制订数控加工工艺文件？（1）内容。常用的数控工艺文件包括数控加工编程任务书、数控加工工序卡片、数控 加工刀具调整单、数控机床调整单、数控加工进给路线图、数控加工程序单等。（2）意义。说明加工顺序和加工要素，使用刀具和机床的依据，技术
36、文件管理规范化、 标准化需要。自测题答案-第4章自动编程技术一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题2分，共30分）1. A2. D3. A4. C5. D6. D7. A8. D9. A10. B11. C12. B13. C14. A15. D二、判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“ J ，错误的填“ X ”，每题1分, 共10分）1. X2. V3. V4. V5. X6. X7. V8. J9. V10. V三、名词解释（每题4分，共20分）1 .自动编程采用通用计算机代替手工编程称为计算机自动编程，简称自动编程。2 .图形编程图形编程是指将零件的图形信息直接输入计
37、算机，通过自动编程软件的处理，得到数 控加工程序。图形编程是目前使用最广泛的自动编程方式。3 .刀位轨迹仿真法通过读取刀位数据文件检查刀具位置计算是否正确，加工过程中是否发生过切，所选 刀具、走刀路线、进退刀方式是否合理，刀位轨迹是否正确，刀具与约束面是否发生干涉与 碰撞的仿真方法,称为刀位轨迹仿真法。这种图形仿真检验方法,一般在后置处理之前进行。4 .虚拟加工法虚拟加工法是指应用虚拟现实技术实现加工过程的仿真技术。虚拟加工法主要解决加 工过程中、实际加工环境、工艺系统间的干涉碰撞问题和运动关系。5 .语言编程语言编程是指编程人员用接近日常工艺词汇的一套编程语言，把加工零件的有关信息, 如零件
38、的几何形状、工艺要求、切削参数及辅助信息等用数控语言编成零件加工源程序，然 后把该程序输入到计算机中，由计算机自动处理，最后得到并输出数控机床加工所需程序的 自动编程方法。其中最具有代表性的就是APT语言。四、简答题（每题6分，共30分）1 .简述自动编程的基本过程。以APT语言编程为例，自动编程的基本过程：编写零件源程序一计算机编译处理零件 源程序一生成零件加工程序。2 .与手工编程相比，自动编程有什么特点？编程速度快、周期短、质量高、使用方便。3 .图形交互编程系统的编程步骤是什么？零件图纸及加工工艺分析一几何造型一刀位轨迹计算及生成一后置处理一程序输出。4 . Mastercam X版本
39、的主要功能有哪些？包括设计，铳削加工，车削加工，激光线切割加工等4个功能模块。5 . Mastercam X的二维铳削加工分为哪几种？分为外形铳削加工，钻孔与镇孔加工，挖槽加工，面铳削加工，全圆铳削和点铳削加 工，雕刻加工。五、自动编程题（共10分）略。自测题答案-第5章 计算机数控（CNC）系统一、选择题（请将正确答案的序号填写在题中的括号内，每题2分，共30分）1. D2. B3. A4. A5. A6. B7. B8. C9. A10. A11. A12. C13. D14. A15. C二、判断题（请将判断结果填入括号中，正确的填“错误的填“X”，每题1分，共15分）1. X2. X3. V4. X5. V6. X7. V8. V9. X10. X11. X12. J13. V14. X15. V三、名词解释（每题4分，共20分）1.插补是指机床数控系统依照一定方法确定刀具运动轨迹的过程。或者指曲线上的某些 数据，按照某种算法计算点之间的中间点的方法，也称为“数据点的密化”。