07B
一、 填空题（每空1分，共10分）： 1. 数控技术是指用 数字化信号 对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。
2. 从CNC系统使用的微机及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为：
单微处理器 和 多微处理器 结构两大类。
3. 四极绕组式旋转变压器有两种工作方式，即 鉴相 和 鉴幅 。 4.在确定编程坐标系时，一律假定 刀具 是运动的， 工件 是静止的。机床某一轴运动的正方向是使刀具 远离 工件的方向。 5.CNC装置软件结构的特点是 多任务并行处理 和 多重实时中断 。 二、 单项选择题（每小题2分，共14分）：
1．数控机床最适合加工 的零件。（ C） A．生产批量大 B．必须用特定的工艺装备协调加工
C．形状复杂，用数学模型描述的复杂曲线或曲面轮廓，且加工精度要求高 D．装夹困难或完全靠找正来保证加工精度
2．感应同步器滑尺上的正弦绕组和余弦绕组相距 （C ） 。
A、1 个节距 B、1/2 个节距 C、1/4 个节距 D、2个节距 3
．
“
CIMS
”
的
中
文
含
义
是
（
B
）
。
A、柔性制造系统 B、C、计算机辅助制造系统 D、自动化工厂
计算机集成
制造系统
4．若光栅栅距d = 0.01mm，光栅指示光栅与标尺光栅夹角θ= 0.01rad，
则可得莫尔条纹宽度W = （ B ）。
A、0.01mm B、1mm C、10mm D、100mm
5．数控机床上加工零件时，刀具相对于零件运动的起始点，称为：（A ） A、对刀点 B、换刀点 C、机械原点 D、起点 6．下面哪种方法不属于并行处理技术？（ D ）
A、资源重复 B、时间重叠 C、资源共享 D、中断执行 7. 刀尖半径左补偿方向的规定是（D ）
A. 沿刀具运动方向看，工件位于刀具左侧 B. 沿工件运动方向看，工件位于刀具左侧 C. 沿工件运动方向看，刀具位于工件轮廓左侧 D. 沿刀具运动方向看，刀具位于工件轮廓左侧
三、简答题（每小题5分，共20分）
1.分别说明什么是开环伺服进给系统、半闭环伺服进给系统和闭环伺服系统？ 2. 数控机床对机械结构的要求？ 3.举出三种刀具编码的方式？ 4.简述图示静压导轨的工作原理？
五、作图题（8分）
作出图示数控机床编程坐标系坐标轴的方向。
六、结构分析（8分）
分析图示滚珠丝杠螺母副预紧机构的工作原理。 （1、2圆螺母，3、5螺母，4丝杠，6螺母座）
七、计算题（第一小题12分，第二小题12分，共24分）
1.有一采用四相八拍驱动方式的步进电机，其转子有90个齿，经丝杠螺母副驱动工作台作直线运动，丝杠的导程为7.2mm，齿轮的传动比i＝z1/z2＝1/5。求： (1)步进电机的步距角；（4分）
(2)工作台的脉冲当量；（4分）
(3) 测得运行频率为1200Hz时，其转速为多少？（4分）
2. 欲用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（xe，ye），其值为xe＝5，ye＝6，试写出其直线插补运算过程，并绘出其轨迹。（10分）
八、编程题(16分)
拟在数控车床上加工图示零件（加工面为：外圆Ф40和Ф20、球面SR10、锥面CD，坐标值单位用mm）。
1. 选定编程坐标系的坐标原点，标出X轴、Z轴的坐标方向；(4分) 2. 计算基点A、B、C、D、E的坐标；(6分)
3. 按标准规定格式和代码编制数控加工程序。进给量为0.2mm/r，主轴转速为600 r.p.m。(6分)
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一、填空题（每空1分，共10分）
1. 数控机床是用数字化代码来控制 刀具与工件 的相对运动，从而完成零件的加工。
2.CNC系统软件必须完成 管理 和 控制 两大任务。
3.在单CPU的CNC系统中，主要采用 CPU分时共享 的原则来解决多任务的同时运行。
4. CNC系统控制软件中两个最突出的特征是： 多任务并行处理 和 多重实时中断
5．步进式伺服驱动系统是典型的开环控制系统，在此系统中执行元件是 步进电
机 。
6．旋转变压器是一种常用的 角位移 检测元件。
11．如果直线式感应同步器的定尺绕组的节距为4mm，那么滑尺绕组的节距应该为
4mm 才能保证检测精度。 7.光栅是利用 光学 原理进行工作的位置反馈检测元件。若光栅栅距?=0.01mm，
要想将莫尔条文相对栅距放大500倍，则应将光栅的傾角调成_____角度。
8.在选用数控机床传动零件时，应充分考虑注意减小 ，提高 ，消除 9机床导轨主要用来 支承 和 引导 运动部件沿一定的轨迹运动。
二、判断题（每题1分，共10分）
（ ×）1.半闭环控制数控机床的检测装置可以直接检测工作台的位移量。 （ √ ）2.伺服系统跟随误差越小，响应速度越快。
（ √ ）3.采用细分电路可以提高开环步进式伺服驱动系统的精度。 （ ×）4. 在共享总线结构中，某一时刻可以由多个CPU占有总线。 （ × ）5.脉冲当量决定了伺服系统的位移精度，因此脉冲当量越大，位移精度越高。 （ × ）6.对控制介质上的程序进行译码的装置是伺服系统。
（ √）7滚珠丝杠螺母副具有可逆性，不能自锁，即能将直线运动转换为旋转运动，或将旋转运动转换为直线运动。
8进给运动是数控系统的直接控制对象。
9交流伺服电动机变频调速的关键是只要获得调频的交流电源 10提高脉冲编码器测量精度的措施是增加码道数。 三、简答题（每题4分，共12分） 1何谓刀具半径补偿
2、简述数控机床静压导轨的特点 3、什么叫步进电机的矩频特性？
答：在步进电机正常运转时，若输入脉冲的频率逐渐增加，则电机所能带动的负载转矩将逐渐下降。图6-6中所示曲线，称为步进电机的矩频特性。
（步进电机起动后，当控制脉冲频率连续上升而维持不失步的最高频率，称为运行频率。通常给出的也是空载情况下的运行频率。当电机带动一定的负载运行时，运行频率与负载转矩大小有关，两者的关系称为运行矩频特性，在技术数据中通常也是用表格或曲线形式表示。提高运行频率对于提高生产率和系统的快速性具有很大的实际意义。由于运行频率比起动频率要高得多，所以使用时常通过自动升、降频控制线路先在低频（不大于起动频率）下使电机起动，然后逐渐升频到工作频率使电机处于连续运行，升频时间一般不大于1秒。PPS是每秒脉冲数，PPS 300而N.CM 120是指脉冲频率300HZ式力矩120ncm）
四、计算题
已知步进电机转子有80个齿，采用三相六拍驱动方式，经丝杠螺母传动副驱动工作台做直线运动，丝杠的导程为5mm，工作台移动最大速度为6mm/s。减速器的传动比3:5。求：
(1)步进电机的步距角?=？ (2)工作点的脉冲当量??？
(3)步进电机的最高工作频率f?？
解：(1) (2) (3)
五、作图题
试用逐点比较法插补第二象限OA, 其起点坐标为O（0，0），终点坐标为A（-2，4），写出插补运算过程，并画出插补轨迹。
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一、填空题（每空1分，共12分） 1．多微处理器CNC数控装置各模块之间的互连和通信主要采用共享总线 和 共享
储存器 两种结构。 2．数控机床的导轨按照其接触面的摩擦性质不同可分为滑动导轨、 滚动导轨 和 静
??360?mkz?360?3?2?80?0.75?
??丝杠导程×步距角/360°
=5×0.75°/360°=0.01(mm/脉冲) f?v/??6/0.01?600(Hz)