郑州轻工业学院数控历年考题 - 图文 下载本文

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

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)