【文章內(nèi)容簡介】 G01 X90.。直線插補 N45 G03 X120. Y56. R30. 或 G03 X120. Y56. I30. 。 N50 G01 X100. Y14.。直線插補 N55 X20.。直線插補 N66 G40 G00 X0 Y0。取消刀具補償，快進返回工件原點 N65 Z0.。抬刀 N70 M30 或 M02；程序結(jié)束 ■ 模 擬 試題三： 一 、單項選擇題（每題 1 分，共 26 分） 加工（）零件，宜采用數(shù)控加工設(shè)備。 [點擊查看答案 ] 答： B 通常數(shù)控系統(tǒng)除了直線插補外，還有（）。 [點擊查看答案 ] 答： B G02 X20 Y20 R10 F100。所加工的對象是（）。 180176。圓弧 180176。圓弧 [點擊查看答案 ] 答： C 數(shù)控機床的核心是下列系統(tǒng)中的（）。 B. CNC 裝置 [點擊查看答案 ] 答： B 設(shè) H01=6mm，則 G91 G43 G01 Z15 F40。 執(zhí)行后刀具的實際移動量為（）。 A. 9mm B. 21mm C. 15mm [點擊查看答案 ] 答： A 通常定義數(shù)控機床主軸的軸線為（）。 A. X 軸 B. Y 軸 C. Z 軸 [點擊查看答案 ] 答： C G00 指令與下列的（）指令不是同組的。 A. G01 B. G02 C. G04 [點擊查看答案 ] 答： C 加工中心與數(shù)控銑床的主要區(qū)別是（）。 [點擊查看答案 ] 答： C 圓弧插補指令 G03 X39 Y20 R30。 中， X、 Y 后的值表示圓弧的（）。 [點擊查看答案 ] 答： B 數(shù)控升降臺銑床的工作臺前后運動坐標軸是（）。 A. X 軸 B. Y 軸 C. Z 軸 [點擊查看答案 ] 答： B 1最早的數(shù)控機床是在（）誕生的。 A. 日本 B. 美國 C. 英國 [點擊查看答案 ] 答： B 1數(shù)控機床上有一個機械原點，該點到機床坐標零點在進給軸方向上的距離可以在機床出廠時設(shè)定。該點稱為（）。 A. 工件零點 B. 機床零點 C. 機床參考點 [點擊查看答案 ] 答： C 1步進電機的轉(zhuǎn)速是通過改變電機的（）而實現(xiàn)的。 [點擊查看答案 ] 答： A 1在數(shù)控銑床上銑一個正方形零件的外輪廓，如果使用的銑刀直徑比編程采用的銑刀直徑小 1mm，則加工后的正方形尺寸比圖紙標注尺寸（）。 1mm B. 小 C. 大 1mm D. 大 [點擊查看答案 ] 答： C 1數(shù)控銑床一般采用半閉環(huán)控制方式，它的位置檢測器是（）。 A. 光柵尺 B. 脈沖編碼器 C. 感應(yīng)同步器 [點擊查看答案 ] 答： B 1 G04 是（）。 [點擊查看答案 ] 答： B 1刀具半徑左補償?shù)囊?guī)定是：沿刀具運動方向看，刀具位于工件的（）。 A. 左側(cè) B. 右側(cè) [點擊查看答案 ] 答： A 1圓弧插補順圓或逆圓的規(guī)定是沿垂直于插補平面軸線的（）。 B. 負方向向正方向看 [點擊查看答案 ] 答： A 1 CNC 系統(tǒng)中可編程控制器 PLC 的功用是（）。 B. 速度控制 C. 位置控制 [點擊查看答案 ] 答： A 數(shù)控機床進給系統(tǒng)不可以選用的電機有（）。 A. 交流伺服電機 B. 變頻電機 C. 步進電機 [點擊查看答案 ] 答： B 2下列各項中，不屬于 CNC 控制軟件的是（）。 A. NC 加工程序 D. 診斷程序 [點擊查看答案 ] 答： A 2 G00 指令移動速度值是（）。 [點擊查看答案 ] 答： A 2數(shù)控機床每次接通電源后在運行前首先應(yīng)做的是（）。 B. 檢查刀具安裝是否正確 D. 檢查工件安裝是否正確 [點擊查看答案 ] 答： C 2編制數(shù)控加工程序時，一般以（）作為編程坐標系。 A. 機床坐標系 [點擊查看答案 ] 答： B 2編碼器的 Z 信號可作為（）。 /壓轉(zhuǎn)換作為速度測量反饋 [點擊查看答案 ] 答： C 2數(shù)控檢測裝置之一旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理是（）。 A. 莫爾條紋 B. 電磁感應(yīng) [點擊查看答案 ] 答： B 二 、簡答題（每題 5 分，共 30 分） 畫簡圖，說明數(shù)控機床結(jié)構(gòu)及各部分作用。 [點擊查看答案 ] 答： 是記錄和存儲加工程序的媒介物。加工程序包括全部加工的工藝信息和幾何信息。 2．數(shù)控裝置（增加了 PC功能） 是數(shù)控機床的核心，是一種用于 NC加工的電子計算機，計算機數(shù)控裝置 CNC，它能完成輸入、存儲、變換、插補、各種控制功能。 （或叫伺服單元；伺服系統(tǒng)） 伺服單元接收 NC裝置的指令，驅(qū)動機床各坐標執(zhí)行件，它包括：位置控制單元、速度控制單元。分為主軸電機驅(qū)動和進給電機驅(qū)動。 該裝置包括在伺服系統(tǒng)中，它由光電磁機等檢測元件和相應(yīng)電路組成，用來檢測速度和位移，并將 信息反饋，構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，進行閉環(huán)的比較調(diào)節(jié)。 （機械主體部分） 它是數(shù)控機床的主體，包括床身、導(dǎo)軌、主軸箱、進給機構(gòu)、尾座、刀庫、刀架、潤滑冷卻排屑等機構(gòu)。 什么是插補，基準脈沖插補和數(shù)據(jù)采樣插補的特點？ [點擊查看答案 ] 答：插補：數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)零件輪廓線型的有限信息，計算出刀具一系列加工點，完成所謂的數(shù)據(jù)“密化”工作。兩層意思：一是產(chǎn)生基本線型，二是用基本線型逆合其他輪廓曲線。 基準脈沖插補每次插補結(jié)束僅向各坐標軸輸出一個控制脈沖，使得各坐標軸產(chǎn)生一個脈沖當量的增量。脈沖頻率的代表坐標運動的速度，脈沖的數(shù)量代表運動位移的大小。 數(shù)據(jù)采樣插補采用時間分割的思想，根據(jù)程編的進給速度將輪廓曲線分割為每個插補周期的進給直線段，以此來逼近輪廓曲線。數(shù)控裝置將輪廓步長分解為各坐標軸的移動量，作為命令發(fā)送給伺服驅(qū)動裝置。 用數(shù)字積分法（ DDA）插補加工直線 AB，起點 A(0,0)，終點 B（ 5， 4）。用表格說明其插補過程，并畫出插補加工軌跡。 [點擊查看答案 ] 答： 運算 次序 X 積分器 X 終 Y 積分器 Y 終 Jvx JRx Δ X Jvy JRy Δ Y 0 5 0 4 0 1 5 5 4 4 2 5 2 1 4 0 1 3 5 7 4 4 4 5 4 1 4 0 1 5 5 1 1 4 4 6 5 6 4 0 1 7 5 3 1 4 4 8 5 0 1 4 0 1 簡要說明數(shù)據(jù)采樣原理 CNC 裝置的前加減速控制與后加減速控制各有什么優(yōu)缺點。 [點擊查看答案 ] 答：前加減速是對合成速度即程編的 F 指令進行控制，所以它的優(yōu)點是不影響插補輸出的位置精度。缺點是需要預(yù)測減速點，而這個減速點要根據(jù)實際刀具位置與程序段終點之間的距離來確定，而這種預(yù)測工作需要完成的計算量較大。 后加減速是對各坐標軸分別進行加減速控制，不需要預(yù)測減速點，在插補輸出為零時開始減速，并通過一定時間延遲逐漸靠近程序終點。優(yōu)點是不需要預(yù)測減速點，控制簡單。缺點是由于對各坐標軸分別進行控制，各軸的合成位置可能不準確。 簡述光電編碼器的各部分結(jié)構(gòu)和作用、工作原理。 [點擊查看答案 ] 答：光電脈沖編碼器是一種增量型旋轉(zhuǎn)式脈沖發(fā)生器，主要由圓光柵和指示光柵組成。在圓光柵的圓周上刻有透明和不透明的間距相等的線紋 , 此外還有一個零位狹縫（一轉(zhuǎn)發(fā)出一個脈沖），指示光柵上面制有相差 1/4 節(jié)距的兩個狹縫 (辯向狹縫 )和一個零位狹縫。圓光柵與工作軸一起旋轉(zhuǎn)，指示光柵與圓光柵相對平行地放置。 當圓光柵旋轉(zhuǎn)時，光線透過兩個光柵的線紋部分，形成明暗相間的條紋，光電元件接收這些明暗相間的光信號，并轉(zhuǎn)換為交替變化的電信號；該信號為兩組近似于正弦波的電流信號 A 和 B相位角相差 90176。，經(jīng)放大和整形變成方波，用于計數(shù)和方 向判別。圓光柵旋每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，通過零位狹縫的信號發(fā)一個脈沖，稱為 Z 相脈沖，該脈沖用來產(chǎn)生機床的基準點。 數(shù)控機床中交流進給系統(tǒng)采用什么電機；畫圖說明 SPWM 調(diào)速方法的原理。 [點擊查看答案 ] 答：交流伺服進給系統(tǒng)中采用永磁交流同步伺服電機。 SPWM變頻器由不可控的整流器和逆變器組成。逆變器的功率開關(guān)器件使用全控器件，在逆變器控制端輸入 SPWM調(diào)制波，控制其按一定規(guī)律控制其導(dǎo)通或斷開，使其輸出正弦波等效的一系列等幅不等寬的矩形脈沖波。在通過改變脈沖寬度可以控制逆變器輸出的交流基波的幅值，通過改變調(diào)制周期可以改變輸出頻率。 SPWM 調(diào)制波等效的原則是脈沖的面積與正弦波下相應(yīng)的面積相等或成比例。 三 、編程題（每題 8 分，共 24 分） 1．加工圖中 3 個直徑相同的孔。要求： （ 1）用鉆削固定循環(huán)編寫程序并注釋； （ 2）使用刀具長度補償，補償號 H01。 （ 3）換刀點 x=0、 y=0、 z=250（注意坐標原點位置）； （ 4）初始平面在 z=150mm 處，參考平面和鉆孔結(jié)束點如圖所示。其它參數(shù)合理自定。 [點擊查看答案 ] 答： N10 G92 X0 Y0 Z250.。建立工件坐標系 N15 G90 G43 G00 H01。 到達初始平面，刀具補償 N20 S600 M03。 主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速 600r/min N25 G99 G82 X10. Y10. Z15. R5. P300 F120.。 加工 1 號孔，返回 R 平面 N30 G81 X25. Y25. Z28.。加工 2 號孔，返回 R 平面 N35 G98 X35. Y20.。加工 3 號孔，返回初始平面 N45 G80 G00 X0 Y0 M05。 取消固定循環(huán)，主軸停 N95 G49 Z250. 或 G43 Z250. H00?；負Q刀點，取消刀具補償 N130 M30 或 M02。程序結(jié)束 編寫車削加工程序，精車 ABCDEFG 部位的外輪廓，直徑編程。工件尺寸如圖，其它參數(shù)合理自定。各程序段要求注釋。 [點擊查看答案 ] 答： N10 G92 X160. Z60.；設(shè)置工件坐標系 N15 S500 T0101 M03 ；主軸正轉(zhuǎn)，選刀刀補。 N20 G90 G00 X50. 。 快速到達車削起點 N30 Z20。直線插補，車外圓面，到達 B 點 N35 G02 X50. Z40. R45.。 順圓插補，到達 C 點 N40 G01 X60. Z60.。 直線插補，車錐面，到達 D 點 N45 G03 X60. Z100. R80.。 逆圓插補，到達 E 點 N50 G01 Z120. 。直線插補 ,到達 F 點 N55 X80.。 車端面，到達 G 點 N60G00 X160. Z60. T0100。 返回起點，銷刀補 N65 M30 或 M02；程序結(jié)束 編程 : 加工圓弧 ACB 和 ADB，只編寫軌跡指令，不考慮刀補。刀具起始時在 A（ 10， 70）點，切削速度 100mm/min，要求： (1)采用 R 形式，分別以絕對值編程和相對值編程，編制圖中兩圓弧軌跡加工程序。 (2)采用 I,J 形式，分別以絕對值編程和相對值編程，編制圖中兩圓弧軌跡加工程序。 [點擊查看答案 ] 答： (1)采用 R 形式，分別以絕對值編程和相對值編程，編制圖中兩圓弧軌跡加工程序。 絕對值編程 ACB： G90 G02 F100； ADB： G90 G02 F100； 相對值編程 ACB： G91 G02 F100； ADB： G91 G02 F100； (2)采用 I,J形式，分別以絕對值編程和相對值編程，編制圖中兩圓弧軌跡加工程序。 絕對值編程 ACB： G90 G02 F100； ADB： G90 G02 F100； 相對值編程 ACB： G90 G02 F100； ADB： G90 G02 F100； ■ 模 擬 試題四： 一 、名詞解釋（ 10 分，每小題 2 分） 點位控制 [點擊查看答案 ] 答：數(shù)控加工中，嚴格要求點到點之間的距離和位置關(guān)系，而與所走的路徑無關(guān)，并且坐標運動過程中不進行加工，稱之為點位控制。 輪廓控制 [點擊查看答案 ] 答：數(shù)控加工中，除了對各坐標的移動量進行控制，還要對各坐標的速度及它們的比率進行嚴格控制，以實現(xiàn)給定軌跡的加工，稱之為輪廓控制。 插補 [點擊查看答案 ]