1 / 12东 北 大 学 继 续 教 育 学 院数控机床与编程 复习题 一、单项选择题1. 准备功能 G90 表示的功能是 （ ）。 A. 预备功能 B. 固定循环 C. 绝对尺寸 D. 增量尺寸2. 开环控制系统应用的数控机床属于 （ ）。 A. 经济型数控机床 B. 中档数控机床 C. 高档数控机床 D. 精密数控机床3. 圆弧插补指令 G02 X__ Y__ R__；这种格式语句不能用于加工（ ）。A. 0°<夹角≤90°的圆弧 B. 90°<夹角≤180°的圆弧C. 180°〈夹角〈360°的圆弧 D. 整圆4. 设 H01=7mm，则 G91 G43 G01 Z-15.0；执行后的实际移动量为（ ）。 A. 8mm B. 15mm C. 22mm D. 29mm5. 用 Φ12 的刀具进行轮廓的粗、精加工，要求精加工余量为 0.4，则粗加工偏移量为（ ）。 A. 12.4 B. 11.6 C. 6.4 D. 12.86. 下列不属于直线型检测装置的是 （ ）。 A.感应同步器 B.光栅 课程名称: 数控机床与编程 10 /912 F11>0 -X F12= F11-2x11+1=+4 x12=2; y12=7 213 F12>0 -X F13= F12-2x12+1=+1 x13=1; y13=7 114 F13>0 -X F14= F13-2x13+1=0 x14=0; y14=7 0四、数控编程题1. 【答案】建立坐标系（选择左侧圆心为坐标原点），计算各点坐标值A(21.213,-21.213) B(42.426,-42.426) C(60,0) D(70,0) E(90,120)F(90,31.962) G(70,51.862) H(30,51.862) I(0,30) 数控加工程序：N1 G92 X-20 Y0 Z0 *建立工件坐标系N2 G30 Y0 M06 T06 *返回第二参考点换刀N3 G00 G90 X0 Y90 *快速移至 P 点N4 G43 Z0 H03 S440 M03 *长度补偿，主轴正转N5 G42 G00 G17 X21.213 Y-21.213 D30 F100*半径补偿，移至 A 点N6 G01 X42.426 Y-42.426 *加工 AB 段N7 G03 X60.0 Y0.00 I-42.426 J42.426 *加工圆弧 BC课程名称: 数控机床与编程 11 /N8 G01 X70 Y0 *加工 CD 段N9 G03 X90 Y20 I-20.0 J20.0 *加工圆弧 DEN10 G01 X90 Y31.962 *加工 EF 段N11 G03 X70 Y51.862 I-20.0 J-20.0 *加工圆弧 FGN12 G01 X30 Y51.862 *加工 GH 段N13 G01 X0 Y30.0 *加工 HI 段N14 GO2 X21.213 Y-21.213 I0 J-30 *加工 IA 段N15 G40 G00 X-20.0 Y0 *取消刀补N16 M30 *程序结束2．【答案】参考答案：N01 G50 X370 Z360;N03 G00 X60 Z352 S100 M03;N05 G01 W-102 F0.15;N07 U60 W-30;N09 G03 U40 W-40 R40;N11 G01 W-20;N13 U40;N15 W-100;N17 G00 X370 W360 M05N19 M30五、填空题1. Computer Numerical Control（或计算机数控）2. 计算机数控系统3. 直线控制数控机床4. 开环数控机床5. 主轴课程名称: 数控机床与编程 12 /6. G54~G597. 长度补偿8. 逐点比较法9. 控制系统10. 旋转变压器课程名称: 数控机床与编程 2 / 12 C.磁栅 D.旋转变压器7. 采用开环进给伺服系统的机床上，通常不安装 （ ） A.伺服系统 B.制动器 C.数控系统 D.位置检测器件8. 可用于开环伺服控制的电动机是 ( ) A．交流主轴电动机 B．永磁宽调速直流电动机 C．无刷直流电动机 D．功率步进电动机9.采用逐点比较法加工第一象限的斜线，若偏差函数值大于零，规定刀具移动方向为（ ）。 A. +X B. -X C. +Y D. –Y10.数控机床是典型的机电一体化系统，机床数控系统是一种 ( )A. 速度控制系统 B. 电流控制系统C. 位置控制系统 D. 压力控制系统二、简答题1. 简要说明相对于通用机床及自动化专用机床来说，数控机床的特点。2. 简要说明数控编程的内容和步骤。3. 在数控加工中，一般孔加工固定循环由哪 6 个顺序动作构成。4. 说明用直线逼近曲线 y=f(x)的等间距法节点计算过程和逼近误差验算方法。5. 简要说明数控机床的组成部分。6. 简要说明数控机床对位置检测装置的要求。 课程名称: 数控机床与编程 3 / 12三、计算题1. 用逐点比较法插补第一象限的直线，起点在坐标原点，终点坐标 Xa=5，Ya=3。写出插补计算过程，并画出刀具插补运动轨迹图。2. 有 I 象限圆弧，圆心在（0，0），起点 A（7，0），终点 B（0，7），要求用逐点比较法进行插补，请列表说明插补脉冲的分配过程，并绘出插补轨迹图，要求写出插补计算公式。四、数控编程题1. 有板状零件，厚度为 15mm，廓形如下图所示，今欲在立式数控铣床上对其进行加工，要求：1）建立工件坐标系，并求出廓形中各节点的坐标；2）编写精加工该廓形的加工程序，标明各程序段的功能。2. 有回转体零件，形状与尺寸如下图。编写在 CNC 车床上加工该零件的程序，并绘出刀具加工轨迹课程名称: 数控机床与编程 4 / 12五、填空题1. CNC 的具体含义是（ ）。2. 数控机床的核心是（ ），它从输入装置中得到电脉冲信号（加工指令），译码、运算、逻辑判断以及有关处理后，去控制数控机床个执行机构进行有序的过顶动作。3. 数控机床按运动方式分为:点位控制数控机床、（ ）、轮廓控制数控机床等三类。4. 数控机床按伺服系统分、（ ）、闭环数控机床、半闭环数控机床等三类。5. 在确定了机床各坐标轴及方向后，须进一步确定坐标系原点的位置。在数控车床上，原点一般在卡盘端面与（ ）中心线的交点处。6. 现代数控机床一般既可用预置寄存的方法设定加工坐标系，也可以用（ ）方法设置加工坐标系。7. 刀具长度补偿又称（ ），当数控装置具有长度补偿功能时，在程序编制中就可以不必考虑刀具的实际长度。课程名称: 数控机床与编程 5 / 128. （ ）又称代数运算法或醉步法，早期数控机床中广泛采用该方法。9. 数控系统是一种（ ），它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。10. 某检测装置是一种控制用的微电机或小型交流电动机，其用途是测量转角，它在工业上是一种常用的角度测量元件，该测量检测装置为（ ）。课程名称: 数控机床与编程 6 / 12数控机床与编程（A 卷）答案一、单项选择题1. C 2. A 3. D 4. D 5.C6. D 7. D 8. D 9. A 10 C 二、简答题1. 简要说明相对于通用机床及自动化专用机床来说，数控机床的特点。【答案】①在适应不同零件的自动加工方面胜于自动化专用机床；② 数控机床的生产效率、加工精度和加工质量稳定性胜于通用机床；③ 数控机床能够完成复杂型面的加工；④ 一次装夹可以完成多道工序；⑤另外数控机床具有价格高、且对操作、维修人员的技术水平有较高的要求：2. 简要说明数控编程的内容和步骤。【答案】（1）分析零件图样 （2）数值计算 （3）编写程序加工单（4）制作控制介质 （5）校对程序和首件试切3. 在数控加工中，一般孔加工固定循环由哪 6 个顺序动作构成。【答案】固定循环由以下 6 个顺序动作组成：①X、Y 轴定位； ②快速运动到 R 点（参考点）；③孔加工；④ 在孔底的动作；⑤退回到 R 点（参考点）；⑥快速返回到初始点。课程名称: 数控机床与编程 7 / 124. 说明用直线逼近曲线 y=f(x)的等间距法节点计算过程和逼近误差验算方法。【答案】已知工件轮廓曲线的方程式为y=f ( x)，它是一条连续的曲线。等间距法是将曲线的某一坐标轴分成等间距然后求出曲线上相应的节点 A、B、C、D、E 等的 x、y 坐标。（1 分）在插补间距确定后，插补直线两端点 A 和 B 的坐标可求出为（xa， ya）和（xb， yb），则直线 AB 的方程式为：x−xay − ya=xa−xbya− yb 令D= ya− yb，E=xa−xb，C= yaxb−xayb则上式可改写成 Dx-Ey=C 它的斜率为 k=D/E根据允许的公差，可以画出表示公差带范围的直线，平行直线的方程为：Dx−Ey=C∓δ允√D2+E2该直线与 y=f(x)，连列解方程组{Dx−Ey=C∓δ允√D2+E2¿¿¿¿①无交点（在 A、B 两点之间）：满足要求；②相切：临界状态；③两交点：不合格5. 简要说明数控机床的组成。回答：（1）数控加工程序 （2）输入装置 （3）计算机控制系统和强点控制装置 （4）伺服驱动系统和位置检测装置 （5）数控机床的机械部分课程名称: 数控机床与编程 8 / 126. 简要说明数控机床对位置检测装置的要求。回答：（1） 在数控机床工作环境下，受温度和湿度的影响小，能长期保持精度不变，抗干扰能力强。（2） 在机床执行部件移动范围内，能够满足精度和速度要求。（3） 使用维护方便，适应机床工作环境。（4） 成本低。三、计算题1. 【答案】步数偏差判别坐标进给偏差计算 终点判别0 F0=0 ∑=81 F=0 +X F1=F0-ye=0-3=-3∑=8-1=72 F<0 +Y F2=F1+xe=-3+5=2∑=7-1=63 F>0 +X F3=F2-ye=2-3=-1∑=6-1=54 F<0 +Y F4=F3+xe=-1+5=4∑=5-1=45 F>0 +X F5=F4-ye=4-3=1 ∑=4-1=36 F=0 +X F6=F5-ye=1-3=-2∑=3-1=27 F<0 +Y F7=F6+xe=-2+5=3∑=2-1=18 F>0 +X F8=F7-ye=3-3=-0∑=1-1=0课程名称: 数控机床与编程 9 / 122. 【答案】当F≥0时，-X 方向走一步：Fi+1 , j=Fi, j−2 xi+1当F<0时，+Y 方向走一步：Fi , j1=Fi, j+2 yj+1步数偏差判别进给 偏差计算 坐标计算终点判别起点F0=0 x0=7; y0=0 141 F0=0 -X F1= F0-2x0+1=-13x 1=6; y1=0 132 F1<0 +Y F2=F1+2Y1+1=-12 x =6; y2=1 123 F2<0 +Y F3=F2+2y2+1=-9 x =6; y3=2 114 F3<0 +Y F4=F3+2y3+1=-4 x 4=6; y4=3 105 F4<0 +Y F5=F4+2y4+1=+3x 5=6; y5=4 96 F5>0 -X F6= F5-2x5+1=-8 x6=5; y6=4 87 F6<0 +Y F7= F6-2y6+1=+1x7=5; y7=5 78 F7>0 -X F8= F7-2x6+1=-8 x8=4; y8=5 69 F8<0 +Y F9=F8+2y8+1=+3x9=4; y9=6 510 F9>0 -X F10= F9-2x9+1=-4 x10=3; y5=6 411 F10<0 +Y F11=F10+2y10+1=+x11=3; y11=7 3课程名称: 数控机床与编程