数控试题

宋福林

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深圳职业技术学院

0 A1 Y8 z% Q6 i( `+ a: K

; |! `' e+ p) Q: M

+ O0 W5 ~; c2 [/ ? 专装 c; t0 J: k5 y       + f6 {7 s D4 @, A+ L0 Q9 O8 A7 ]       2 [$ d* G# b0 C% }6 R/ n   * s: ^3 ?8 R# o; E# x. B# `/ k4 S     ' v4 L8 `/ S. Y0 Z3 t* d' A     Y) z, O8 O1 a: N: B   % w F: A; J) p4 Z' e% [   & W9 I2 y% C9 b& ]% D   K& \5 H2 l+ N& O3 m- H/ V a2 H0 F3 _   6 \9 s# F; h1 H2 i8 o. O7 r% `7 W& a2 f 订订   + x* k9 m9 e% A4 T0 S" E   $ N( K9 ^. e2 T- ?- S/ R# f. t9 w       ! u, n) ~ N. E. ~! n& r     3 R1 G5 N' A$ M" c" Q* S: y5 B   - N$ x7 ]- W" f( ?3 }! e   ( X4 a4 v8 `( }: _: C     ! b: Q9 f% c' s D+ Q   4 ]& v' y1 y: m# V6 u; {9 `8 R   ' i# k& Q. O5 ]0 |   + Q4 t9 r2 ~; D$ H' _* p   1 o: ^! @5 Y( F/ \% S6 F) w   0 X1 v8 D9 L k: M* r+ b; ? S   + e6 I$ c( `/ W$ y 线线

   2001-2002学年度第 2 学期   试卷（A）（答案）

; \* C7 M8 }$ F5 q5 k7 I

           课程编码 1810009 课程名称 数控机床 学分 3 拟题人 黄海  审题人 李玉炜

/ X0 _6 J, E+ b% D

         先进制造技术与工程  系 CAD/CAM 专业 00 年级，学号___________姓名____________

" f) G3 n x# [" ^7 S3 K% h7 o. T, a$ Q# |( A0 v2 K$ q' B, v# j0 y" z2 Y- i! `9 N# E+ x2 e. h5 {8 ?) ]$ c7 c* T- e5 {) p$ k9 p: A$ Z& |+ u0 J' x* q3 O! M ]. z( n# G% Z J9 I; R8 |2 l" a& h2 V: t; s K) z/ M2 e- j! J9 B. t3 | c# v) }# ]: Y: a+ l7 g# v; R7 Y7 D6 r* A0 t3 ~, L/ w( _" K/ x+ s/ q8 Q" g2 A5 [6 \+ l& g* p/ }% ^& @. P/ H2 y& y7 x9 f+ N9 C$ b4 f6 E7 o) P; v2 g& I: h( G. z% ]# K* n: r8 {& a; e; J9 i8 v$ {3 E. o9 s z' [0 D

8 ~7 c: z1 ?) u 题  号	1	2	3	4	$ b; ~7 r9 x& c: I$ U( a 5	+ N* F8 a- Q8 b4 _ 6	& c7 H6 D4 ]1 d3 _" P, | 7	$ n6 T: l5 P; w& k, D' z. k3 I1 L 8	9	10	: F! s2 ]9 j, s5 f' o; P% p 总分
" e1 _. `1 a, Z: O, l5 U 得  分		) u( w6 M0 i3 X/ m8 }		. ^6 Q( _; l9 H					$ V9 H0 T( Y7 d5 H6 f' e( }( X8 m		# p; E, M8 r# v2 |. b$ `
评卷人				5 C* {' T, M/ @- E) f9 _+ f, M	, `9 s3 {; o& b/ ?( m

（闭卷，许带圆规、三角尺、计算器等文具）

一、判断题（对的打“〇”，错的打“×”，每题1分，共20分）

- C$ l6 J' h$ p) T3 l, _5 W9 }

（〇）1、加工中心检测过程中,需首件细检，中间抽检。

（×）2、G02是逆时针园弧插补指令。

( B F9 M3 _$ R1 s6 t0 L

（〇）3、逐点比较插补法的最大误差小于一个脉冲当量。

（×）4、CNC开环系统的特点一是位置检测元件易于调整。

（×）5、M00和M01指令的功能是完全一样的。

（×）6、从理论上讲,闭环控制的运动精度主要取决于检测装置的精度,而与传动链的误差无关。

（×）7、感应同步器、光栅均可作为增量式测量的检测元件。

; S. o& P5 O; H) x/ w) X' B9 w* l

（×）8、由于光栅易受污染,所以不能用于数控铣床上。

（〇）9、工作坐标系G54—G59可任意设定，但必须把这几个坐标系之间的距离记下来。

: [/ n4 ]4 y! H' R' o, H* t

（〇）10、CNC的控制是由数控(NC)和程控(PC)两组装置有机结合来实现的。

（〇）11、G28命令与机床开机后的自动回原点是等效的。

( M/ ^. O; ^! c6 ?# Z6 D$ \

（〇）12、进给功能指令，又称F指令，用来指定刀具相对工件运动的速度。

（〇）13、在使用子程序时,不但可以从主程序调用子程序,子程序也可以调用其它程序。

（〇）14、在CNC机床中,PLC主要用于开关量控制。

（〇）15、加工中心与数铣、数镗的主要区别为：加工中心设置有刀库和换刀系统。

（×）16、用G02编程,加工整圆时,可以使用I、J、K参数,也可以用R参数。

（〇）17、数车的Z轴与车床导轨平行，+Z是离开卡盘的方向。

3 Y* Y' m X4 Y# d1 S0 @ M0 x

（〇）18、伺服机构运动时表现为正向间隙,它是运动损失的一部分。

（〇）19、G81是固定循环钻孔指令。

（×）20、数控加工不需要工序卡片。

二、单选题（把最适合的答案编号填入括号内，每题1分，共20分）

（ C ）1、强力切削是采用（   ）的切削方法。

/ j& s% m( c" H& d5 b3 d

A.高速   B.大切削深度   C.大进给量  D.大切削宽度

( L, {$ `! e' [5 n

（ D ）2、数控机床的精度和速度主要取决于

       A、CPU    B、机床导轨    C、检测元件   D、伺服系统

+ a# d" p; I4 w5 P$ P# V; ?

（ A ）取消固定循环应选用（   ）。

A.G80  B.G81  C.G82  D.G83

（ A ）4、步进电动机没有反馈机构,结构较简单,主要应用在

' H0 A% Y9 F; R3 Z

A.开环方式  B.半闭环方式  C.闭环控制  D.混合环控制

（ C ）5、适于作闭环系统的驱动元件为

) d' N. K8 q" V

       A、步进电机    B、电液脉冲马达    C、交流伺服电机    D、感应同步器

3 O/ ]$ H7 ?, p6 ?2 g

（ A ）6、CNC闭环系统的位置反馈信号可以从下列部位取得：

       A、工作台    B、伺服电机轴    C、主轴     D、滚珠丝杠轴

" ` A [" O- l6 Y

（ D ）7、属于尺寸指令的为：

       A、G92     B、M03    C、F200     D、X100

（ C ）8、机床坐标系原点也称为：

       A、工件零点     B、编程零点      C、机械零点         D、刀具零点

! e$ Z! ?1 T7 Z1 @

（ D ）9、在立式铣床上，用刀具半径补偿编程加工?20mm圆凸台，试切后为?21mm。若程序和刀半径不变，则设置刀半径补偿量应：

. p* I6 ?% S1 x( ?

A、增加1mm     B、减少1 mm   C、增加0.5mm    D、减少0.5mm

% v0 O" @0 t9 l0 F x! x

（ C ）10、G91 G01 X3.0 Y4.0 F100执行后，刀具移动了

4 h/ R- w$ i- |( X' ^9 a: Y& J

A、1     B、3   C、5    D、0.75

（ B ）11、对于一般深度的有深度要求的盲孔（长径比小于5-10），可用哪个命令：

& ?! Q ?% P1 I# u8 e( F; `

A.G81      B.G82         C.G83          D.G73

（ D ）12、在铣床上进行曲线、圆弧等切削及复杂曲面切削时，需要：

' G8 c4 f+ O; G1 N0 R5 c8 a

A.点位控制     B.圆弧控制    C.直线控制    D.轮廓控制

l! ^$ {) d) ^! l7 f* U4 c6 m4 V

（ A ）13、数控机床的柔性是指：

8 ^" d+ u7 F/ A/ M. `/ H- q

A.对产品更新适应性强    B.生产率较高    C.加工精度高    D.能批量生产

/ E6 M0 m( K" ~7 ^, c

（ C ）14、加工曲面时，采用：

A.端铣刀     B.键槽铣刀     C.球头刀     D.小直径立铣刀

（ C ）15、加工中心主轴转数达到20000r/min以上时，一般采用的润滑方式是：

A.油脂      B.油气       C.喷油      D.以上都可

1 }8 P1 X) q r3 j6 y

（ C ）16、伺服装置每发出一个脉冲信号,反映到机床移动部件上的移动量称为（）。

A.位置精度   B.机床定位精度  C.脉冲当量   D.加工精度

, L) R% [2 Z4 q! x9 r) @4 B; S

（ D ）17、数控铣床的指定刀具补偿值号是用：

A.G      B.T      C. F       D. D

3 e- B) x+ q! b* e( H

（ C ）18、以下零件哪个不适合在数控铣上加工：

' U2 J) C& @) I

A.曲线轮廓   B.形状复杂尺寸繁多   C.加工余量不稳定  D.不好测量的内腔，凹腔

5 w5 J' m1 ?7 u3 J2 ]

（ B ）19、数铣加工过程中,按了紧急停止按钮后,应

A.排除故障后接着走   B.手动返回参考点   C.重新装夹工件   D.重新上刀

& |( ^0 J+ A b E4 \! [. J6 V* h5 E

（ C ）20、1958年第一台加工中心在（   ）的K&T公司问世。

G/ h o; Z$ x0 Y

A.英国   B.苏联   C.美国   D.德国

" p0 I" V& ]% W

三、填空题（每空0.5分，共15分）

1、数控机床由程序载体、输入装置、数控装置、伺服系统和机床本体以及辅助设备组成。

- b r- M8 {% Y' y

2、按执行机构的控制方式分类，数控系统分为开环、闭环和半闭环控制系统。

3、CNC系统常见的插补方法有逐点比较法、数字积分法、时间分割法和扩展DDA法。

4、逐点比较法的四个工作节拍为偏差判别、坐标进给、偏差计算、终点判别。

5、在刀具控制中，为了保证精度和编程方便，通常需有刀具半径补偿和刀具长度补偿功能。

6、PLC在数控机床中的主要作用是控制主轴启停、换向、换刀等。（或：工件夹紧、液压、冷却、润滑的开关）

6 }) a4 ?1 d8 e( X! H" L; k4 X

7、数控机床对伺服系统的要求是:精度高、响应快、调速范围宽、良好的稳定性。

7 V1 B: b2 [" d7 `

8、常用的数控指令有准备功能G指令、坐标功能（如XYZ）指令、M指令、S指令、T指令和F指令。

0 y2 E' S. m9 R0 C, \, _2 E- m! }3 G

9、程序字通常是由字母、符号和数字组成。

四、简答题（每题5分，共15分）

9 S) _0 f/ \- a. G. x

1、简述数控机床的加工特点？

! I% G( x4 I/ Z/ t1 p; }

答：（1） 加工精度高

9 d, k$ y* I8 N+ V% D8 F

（2） 生产柔性大

i( R% {! P" I

（3） 劳动强度低

（4） 生产效率高

（5） 经济效益好

（6） 管理现代化

2、加工中心孔加工指令为：G90 G98 G83 X10 Y20 Z-30 R3 Q5 P500 F20 L4，试说明该程序中下列指令的含义：

" Z$ @% Q- [. M% ]$ Z! J1 Z6 _7 C

G98  ----刀具返回到初始点

R3   ----R平面（参考平面）的Z坐标

8 x! D4 k' b& Q! I/ ]! m' }% i

Q5   ----每次加工深度

P500 ----孔底暂定时间500ms

F20  ----孔加工切削进给速度20mm/min

3、简述数控机床对位置测量装置的要求。

@4 |) \' M; D$ R0 h' j7 B

答：（1）工作可靠，抗干扰性强

（2）满足精度和速度的要求

" G$ b; Z9 s2 f5 `# n2 C

（3）使用维护方便

/ `8 K7 u! ]+ F8 S% g+ S/ n$ S* G

（4）成本低寿命长

& ~6 X/ D# X% |0 C

（5）便于与数控系统相联

五、编程计算题（共30分）

1、若三相步进电动机的转子齿数为40齿，问在三相三拍和三相六拍的情况下，其步距角α₃和α₆分别为多少？（4分）

1 N* y3 m+ {- R

[解]已知：z=40，m=3, 三相三拍时：k=1, 三相六拍时：k=2

故：α₃=360o/mzk=360o/（3×40×1）=3o

α₆=360o/mzk=360o/（3×40×2）=1.5o

答：步距角α₃和α₆分别为3o和1.5o

2、根据下列程序%0090（G90方式），画出轨迹图，并用G91方式重新编写一遍，程序名取为%0091。（6分）

   %0090                                                                   

   N10   G92 X0 Y18  S530 M03

   N20   G02 X18 Y0  R18 F100

   N30   G03 X68 Y0  R25

   N40   G02 X88 Y20 R20

: z5 r R2 L" `9 B Y

   N50   M30

答：（1）%0091

   N10   G91 S530 M03

   N20   G02 X18 Y-18  R18 F100

' Y8 F- ^; l- t% U

   N30   G03 X50 Y0  R25

   N40   G02 X20 Y20 R20

   N50   M30

（2）轨迹图如下

2 n; w. ?* n" [- r4 f0 ~

 

! j7 z; Y, C; K

 

le="">

 

9 H. N& N. [* b( E

3、加工第一象限顺圆，圆弧起点为A（1，4），终点为B（4，1），试写出整个计算流程和节拍表，并画出走步轨迹图。（8分）

0 g) l1 f* I% |! c* k5 h

/ T+ m, _. J; l r; r( t6 _- i3 y2 H) p# N/ m$ {4 I0 x+ ?3 S7 O' _, [. N# {! o8 A8 j6 s( x1 m' n6 d7 _0 I) l. T; [1 R) q0 C" [) F0 I% g/ M+ ^+ p9 x+ s2 {# i9 `' J9 @5 {. D5 {. h2 _* c- h: ? l6 p! Z9 ~9 s! Y2 ^9 |6 W1 h, j/ ?' f- e' C2 L, u4 f0 ?% P) Z/ E8 H i( @, g6 A$ k: [) U9 i" O3 L% h) ~0 h, X# r6 U. N# E# m$ z/ q3 l! ]3 D8 B) y' y7 @& R* _( t6 H& R" G5 v i3 }+ `3 o$ T& w# |7 |/ x5 j8 Z8 p, f0 Q; G; u; A1 O$ x3 i$ N. O; h% H: W+ ~9 K0 \- G# f8 I% d) X+ r5 j# r" v& y; m; h; Y" k4 c9 e* ?5 ^2 I* q/ r$ e* o! K, l: ]4 S- u6 U; R% J" w, J+ F1 m+ z: @9 m) \+ \9 h( Z& z% A6 l) P7 F$ p* O E, ^: p! K! s% V5 e& u( p5 e e ?9 O' T9 [, f4 C8 [1 m# ] M1 ~# e8 y3 N/ W& P# @: _4 [. `8 I# C' w. z& P% W! Z

5 Z: y0 A) u: \ 步数	6 J3 B3 C* A) Y5 z 偏差判别	坐标进给	偏差计算	1 I$ `6 P1 d- w& e/ m 坐标计算	终点判别
# M. A8 N& F% S4 E 起点			F0=0	) O6 c- g9 G4 H' X7 U6 u X0=1,Y0=4	Σ=6
( m$ n7 ~5 {% K! o 1	- J0 k0 v. J$ `" C& ^7 ? F0=0	-ΔY	F1=F0-2Y0+1=-7	, g! ]' ~% q% {* h6 K7 Z# ^& I X1=1,Y1=3	Σ=5
2	+ t) k; `+ R# w* o5 c4 O F1=-7<0	8 E; V9 k& P6 B +ΔX	9 Y; k# Q. @4 T n F2=F1+2X1+1=-7+3=-4	) L9 H* E0 _1 | X2=2,Y2=3	) I* d( \/ p$ [0 l, \% ~ ]7 D Σ=4
4 K2 b( T8 M/ q" U* n$ j- j 3	! o3 X$ [( j- i. Y: b7 R* Z7 W( P F2=-4<0	( C# j1 h7 Y. D6 r/ V +ΔX	F3=F2+2X2+1=-4+5=1	6 K3 Z6 q% m- B' n2 Q X3=3,Y3=3	0 f! K: N" `2 r" J3 C+ Y8 J% Q Σ=3
4	F3=1>0	-ΔY	4 q% ~* b$ z2 R1 h, K! j F4=F3-2Y3+1=1-5=-4	1 }. ~& N1 Y4 V' f0 h X4=3,Y4=2	+ y" R+ H3 H9 x# H" _/ | Σ=2
5	F4=-4<0	( }" x/ r* d0 Z1 _ +ΔX	: @- u- ~* y9 H& o F5=F4+2X4+1=-4+7=3	5 V2 Z0 X, d( f X5=4,Y5=2	Σ=1
" @+ y( t$ J, A" y- ^ 6	0 A0 Z/ j& p8 l) _" y F5=3>0	-ΔY	1 W+ W9 x5 S z+ u# d4 ] F6=F5-2Y3+1=3-3=0	; c; Q( O! o& _ w5 M3 a/ g1 K8 j X6=4,Y6=1	Σ=0

(计算流程：5分)

3 E+ u/ f6 S: a" Q7 V; [

走步轨迹图（3分）如下：

. a1 u0 h$ s, a' T3 X% J

 

; F/ p. j" ]1 l- M4 g& h

4、如图所示，已知立铣刀半径r=8mm，圆台外径和棱形加工余量为0.5mm,请精铣圆台外径和棱形。（共12分）

(1)若工件中心表面为O（0，0，0）点，试说明G92 X0 Y0 Z10的对刀过程。（4分）

(2)按尺寸画出工件的顺铣刀心轨迹图、起刀点、退刀点（用虚线画）和转接矢量。（4分）

2 r: J2 {- ]% I% ~$ v4 Z

(3)编写精铣程序。（4分）

 

+ Q$ t$ _+ h* f6 a& F( }

第五题，第4小题参考答案图：棱圆

[参考答案]

! M. z' c/ p( e! @% w2 c

(1)找X轴中心：刀（可用贴纸法或用分中棒）寻靠工件左边，置G92 X0回车，再按START→寻靠工件右边，记下读数X_R , 抬刀高出工件表面→运行G90 G01 X(X_R/2),即刀到了工件中心。

同理找Y轴中心。

: J/ c! [5 p1 \5 D, b( K$ m( U

找Z0点：在工件表面贴一小薄纸片，然后降刀直至纸动，但又不致伤着工件表面，运行G92 Z0即找好Z0点。再上升Z轴10mm,即完成了G92 X0 Y0 Z10的对刀过程

7 w) e" e3 I+ Z* Y- u4 d, }

(2)答案见图

(3)精铣程序为

# W/ s5 j, d' X, j1 s$ ~

%0286

/ p, N& S/ \9 I

G92 G90 G17 X0 Y0 Z10

G00 X-30 Y0 S530 M03

$ W& J- O2 ?* b4 N- Q

Z2

G01 Z-1 F60

" J) j9 N6 f0 v

G02 X30 Y0 R30 Z-3

0 g8 F/ q8 r% @" _; y) ^

X0 Y30 R30 Z-1

X-30 Y0 R30 Z-3

X0 Y-30 R30 Z-1

G01  Z2

G00 X-60 Y-45

Z-5

* h2 w& j& ^. a& I6 j4 M: L3 B# `

G01 G42 X40 F500 D01

X0 F80

( ^1 e8 l4 w: ^) u+ U c

G03 J45

2 X$ s; k; m9 T# H# F, L6 S; c9 N i

G01 X40 F500

G40 X60

G00 Z10

; e; f8 X( I) f

X0 Y0 M30

dayaner

是个逆时针的整圆

dayaner

回6楼，是一个整圆，起点和终点坐标一致。终点X,Y值省略。圆心坐标X值和起点一致，I值省略。圆心坐标Y值比起点坐标Y值大45。就是这样的一个整圆。

LXQ

第五题的程序，
（X0 F80

G03 J45

G01 X40 F500）Ｇ０３　Ｊ４５是什么意思～请问？
' ?# B" z; |5 Z4 q/ m

wisddd

多谢拉。留住有用的

xljflash

谢谢分享

w382000

好东西 这个是好东西