《数控技术C》山东大学模拟测试答案
《数控技术》模拟题(Ｃ)
一、单项选择题：在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题干后的括号内。
1. 采用逐点比较法对第一象限的圆弧进行顺圆插补时，若偏差值是－10，那么刀具的下一步的进给方向为 【 】
A.＋X B.＋Y C.－X D.－Y
2. 在CNC系统的I/O接口电路中，采用光电耦合器的主要作用是为了 【 】
A. 数模转换 B. 频率转换 C. 抗干扰和电平转换 D. 功率放大
3. 数控机床坐标系建立时，首先要指定的轴是 【 】
A.X轴 B.Y轴 C.Z轴 D.W轴
4. 对于数控机床开环控制系统的伺服电动机多采用 【 】
A.直流伺服电机 B.交流伺服电机 C.交流变频调速电机 D.功率步进电动机
5. 在需要无级调速的场合，主轴驱动动力源通常是 【 】
A. 液压马达 B 交流感应电动机C. 直流电动机 D.步进电动机
6. 数控机床加工过程中，“恒线速切削控制”的目的是 【 】
A.保持主轴转速的恒定 B.保持进给速度的恒定
C.保持切削速度的恒定 D. 保持金属切除率的恒定
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. 当感应同步器采用鉴相型工作方式时,如果定、滑尺保持相对静止不动，则定尺上的感应电势 【 】
A. 为零 B.不为零的常量 C.有规律的变化量 D.无规律的变化量
9. 下面哪项精度是在机床实际切削状态下进行检验的 【 】
A. 定位精度 B.几何精度 C.工作精度 D.主轴回转精度
10. 利用数控机床的软件误差补偿方法，下面说法正确的是 【 】
A.只可以补偿系统的常值系统性误差B.只可以补偿系统的变值性误差
C.既可以补偿系统的常值系统性误差，又可以补偿系统的变值性误差
D. 既可以补偿系统性误差，又可以补偿随机性误差二、简答题
11. 数控机床由哪些部分组成？各有什么作用？
12. 简述选择进给伺服电动机应满足的条件？
13. 何为刀具半径补偿？
14. 简述选择对刀点的原则？
15．常见步进电动机的驱动电源有哪几种？各有何特点？
16. 简述CNC装置的优点？
17. 简述步进电动机细分控制的定义？
18. 以长光栅为例,画出其结构组成示意图并说明莫尔条纹的形成原理？
参考答案：
11.（1）程序载体，将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。
（2）数控装置，数控装置是数控机床的核心。
（3）伺服系统和测量反馈装置，伺服系统是数控机床的重要组成部分，用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴控制。
（4）机床主体，机床主体是数控机床的主体。
（5）数控机床的辅助装置，是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置。
12. 进给伺服电动机应满足的条件:
(1)负载转矩应等于或小于电动机额定转矩；
(2)负载转矩加上加速转矩应等于所选择电动机的最大转矩；
(3)加速转矩应考虑负载惯量和电动机惯量的匹配；
(4)同时还应考虑加速时间在允许的范围内；
(5)加速转矩应等于最大转矩减去负载转矩。
13. 在轮廓加工中，由于刀具总有一定的半径（如铣刀半径或线切割机的钼丝半径），刀具中心的运动轨迹并不等于所要加工零件的实际轮廓。也就是说，数控机床在进行轮廓加工时，必须考虑刀具半径。在进行外轮廓加工时，刀具中心需要偏移零件的外轮廓面一个半径值，这种偏移习惯上称为刀具半径补偿。
14.选择对刀点的原则：
（1）选在零件的设计基准或工艺基准上，或与之相关的位置上；
（2）选在对刀方便，便于测量的地方；
（3）选在便于坐标计算的地方，最好在坐标原点或已知坐标值的点上；
（4）加工中心为防止换刀与工件相碰，换刀点应选在工件之外。
15．常见步进电动机的驱动电源有：高低压双电源型、恒流斩波型、调频调压型。
特点：（1）高低压双电源型是“高压建流、低压定流”。
（2）恒流斩波型解决了电流波形顶部下凹的问题。
（3）调频调压型随着运行频率的升高，电源电压自动升高。
16.CNC装置的优点：（1）具有灵活性和通用性；（2）数控功能丰富；（3）可靠性高；（4）使用维护方便；（5）易于实现机电一体化。
17. 步进电动机定子绕组的通电状态每改变一次，转子转过一个歩距角。通向定子的额定电流分为n等份，转子以n次通电方式最终达到额定电流。使原来每个脉冲走一个歩距角，变成了每次通电走1/n个歩距角，即将原来一个歩距角细分为n等份，从而提高了步进电机的精度，这种控制方法称为步进电动机的细分控制，或称为细分驱动。
18.光源聚光镜主光栅 指示光栅光电池
栅距相同的主光栅和指示光栅叠放在一起，中间留有间隙，且两者栅线错开一个很小的角度，这样便会产生与栅线接近于垂直的明暗相间横向条纹。明暗条纹间的距离为莫尔条纹的间距，每当光栅尺移动一个栅距的位移，则莫尔条纹移动一个条纹间距，通过后面的光电接受元件输出一个变化周期的电压信号，通过整形后产生一个脉冲信号。三.编程题
19. 如图所示为要在数控车床上加工的零件轮廓，零件毛坯为直径65mm、长度122mm的棒料（三爪卡盘夹持部分20mm）。所有外形一次切削成形。试按照教材中所学的代码格式（JB3208－83）编写其加工程序。已知与要求：
（1）坐标原点设在如图所示O点，试在给定坐标系下采用绝对尺寸编写加工程序。编程加工时不考虑刀具副后面与被切形状的干涉问题，同时要求开始加工时先车端面2mm。在车完型面后退刀时按先X轴后Z轴顺序快速退至原来位置；
（2）图示刀尖位置为程序的起点和终点；
（3）进给速度50mm/min，主轴转速600r/min；
参考答案：
19.加工程序清单如下：
N
G
X
Z
I
K
F
S
M
EOB
N010
G92
X80
Z70
LF
N020
G90 G00
X68
Z-10
S600
M03 M08
LF
N030
G01
X0
F50
LF
N040
G02
X20
Z-66.57
I20
K-38.28
LF
N050
G01
X20
Z-110
LF
N060
G00
X80
LF
N070
Z70
LF
N080
M05 M09
LF
N090
M02
LF
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