《数控维修技术》试题一 参考答案 (考试时间：120分钟) 一、选择题（每题2分，共20分） 1、B 2、C 3、C 4、A 5、A 6、C 7、B 8、C 9.C 10、B 二、填空题（每空2分，共20分） 1、(1)多任务性(2)实时性。 2、转矩，功率范围宽。 3、脉冲频率；脉冲数量； 步进电机输入脉冲信号的循环方向， 4、主轴定向功能，主轴停止时，控制其停于固定位置加工中心自动换刀。 三、判断题（每题2分，共10分） 1、(√)2、（√）3、(×)4.(×)5、(×) 四、简答题（每题8分，共40分） 1、答：按插补算法不同，有多种不同复杂程度的插补处理。一般按照插补结果， 插补算法被分为脉冲增量插补法和数字采样插补法两大类。前者的插补结果是分 配给各个轴的进给脉冲序列：后者的插补结果是分配给各个轴的插补数据序列。 2、答：机床数控系统的核心技术是插补技术。在数控加工中，数控系统要解决 控制刀具与工件运动轨迹的问题。在所需的路径或轮廓上的两个己知点间，根据 某一数学函数确定其中多个中间点位置坐标值的运动过程称为插补。数控系统根 据这些坐标值控制刀具或工件的运动，实现数控加工。插补的实质是根据有限的 信息完成“数据密化”的工作。 3、答：开环伺服系统即无位置反馈的系统，其驱动元件主要是功率步进电机， 其实质是数字脉冲到角度位移的变换，它不用位置检测元件实现定位，而是靠驱 动装置本身，转过的角度正比于指令脉冲的个数，速度由进给脉冲的频率决定。 开环系统的结构简答，易于控制，但精度差，低速不平稳，高速扭矩小。一
《数控维修技术》试题一 参考答案 （考试时间：120 分钟） 一、选择题（每题 2 分，共 20 分） 1、B 2、 C 3、 C 4、 A 5、 A 6、C 7、 B 8、 C 9． C 10、B 二、填空题（每空 2 分，共 20 分） 1、（1） 多任务性 （2） 实时性 。 2、 转矩 ， 功率 范围宽 。 3、 脉冲频率 ； 脉冲数量 ；步进电机输入脉冲信号的循环方向， 4、主轴定向功能，主轴停止时，控制其停于固定位置加工中心自动换刀。 三、判断题（每题 2 分，共 10 分） 1、( √) 2、( √ ) 3、( × ) 4．( × ) 5、( ×) 四、简答题（每题 8 分，共 40 分） 1、答：按插补算法不同，有多种不同复杂程度的插补处理。一般按照插补结果， 插补算法被分为脉冲增量插补法和数字采样插补法两大类。前者的插补结果是分 配给各个轴的进给脉冲序列；后者的插补结果是分配给各个轴的插补数据序列。 2、答：机床数控系统的核心技术是插补技术。在数控加工中，数控系统要解决 控制刀具与工件运动轨迹的问题。在所需的路径或轮廓上的两个已知点间，根据 某一数学函数确定其中多个中间点位置坐标值的运动过程称为插补。数控系统根 据这些坐标值控制刀具或工件的运动，实现数控加工。插补的实质是根据有限的 信息完成“数据密化”的工作。 3、答：开环伺服系统即无位置反馈的系统，其驱动元件主要是功率步进电机， 其实质是数字脉冲到角度位移的变换，它不用位置检测元件实现定位，而是靠驱 动装置本身，转过的角度正比于指令脉冲的个数，速度由进给脉冲的频率决定。 开环系统的结构简答，易于控制，但精度差，低速不平稳，高速扭矩小。一
般用于轻载负载变化不大或经济型数控机床上。 闭环伺服系统是误差控制随动系统，该装置测出实际位移量或实际所处位 置，并将测量值反馈给CNC装置，与指令进行比较，求得误差，构成闭环位置控 制。 闭环伺服系统是反馈控制，测量装置精度很高，系统传动链的误差，环内各 元件的误差以及运动中造成的误差可以得到补偿，大大提高了跟随精度和定位精 度。 半闭环系统指位置检测元件不直接安装在进给坐标的最终运动部件上，而是 中间经过机械传动部件的位置转换，即坐标运动的传动链有一部分在位置闭环以 外，在环外的传动误差没有得到系统的补偿，因而这种伺服系统的精度低于闭环 系统。 4、答：插补采用的是软件插补法，其输出的插补结果不是脉冲，而是数据。数 控系统定时地对位置检测进行采样，采样数据与插补程序所产生的指令数据相比 较后，得到位置偏差，经伺服驱动控制伺服电动机。 从插补过程实现的方式上来说有粗插补和精插补。粗插补采用软件方法先将 加工轨迹分割为线段，精插补采用硬件插补器将粗插补分割的线段进一步密化数 据点。粗、精插补相结合的方法对数控系统运算速度要求不高，并可节省存储空 间，且响应速度和分辨力都比较高： 5、答：数控系统一般由输入/输出装置、数控装置、驱动控制装置、机床电器 逻辑控制装置四部分组成，机床本体为被控对象。 输入装置将数控加工程序等各种信息输入数控装置，输入内容及数控系统的 工作状态可以通过输出装置观察。 数控装置是数控系统的核心。它的主要功能是：正确识别和解释数控加工程 序，对解释结果进行各种数据计算和逻辑判断处理，完成各种输入、输出任务。 驱动控制装置位于数控装置和机床之间，包括进给轴伺服驱动装置和主轴驱 动装置，进给轴伺服驱动装置由位置控制单元、速度控制单元、电动机和测量反 馈单元等部分组成，它按照数控装置发出的位置控制命令和速度控制命令正确驱 动机床受控部件（如：机床移动部件和主轴头等） 机床电器逻辑控制装置也位于数控装置和机床之间，接受数控装置发出的开
般用于轻载负载变化不大或经济型数控机床上。 闭环伺服系统是误差控制随动系统，该装置测出实际位移量或实际所处位 置，并将测量值反馈给 CNC 装置，与指令进行比较，求得误差，构成闭环位置控 制。 闭环伺服系统是反馈控制，测量装置精度很高，系统传动链的误差，环内各 元件的误差以及运动中造成的误差可以得到补偿，大大提高了跟随精度和定位精 度。 半闭环系统指位置检测元件不直接安装在进给坐标的最终运动部件上，而是 中间经过机械传动部件的位置转换，即坐标运动的传动链有一部分在位置闭环以 外，在环外的传动误差没有得到系统的补偿，因而这种伺服系统的精度低于闭环 系统。 4、答：插补采用的是软件插补法，其输出的插补结果不是脉冲，而是数据。数 控系统定时地对位置检测进行采样，采样数据与插补程序所产生的指令数据相比 较后，得到位置偏差，经伺服驱动控制伺服电动机。 从插补过程实现的方式上来说有粗插补和精插补。粗插补采用软件方法先将 加工轨迹分割为线段，精插补采用硬件插补器将粗插补分割的线段进一步密化数 据点。粗、精插补相结合的方法对数控系统运算速度要求不高，并可节省存储空 间，且响应速度和分辨力都比较高。 5、答：数控系统一般由输入／输出装置、数控装置、驱动控制装置、机床电器 逻辑控制装置四部分组成，机床本体为被控对象。 输入装置将数控加工程序等各种信息输入数控装置，输入内容及数控系统的 工作状态可以通过输出装置观察。 数控装置是数控系统的核心。它的主要功能是：正确识别和解释数控加工程 序，对解释结果进行各种数据计算和逻辑判断处理，完成各种输入、输出任务。 驱动控制装置位于数控装置和机床之间，包括进给轴伺服驱动装置和主轴驱 动装置，进给轴伺服驱动装置由位置控制单元、速度控制单元、电动机和测量反 馈单元等部分组成，它按照数控装置发出的位置控制命令和速度控制命令正确驱 动机床受控部件(如：机床移动部件和主轴头等) 机床电器逻辑控制装置也位于数控装置和机床之间，接受数控装置发出的开
关命令，主要完成机床主轴选速、起停和方向控制功能，换刀功能，工件装夹功 能，冷却、液压、气动、润滑系统控制功能及其它机床辅助功能。其形式可以是 继电器控制线路或可编程序控制器(PLC)。 五、计算题（每题10，共10分) 解答：(1)B=360=,360。=0.75°： mZ.c3×80x2 (2)6=A=0,75×5=0.0104(mm/脉冲) 360i360×1 (3)f=”.=30x60=2880(Hz) 60660×0.0104
关命令，主要完成机床主轴选速、起停和方向控制功能，换刀功能，工件装夹功 能，冷却、液压、气动、润滑系统控制功能及其它机床辅助功能。其形式可以是 继电器控制线路或可编程序控制器（PLC）。 五、计算题（每题 10，共 10 分） 解答： （1） = = = 0.75 3 80 2 360 360 mZ cr ； （2） 0.0104 360 1 0.75 5 360 = = = i t （mm/脉冲） （3） 2880 60 0.0104 30 60 60 = = = f （Hz）