1、、选择题（25 分）：1数控机床指的是（）。A、装有 PLC 的专用机床；B、带有坐标轴位置显示的机床；C、装备了 CNC 系统的机床；D、加工中心。2下列关于数控机床组成的描述不正确的是 （）A、数控机床通常是由控制装置、数控系统、机床本体组成；B、数控机床通常是由控制装置、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、辅助控制装置和机床组成；C、数控机床通常是由控制装置、数控系统、伺服系统、机床组成；D、数控机床通常是由键盘、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床组成。3按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于（）的数控机床。A、轮廓控制 B、直线控制 C、点位控制 D、远程控制4通常所说的数控系统是
2、指（）。A、主轴驱动和进给驱动系统； B、数控装置和驱动装置；C、数控装置和主轴驱动装置； D、数控装置和辅助装置。5下列哪项工作不属于数控编程的范畴（）。A、数值计算 B、制作控制介质 C、确定走刀路线 D、对刀、设定刀具参数6下列指令属于准备功能字的是（）。A 、G01 B、M08 C、T01 D、S5007根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是（）。A、机床原点 B、编程原点 C、加工原点 D、刀具原点8感应同步器滑尺上的正弦绕组和余弦绕组相距 （）。A、1 个节距 B、1/2 个节距 C、1/4 个节距 D、2 个节距9光栅栅距为 0.02mm，指示光栅与标尺光栅间的夹角为 0.0
3、01 弧度，则莫尔条纹的宽度约为 （） 。A、20mm B、5mm C、8mm D、0.0002mm10CNC 系统中的 PLC 是 （）。A、可编程逻辑控制器 B、显示器 C、多微处理器 D、环形分配器11在现代 CNC 系统中，插补功能的实现通常采用（）。A、粗插补由软件实现，精插补由硬件实现 B、全部硬件实现C、粗插补由硬件实现，精插补由软件实现 D、无正确答案12“CIMS”的中文含义是（）。A、柔性制造系统 B、计算机集成制造系统C、计算机辅助制造系统 D、自动化工厂13在下列指令中，具有非模态功能的指令是（）。A、G40 B、G53 C、G04 D、G0014型腔类零件的粗加工，刀
4、具通常选用（）。A、球头铣刀 B、键槽铣刀 C、立铣刀 D、模具铣刀15车削中心与数控车床的主要区别是（）。A、刀库的刀具数多少 B、有动力刀具和 C 轴C、机床精度的高低 D、机床速度的快慢16数控铣床加工轮廓时，一般最好沿着轮廓（）进刀。A、法向 B、切向 C、450 方向 D、任意方向17四轴数控机床三联动的含义是（）。A、四轴中只有三个轴可以运动 B、有四个控制轴、其中任意三个轴可以联动C、数控系统能控制机床四轴联动 D、有四个控制轴、其中任意四个轴可以联动18铣削加工中应尽量采用（），可以提高零件的表面质量。A、顺铣 B、逆铣 C、顺、逆铣均可 D、先顺铣、后逆铣19对于一个四位二进
5、制接触式码盘来说，其码道数和分辨率分别为：（）A、16 和 22.5B、4 和 22.5C、16 和 2/16 D、4 和 /1620数控机床上加工零件时，刀具相对于零件运动的起始点，称为：（）A、对刀点 B、换刀点 C、机械原点 D、起点21数控机床进给驱动系统（采用直流伺服电机）的调速常采用（）调速方式。A、调节电枢电压 B、调节磁通 C、调节电阻 D、变频调速22步进电动机的转速主要取决于（）。A、电脉冲的总数 B、电流的大小 C、电脉冲的频率 D、电压的高低23FMS 由（）组成。A、制造工作站、清洗工作站、测量站 B、数控机床、工业机器人、中央刀库C、制造工作站、自动化物料储运系统、
6、加工中心D、FMS 管理与控制系统、自动化物料储运系统、制造工作站24采用数据采样插补（亦称时间分割法）时，插补周期和位置反馈采样周期的关系是（）。A、后者大于前者 B、后者是前者的整数倍C、两者必须相等 D、前者是后者的整数倍25鉴相式伺服系统中采用（），鉴别两个输入信号的相位差和相位超前、滞后的关系。A、鉴相器 B、基准脉冲发生器 C、分频器 D、伺服放大电路二、简答题（25 分）1.数控机床按伺服系统分类，分哪几类？简答各类的特点。（4 分）2.简述在数控编程中采用刀具半径补偿功能的含义和作用？（4 分）3.何谓加工中心？为什么数控加工中心上需要主轴准停装置？（4 分）4.列表曲面轮廓零
7、件的数学处理主要完成什么工作？写出两种常用的列表曲面的拟合方法。（4 分）5.DDA 法提高插补精度的措施是什么？具体含义是什么？（4 分）6. 数控机床的主传动方式主要有几种？电主轴属于哪种方式？简要说明电主轴的结构。（5 分） 三、插补计算题(20 分)1试推导第象限逆圆弧逐点比较法插补公式，并用其插补一段第象限逆圆弧：起点 A(6,0)，终点B(0,6)，圆心 O(0,0)，画出插补后的实际轨迹图。(插补计算过程以节拍表的形式给出)（10 分）2用 DDA 法插补直线 OA，起点 O(0,0)，终点 A(7,6)，设寄存器为三位二进制寄存器，以表格的形式给出插补计算过程，并画出插补轨迹图
8、。（10 分）四、编程题（30 分）1.（12 分）有一采用四相八拍驱动方式的步进电机，其转子有 90 个齿，经丝杠螺母副驱动工作台作直线运动，丝杠的导程为 7.2mm，齿轮的传动比 iz1/z21/5。求：(1)步进电机的步距角；（3 分）(2)工作台的脉冲当量；（3 分）(3) 设计用 MCS-51 单片机控制的 x 向反向走一步的环形分配器子程序，列出环形分配表。已知输出信号从 P1 口的低四位输出，P1 口的高四位全置“1”。（6 分）2（18 分）编制下图零件内槽轮廓和 4 个 8 孔的数控精加工程序，要求在图中标出所建立的工件坐标系、所采用的刀具、走刀路线。T1 为 8 钻，长度为
9、 40mm；T2 为 8mm 立铣刀。一、选择题（25 分）：1数控机床指的是（C ）。A、装有 PLC 的专用机床；B、带有坐标轴位置显示的机床；C、装备了 CNC 系统的机床；D、加工中心。2下列关于数控机床组成的描述不正确的是 （D ）。A、数控机床通常是由控制装置、数控系统、机床本体组成；B、数控机床通常是由控制装置、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、辅助控制装置和机床组成；C、数控机床通常是由控制装置、数控系统、伺服系统、机床组成；D、数控机床通常是由键盘、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床组成。3按照机床运动的控制轨迹分类，加工中心属于（A ）的数控机床。A、轮廓控制 B、直线
10、控制 C、点位控制 D、远程控制4通常所说的数控系统是指（B）。A、主轴驱动和进给驱动系统；B、数控装置和驱动装置；C、数控装置和主轴驱动装置；D、数控装置和辅助装置。5下列哪项工作不属于数控编程的范畴（D）。A、数值计算 B、制作控制介质 C、确定走刀路线 D、对刀、设定刀具参数6下列指令属于准备功能字的是（A）。A 、G01 B、M08 C、T01 D、S5007根据加工零件图样选定的编制零件程序的原点是（B）。A、机床原点 B、编程原点 C、加工原点 D、刀具原点8感应同步器滑尺上的正弦绕组和余弦绕组相距 （C） 。A、1 个节距 B、1/2 个节距 C、1/4 个节距 D、2 个节距9
11、光栅栅距为 0.02mm，指示光栅与标尺光栅间的夹角为 0.001 弧度，则莫尔条纹的宽度约为 （A）。A、20mm B、5mm C、8mm D、0.0002mm10CNC 系统中的 PLC 是 （A）。A、可编程逻辑控制器 B、显示器 C、多微处理器 D、环形分配器11在现代 CNC 系统中，插补功能的实现通常采用（A）。A、粗插补由软件实现，精插补由硬件实现 B、全部硬件实现C、粗插补由硬件实现，精插补由软件实现 D、无正确答案12“CIMS”的中文含义是（B）。A、柔性制造系统 B、计算机集成制造系统C、计算机辅助制造系统 D、自动化工厂13在下列指令中，具有非模态功能的指令是（C）。A
12、、G40 B、G53 C、G04 D、G0014型腔类零件的粗加工，刀具通常选用（B）。A、球头铣刀 B、键槽铣刀 C、立铣刀 D、模具铣刀15车削中心与数控车床的主要区别是（B）。A、刀库的刀具数多少 B、有动力刀具和 C 轴C、机床精度的高低 D、机床速度的快慢16数控铣床加工轮廓时，一般最好沿着轮廓（B）进刀。A、法向 B、切向 C、450 方向 D、任意方向17四轴数控机床三联动的含义是（B）。A、四轴中只有三个轴可以运动 B、有四个控制轴、其中任意三个轴可以联动C、数控系统能控制机床四轴联动 D、有四个控制轴、其中任意四个轴可以联动18铣削加工中应尽量采用（A），可以提高零件的表面质
13、量。A、顺铣 B、逆铣 C、顺、逆铣均可 D、先顺铣、后逆铣19对于一个四位二进制接触式码盘来说，其码道数和分辨率分别为：（B）A、16 和 22.5 B、4 和 22.5 C、16 和 2/16 D、4 和 /1620数控机床上加工零件时，刀具相对于零件运动的起始点，称为：（A）A、对刀点 B、换刀点 C、机械原点 D、起点21数控机床进给驱动系统（采用直流伺服电机）的调速常采用(A)调速方式。A、调节电枢电压 B、调节磁通 C、调节电阻 D、变频调速22步进电动机的转速主要取决于（C）。A、电脉冲的总数 B、电流的大小 C、电脉冲的频率 D、电压的高低23FMS 由(D)组成。A、制造工作
14、站、清洗工作站、测量站B、数控机床、工业机器人、中央刀库C、制造工作站、自动化物料储运系统、加工中心D、FMS 管理与控制系统、自动化物料储运系统、制造工作站24采用数据采样插补（亦称时间分割法）时，插补周期和位置反馈采样周期的关系是（D）。A、后者大于前者 B、后者是前者的整数倍C、两者必须相等 D、前者是后者的整数倍25鉴相式伺服系统中采用（A），鉴别两个输入信号的相位差和相位超前、滞后的关系。A、鉴相器 B、基准脉冲发生器 C、分频器 D、伺服放大电路二、简答题（25 分）1.数控机床按伺服系统分类，分哪几类？简答各类的特点。（4 分）开环系统、半闭环系统、闭环系统（1 分）开环系统：步
15、进电机驱动，无位置检测装置，精度低，易于维修等（1 分）半闭环系统：直、交流的伺服电机驱动，角位移检测装置，中等精度等（1 分）闭环系统：直、交流的伺服电机驱动，线位移检测装置，精度较高等（1 分）2.简述在数控编程中采用刀具半径补偿功能的含义和作用？（4 分）刀具半径补偿功能是指编程时不按刀具中心轨迹编程，而直接按轮廓编程。（1 分）1）简化了编程工作；（1 分）2）可利用按照零件轮廓制作的同一程序分别进行粗、精加工。（2 分）3）能利用同一程序加工同一基本尺寸的内外两种型面，如凸、凹模的加工。（2 分）3.何谓加工中心？为什么数控加工中心上需要主轴准停装置？（4 分）带刀库、能自动换刀的数
16、控机床（多为镗铣床）（2 分）每次自动装取刀具时，能保证刀柄上的键槽对准主轴的端面键；在加工精密的坐标孔时，由于每次都能在主轴的固定圆周位置换刀，故能保证刀尖与主轴相对位置的一致性，从而减少被加工孔的尺寸分散度。（2 分）4.列表曲面轮廓零件的数学处理主要完成什么工作？写出两种常用的列表曲面的拟合方法。（4 分）主要完成曲面拟合、刀位点计算；（2 分）B 样条曲面、NURBS 曲面拟合。（2 分）5.DDA 法提高插补精度的措施是什么？具体含义是什么？（4 分）余数寄存器预置数；（2 分）在 DDA 插补之前，余数寄存器 JRX、JRY 预置某一数值（不是零），常用的是预置最大容量值 2n1（
17、称为全加载）和预置 2n1（称为半加载）两种。（2 分）6.电主轴属于数控机床的哪种主传动方式？简要说明电主轴的结构。 （5 分）属于由主轴电机直接驱动的主传动方式。 （1 分）主轴电机与主轴为一体，主轴本身是电机转子，主轴箱体与电机定子相联。 （2 分）空心轴转子（或主轴） 、带绕组的定子、速度检测元件等。 （2 分）三、插补计算题(20 分)1试推导第象限逆圆弧逐点比较法插补公式，并用其插补一段第象限逆圆弧：起点 A(6,0)，终点B(0,6)，圆心 O(0,0)，画出插补后的实际轨迹图。(插补计算过程以节拍表的形式给出)（10 分）偏差判别式：Fi0，X 一步，Fi0 +X F6=-4
18、X6=-4,Y6=-4 =67 F60 +X F8=-2 X8=-3,Y8=-5 =49 F80 +X F10=4 X10=-2,Y10=-6 =211 F100 +X F11=1 X11=-1,Y11=-6 =112 F110 +X F12=0 X12=0,Y12=-6 =02用 DDA 法插补直线 OA，起点 O(0,0)，终点 A(7,6)，设寄存器为三位二进制寄存器，以表格的形式给出插补计算过程，并画出插补轨迹图。（10 分）X 积分器 Y 积分器累加次数Jvx JRx x Jvy JRy y 终点计数器 JE0 111 000 0 110 000 0 0001 111 0 110 0
19、 0012 110 1 100 1 0103 101 1 010 1 0114 100 1 000 1 1005 011 1 110 0 1016 010 1 100 1 1107 001 1 010 1 1118 000 1 000 1 000四、编程题（30 分）1.（12 分）有一采用四相八拍驱动方式的步进电机，其转子有 90 个齿，经丝杠螺母副驱动工作台作直线运动，丝杠的导程为 7.2mm，齿轮的传动比 iz1/z21/5。求：(1)步进电机的步距角；（3 分）(2)工作台的脉冲当量；（3 分）(3) 设计用 MCS-51 单片机控制的 x 向反向走一步的环形分配器子程序，列出环形分配表。已知输出信号从 P1 口的低四位输出，P1 口的高四位全置“1”。（6 分）
