数控技术及应用题

第一篇：数控技术及应用题

1数控机床组成及各自功能和作用答（1）输入装置（将程序载体内有关的加工信息读入CNC单元）(2)CNC对送来的信号进行编译运算逻辑处理输出各种指令送给数控机床的各个部件有序的执行）（3）伺服系统 执行部件 接受来自CNC单元的指令信息经功率放大后严格按照指令信息的要求驱动机床的运动部件完成指令规定的运动（4）测量反馈系统 通过传感器将转角位移反馈或直线位移反馈转换成电信号送给CNC单元，与指令位置进行比较；并由CNC单元发出指令纠正所产生的误差（5）辅助控制装置PLC：接受CNC单元输出的主运动换向变速起停刀具的选择和交换等指令信号带动机床机械部件液压气动等辅助装置完成指令规定的动作（6）机床 完成具体加工 机械构架2 什么是数字控制？数字控制是一种借助数字、字符或者其他符号对某一工作过程进行编程控制的自动化方法。通常使用专门的计算机，操作指令以数字形式表示，机器设备按照预定的程序进行工作。简称数控。3 4数控机床按伺服驱动方式分类？答：开环控制数控系统：这类数控系统不带检测装置，也无反馈电路，以步进电动机为驱动元件；半闭环控制数控系统：位置检测元件被安装在电动机轴端或丝杠轴端，通过角位移的测量间接计算出机床工作台的实际运行位置；.全闭环控制数控系统：位置检测装置安装在机床工作台上，用以检测机床工作台的实际运行位5 什么是机床的可控轴数和联动轴数？答：可控轴数：是指机床数控装置能够控制的坐标数目，即数控机床有几个运动方向采用了数字控制。联动轴数是指机床数控装置控制的坐标轴同时达到空间某一点的坐标数目6数控机床的规格参数有哪些？答：电机参数，工作台尺寸，刀具补偿参数 78 步进电动机工作原理？答：步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。9什么是步距角？答：在非超载的情况下，电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度，称为“步距角”步进驱动器的作用？答：步进电机驱动器细分的主要作用是提高步进电机的精确率有一些驱动器采用“平滑”来取代细分，有的亦称为细分，但这不是真正的细分，a“平滑”并不精确控制电机的相电流，只是把电流的变化率变缓一些，所以“平滑”并不产生微步，而细分的微步是可以用来精确定位的。b．电机的相电流被平滑后，会引起电机力矩的下降，而细分控制不但不会引起电机力矩的下降，相反，力矩会有所增加。11 常用的检测装置有哪些？编码器、光栅、旋转变压器的原理，使用特性 答：感应同步器位置检测装置、旋转变压器位置检测装置、磁尺位置检测装置、光栅位置检测装置、激光干涉位置检测装置、脉冲编码器等 编码器是利用光栅衍射原理实现位移-数字变换，通过光电转换，将输出轴上的机械几何位移量转换成脉冲数字量的传感器。光栅以高精度光栅作为检测元件底精密测量装置其特点是测量值数字化显示，精密高，稳定可靠，读数直观准确。亦可把测量数据输入计算机打印出测量数据或绘出曲线 旋转变压器简称旋变是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。12 答：伺服系统中 在一个脉冲作用下机床移动部件的最小位移量称为脉冲当量,又称基本脉冲 分辨率：位置检测系统能够检测的最小位移量13分度工作台和数控回转工作台的区别是什么？答：数控机床的分度工作台与回转工作台的区别在于它根据加工要求将工件回转至所需要的角度，已达到加工不同面的目的，它不能实现圆周给进运动。分度头一般是用作画线或精加工分度用的，有精确的分度能力。回转工作台一般只为实现工件的回转加工用，无精密分度能力回转工作台带有可转动的台面、用以装夹工件并实现回转和分度定位的机床附件14 刀库类型答：斗笠式，圆盘式，刀臂式，链式刀库15加工中心常见的换刀方式有哪些？答：有凸轮换刀机构和液压换刀机构两种16选刀方式有顺序选刀和编码选刀两种常见导轨类型有滑动导轨、滚动导轨、静压导轨17 数控加工中心与普通数控机床区别？答：在外形上看，数控加工中心比数控铣床多了一个刀库，在功能上来说，加工中心比数控铣床多了自动换刀和主轴定向的功能，在加工编程上来说没什么太多区别，但是在电气控制和PLC中差别比较大，在功能上，数控加工中心比较适应于流水线的产品加工，而数控铣床则经常用于模具等零活的加工 18 镗铣加工中心的主轴与普通数控机床在结构上有什么不同？答：结构不一样，数控镗铣可以重切屑，刚性较卧加强。卧加移动精度更高，主轴箱小巧，镗铣床的主轴箱很笨重，移动精度较差。数控铣床没有刀库，加工中心有刀库。19数控车床车削螺纹靠什么控制进给量与主轴转速20插补在以知加工轨迹曲线的起点和终点之间进行数据点的密集定义分类21 22 23逐点比较法直线插补原理进给方向判定及绘图24 25电火花加工原理被加工的工件做工间电极，石墨或紫铜做工具电极。脉冲电源发出一连串脉冲电压，加到工件电极和工具电极上，此时工具电极和工件均淹没于具有一定绝缘性能的工作液中，当工具电极和工件的距离小到一定程度时，在脉冲电压作用下，两极间追短处的工作液被击穿，工具电极与工件之间

27、CNC软件系统工作原理？答:是用代码化的数字信息将刀具移动轨迹信息记录在程序介质上，然后送人数控系统经过译码和运算，控制机床刀具与工件的相对运动，加工出所需工件

第二篇：数控技术

With the rapid development of science and technology, CNC machine tools has become the measure of a country's level of machinery manufacturing industry an important symbol.The use of economic numerical control system for NC machine tools for general transformation, especially suited to our general machine tools have a large quantity of small-scale production of specific conditions.Mechatronics as machinery, electronics, and control and many other subjects, is the most important foundation of modern industrial technology and core technology of the machinery and equipment is a measure of a country's level of development of an important symbol.Although this discipline is also working at the development stage, many theories still in the research and improve the stage, but it represents the forefront of machine-building industry the direction of the technological revolution, is another concrete manifestation of the overall national strength.Therefore, we should attach importance to the discipline of research and to develop the discipline, and gradually narrow the gap between Japan and the U.S.and other developed countries.The design is CNC Lathe CA6140 transformation.In China, the prevalence transformed into ordinary lathe CNC lathe, this design is targeted for this purpose designed for, which reduces production costs and shorten the process of industrialization, while the majority of the manufacturers to accept.This design is mainly with specific domestic conditions, for the majority of users in the design.Is far smaller than those of foreign equipment to achieve precision.Of course, the era of development, along with the positive and the national strength of China's rapid rise in the near future that a relatively high precision numerical control equipment must appear in China, most of the enterprises.Keywords: Numerical transform electromechanical integration, interdisciplinary study conditions

第三篇：数控技术

二，数控加工程序的编制系统

1，数控加工：在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法

2，数控编程：从零件图样到制成控制介质的全部过程

3，加工程序：按规定的代码及程序格式将零件加工的全部工艺过程，工艺参数，位移数据的方向以及操作步骤等以数字信息保存下来，这部分数字信息即加工程序。

4，手工编程的过程：零件图→确定加工工艺过程→数值计算→编写零件加工程序→制作控制介质→程序校验和试切削等。

5，什么是“字地址程序段格式”，为什么现代数控系统常用它？

答：即地址符可变程序段格式，这种格式具有程序简短，直观，可读性强，易于校验与修改等特点。

6，机床坐标系与机床原点：机床坐标系是机床上的固有坐标系，其坐标系和运动方向视机床的种类和结构而定。机床原点：是固有点，不能随意改变。

7，工件坐标系：是编程人员在编程时使用的，有编程人员以工件图样上的某一点为原点所建立的坐标系。

工件原点：是可以用程序指令设置和改变的。

一般来说,工件坐标系的坐标轴与机床坐标系相应的坐标轴相平行,方向也相同，但原点不同。8，对刀点：在数控机床上加工零件时，刀具相对于工件运动的起点。

换刀点：指刀架转位换刀时的位置。

基点：各几何元素间的连接点（直线和圆弧组成的平面轮廓编程时数值计算任务求基点）9，数控机床的坐标系

规定：假定工件不动，刀具相对于工件作进给运动的坐标系

正方向：以增大工件与刀具之间距离的方向

Z坐标：规定平行于机床主轴的刀具运动坐标为Z坐标，刀具远离工件的方向为正方向 X坐标：水平方向，且垂直于Z轴并平行于工件的装夹面

刀具旋转机床，当Z轴水平，从刀具主轴后端向工件方向看，向右方向为X轴正方向到Z轴垂直，对于单立柱机床，面对刀具主轴箱立柱方向看，向右方向为X轴方向

N程序段序号字G准备功能字X Y Z 尺寸字F进给功能字S 主轴转速功能字 T刀具功能字M辅助功能字；程序段结束符H/D 补偿值P/X 暂停时间指令

1，数控系统的组成：数控程序，输入输出设备，CNC装置（核心），可编程控制器，主轴驱动程序，进给驱动程序

2，CNC装置组成：软件，硬件

CNC装置系统软件：由管理软件和控制软件两部分组成。（设计灵活，适应性强，但处理速度较慢）

3,CNC装置硬件(处理速度快，但价格略贵)(粗插补，由软件实现，精插补，由硬件实现）

1)单微处理机结构的CNC装置：只有一个中央处理器，采用集中控制，分时处理数控一项任务由微处理器，存储器，总线，I/O接口，MDI接口，CRT或液晶显示接口，PLC接口，主轴控制，低带阅读机接口，通信接口等组成2)多微处理机结构的CNC装置：由于两个或两个以上的微处理机构成处理部件，处理部件之间采用紧耦合，有集中的操作系统，资源共源。或有两个或两个以上的微处理机结构的功能模块，功能模块之间采用松耦合，有多重操作系统有效地实现并行处理。

优点：1运算速度快，性能价格比高2适应性强，扩展容易3可靠性高4硬件易于组织规模生产

并行处理：是计算机在同一时刻或同一时间间隙内完成两种或两种以上性质相同或不相同的工作

4)CNC装置软件：特点：1多任务并行处理：CNC装置的多任务性；并行处理（资源分时共享并行处理；资源重叠流水处理（资源共享；资源重叠；时间重叠））；并行处理中的信息交换和同步。2实时中断管理（中断类型：（外部中断；内部定时中断；硬件故障中断；程序性中断）中断结构模式（中断型结构模式；前后台型结构模式））

4，刀具半径补偿

G40 取消刀补G41 左刀补G42右刀补要求数控系统能根据工件轮廓AB和刀具半径R自动计算出刀具中心轨迹

执行过程1刀补建立2刀补进行3刀补撤销

C功能刀具半径补偿（尖角问题）

程偏轨迹转接类型：直线与直线转接；直线与圆弧转接；圆弧与直线转接；圆弧与圆弧转接 根据两个程序段轨迹矢量的夹角α（锐/钝）和刀具补偿不同：伸长型；缩短性；插入型 5，B功能与C功能刀具补偿的差别：

B：不能处理尖角过度问题，采用读一段，计算一段，再走一段的控制方法

C：能处理尖角过度问题，解决了下一段加工轨迹对本段加工轨迹的影响

6，刀具长度补偿：就是工件轮廓按刀具长度的坐标轴上的补偿分量平移

1数控机床上进行轨迹加工的各种工件，大部分由直线和圆弧构成，因此大多数数控装置都具有直线和圆弧插补功能

2插补的算法：1脉冲增量插补（开）2数据采样插补（闭）：时间分割法；扩展DDA法 脉冲增量插补：1逐点比较法2数字积分法3比较积分法

3逐点比较法（代数运算法/醉步法）

基本原理：数控装置在控制刀具按要求的轨迹移动过程中，不断比较刀具与给定轮廓的误差，由此误差决定下一步刀具移动方向，使刀具向减少误差的方向移动，且只有一个方向移动 四个节拍：偏差判别：判别刀具偏离情况，以决定刀具移动方向

坐标进给：根据偏差值确定沿哪个方向进给一步

偏差计算：刀具位置改变，计算新偏差

终点判别：判别刀具是否到达终点

直线：F≥0+XFi+1=Fi-yen=n-1

F<0+YFi+1=Fi+xen=n-1

圆弧：F≥0-XFi+1=Fi-2xi+1n=n-1+XFi+1=Fi+2xi+1

F<0+YFi+1=Fi+2yi+1n=n-1-YFi+1=Fi-2yi+1

4进给速度控制

脉冲增量，插补算法：①软件延时法②中断控制法

5圆弧插补时，插补周期T分别与误差er，半径r和速度F有关

er=δ²r/8=（l²/8）*（1/r）=（(TF)²/8*）（1/r）

插补周期T与插补运算时间Ts之间的关系T>Ts

插补周期T与位置反馈采样的关系T=nTp(n=0,1,2,3,4，，)

插补：数控装置根据输入零件轮廓数据，通过计算，把零件轮廓描述出来，边计算边根据计算结果向各坐标轴发出运动指令，使机床在响应的坐标方向上移动一个单位位移量，将工件加工成所需轮廓形状数控机床对伺服系统的要求：1精度高 2快速响应特性好3调速范围要大4系统可靠性好分类 用途|功能（进给驱动系统，主轴驱动系统）控制原理和有无反馈环节（开环 闭环 半闭环系统）驱动系统执行元件动作原理（电液伺服系统 电气伺服系统）

3步进动机：

步距角δ 步距角越小，加工精度越高；δ是决定开环伺服系统冲当量的重要参数；

步距误差：主要由步进电动机齿距制造误差，定子和转子间气隙不均匀以及各相电磁转矩不均匀等因素造成的（它直接影响工作的加工精度以及步进电动机的动态特征）数控机床的检测装置：作用：检测各种位移和速度，发送反馈信息，构成闭环控制 闭环控制的数控机床的加工精度主要决定于检测系统的精度

分辨率：位移检测系统能够测量出最小位移量

1）旋转变压器：按工作方式可分为鉴相式，鉴幅式

2）感应同步器：按结构特点可分为 直线式，旋转式；按测量方式和所获信号：模拟式，增量式

3）光栅（闭）：用于位移/转角的检测种类：投射光栅，反射光栅

形状：圆光栅（角度），长光栅（位移）

莫尔条纹特性：1放大作用2平均效应3莫尔条纹的移动4栅距之间的移动

4）脉冲编码器：编码盘直接装在旋转轴上，从测出轴的旋转角度，位置，速度输出信号：电脉冲按编码的方式分为：增量式，绝对值式

5，数控机床上使用的检测装置应满足以下要求：1工作可靠，抗干扰性强2使用维护方便，适应机床的工作环境3满足精度，速度和机床工作行程的要求4成本低

6提高伺服系统精度的措施：1传动间隙补偿2螺距误差补偿3细分线路

步进电动机驱动电路每接受一个指令脉冲，就控制步进电动机转过一个固定的角度，称为步距角。这个固定的角度即对应于工作台移动一个位移值，称为步距。

1数控机床对结构的要求：①高的静，动刚度及良好的抗振性能

②良好的热稳定性

③高的运动精度和低速运动的平稳性

④充分满足人性化要求

2，滚珠丝杠常用的支撑方式

① 一端装推力轴承②一端装推力轴度，另一端装深沟球轴承③两端装推力轴承④两端装推

力轴承及深沟球轴承

3，数控机床的自动换刀装置的形成① 回转刀架换刀②更换主轴头换刀③带刀库的自动换刀系统

4，刀具的选择方式

①顺序选择方式②刀具编码方式③刀座偏码方式

第四篇：数控技术

自1954年美国麻省理工学院伺服机构实验室研制出第一台三坐标数控机床。1952美国帕森格公司和麻省理工学院研制出第一台三位坐标铣床。

半闭环伺服系统控制数控机床是用安装在进给丝杠轴端或电动机轴端的角位移测量元件检测伺服电动机或丝杠的角位移

插补就是通过插补计算程序，根据程序规定的进给速度要求，完成在轮廓起点和终点之间的中间点的坐标值计算，也即数据点的密化工作。

在轮廓加工中，由于刀具总有一定的半径，刀具中心轨迹并不等于零件轮廓轨迹，应使刀具中心轨迹偏离轮廓一个半径值，这种偏移习惯上称为刀具半径补偿 直线插补和圆弧插补是CNC系统的两种基本插补功能 目前常用的插补方法可分为脉冲增量插补和数据采样插补

脉冲增量插补的方法：逐点比较法、数字积分法、比例积分法、数字脉冲乘法器法 数据采样插补法：直线函数、扩展数字积分法、二阶递归扩展数字积分法、双数字积分插补法

逐点比较法插补原理是每次仅向一个坐标轴输出一个进给脉冲，每走一步将加工店的瞬时坐标与理论的加工轨迹相比较，判断实际加工点与理论加工轨迹的偏差位置，通过偏差函数计算二者之间的偏差

逐点比较法（圆弧、直线插补）有四个节拍偏差判断2坐标进给3偏差计算4终点判别 脉冲编码器在数控机床中应用：位移测量2主轴控制3测速4零脉冲用于回参考点控制。脉冲编码器根据内部结构和检验方式可分为接触式、光电式和电磁式三种。光栅由标尺光栅（长光栅）和指示光栅（短光栅）两部分组成光栅检测：在高精度的数控机床上，可以使用光栅作为位置检测装置，将机械位移转换为数字脉冲，反馈给CNC装置，实现闭环控制，测量长度、角度、速度、加速度、震动和爬行等。装置由光源、透镜、标尺光栅、指示光栅、光电转换元件（读数头）和测量电路组成刀具半径补偿分为：刀具半径左补偿和刀具半径右补偿

刀具半径补偿目的（使数控编程按工件轮廓进行，自动计算刀心轨迹，即使刀具磨损、重磨、换刀时也能继续加工，这样即简单又能保证加工精度）应用（当刀具磨损、重磨、换新刀而引起刀具直径改变后，不必修改程序，只需在刀具参数设置中输入变化后的刀具直径；同一程序、同一尺寸的刀具，利用半径补偿，在刀具补偿参数中设置不同的值，可进行粗精加工）

B功能刀具半径补偿为基本的刀具半径补偿，它根据程序段中零件轮廓尺寸和刀具半径计算出刀具中心的运动轨迹。C功能刀具补偿是在计算出刀具在本段运行轨迹后，提前将下一段的程序读入，然后根据他们之间的转接的具体情况，再对本段的轨迹作适当的修正，得到正确的本段加工轨迹。刀具中心轨迹过度方式有缩短型（180<=a<360）伸长型（90<=a<180）插入型（0<=a<90）数控系统的位置控制是私服系统的重要组成部分，是保证位置控制精度的重要环节 转接形式：直线与直线，直线与圆弧，园与圆弧，圆弧与圆弧 常用的检测装置：旋转变压器，感应同步器，编码器，光栅，磁栅 位置检测装置的精度主要包括系统精度和分辨率

CNC系统软件包括CNC管理软件（输入、I/O处理、通信、显示、诊断）和CNC控制软件（译码、刀具补偿、速度控制、插补、位置控制、开关量控制）

DNC直接数字控制系统：FMC柔性制造单元，FMS柔性制造系统，加工、物流、信息流三个子系统组成，CIMS计算机集成制造系统，管理信息，技术信息，制造自动化，集成质量信息分系统。

CIMS具有智能自动化的特征，是提高技术密集化的成果，是人们用新的概念和方法来经营和指导工厂的一种探索，力图对传统的制造业进行全面的技术改造，力求形成从市场调研、资源利用、生产决策、产品设计、工艺设计、制造和控制到经营和销售的良性循环，以提高机械制造业的经济效益和在多变的市场环境中的竞争力

机床数控技术的组成包括：1编程技术2程序载体3人机交互装置4数控系统

CNC系统式数控系统的核心，伺服系统式CN 系统和机床本体的联系环节，通常包括伺服驱动器（单元）和伺服电动机（驱动装置）数控系统包括：控制器，驱动装置

步进电动机是一种用电脉冲信号进行控制并将电脉冲信号转换成相应的角位移的执行器，也称脉冲电动机。其角位移量与电脉冲数成正比，其转速与电脉冲信号输入的频率成正比

2．数控机床输入装置的作用是将程序载体上的数字代码变成相应的控制指令，传送并

存入数控装置内。

3．数控机床按所用数控装置类型可分为硬线NC数控机床和计算机CNC数控机床。4．一般认为柔性制造系统应由加工、物流和信息流三个子系统组成。

6．在数控机床的坐标系中，规定平行于主轴轴线的坐标系为Z坐标，对于没有主轴的机床，则规定垂直于工件装夹面的方向为Z坐标轴的方向。7．数控机床的进给伺服系统由数控系统（CNC）、伺服驱动系统（驱动器）及执行元件

（伺服电机）组成。

9．磁尺位置检测装置由磁性标尺、磁头和检测电路组成。

10．任意选择刀具法的编码方式有刀具编码方式、刀套编码方式 和记忆式方式。1．感应同步器是利用 电磁感应原理，将位移或转角转变为电信号，借以进行位置检测。2．调速范围是指数控机床要求电动机能提供的最高转速与最低转速之比。

4．异步交流伺服电动机转子转速为1440r/min，工频为50HZ，其转差率s为 5．刀位点表征刀具特征的点，车刀的刀位点为刀尖，球头铣刀的到位点为球心。6．加工中心自动运行操作包括存储器运行、MDI运行和DNC运行。

7．刀具半径补偿执行过程一般分为刀具补偿建立、刀具补偿进行和刀具补偿撤销。8．直流电机的调速有三种方法：改变电枢电压、改变磁通量和改变电枢电路的电阻。10．数字增量圆弧插补法是用直线段逼近被插补的曲线。1．伺服系统是CNC系统和机床本体的关键联系环节。

2．根据工艺方法可将数控机床分为：金属切削数控机床、金属成形数控机床、特种加

工数控机床。

3．闭环或半闭环控制的数控机床的加工精度主要由检测系统的精度决定。

5．逐点比较插补法进给一步要完成偏差判别、坐标进给、偏差计算 和终点判别四个节

拍。

6．刀具半径补偿方法分为 刀具半径补偿B功能 与刀具半径补偿C功能。8．调速范围是指数控机床要求电动机提供的最高转速和最低转速之比。

9．脉宽调制器的作用是将电流调节器的控制电压信号转换成脉冲宽度可调的脉冲电压。10．现代数控机床采用的导轨主要有塑料滑动导轨、滚动导轨和静压导轨。

1．从零件图纸到编制零件加工程序和制作控制介质的全部过程，称为数控编程。2．刀具中心轨迹在编程轨迹的前进方向右侧时称为右补偿。

3．数控机床按加工功能不同可分为点位控制数控机床、直线控制数控机床和轮廓控制

数控机床。

4．提高开环进给伺服系统精度的措施有传动间隙补偿和螺距误差补偿。

5．旋转变压器在鉴相型测量系统中，供给定子的正、余弦绕组的激磁信号是频率和幅值相同而相位不同的交流电压。

6．步进电机受脉冲电流的控制，其转子的角位移量和角速度严格地与输入脉冲的 数量 和脉冲的 频率_成正比例。

9．滚珠丝杠螺母副的滚珠循环方式常用的有外循环和内循环两种。

1．感应同步器定尺绕组中感应的总电势是滑尺上正弦绕组和余弦绕组所产生的感应电势的（代数差）。

2刀具中心轨迹在原编程轨迹的基础上，向右偏移一个刀具半径的补偿指令是（G42）3．下面哪种检测装置不是基于电磁感应原理（光栅）。4．辅助功能M00代码表示（程序停止）。

5．用逐点比较法插补直线OA，其起点坐标为O（0，0），终点坐标A（9，8），若采用插补的总步数作为终点减法计数器JE的初始值，则JE＝（17）。6．缩短型刀补在刀补轨迹转接处工件内侧所形成的角度（π≤α≤2π）。8．返回参考点操作就是使运动部件回到（机床坐标系原点）。

9．对于数控机床位置传感器(机床位置传感器的精度越高，机床的加工精度越高）10．圆弧插补指令G03 X Y I J 中，X、Y后的值为圆弧的（终点坐标）。

11．采用逐点比较法对第一象限直线插补运算时，若偏差函数大于零，则刀具位于(直线

上方)

12．单微处理器CNC结构中，微处理器CPU通过(总线）与存储器、输入/输出控制等

各种接口相连。

13．CIMS的中文含义是（计算机集成制造系统）。

14．PWM调制方法中最基本、应用最广的是（正弦波脉宽调制）

15．点位控制数控系统（仅控制刀具相对于工件的定位，不规定刀具运动的途径）

数控机床的发展方向：1向高速、高精度方向发展2向柔性化、功能集成化方向发展3向高可靠性方向发展4向网络化方向发展5向造型宜人方向发展

数控机床的控制原理：数控机床是用数字化的信息来实现自动控制的，将与加工零件有关的信息，用规定的文字、数字和符号组成的代码，按一定的格式编成加工程序单，将加工程序通过控制介质输入到数控装置中，由数控装置经过分析处理后，发出各种与加工程序相对应的信号和指令控制机床进行自动加工。

数控机床的工作原理：数控机床采用了计算机对数字信息进行处理从而控制的高效自动化机床，它能够按照机床计算机规定的数字代码把各种机械位移量、工艺参数、辅助功能表示出来，通过数控技术的逻辑处理或计算发出各种控制指令完成要求的机械动作，自动完成零件的加工任务。

机床数控技术：变成技术、程序载体、人机交互装置，数控系统，机床本体

所谓脉宽调制，就是使功率晶体管工作于开关状态，开关频率保持恒定，用改变开关导通时间的方法来调整晶体管的输出，是电动机两端得到宽度随时间变化的电压脉冲 数控机床的主传动广泛采用直流伺服或交流伺服主轴电动机作为驱动元件，构成无级变速的传动方式

数控机床的主传动方式有四种：1二级齿轮变速的主传动方式2定比传动带的主传动方式3主轴电动机直接驱动的主传动方式4电主轴

滚珠丝杠螺母副的预紧方式：1在两个螺母之间插入调整垫片2改变螺母中间半个螺纹槽的节距进行预紧3在螺母中间装一个弹簧机构

当使用直线电动机作为进给驱动系统时，进给系统为直接驱动

目前大多数的数控系统都采用任意换刀方式，分为导套编码、刀具编码和记忆式三种 数控机床的精度检验分为几何精度检验、定位精度检验和切削精度检验

柔性制造单元式在制造单元的基础上发展起来的，具有一定的柔性。所谓柔性，是指能够较容易地适应多品种、小批量的生成功能，通过稍加调整或编程就可同时加工几种不同的工作

数控机床的特点：1适应性、灵活性好2质量稳定、精度高3生产效率高4劳动强度低、劳动条件好5有利于现代化生产与管理6具有监控功能和故障诊断能力7使用、维护技术要求搞

数控机床分类：1按运动控制方式分（点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床）2按伺服系统类型分类（开环伺服、半闭环伺服、闭环伺服系统控制数控机床）3按功能水平分类（经济性、中档、高档数控机床）4按工艺方法分类（金属切削、金属成形、特种加工数控机床）特点：开环（结构简单，制造成本低，价格便宜。有着广泛的应用。但由于没有测量反馈装置，无法通过反馈自动进行误差检测和校正，因此位移精度一般不高），半闭环（具有相当高的精度，且调试比较方便，价格也较全闭环系统便宜，得到广泛应用），闭环（定位精度高，调节速度快，但由于该系统将丝杠螺母副机工作台导轨这些大惯量环节放在闭环之内，给调试者工作造成很大的困难。如果各种参数匹配不当会引起系统振荡，造成系统不稳定，影响定位精度，而且系统复杂，成本高，故适用于精度要求很高的数控机床）

数控机床的机械结构特点：1支撑件的高度钢化2传动机构简约化3传动元件精密化4辅助操作自动化

机床通电步骤：1合上车床主电源开关2检查主电动机的冷却风扇是否启动，车床照明灯是否亮，润滑泵和液压泵是否启动3按下数控机床操作面板上的通电按键，系统启动4通电数秒后显示屏是否显示，如果有报警，就会提示报警信息5检查安装在车床上的总压力表，表头显示4MPa，说明正常

数控车床的一般操作步骤有：1编制程序2开机床3返回参考点4输入加工程序5程序的编辑6试运行程序7找正、对刀8进行连续加工9操作显示10程序的输出11关机 数控机床维护的基本要求：1保持使用环境良好2保证部件的润滑良好3保证机械精度要求4保证机床安全可靠

非圆曲线节点坐标的计算：用直线逼近非圆曲线时节点的计算（弦线逼近法、割线逼近法和切线逼近法），用圆弧段逼近非圆曲线时节点的计算（曲率圆法、三点园法、相切园法和双圆弧法）

第五篇：数控技术

机床数控系统（机床）的基本组成：输入输出装置，数控装置，伺服驱动（+反馈装置，辅助装置及机床本体）数控机床分类：按加工工艺方法分：普通数控机床，加工中心。按伺服驱动特点分：开环控制数控机床，半闭环，闭环。按加工轨迹分：点位控制数控机床，直线，轮廓。数控机床的特点：加工精度高，机床柔性强，自动化程度高，生产率高，经济效益高，利于管理。数控机床机械结构特点：1结构简单，操作方便，自动化程度高2广泛采用高效，无间隙传动装置和新技术新产品3具有适应无人化，柔性化加工的特殊部件4对机械结构，零部件的要求高。数控机床对机械结构的基本要求1具有较高的静动刚度和良好的抗振性2具有良好的热稳定性3具有较高的运动精度与良好的低速稳定性4具有良好的操作安全防护性能。提高数控机床性能的措施1合理选择数控机床的总体布局2提高结构件的刚度3提高机床抗振性4改善机床的热变形5保证运动的精度和稳定性。数控机床常用布局形式：平床身，斜床身，立式床身（大型的）。主传动系统的基本要求：1主轴一般都要求能自动实现无级变速2主轴系统必须具有足够高的转速和足够大的功率3主传动系统应简化结构，减少传动件4在加工中心上，必须具有安装刀具和刀具交换所需的自动夹紧装置，以及主轴定向准停装置5主轴还需要安装位置检测装置。主传动的无级变速三种方法：1采用交流主轴驱动系统实现无级变速运动2在经济型，普及型数控机床上采用变频带变频电动机或普通交流电动机实现无级变速3在高速加工机床上，采用主轴和电动机一体化的新颖功能部件-电主轴。主轴的联接形式：1用辅助机械变速机联接2定传动比的联接3采用电主轴。数控机床对进给传动系统的基本要求：1提高传动部件的刚度2减小传动部件的惯量3减小传动部件的间隙4减小系统的摩擦阻力。数控机床进给传动系统的基本形式：1滚珠丝杠螺母副2静压丝杠螺母副3静压蜗杆蜗条幅和齿轮齿条幅4直线电动机直接驱动。数控机床对导轨的基本要求：1导向精度高2精度保持性好3足够的刚度4良好的摩擦特性。数控机床的种类与特点：1滑动导轨：结构简单，制造方便，刚度高，抗震性好2滚动导轨：灵敏度高，定位精度高，摩擦小，寿命长3静压导轨：无摩损，精度保持性好，承载大，刚度好，抗震性好。步进电动机的优缺点：结构简单，控制容易，维修方便，负载大，速度高的情况下易失步。交流逆变：交流伺服，交流主轴，变频器的共性关键技术。为进交电机的调速，需改变电机的电压与频率，这个改变电压与频率的装置叫逆变器。

三相异步电动机的固有特性：异步电动机在额定电压和额定功率下，按规定的接线方式接线，定转子电路外接电阻和电抗为零时的转速和电磁转矩的关系。常用人为机械特性：降低定子电压，转子电路串接电阻，改变定子电源频率，改变极对数。异步电动机的起动方法：直接启动，降压启动，绕先行电动机转子串电阻启动。异步电动机的制动方法：能耗制动，反接制动（转子反转，定子两相反接，发电反馈制动），回馈制动。控制电器：中间继电器，时间继电器（空气阻尼式，晶体管式）。保护电器：热继电器，熔断器，低压断路器。电器保护环节：过载保护，短路保护（熔断器，自动开关），零压与欠压保护，过流保护。PLC的工作方式：输入采样阶段，程序执行阶段，输出刷新阶段。步进电机的运行特性及影响因素：矩角特性：反映步进电动机电磁转矩随转角的关系。单步运行特性：加一个控制脉冲改变一次通电状态。步进电动机的主要性能指标：步距角：每给一个电脉冲信号，电动机转子所应转过角度的理论值。转矩：（保持转矩）绕组不通电时电磁转矩的最大值或转角不超过一定值时的转矩值。直流伺服电动机的基本类型：普通电枢，盘形电枢，空心杯电枢，无槽电枢，直流伺服齿轮减速电动机，直流力矩电动机。环形分配器：根据指令脉冲信号按一定的逻辑关系加到放大器上，使各相绕组安一定的顺序和时间导通和关断，并根据指令使电动机正转或反转，实现确定的运行方式。（由励磁绕组数和工作方式决定）