1 数控原理与数控机床 2012年 一、填空题 【第一章】
1. 数字控制是用 对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。
2. 数控机床按控制装置特点可分为 、 和 数控机床。
3. 根据控制运动的方式不同，数控机床可分为 、 和 数控机床。 4. NC机床的含义是 ，CNC机床的含义是 。
5. 数控机床大体由 、 、 和 组成。 6. 数控机床按功能水平进行分类，有 、 和 三种形式。
7. 简单地说，是否采用数控机床进行加工，主要取决于零件的 ；而是否采用专用机床进行加工，主要取决于零件的 。 8. 数控装置将数控加工程序信息按两类控制量分别输出，一类是 控制量，送往伺服驱动装置，另
一类是 控制量，送往PLC逻辑控制装置。 9. 数控系统主要经历了两个阶段：它们分别是 和 。
10. 在数控加工中，刀具刀位点相对于工件运动的轨迹称为 。
11. 对刀点既是程序的 ，也是程序的 。为了提高零件的加工精度，对刀点应尽量选在零件的 基准或工艺基准上。
12. 数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用 判定，X、Y、Z各轴的回转运动及其正
方向+A、+B、+C分别用 判断。
13. 数控机床中的标准坐标系采用 ，并规定 刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。 14. 每个脉冲信号使机床运动部件沿坐标轴产生一个最小位移叫 。
15. 与机床主轴重合或平行的刀具运动坐标轴为 轴，远离工件的刀具运动方向为 。 16. 在轮廓控制中，为了保证一定的精度和编程方便，通常需要有刀具 和 补偿功能。 17. 在数控铣床上加工整圆时，为避免工件表面产生刀痕，刀具从起始点沿圆弧表面的 进入，进
行圆弧铣削加工；整圆加工完毕退刀时，顺着圆弧表面的 退出。 18. 机床接通电源后的回零操作是使刀具或工作台退到 。 19. 机床参考点通常设置在 。
20. 编程时的数值计算，主要是计算零件的 和 的坐标。
21. 编程时可将重复出现的程序编成 ，使用时可以由 多次重复调用。 22. 在返回动作中，用G98指定刀具返回 ；用G99指定刀具返回 。 23. 数控机床程序编制可分为 和 两种。
24. 一个零件加工的程序是由遵循一定结构、句法和格式规则的若干个 组成的，而每个 是由
若干个 组成的。
25. 改变刀具半径补偿值的 可以实现同一轮廓的粗、精加工，改变刀具半径补偿值的 可以实现同一轮廓的凸模和凹模的加工。
26. 数控机床实现插补运算较为成熟并得到广泛应用的即 插补和 插补。
2 数控原理与数控机床 2012年 27. 数控系统按一定的方法确定刀具运动轨迹的过程叫 ，实现这一运算的装置叫 。 28. 插补的任务： 根据进给速度的要求，完成在轮廓起点与终点之间的中间点的坐标值的计算 。 29. CNC系统中软硬件的分配比例是由 决定的。
30. 数控加工中工件上的曲线轮廓实际上是用许多的 构成的折线轮廓来代替的。
31. 在轮廓曲线的始终点之间按一定的算法进行数据点的密化，从而给出各坐标轴方向上的运动脉冲指令的过
程叫做 。
32. 刀具半径补偿执行过程一般可分为三步：即 ； ； 。 33. CNC系统中常用的插补方法中，脉冲插补法适用于以 步进 电机作为驱动元件的数据系统；数字增量
插补法(数据采样插补法)一般用于 和 电机作为驱动元件的数控系统。 34. CNC装置按照微处理器的个数可以分为 和 两种结构。 35. 数控机床上使用的PLC分为两类，一类是 ，它是为实现数控机床的顺序控制而专门制造的；另一类是 ，可满足数控机床多方面要求的独立部件。
36. 从组成CNC系统的电路板的结构特点来看，有两种常见的结构，即 结构和 结构。 37. CNC系统的软件是为实现数控系统各项功能所编制的专用软件，存放在计算机的 内存中。目前CNC系统软件可分为 软件和 软件。
38. 数控系统根据 将C刀补转接形式划分为插入型等三类。
39. 较常见的CNC软件结构形式有 软件结构、 软件结构和基于实时操作系统
的结构模式。
40. 数控技术中常用的插补算法可归纳为 插补法和 插补法，前者用于 数
控系统，后者用于 数控系统。
【第四章】
41. 位置检测装置按检测信号的类型分为 和 。
42. 使用 作位置检测装置的半闭环进给系统，一方面用它作实际位移反馈信号，另一方面
作测速信号。
43. 直线式感应同步器由 、 组成，用于测量 ；旋转式感应同步器由 、 组成，用于测量 。
44. 光栅装置的结构由 和 两部分组成。
45. 当标尺光栅与指示光栅相对运动一个 ，莫尔条纹移动一个 。
46. 光栅是用于数控机床的精密检测装置，是一种非接触式测量，按其形状分为 和 。 47. 莫尔条纹具有 、均化误差的作用。
48. 光栅栅距为0.01mm，两块光栅之间的夹角为0.057°，则莫尔条纹宽度B约为 mm。
49. 光电脉冲编码器的信号处理方式有两种：一种是适应带加减计数要求的可逆计数器，形成 和
；另一种是适应有计数控制端和方向控制端的计数器，形成 和 。 50. 感应同步器与旋转变压器都是利用电磁感应原理进行测量的，均有两种工作方式： 和 。
【第五章】
51. 数控机床伺服系统是以数控机床移动部件（如工作台、刀具等）的 和 作为控制对象的制
动控制系统。
52. 对伺服系统的要求包括 和 特性两方面，对高精度的数控机床，对其 的要求更严。
3 数控原理与数控机床 2012年 53. 步进电机一般用于 控制系统；交、直流伺服电机一般用于 、 控制系统。 54. 对步进电机施加一个电脉冲信号，步进电机就回转一个固定的角度，这个角度叫做 。电机的总角位移和输入脉冲的 成正比，而电机的转速则正比于输入脉冲的 。 55. 步进电机按其作用原理来分类可分为： 、 、 。 56. 步进电机的控制方式“五相双五拍”表示： 定子有五相绕组，每次有两相绕组通电，经过五次通电状态完变换完成一个循环 。
57. 环形脉冲分配器的脉冲分配方式有 和 两种。
58. 数控机床上直流伺服电动机一般都采用改变 的方法来调速；交流伺服电动机一般都采用 的
方法来调速。
59. 步进电机按输出功率和使用场合分类可分为 步进电机和 步进电机。
60. 实现变频调速的装置称为 ，分为： 和 两种类型，通常采用 变
换电路实现。 61. 直流伺服电机的空载转速为： ；启动转矩为： 。
62. 已知步进电动机有80个齿，采用三相六拍工作式，丝杆导程为5mm，工作台的最大移动速度为10mm/s，
则电机的步矩角为 度，机床的脉冲当量为 mm，步进电机最高工作频率为 HZ。
【第六章】
63. 为满足数控机床低速强力切削的需要，常采用 的方法，即在低速段采用机械减速装置，以提高机械转矩。
64. 直流主轴电动机在基速（额定转速）以下属于 范围，通过改变 来调速；在基速以上属于 范围，通过改变 的方法调速。 65. 为改善换向性能，直流主轴电动机结构上都设置了 。
66. 主传动系统实现自动变档常用的两种方法是： 和 。 67. 直流主轴驱动电路可分为两部分，即 和 。
【第七章】
68. 数控车床按加工零件的基本类型分为 和 。 69. 滚珠丝杠螺母副的滚珠的循环方式可分为： 、 。 70. 加工中心是一种带 和 的数控机床。 71. 刀库中刀具的选刀方式有 和 两种。
72. 刀库中刀具与主轴上刀具的交换方式有两种： 和 。 73. 数控车刀按其结构可分为：整体车刀、焊接车刀、 车刀和 车刀，目前应用最广泛
的是 车刀。
74. 加工中心的刀库有多种形式，常见的有：直线刀库、 刀库、 刀库和 刀库，其
中应用最广泛的刀库形式是 。 75. 数控机床常用丝杠螺母副是 。
76. 数控机床上常用的回转工作台有： 和 。 77. 常用的滚动导轨有 和 。
78. 数控机床导轨的形式主要有 、 和 。摩擦系数最小的是 。 79. 数控铣床按主轴的布置形式分为 、 和 。 80. 立铣刀主要用于 的加工；球头铣刀则主要用于加工 。
4 数控原理与数控机床 2012年 【第八章】
81. 按数控机床发生故障的部件分类可分为 和 。 82. 按数控机床发生故障的性质分类可分为 和 。
二、 判断题 【第一章】
1. （ ）点位控制系统不仅要控制从一点到另一点的准确定位，还要控制从一点到另一点的路径。 2. （ ）加工沿着与坐标轴成45°的斜线可采用直线控制数控机床。
3. （ ）点位控制的特点是，可以以任意途径达到要计算的点，因为在定位过程中不进行加工。 4. （ ）大批量生产的简单零件适于在数控铣床上进行加工。
5. （ ）当零件的复杂程度较高，生产批量不是很大时，适合于用数控机床加工。
【第二章】
6. （ ）不同的数控机床可能选用不同的数控系统，但数控加工程序指令都是相同的。 7. （ ）G代码可以分为模态G代码和非模态G代码，非模态指令只能在下程序段内有效。 8. （ ）程序段的顺序号，根据数控系统的不同，在某些系统中可以省略的。
9. （ ）程序G01 X40Y20 F100；刀具加工到（40，20）点，X、Y两轴均以每分钟100mm的进给率进给。 10. （ ）续效指令一经程序段中指定，便一直有效，直到以后程序段中出现同组另一指令时才失效。 11. （ ）数控车床的特点是Z轴进给1mm，零件的直径减小2mm。 12. （ ）用G92和G50指令时，可使用绝对坐标系也可用增量坐标系。
13. （ ）圆弧插补中，对于整圆，其起点和终点相重合，用R编程无法定义，所以只能用圆心坐标编程。 14. （ ）最常见的2轴半坐标控制的数控铣床，实际上就是一台三轴联动的数控铣床。 15. （ ）四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。 16. （ ）G00、G01指令都能使机床坐标轴准确到位，因此它们都是插补指令。
17. （ ）数控车床加工球面工件是按照数控系统编程的格式要求，写出相应的圆弧插补程序段。 18. （ ）数控机床的机床坐标原点和机床参考点是重合的。
19. （ ）数控加工程序是由若干程序段组成，而且一般常采用可变程序段格式进行编程。 20. （ ）执行G00X20Y30Z40；指令时，机床个坐标轴同时到达终点。
21. （ ）不同的数控机床有不同的运动方式，但无论何种形式，编程时都认为刀具相对于工件运动。 22. （ ）数控机床用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时，必须限制主轴的最高转速。 23. （ ）编制数控加工程序时一般以机床坐标系作为编程的坐标系。
24. （ ）机床参考点是数控机床上固有的机械原点，该点到机床坐标原点在进给坐标轴方向上的距离可以在
机床出厂时设定。
25. （ ）数控机床的参考点与机床坐标系原点从概念上讲不是一个点。开机时进行的回参考点操作，其目的
是建立工件坐标系。
26. （ ）数控机床的进给路线是编程轨迹计算的依据，而且还会影响工件的加工精度和表面粗糙度。 27. （ ）机床的进给路线就是刀具的刀尖或刀具中心相对机床的运动轨迹和方向。 28. （ ）若H01=-10，执行指令G90G00G43Z-20H01后，刀位点处于Z-30处。
5 数控原理与数控机床 2012年 29. （ ）若H01=10，执行N10G00Z50；N20G00G43X20Y20Z0H01后，刀位点处于Z10处。 30. （ ）两轴联动数控机床只能加工平面零件轮廓，曲面轮廓零件必须是三轴坐标联动的数控机床。 31. （ ）刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点。对刀时，应使刀位点与对刀点重合。 32. （ ）由直线和圆弧组成的平面轮廓，编程时数值计算的主要任务是求各节点坐标。
33. （ ）无论是绝对指令还是增量指令，由H代码指定的已存入偏置存储器中的偏置值在G43时加，在G44
时则是从Z轴(或X、Y轴)运动指令的终点坐标值中减去。计算后的坐标值成为终点。 34. （ ）G92指令一般放在程序第一段，该指令不引起机床动作。 35. （ ）数控加工程序的程序段号必须顺序排列。 36. （ ）加工程序中不能设定G00快速运动速度。
37. （ ）从A(X0，Z0)到B点(X38.6，Z－41.8)，分别使用“G00”及“G01”指令运动，其刀具路径相同。 38. （ ）G43指令为刀具补偿正补偿，所以其补偿值必须为正值。
39. （ ）圆弧插补用I、J、K来指定圆时，I、J、K取值取决输入方式是绝对还是增量方式。 40. （ ）在数控机床上加工零件，应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹工件，避免采用专用夹具。 41. （ ）数控机床坐标系中可用X、Y、Z坐标任一个表示数控机床的主轴坐标。 42. （ ）孔加工自动循环中，G98指令的含义是使刀具返回安全平面。
43. （ ）FANUC系统中，M00与M01最主要区别是M01要配合面板上“选择停止”使用，而M00则不用。 44. （ ）根据ISO标准，在编程时采用刀具相对静止而工件运动规则。
45. （ ）数控机床的运动方向的规定，某一部件运动的正方向是工件远离刀具的方向。 46. （ ）在同一程序段中，绝对值编程和增量值编程二者不能混合编程。 47. （ ）程序编制中首件试切的作用是检验零件图样设计的正确性。 48. （ ）工件坐标系与机床坐标系的建立通常是通过对刀来实现。
49. （ ）数控机床作空运行试验的目的是检验加工精度。 /检验程序是否能正常运行 50. （ ）只需根据零件图样进行编程，而不必考虑是刀具运动还是工件运动。
51. （ ）刀位点是刀具上代表刀具在工件坐标系的一个点，对刀时，应使刀位点与对刀点重合。 52. （ ）数控机床的进给路线不但是作为编程轨迹计算的依据，而且还会影响加工精度和Ra。 53. （ ）机械零点是机床调试和加工时十分重要的基准点，由操作者设置。
54. （ ）用带圆弧的车刀车削回转体零件时，加工圆柱和圆锥面时不会产生加工误差，而加工圆弧和车断面
时将会产生过切或少切误差。
55. （ ）数控机床与其它机床一样，当被加工的工件改变时，需要重新调整机床。 56. （ ）为了提高零件尺寸精度，车削时应选择恒线速度切削方式。
57. （ ）在进行刀具长度补偿时，设置H01=-10，用G43和设置H01=10，用G44是等效。 58. （ ）在进行刀具半径补偿时，设置D01=8，用G41和设置D01=-8，用G42是等效。 59. （ ）工件原点可人为随意设定，而机床原点则不能人为设定，随意变动。 60. （ ）数控系统在执行G00指令时，刀具按照直线从起点快速移动到终点。
61. （ ）执行G90 G04 X2 G00 X20 Y20；程序段，刀具先快速移动到（20，20）点再暂停2秒。
62. （ ）车削加工时，刀尖圆弧半径补偿偏置方向的判别方法是刀具的前进路线在工件的左侧称为左补偿。 63. （ ）一般来说，工件坐标系的坐标轴与机床坐标系相对应的坐标轴相平行方向也相同，但原点不同。
【第三章】
64. （ ）数据采样插补法插补精度比脉冲增量插补算法插补精度高。