数控技术及应用自学考试试题
一、填空题(每空2分，共30分)
1.数控机床的进给伺服系统可以分为_______、半闭环控制系统和_______。
2.在数控机床坐标系中，绕平行于X、Y和Z轴的回转运动的轴，分别称为轴、_______轴和_______轴。
3.逐点比较法插补直线时，可以根据_______与刀具应走的总步数是否相等来判断直线是否加工完毕。
4.JSC-018型加工中心的主轴端部常用_______使刀具夹头定位，并通过端部的两个凸键传递扭矩，当自动更换刀具时，应使主轴端面上的两个键停在一个固定方位上，以使刀夹上的槽恰好对准端面键的位置，因此在主轴上应设有______。
5.用于数控机床驱动的步进电动机主要有两类：_______式步进电动机和_______式步进电动机。
6.CNC系统中，一般都具有_______和_______插补功能。
7.按国家标准“数字控制机床位置精度的评定方法”(GB10931-89)规定，数控坐标轴定位精度的评定项目有以下三项：_______、_______和_______。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题2分，共24分)
1.FMS是指()。
A.柔性制造系统 B.柔性制造单元
C.计算机集成制造系统 D.加工中心
2.在刀具旋转的机床上，如果Z轴是垂直的，则从主轴向立柱看，对于单立柱机床，()。
A.X轴的正向指向右边B.X轴的正向指向左边
C.Y轴的正向指向右边D.Y轴的正向指向左边
3.()是编程人员在编程时使用的，由编程人员在工件上指定某一固定点为原点，所建立的坐标系。
A.工件坐标系 B.机床坐标系
C.右手直角笛卡儿坐标系 D.标准坐标系
4.在数控机床的插补计算中，DDA是指()。
A.逐点比较插补法B.数字积分插补法
C.数字增量插补法D.最小偏差插补法
5.滚珠丝杠副预紧时，预紧力应为最大轴向负载的()。
A.1/5B.1/4
C.1/3D.1/2
6.根据机械工业部标准JB3162.2-91的规定，滚珠丝杠副的精度分为()个等级。
A.七B.四
C.八D.十
7.设有一光栅的条纹密度是100条/mm，要利用它测定1 的位移，至少应采用( )细分电路。
A.四倍频B.十倍频C.十二倍频D.二十倍频
8.步进电机的工作频率最高的是()。
A.连续工作频率B.正向起动频率
C.反向起动频率D.制动频率
9.影响开环伺服系统定位精度的主要因素是()。
A.插补误差B.传动元件的传动误差
C.检测元件的检测精度D.机构热变形
10.脉冲比较伺服系统中，同步电路的作用是()。
A.将插补指令脉冲和反馈脉冲分开
B.保证加、减脉冲同时到来时，使可逆计数器不会产生误动作
C.使加、减脉冲同步
D.逻辑电路保证可逆计数器先加后减
11.数控机床移动部件沿某一坐标多次重复移动至某一点定位时，其定位误差反映了系统存在()。
A.系统性误差B.随机性误差
C.系统性误差和随机性误差D.跟随误差
12.在CNC系统的以下各项误差中，()是不可以用软件进行误差补偿，提高定位精度的。
A.由摩擦力变动引起的误差 B.螺距累积误差
C.机械传动间隙 D.机械传动元件的制造误差
三、编程题(14分)
在数控铣床上加工泵体内腔轮廓曲线，该曲线由两段直线和两段圆弧组成，起刀点在0点上方，如图所示。铣削时要求铣刀下移50mm，立铣刀直径φ24，机床具有刀具半径补偿功能，试按相对坐标完成数控铣削手工编程，I、J、K为圆弧起点相对其圆心(由圆心指向起点的矢量)的X、Y、Z坐标值的地址符。(主轴转速为300rpm，进给速度为150mm/min，机床具有刀具半径补偿功能)
四、简答题(每小题10分，共20分)
1.数控编程中为什么要进行一些数学计算?
2.CNC系统中光电隔离电路的主要作用是什么?
五、计算题(每小题6分，共12分)
1.某步进电机的步距角为0.75°，通过一对齿轮副(主动齿轮的齿数为24，被动齿轮的齿数为20)传动一导程为4mm的滚动丝杠，由丝杠螺母副驱动工作台移动，工作台移动的最大速度为30mm/s，求：
(1)工作台的脉冲当量；
(2)步进电机的最高工作频率。
2.如图所示，AB是要加工的圆弧，圆弧的圆心在坐标原点(0，0)，圆弧起点为A(5，0)，终点为B(0，5)，若脉冲当量为1，试用逐点比较法对该段圆弧进行插补，计算出需要的插补循环数和刀具移动每一位置的坐标，并在图上画出刀具的运动轨迹。
