《数控技术》模拟题(Ｂ)
一、单项选择题：在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题干后的括号内。
1．对步进电机驱动系统，输入一个脉冲后，通过机床传动部件使工作台相应地移动一个【 】
A. 步距角 B. 导程 C. 螺距 D. 脉冲当量
2．基于教材JB3298－83标准，一般表示逆圆插补的G功能代码是 【 】
A. G02 B. G01 C. G03 D. G04
3．现代中高档CNC系统中的计算机硬件结构多采用 【 】
A. 单CPU、模块化结构 B. 单CPU、大板结构
C. 多CPU、大板结构 D. 多CPU、模块化结构
4．CNC系统在伺服电机的控制中，要将其输出的数字形式的控制命令，转换成伺服元件所要求的
电压或电流形式的模拟量，这时所采用的器件是 【 】
A. 光电耦合器 B. A/D转换器 C. D/A转换器 D. 功率放大器
5．滚动导轨预紧的目的是 【 】
A. 增加阻尼比，提高抗振性 B. 减少机床的热变形
C. 提高接触刚度 D. 加大摩擦力，使牵引力增加
6．在下列进给伺服系统的四个环节中，可以等效于惯性环节的是 【 】
A. 位置控制器 B. 位置检测单元 C. 调速单元 D. D/A转换器
7．采用经济型数控系统的数控机床，主要缺点是 【 】
A. 主轴转速低 B. CPU采用单片机 C. 会产生积累误差 D. 滚珠丝杠精度低
8．对于数控机床最具有机床精度特征的一项指标是 【 】
A. 机床的运动精度 B. 机床的传动精度
C. 机床的定位精度 D. 机床的几何精度
9．数控机床的重复定位误差呈正态分布时,误差离散带宽反映了该系统的 【 】
A. 平均误差 B. 轮廓误差 C. 系统性误差 D. 随机性误差
10．数控机床某轴从正、反两个方向多次趋近某一位置时，测得的平均位置偏差分别为
;，则反向差值为 【 】
A. 0.002mm B. 0.008mm C. 0.005mm D. 0.003mm
二、简答题
11. 试述图形交互自动编程系统的信息处理过程？
12．简述滚珠丝杠螺母副的优点？
13. 何为插补？有哪两类插补算法？
14. 简述加减速控制有何作用？有哪些实现方法？
15. 简述CNC系统控制软件的结构特点？
16．简述步进电动机驱动电源脉冲功率放大部分的功能。并说出常见的三种类型？
17. 试述数控伺服系统应具有的基本性能？
18．以长光栅为例,画出其结构组成示意图并说明莫尔条纹的形成原理。
参考答案：
11.图形交互自动编程系统是建立在CAD和CAM的基础上，其处理过程与语言式自动编程有所不同。分为以下处理过程：（1）几何造型；（2）刀具路径的产生；（3）后置处理；（4）程序输出。
12．简述滚珠丝杠螺母副的优点。
（1）传动效率高，摩擦损失小；（2）运动平稳无爬行；
（3）传动精度高，反向时无空程；（4）磨损小，精度保持性好，使用寿命长；
（5）具有运动的可逆性。
13.插补是指数值密化的过程。在对数控系统输入有限坐标点的情况下，计算机根据线段的特征，运用一定的算法，自动的在有限坐标点之间生成一系列的坐标数据，从而自动的对各坐标轴进行脉冲分配，完成整个线段的轨迹运行，使机床加工出所要求的轮廓曲线。
目前普遍应用的算法可分为两大类：一类是脉冲增量插补；另一类是数据采样插补。
14. 在CNC装置中，加减速控制多数都采用软件来实现，这给系统带来了较大的灵活性。
这种用软件实现的加减速控制可以放在插补前进行，也可以放在插补后进行，放在插补前的加减速控制称为前加减速控制，放在插补后的加减速控制称为后加减速控制。
15. CNC系统控制软件的结构特点：
（1）CNC系统的多任务性，表现在它的管理软件必须完成管理和控制两大任务；
（2）并行处理，是指计算机在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不相同的工作。
并行处理分为“资源重复”法、“时间重叠”法和“资源共享”法等并行处理方法。
（3）实时中断处理，CNC系统软件结构的另一个特点是实时中断处理。
16．简述步进电动机驱动电源脉冲功率放大部分的功能。并说出常见的三种类型。
电动机驱动电源脉冲功率放大部分的主要功能是对由软件或硬件环形脉冲分配获得的
步进电动机各相通电信号进行功率放大，提供幅值足够大，功率足够强，前后
沿较好的电动机绕组励磁电流。
常见的三种类型；高低压双电源型、恒流斩波型、调频调压型。17.伺服系统应具有的基本性能：
（1）高精度；（2）良好的稳定性；（3）动态响应速度快；（4）调速范围要宽，低速时能输出大转矩；（5）高性能电动机。
18．以长光栅为例,画出其结构组成示意图并说明莫尔条纹的形成原理。如下图所示：
光源 聚光镜 主光栅 指示光栅 光电池
栅距相同的主光栅和指示光栅叠放在一起，中间留有间隙，且两者栅线错开一个很小的角度，这样
便会产生与栅线接近于垂直的明暗相间横向条纹。明暗条纹间的距离为莫尔条纹的间距，每当光栅
尺移动一个栅距的位移，则莫尔条纹移动一个条纹间距，通过后面的光电接受元件输出一个变化周
期的电压信号，通过整形后产生一个脉冲信号。三.编程题
19．如图所示为孔加工工件，a、b、c、d坐标如图所示，今在这四处钻孔，试按照教材中所学的
代码格式（JB3208－83）编写其加工程序。已知与要求：
孔的位置为绝对尺寸标注。机床主轴的开、停由数控系统控制，但主轴转速和冷却液
的开、关均由手动控制；
机床脉冲当量为0.01mm，尺寸字用脉冲当量表示;
机床原点为图中O-xyz坐标原点，加工前钻头位于机床原点离工件上端面200mm处，Z轴
原点设置在工件上表面。加工时钻头快进至a孔位置，并离工件表面150mm。到达a孔位
置后钻头以1000rpm转速旋转并向下快进到离工件端面2mm处，然后以200mm/min的速
向下进给钻孔，至15mm孔深后快速退回。其余类似a孔加工，加工顺序是a-b-c-d，
加工完钻头再返回原位。参考答案：
19．加工程序清单为：
N
G
X
Y
Z
F
M
EOB
N01
G90 G00
X2700
Y3000
Z15000
M03
LF
N02
Z200
LF
N03
G01
Z－1500
F200
LF
N04
G00
Z200
LF
N05
X4800
Y5000
LF
N06
G01
Z－1500
F200
LF
N07
G00
Z200
LF
N08
X6000
Y5000
LF
N09
G01
Z－1500
LF
N10
G00
Z200
LF
N11
X7000
Y4000
LF
N12
G01
Z－1500
LF
N13
G00
Z200
LF
N14
X0
Y0
Z20000
LF
N15
M02 M05
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