数控电大考试真题及答案解析

数控电大考试真题及答案解析

一、单选题（每题1分，共20分）

1.数控机床的伺服系统通常采用（）控制方式A.逻辑控制B.数字控制C.模拟控制D.时序控制【答案】B【解析】数控机床的伺服系统主要采用数字控制方式，通过数字信号控制机床的运动

2.在G代码中，G01指令表示（）A.快速定位B.直线插补C.圆弧插补D.暂停【答案】B【解析】G01指令表示直线插补，即控制机床沿直线移动

3.数控加工中，刀具半径补偿指令是（）A.G00B.G01C.G41D.G02【答案】C【解析】G41指令表示刀具半径左补偿，G42指令表示刀具半径右补偿

4.数控系统中，用于存储程序和数据的存储器是（）A.RAMB.ROMC.EPROMD.都不是【答案】D【解析】数控系统中通常使用RAM、ROM和EPROM等多种存储器组合存储程序和数据

5.数控机床的进给速度由（）参数决定A.刀具半径B.主轴转速C.进给率D.插补方式【答案】C【解析】进给速度由进给率参数决定，通常以mm/min为单位

6.数控编程中，坐标系的原点通常设在（）A.工件上B.机床床身上C.控制面板上D.刀具上【答案】A【解析】坐标系的原点通常设在工件上，以便精确控制加工位置

7.数控机床的定位精度主要取决于（）A.机床结构B.伺服系统C.控制系统D.以上都是【答案】D【解析】定位精度取决于机床结构、伺服系统和控制系统的综合性能

8.在数控系统中，PLC主要用于（）A.数控插补B.刀具半径补偿C.逻辑控制D.主轴控制【答案】C【解析】PLC主要用于机床的逻辑控制，如设备启停、安全互锁等

9.数控加工中，刀具磨损补偿是通过（）实现的A.G01B.G41C.G80D.G41H【答案】D【解析】G41H指令用于刀具半径左补偿的磨损补偿，G42H指令用于刀具半径右补偿的磨损补偿

10.数控机床的冷却系统主要作用是（）A.提高加工效率B.降低机床温度C.清除切屑D.提高加工精度【答案】B【解析】冷却系统主要作用是降低机床和工件温度，防止过热

11.数控编程中，坐标系旋转指令是（）A.G17B.G18C.G19D.G52【答案】C【解析】G19指令表示Y轴旋转坐标系

12.数控机床的伺服驱动器通常采用（）控制A.开环控制B.闭环控制C.模拟控制D.数字控制【答案】B【解析】伺服驱动器通常采用闭环控制，以提高控制精度

13.数控加工中，切削液的作用不包括（）A.冷却B.清洗C.加润滑D.提高加工精度【答案】D【解析】切削液主要作用是冷却、清洗和加润滑，不直接提高加工精度

14.数控系统中，用于控制机床运动方向的指令是（）A.G00B.G01C.G02D.G10【答案】A【解析】G00指令表示快速定位，控制机床运动方向

15.数控编程中，程序段号通常用（）表示A.NB.MC.GD.F【答案】A【解析】程序段号用N表示，如N

10、N20等

16.数控机床的定位精度一般在（）范围内A.

0.01mmB.

0.1mmC.1mmD.10mm【答案】B【解析】数控机床的定位精度一般在

0.1mm范围内

17.数控系统中，用于插补运算的处理器是（）A.CPUB.PLCC.DSPD.GPU【答案】A【解析】CPU用于插补运算，控制机床运动轨迹

18.数控编程中，刀具长度补偿指令是（）A.G01B.G41C.G42D.G43【答案】D【解析】G43指令表示刀具长度补偿

19.数控机床的伺服系统通常采用（）反馈A.位置反馈B.速度反馈C.电流反馈D.温度反馈【答案】A【解析】伺服系统通常采用位置反馈，以控制机床运动精度

20.数控编程中，坐标系平移指令是（）A.G17B.G18C.G19D.G90【答案】D【解析】G90指令表示绝对坐标编程

二、多选题（每题4分，共20分）

1.数控机床的伺服系统通常包括哪些部分？（）A.伺服驱动器B.伺服电机C.位置传感器D.控制器【答案】A、B、C、D【解析】数控机床的伺服系统包括伺服驱动器、伺服电机、位置传感器和控制器等部分

2.在G代码中，以下哪些指令用于插补？（）A.G01B.G02C.G03D.G17【答案】A、B、C【解析】G01表示直线插补，G02表示顺时针圆弧插补，G03表示逆时针圆弧插补

3.数控编程中，坐标系旋转指令包括哪些？（）A.G17B.G18C.G19D.G52【答案】B、C【解析】G18表示Z轴旋转坐标系，G19表示Y轴旋转坐标系

4.数控系统中，常用的存储器包括哪些？（）A.RAMB.ROMC.EPROMD.Flash【答案】A、B、C、D【解析】数控系统中常用的存储器包括RAM、ROM、EPROM和Flash等

5.数控机床的冷却系统通常包括哪些设备？（）A.冷却泵B.冷却管道C.冷却液D.冷却喷头【答案】A、B、C、D【解析】冷却系统通常包括冷却泵、冷却管道、冷却液和冷却喷头等设备

三、填空题（每题2分，共8分）

1.数控机床的伺服系统通常采用______控制方式，通过______和______实现精确控制【答案】数字控制；伺服驱动器；伺服电机

2.在G代码中，G01指令表示______插补，G02指令表示______圆弧插补【答案】直线；顺时针

四、判断题（每题1分，共5分）

1.数控机床的定位精度主要取决于机床结构（）【答案】（√）

2.数控编程中，坐标系的原点通常设在工件上（）【答案】（√）

3.数控系统中，PLC主要用于数控插补（）【答案】（×）【解析】PLC主要用于机床的逻辑控制，不用于数控插补

4.数控加工中，刀具磨损补偿是通过G01指令实现的（）【答案】（×）【解析】刀具磨损补偿是通过G41H或G42H指令实现的

5.数控机床的冷却系统主要作用是提高加工效率（）【答案】（×）【解析】冷却系统主要作用是降低机床和工件温度，防止过热

五、简答题（每题3分，共9分）

1.简述数控机床伺服系统的基本组成【答案】数控机床伺服系统通常由伺服驱动器、伺服电机、位置传感器和控制器组成伺服驱动器接收数控系统的指令，驱动伺服电机按照指令要求运动；位置传感器用于检测伺服电机的实际位置，并将反馈信号送回控制器，形成闭环控制

2.简述数控编程中坐标系旋转指令的作用【答案】坐标系旋转指令用于将工件坐标系绕指定轴旋转一定角度，以便进行斜面加工或特殊角度加工常用的旋转指令有G17（X轴旋转）、G18（Y轴旋转）和G19（Z轴旋转）

3.简述数控机床冷却系统的作用【答案】数控机床冷却系统的主要作用是降低机床和工件温度，防止过热；清除切削区域产生的切屑和热量，提高加工质量；同时起到润滑和防锈的作用，延长刀具和机床的使用寿命

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析数控机床伺服系统的控制过程【答案】数控机床伺服系统的控制过程如下首先，数控系统发出运动指令，包括目标位置、速度和加速度等信息；接着，伺服驱动器接收指令，驱动伺服电机按照指令要求运动；位置传感器检测伺服电机的实际位置，并将反馈信号送回控制器；控制器将实际位置与目标位置进行比较，计算出位置误差；然后，控制器根据位置误差生成控制信号，调整伺服电机的运动，使实际位置逐渐接近目标位置；最后，当实际位置达到目标位置时，伺服系统停止运动整个过程形成闭环控制，确保机床运动的精度和稳定性

2.分析数控编程中刀具半径补偿指令的作用和实现原理【答案】刀具半径补偿指令的作用是在加工过程中自动补偿刀具半径，使刀具中心轨迹与编程轨迹保持一致，从而保证加工精度实现原理如下首先，在编程时，编程人员需要指定刀具半径补偿指令（如G41或G42）和刀具半径值；接着，数控系统根据编程轨迹和刀具半径值计算出刀具中心轨迹；然后，数控系统将刀具中心轨迹发送给伺服系统，控制机床按照刀具中心轨迹运动；最后，在加工过程中，数控系统根据刀具中心轨迹自动补偿刀具半径，确保刀具与工件之间的相对位置关系正确通过刀具半径补偿指令，可以简化编程过程，提高加工效率，保证加工精度

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某数控机床的伺服系统采用闭环控制，伺服驱动器型号为SD-200，伺服电机型号为M-100请分析该伺服系统的控制过程，并说明如何进行系统调试和优化【答案】该伺服系统的控制过程如下首先，数控系统发出运动指令，包括目标位置、速度和加速度等信息；接着，伺服驱动器SD-200接收指令，驱动伺服电机M-100按照指令要求运动；位置传感器检测伺服电机的实际位置，并将反馈信号送回控制器；控制器将实际位置与目标位置进行比较，计算出位置误差；然后，控制器根据位置误差生成控制信号，调整伺服电机的运动，使实际位置逐渐接近目标位置；最后，当实际位置达到目标位置时，伺服系统停止运动系统调试和优化方法如下首先，检查系统连接是否正确，确保各部件之间连接可靠；其次，进行空载测试，检查系统响应速度和稳定性；然后，进行负载测试，检查系统在负载情况下的性能表现；最后，根据测试结果调整系统参数，如增益、滤波器等，优化系统性能

2.某零件的数控加工程序如下```O1000G90G00X0Y0G43H1Z100G01Z-10F100G02X50Y50I20J20G01Y100G00Z100M30```请分析该加工程序，并说明各程序段的作用【答案】该加工程序分析如下```O1000程序号，表示该程序名为O1000G90G00X0Y0绝对坐标快速定位到X0Y0位置G43H1Z100刀具长度补偿，使用H1补偿刀具长度，移动到Z100高度G01Z-10F100直线插补，以100mm/min的进给速度沿Z轴移动到Z-10位置G02X50Y50I20J20顺时针圆弧插补，圆心在X50Y50，半径为20mm的圆弧G01Y100直线插补，沿Y轴移动到Y100位置G00Z100快速定位，移动到Z100高度M30程序结束```各程序段的作用如下-G90G00X0Y0快速定位到起始位置-G43H1Z100进行刀具长度补偿，调整刀具高度-G01Z-10F100沿Z轴进行直线插补，进行初始切削-G02X50Y50I20J20进行顺时针圆弧插补，加工圆弧轮廓-G01Y100沿Y轴进行直线插补，继续加工-G00Z100快速退刀，避免碰撞-M30结束程序，返回初始状态通过分析可以看出，该加工程序实现了从快速定位到圆弧加工的完整加工过程，各程序段功能明确，加工路径清晰。