石大遠程在線考試《數(shù)控技術(shù)》答案

1、中國石油大學(xué)（北京）遠程教育學(xué)院 中國石油大學(xué)（北京）遠程教育學(xué)院期末考試 期末考試《 數(shù)控技術(shù) 數(shù)控技術(shù) 》學(xué)習(xí)中心： 學(xué)習(xí)中心：_______ _______姓名： 姓名：__ __ __ __學(xué)號： 學(xué)號：_ __ __ 關(guān)于課程考試違規(guī)作弊的說明 關(guān)于課程考試違規(guī)作弊的說明1、提交文件中涉嫌抄襲內(nèi)容（包括抄襲網(wǎng)上、書籍、報刊雜志及其他已有論文） ，帶有明顯外校標記，不符合學(xué)院要求或?qū)W生本人情況，或存在查明出處的內(nèi)容或其他可疑字樣

2、者，判為抄襲，成績?yōu)椤?” 。 2、兩人或兩人以上答題內(nèi)容或用語有 50%以上相同者判為雷同，成績?yōu)椤?” 。3、所提交試卷或材料沒有對老師題目進行作答或提交內(nèi)容與該課程要求完全不相干者，認定為“白卷”或“錯卷” ，成績?yōu)椤?” 。一、題型 一、題型1、簡答題，4 題，每題 15 分，共 60 分；2、論述題，1 題，每題 40 分，共 40 分。二、題目 二、題目A 卷：學(xué)號尾號為單號的答 學(xué)號尾號為單號的答 A 卷1、簡答題 、簡答

3、題1） 、比較開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)數(shù)控機床在位置檢測裝置、控制精度和應(yīng)用 領(lǐng)域上的不同。 （教材 p7-p8）答： 答： 開環(huán)系統(tǒng)中沒有位置檢測和反饋裝置，控制精度低，在精度要求較低 開環(huán)系統(tǒng)中沒有位置檢測和反饋裝置，控制精度低，在精度要求較低 的、 的、 較 早期的經(jīng)濟型數(shù)控機床上應(yīng)用。 早期的經(jīng)濟型數(shù)控機床上應(yīng)用。 半閉環(huán)系統(tǒng)中的位置檢測和反饋信號 半閉環(huán)系統(tǒng)中的位置檢測和反饋信號不 是取自最終的進給部件， 是取自最終的進給部件， 而

4、是取的電 而是取的電 動機軸或絲桿等中間環(huán)節(jié)， 動機軸或絲桿等中間環(huán)節(jié)， 控制精 控制精度相 度相 對開環(huán)系統(tǒng)高，應(yīng)用在一般的中小型數(shù)控 對開環(huán)系統(tǒng)高，應(yīng)用在一般的中小型數(shù)控 機床上，目前大多數(shù)數(shù)控機床 機床上，目前大多數(shù)數(shù)控機床都采用 都采用 半閉環(huán)系統(tǒng)。 半閉環(huán)系統(tǒng)。 閉環(huán)系統(tǒng)中的位置檢測和反饋信號是取自最終的進給部 閉環(huán)系統(tǒng)中的位置檢測和反饋信號是取自最終的進給部件（如工 件（如工 作臺） 作臺） 。 所以閉環(huán)系統(tǒng)的精度最高，但穩(wěn)

5、定性稍差，同時系統(tǒng)成本 所以閉環(huán)系統(tǒng)的精度最高，但穩(wěn)定性稍差，同時系統(tǒng)成本較高，大多 較高，大多 應(yīng)用在 應(yīng)用在 高精度及大型數(shù)控機床上。 高精度及大型數(shù)控機床上。2） 、什么是刀具半徑補償？B 刀補和 C 刀補有何區(qū)別？（教材 p17-p20）答： 答： 刀具半徑補償是指數(shù)控裝置使刀具中心偏移零件輪廓一個指定的刀具 刀具半徑補償是指數(shù)控裝置使刀具中心偏移零件輪廓一個指定的刀具半徑 半徑 值。 值。 刀具半徑補償直接影響數(shù)控機床加工尺寸

6、精度，是機床數(shù)控系統(tǒng)的 刀具半徑補償直接影響數(shù)控機床加工尺寸精度，是機床數(shù)控系統(tǒng)的重要功 重要功 能 之一。 之一。 B 刀補與 刀補與 C 刀補的區(qū)別： 刀補的區(qū)別： B 刀補法在確定刀具中心軌跡 刀補法在確定刀具中心軌跡時， 時， 采用 采用 的是讀一段， 的是讀一段， 算一段，再走一段的處理方法。這樣，就無法預(yù)計到 算一段，再走一段的處理方法。這樣，就無法預(yù)計到由于刀具半 由于刀具半 徑所造成的下一 徑所造成的下一 段加工軌跡對本

7、段加工軌跡的影響。于是，對于 段加工軌跡對本段加工軌跡的影響。于是，對于程度上決定著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向。隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng) 程度上決定著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向。隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng) 由于其采用專用的、封閉式的體系結(jié)構(gòu)，已不能適應(yīng)當今制造業(yè)市場變化與競 由于其采用專用的、封閉式的體系結(jié)構(gòu)，已不能適應(yīng)當今制造業(yè)市場變化與競爭，也不能滿足現(xiàn)代制造業(yè)向信息化、敏捷制造模式發(fā)展的需要。這就迫切需 爭，也不能滿足現(xiàn)代制

8、造業(yè)向信息化、敏捷制造模式發(fā)展的需要。這就迫切需 要開發(fā)具有開放性、性能穩(wěn)定、價格低廉的新型數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的開放性 要開發(fā)具有開放性、性能穩(wěn)定、價格低廉的新型數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的開放性體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)的開放性概念出現(xiàn)在 體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)的開放性概念出現(xiàn)在 80 年代末 年代末 90 年代初，是歐美各國為了 年代初，是歐美各國為了適應(yīng)機床制造業(yè)在技術(shù)、市場和生產(chǎn)組織結(jié)構(gòu)等多方面的新的變化而提出的， 適應(yīng)機床制造業(yè)在技術(shù)、市場和生產(chǎn)組織

9、結(jié)構(gòu)等多方面的新的變化而提出的，其目的是建立一種嶄新的控制系統(tǒng)設(shè)計框架，使系統(tǒng)朝模塊化、平臺化、標準 其目的是建立一種嶄新的控制系統(tǒng)設(shè)計框架，使系統(tǒng)朝模塊化、平臺化、標準化和系列化方向發(fā)展，在聯(lián)合的前提下提高產(chǎn)品的競爭能力。 化和系列化方向發(fā)展，在聯(lián)合的前提下提高產(chǎn)品的競爭能力。 研究內(nèi)容：可互 研究內(nèi)容：可互操作性：擁有標準化接口，通信和交互模型。通過提供標準化接口通訊和交互 操作性：擁有標準化接口，通信和交互模型。通過提供標準化接口

10、通訊和交互 機制，使不同功能模塊能以標準的應(yīng)用程序接口運行于系統(tǒng)平臺上，并獲得平 機制，使不同功能模塊能以標準的應(yīng)用程序接口運行于系統(tǒng)平臺上，并獲得平等的相互操作能力，協(xié)調(diào)工作?？梢浦残?等的相互操作能力，協(xié)調(diào)工作?？梢浦残?：不同應(yīng)用程序模塊可運行于不同生 ：不同應(yīng)用程序模塊可運行于不同生產(chǎn)商提供的系統(tǒng)平臺，同時系統(tǒng)軟件也可運行于不同特性的硬件平臺之上。不 產(chǎn)商提供的系統(tǒng)平臺，同時系統(tǒng)軟件也可運行于不同特性的硬件平臺之上。不同的系統(tǒng)功

11、能模塊能運行在不同的系統(tǒng)平臺之上，因此，系統(tǒng)的功能軟件應(yīng)與 同的系統(tǒng)功能模塊能運行在不同的系統(tǒng)平臺之上，因此，系統(tǒng)的功能軟件應(yīng)與 設(shè)備無關(guān)，即應(yīng)用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式、控制機制，并且通過一致的設(shè)備接口，使 設(shè)備無關(guān)，即應(yīng)用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式、控制機制，并且通過一致的設(shè)備接口，使各功能模塊能運行于不同的硬件平臺上?？蓴U展性 各功能模塊能運行于不同的硬件平臺上?？蓴U展性 ：提供標準化環(huán)境的基礎(chǔ)平 ：提供標準化環(huán)境的基礎(chǔ)平臺，允許不同功能的模塊介入，

12、臺，允許不同功能的模塊介入，CNC 用戶或二次開發(fā)者能有效地將自己的軟件 用戶或二次開發(fā)者能有效地將自己的軟件集成到 集成到 NC 系統(tǒng)中，形成自己的專用系統(tǒng)，其特征是通過特定功能模塊的裝載 系統(tǒng)中，形成自己的專用系統(tǒng)，其特征是通過特定功能模塊的裝載和卸載為用戶系統(tǒng)增添和減少功能?？苫Q性 和卸載為用戶系統(tǒng)增添和減少功能?？苫Q性:不同性能、不同執(zhí)行能力的功能 不同性能、不同執(zhí)行能力的功能模塊互相代替。構(gòu)成系統(tǒng)的各硬件、功能軟件的選用不

13、受單一供應(yīng)商的控制， 模塊互相代替。構(gòu)成系統(tǒng)的各硬件、功能軟件的選用不受單一供應(yīng)商的控制，可根據(jù)功能、可靠性、性能要求相互替換，不影響系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)運行?？缮?可根據(jù)功能、可靠性、性能要求相互替換，不影響系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)運行?？缮炜s性： 縮性：CNC 系統(tǒng)的功能、規(guī)?？梢造`活設(shè)置，方便修改?？刂葡到y(tǒng)的大小 系統(tǒng)的功能、規(guī)模可以靈活設(shè)置，方便修改?？刂葡到y(tǒng)的大小(硬件或元件模塊 件或元件模塊)可根據(jù)具體應(yīng)用增減。 可根據(jù)具體應(yīng)用增減。 開放

14、式數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)勢 開放式數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)勢 由此可以看出開 由此可以看出開放式數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)建于一個開放的平臺上，具有模塊化結(jié)構(gòu)，允許用戶根據(jù)需要 放式數(shù)控系統(tǒng)構(gòu)建于一個開放的平臺上，具有模塊化結(jié)構(gòu)，允許用戶根據(jù)需要 進行選配與集成，迅速適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，與傳統(tǒng)的封閉式專用數(shù)控系統(tǒng)相 進行選配與集成，迅速適應(yīng)不同的應(yīng)用需求，與傳統(tǒng)的封閉式專用數(shù)控系統(tǒng)相比經(jīng)，具有以下優(yōu)點 比經(jīng)，具有以下優(yōu)點: 具有強大的適應(yīng)性和靈活配置能力，能適應(yīng)多種設(shè)備，

15、 具有強大的適應(yīng)性和靈活配置能力，能適應(yīng)多種設(shè)備，靈活配置與集成 靈活配置與集成; 控制軟件具有及時擴展和聯(lián)接功能，可順應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展， 控制軟件具有及時擴展和聯(lián)接功能，可順應(yīng)新技術(shù)的發(fā)展，加入各種新功能?？赏ㄟ^預(yù)留插入用戶專用軟件的接口的方式或提供用戶 加入各種新功能?？赏ㄟ^預(yù)留插入用戶專用軟件的接口的方式或提供用戶 API和編程規(guī)范，供用戶編制自己的專用模塊的方式，簡便地實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展 和編程規(guī)范，供用戶編制自己的專用模塊的方式，

16、簡便地實現(xiàn)系統(tǒng)的擴展; 能適應(yīng)計算機技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展和更新?lián)Q代，能有效保護用戶原有投資 適應(yīng)計算機技術(shù)和信息技術(shù)的快速發(fā)展和更新?lián)Q代，能有效保護用戶原有投資; 操作簡單，維護方便。在 操作簡單，維護方便。在 PC 機上經(jīng)簡單編程即可實現(xiàn)運動控制，而不需要專 機上經(jīng)簡單編程即可實現(xiàn)運動控制，而不需要專門的數(shù)控軟件 門的數(shù)控軟件; 遵循統(tǒng)一的標準體系結(jié)構(gòu)規(guī)范，模塊之間具有兼容性、互換性 遵循統(tǒng)一的標準體系結(jié)構(gòu)規(guī)范，模塊之間具有

17、兼容性、互換性和互操作性 和互操作性; 技術(shù)更新，功能更加強大，可以實現(xiàn)多種運動軌跡的控制，是傳 技術(shù)更新，功能更加強大，可以實現(xiàn)多種運動軌跡的控制，是傳統(tǒng)數(shù)控裝置的換代產(chǎn)品 統(tǒng)數(shù)控裝置的換代產(chǎn)品; 結(jié)構(gòu)形式模塊化，可以方便地相互組合，建立適用不 結(jié)構(gòu)形式模塊化，可以方便地相互組合，建立適用不同場合、不同功能需求的控制系統(tǒng)，可明顯縮短新產(chǎn)品的研制開發(fā)周期，用戶 同場合、不同功能需求的控制系統(tǒng)，可明顯縮短新產(chǎn)品的研制開發(fā)周期，用戶可以

18、根據(jù)自己需要開發(fā)自己的功能模塊 可以根據(jù)自己需要開發(fā)自己的功能模塊; 將 PC 機的信息處理能力和開放式的 機的信息處理能力和開放式的特點與運動控制器的運動軌跡控制能力有機地結(jié)合在一起，信息處理能力強、 特點與運動控制器的運動軌跡控制能力有機地結(jié)合在一起，信息處理能力強、 開放程度高、運動軌跡控制準確、通用性好。 開放程度高、運動軌跡控制準確、通用性好。 基于 基于 PC 的開放式數(shù)控系統(tǒng) 的開放式數(shù)控系統(tǒng) 基于 PC 的開放式數(shù)控系

19、統(tǒng)的類型 的開放式數(shù)控系統(tǒng)的類型 基于 基于 PC 的開放式數(shù)控系統(tǒng)能充分地利用計算 的開放式數(shù)控系統(tǒng)能充分地利用計算機的軟硬件資源，可使用通用的高級語言方便地編制程序，用戶可將標準化的 機的軟硬件資源，可使用通用的高級語言方便地編制程序，用戶可將標準化的外設(shè)、應(yīng)用軟件進行靈活地組合和使用。使用計算機同時也便于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。 外設(shè)、應(yīng)用軟件進行靈活地組合和使用。使用計算機同時也便于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化。 基于 基于 PC 的開放式數(shù)控系統(tǒng)大致可分為

20、以下幾種類型 的開放式數(shù)控系統(tǒng)大致可分為以下幾種類型[1，2]。 PC 嵌入型 嵌入型 NC 該類型系統(tǒng)是將 該類型系統(tǒng)是將 PC 裝入到 裝入到 NC 內(nèi)部， 內(nèi)部，PC 與 NC 之間用專用的總線連接。系統(tǒng) 之間用專用的總線連接。系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸快，響應(yīng)迅速，同時，原型 數(shù)據(jù)傳輸快，響應(yīng)迅速，同時，原型 NC 系統(tǒng)也可不加修改就得以利用。缺點 系統(tǒng)也可不加修改就得以利用。缺點是不能直接利用通用 是不能直接利用通用 PC，開放性受到限制