数控技术 课后答案!!!湖北科学技术出版社.doc

1、名词解释：单机系统、多机系统、流水处理、实时周期性任务 答：单机系统： 整个 CNC 装置只有一个 CPU，它集中控制和管理整个系统资源，通过分时 处理的方式来实现各种 NC 功能。 多机系统： CNC 装置中有两个或两个以上的 CPU，即系统中的某些功能模块自身也带有 CPU， 根据部件间的相互关系又可将其分为： 主从结构，系统中只有一个 CPU（称为主 CPU）对系统的资源有控制和使用权其它带 CPU 的 功能部件，只能接受主 CPU 的控制命令或数据，或向主 CPU 发出请求信息以获得所需的数据。 即它是处于以从属地位的，故称之为主从结构。 多主结构：系统中有两个或两个以上带 CPU 的模块部件对系统资源有控制或使用权。模块之 间采用紧耦合，有集中的操作系统，通过仲裁器来解决总线争用问题，通过共公存储器进行 交换信息。 分布式结构：系统有两个或两个以上带 CPU 的功能模块，各模块有自己独立的运行环境，模 块间采用松耦合，且采用通讯方式交换信息。 流水处理技术是利用重复的资源（CPU），将一个大的任务分成若干个子任务（任务的分法 与资源重复的多少有关），这些小任务是彼此关系的，然后按一定的顺序安排每个资源执行 一个任务，就象在一条生产线上分不同工序加工零件的流水作业一样。 实时周期性任务：任务是精确地按一定时间间隔发生的。主要包括插补运算、位置控制等任 务。为保证加工精度和加工过程的连续性，这类任务处理的实时性是关键。在任务的执行过 程中，除系统故障外，不允许被其它任何任务中断。 2、简述前后台型结构模型的含义及其特点； 答：前后台型结构模型的含义：该模式将 CNC 系统软件划分成两部分： 前台程序：主要完成插补运算、位置控制、故障诊断等实时性很强的任务，它是一个实时中 断服务程序。 后台程序（背景程序）： 完成显示、零件加工程序的编辑管理、系统的输入/出、插补预处 理等弱实时性的任务，它是一个循环运行的程序，在运行过程中，不断地被前台程序定时打 断，前后台相互配合来完成零件的加工任务。 特点：任务调度机制： 优先抢占调度和循环调度。前台程序的调度是优先抢占式的；前台 和后台程序内部各子任务采用的是顺序调度。 信息交换：缓冲区。前台和后台程序之间以及内部各子任务之间的。 实时性差。在前台和后台程序内无优先级等级、 也无抢占机制。 该结构仅适用于控制功能较简单的系统。早期的 CNC 系统大都采用这种结构。  1、名词解释：插补 答：插补（Interpolation）：根据给定进给速度和给定轮廓线形的要求，在轮廓的已知点 之间，确定一些中间点的方法，这种方法称为插补方法或插补原理。 2、简述逐点比较法步骤 答：（1）偏差判别 若 F=0 M 点在直线上 若 F0 M 点在直线上方 若 F0 M 点在直线下方 （2）坐标进给 ①当 F0 时，应该向+X 方向发一脉冲，使刀具向+X 方向前进一步，以接近该直线。 ②当 F0 时，应该向+Y 方向发一脉冲，使刀具向+Y 方向前进一步，以接近该直线。 ③当 F=0 时，既可以向+X 方向发一脉冲，也可以向+Y 方向前进一步。但通常将 F=0 和 F0 做同样的处理，既都向+X 方向发一脉冲。 (3)迭代法偏差函数 F 的计算 采用偏差函数的递推式（迭代式）,由前一点计算后一点 Fm=0，规定向 +X 方向走一步 Xm+1 = Xm +1 Fm+1 = XeYm -Ye(Xm +1)=Fm -Ye 若 Fm0，规定向 +Y 方向走一步  Ym+1 = Ym +1 Fm+1 = Xe (Ym +1) -YeXm=Fm +Xe （4）终点判别 直线插补的终点判别可采用三种方法。 1）判断插补或进给的总步数； 2）分别判断各坐标轴的进给步数；  n=|Xe | + | Ye | 3、试分析时间分割法插补速度和精度的关系？ 答：对于时间分割法插补曲线，关键是弦长代替弧长，而弧长应为合成插补进给量 f＝F.T。 每次插补实际所走弦长与 f 差值越小，则相应的插补精度就越高。 为了提高插补精度，根 据实际需要的插补运算时间，选择合适的 n 值。其中的插补算法可适用于其它曲线的时间 分割法基本插补算法。 4、名词解释：刀具半径补偿 答：根据按零件轮廓编制的程序和预先设定的偏置参数，数控装置能实时自动生成刀具中心 轨迹的功能称为刀具半径补偿功能。  1、 简述代码（指令）的分类。 答：代码（指令）分类：