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数控加工工艺与编程第二版习题册答案张梦欣

第1章数控机床基础知识

1-1数控机床具有哪些特点？

1、具有柔性化和灵活性。当改变加工工件时，只要改变数控程

序即可，所以合适产品更新换代快的要求。

2、可以采用较高的切削速度和进给速度（或进给量）。

3、加工精度高，质量稳定。数控机床本身精度高，此外还可以

利用参数的修改进行。精度校正和补偿。

1-2数控机床由哪几部分组成？

1、程序及程序载体。数控装置由数控机床自动加工工件的工作

指令组成。包括切靴过程中所需要的机械运动，工件，轮廓，尺寸。

工艺参数等加工信息。

2、输入装置。输入装置的作用是将程序载体上的数控代码信息

转化成相映的电脉冲信号。

并传送至数控装置的储存器。

3、数控装置。数控装置是数控机床的核心。包括微型计算机，

各种接口电路，显示器。和硬件及相应软件。

4、强电控制装置。

5、伺服控制装置。

6、机床的机械部件。

1-3伺服控制装置的主要作用是什么？

伺服控制装置主要完成机床的运动，其运动控制。包括进给运动

主轴，运动位置控制等。

1-4先进制造技术包括哪些内容？

1-5数控机床按伺服控制系统和加工运动轨迹方式分为哪几类，

各有什么特点？

一、按控制方式分最常用的数控机床可分为以下三类：

1、开环数控机床，这类机床通常为经济型、中小型数控机床。

具有结构简单，价格低廉，调试方便等优点。但通常输出的转距大小

受到限制，而且当输入的频率较高时，容易湿不男女，实现运动部件

的控制，因此已不能完全满足数控机床提高功率。运动速度和加工精

度的要求。。

2、闭环数控机床，相比开环数控机床，闭环数控机床的精度更

高。速度更快，驱动功率更大，但是这类机床价格昂贵，对机床结构

及传动链依然提出了严格的要求。

3、半闭环数控机床。半闭环数控机床可以获得比开环系统更高

的加工精度。但由于机械传动链的误差无法得到消除或校正。因此它

的位移精度比闭环系统低，大多数数控机床采用半闭环控制系统。

二、按机械加工运动轨迹方式分类1、点位控制数控机床（孔加

工）点位控制数控机床的要求点在空间的位置准确。而不控制点到点

之间的路径轨迹和精度，由于不控制运动轨迹，因此各坐标轴之间的

运动是不相关的，在移动过程中，不对工件进行加工。这类数控机床

主要有数控钻床，数控坐标镗床。数控压力机等。

2、直线控制数控机床（CNC车床）所谓直线控制就是不仅要保

证点的位置精度。而且要保证点与点之间的进行直线切削。因此对位

移速度也要进行控制。也称点位置直线控制。在数控镗铣床上使用这

种控制方法。可以在一次装夹箱式工件加工中队旗。平面和台阶完成

铣削，然后再进行钻孔。镗孔加工，这样可以大大提高生产率，这类

数控机床主要有比较简单的数控机床，数控铣床，数控磨床等。

3、轮廓控制数控机床（斜线、曲面、曲线）轮廓控制的特点是

能够对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度同时进行连续控制。

它不仅要控制机床移动部件的起点和终点，坐标。而且要控制整个加

工过程中每一点的速度方向

和位移量。也称为连续控制数控机床。这类数控机床主要有数控

车床，数控铣床，数控线切割机床，加工中心等。

1-6数控机床产生与发展经历了哪些阶段？

1）1952年美国研制出第一代数控机床，其数控系统由电子管、

继电器、模拟电路组，体力庞大，价格昂贵。

2）1959年数控系统中开始广泛采用晶体管和印制电路板，数控

系统跨入第二代。第二代数控系统体积缩小，成本有所下降。

3）1965年出现了小规模集成电路，数控系统发展到第三代。第

三代数控系统不仅体积卜、功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步

下降。

以上这三代数控系统主要由电子管、晶体管、集成电路组成，称

为硬线数控系统，有很多硬件和连线特点，电路复杂，可靠性不高。

4）随着计算机技术的发展，小型计算机的价格急剧下降，小型

计算机开始取代专用数控计算机，使数控系统进入了以小型计算机化

为特征的第四代，数控的许多功能由软件程序来实现。

5）1974年，以微处理器为核心的数控系统问世，标志着数控系

统进入第五代。微处理器数控系统的数控机床得到了飞速发展和广泛

应用。

第四、五代数控系统主要由计算机硬件和