思考题及答案1 7.docx

思考题及答案1 7 思考题及答案1lowbar;7 第1章 绪论 思考题 1. 数控技术包括哪些内容？ 答：数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，是现代化工业生产中的一门新型的发展十分迅速的高技术。数控技术包括数控系统、数控机床及外围技术： 2. 数控机床是如何进行工作的？ 答：数控机床的工作过程，即加工零件的过程，如下图所示： （1） 根据被加工零件图中所规定的零件的形状、尺寸、材料及技术要求等，制定工件加工的工艺过程，刀具相对工件的运动轨迹、切削参数以及辅助动作顺序等，进行零件加工的程序设计； （2） 用规定的代码和程序格式编写零件加工程序单； （3） 按照程序单上的代码制备控制介质（制作穿孔带、磁盘等）； （4） 通过输入装置把变为数字信息的加工程序输入给数控系统； （5） 启动机床后，数控系统根据输入的信息进行一系列的运算和控制处理，将结果以脉冲 形式送往机床的伺服机构。（如步进电机、直流伺服电机、电液脉冲马达等）； （6） 伺服机构驱动机床的运动部件，使机床按程序预定的轨迹运动，从而加工出合格的零件。 3. 叙述数控机床的分类特点。 答：机床数控系统的种类很多，为了便于了解和研究，可从不同的角度对其进行分类。 （1）按照机床的运动轨迹可把机床数控系统分为三大类： 点位控制系统，直线切削控制系统，连续切削控制系统。 （2）伺服系统包括驱动机构和机床移动部件，它是数控系统的执行部分按其控制原理可分为以下三类：开环控制系统，半闭环控制系统，闭环控制系统。 （3）按照数控系统的功能水平，数控系统可以分为：经济型（低档型）、普及型（中档型）和高档型数授系统三种。 （4）按工艺用途分类：金属切削类数控机床，金属成型类数控机床，数控特种加工机床，其它类型的数控机床 （5）按所用数控装置的构成方式分类：硬线数控系统，软线数控系统。 4. 数控技术发展趋势是什么？ 答：当前世界上数控技术及其装备的发展呈现如下发展趋势 以数字化为特征数控机床是柔性化制造系统和敏捷化制造系统的基础装备数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征；而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。 (1) 高速、高精密化 新一代数控机床（含加工中心）只有通过高速化大幅度缩短切削工时才可能进一步提高其生产率。超高速加工特别是超高速铣削与新一代高速数控机床特别是高速加工中心的开发应用紧密相关。依靠快速、准确的数字量传递技术对高性能的机床执行部件进行高精密度、高响应速度的实时处理，还由于新产品更新换代周期加快，模具、航空、军事等工业的加工零件不但复杂而且品种增多。 效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精度加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。 从精密加工发展到超精密加工（特高精度加工），是世界各工业强国致力发展的方向。 (2) 高可靠性 高可靠性是指数控系统的可靠性要高于被控设备的可靠性在一个数量级以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是适度可靠，因为是商品，受性能价格比的约束。 在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。= (3) 数控机床设计CAD化 随着计算机应用的普及及软件技术的发展，CAD技术得到了广泛发展，CAD不仅可以替代人工完成浩繁的绘图工作，更重要的是可以进行设计方案选拔和大件整机的静、动态特性的分析，计算、预测和优化没汁，可以对整机各工作部件进行动态模拟仿真。在模快化的基础上在设汁阶段就可以看到产品的三维几何模型和逼真的色彩。采用CAD，还可以大大提高上作效率。提高设计的一次成功率，从而缩短试制周期，降低成本，增加产品的市场竞争能力。 (4) 智能化、网络化、柔性化、集成化 21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。