一、填空题
1.内周长 2.工艺磨钝标准 3.螺旋下刀 4.轮廓曲线 5.旋转 6.棘轮 7.越小 8.随机 9.MasterCAM、CAXA（若正确写出其他的系统，也可给分） 10.尺寸 11.产品质量 12.刀具总刃磨次数 13.刀位文件的生成 14.梯形 15.现场调查 16.较大的 17.坐标值 18.边界表示法 19.伺服系统 20.两几何元素的交点处
二、选择题
21.C 22.D 23.D 24.C 25.D 26.B 27.C 28.D 29.D 30.D
三、判断题
31.× 32.√ 33.√ 34.√ 35.× 36.√ 37.√ 38.√ 39.√ 40.√
四、简答题
41.简述进给伺服系统出现爬行现象的原因。（本题满分5分）
（1）爬行现象发生在启动加速段或低速进给时，一般是由于①进给传动链的润滑状态不良；（1分）②伺服系统增益过低；（1分）③外加负载过大等因素所致。（1分）
（2）此外，伺服电动机和滚珠丝杠之间用联结轴连接，由于①联结轴本身的缺陷（如裂纹等）；②连接松动，造成滚珠丝杠转动和伺服电动机的转动不同步，从而使进给运动忽快忽慢，产生爬行现象；③传动系统刚度、导轨阻尼特性造成实际机床运行与指令要求不相符而产生爬行。（2分）
42.简述DNC与CNC的区别。（本题满分5分）
（1）CNC是将程序传送并存储在数控系统的存储器中，然后再直接调用存储器中的程序进行加工（1分）。DNC则是利用计算机控制数控机床，在数控系统的请求下将数控程序进行传送。（1分）传送的同时数控机床进行加工，机床在执行完每一个程序段后立即将该程序段删除。（1分）
（2）CNC受到数控系统存储器大小的限制（1分），普通数控系统的存储器只有100K左右，如执行利用自动编程编制的三维曲面加工程序时，程序一般都较大（超过100KB，有时甚至几兆字节），而DNC则不受程序大小的限制。（1分）
43.试述刀具磨损的主要原因，以及合金工具钢、硬质合金刀具磨损的主要原因。（本题满分5分）
（1）刀具磨损的主要原因有机械擦伤磨损、粘接磨损、相变磨损、扩散磨损和氧化磨损等。（2分。答错或漏答一项扣1分，扣完为止）
（2）对工具钢来说，机械擦伤磨损和粘接磨损是它产生正常磨损的主要原因，相变磨损则是它产生急剧磨损的主要原因（1分）。对于硬质合金来说，在中低速时，机械擦伤磨损和粘接磨损是它产生正常磨损的主要原因（1分）。在高速切削时则主要有机械擦伤磨损、扩散磨损和氧化磨损所造成，扩散磨损是使硬质合金刀具产生急剧磨损的主要原因。（1分）
44.简述滚珠丝杠螺母副的维护内容。（本题满分5分）
（1）轴向间隙的调整（1分）。消除轴向间隙可以提高反向传动精度和轴向刚度。（1分）
（2）支承轴承的定期检查。以便确定丝杠支承与床身的连接是否有松动或是支承是否损坏等。（1分）
（3）滚珠丝杠副的润滑，用润滑油或润滑脂对滚珠丝杠副进行润滑，可以提高滚珠耐磨性和传动效率。（1分）
（4）滚珠丝杠的防尘。避免硬质灰尘或切屑污物进入。（1分）
五、论述题
45.阐述定位精度、重复定位精度的概念和相互关系及测量的工具和方法。如果定位精度误差主要是由丝杠螺距误差造成的，对中高档数控系统如何提高定位精度？（本题满分15分）
（1）定位精度概念：数控机床定位精度是指机床各坐标轴在数控装置控制下运动所能达到的位置精度。（1.5分）
（2）重复定位精度概念：是指数控机床的运动部件在同样条件下在某点定位时，定位误差的离散度大小。重复定位精度是呈正态分布的偶然性误差，它影响一批零件加工的一致性，反映轴运动稳定性的一个基本指标。（1.5分）(www.xing528.com)
（3）当移动部件从正、反两个方向多次重复趋近某一定位点时，正、反两个方向的平均位置偏差是不相同的，其差值称之为反向差值。从不同方向趋近某一定位点时，其定位精度和重复定位精度也有所不同。（1.5分）
（4）定位精度、重复定位精度的相互关系：定位精度是系统误差，重复定位精度是随机误差，定位精度包含重复定位精度（1.5分）。
（5）量具：激光干涉仪，对于一般用户也可采用标准刻度尺，配以光学读数显微镜进行比较测量（1.5分）
（6）测量方法简述，参见GB/T17421—1998中规定，包括测量点的选取，测量方法及测量结果的评定等（4分。简述不完整或存在错误，酌情扣1～4分，扣完为止。）
（7）减小随机性误差比较困难，一般只能通过全面提高进给传动系统各部分的精度和配合质量，增强刚度，以及减少摩擦系数并使摩擦系数稳定不变来改善。（1.5分）
（8）系统性误差占总误差的比重较大，而且比较容易减小或消除。通常采用以下两种方法：
1）从产生误差的根源上采取措施减小或消除误差。
2）采用螺距误差补偿的方法提高定位精度，并简述螺距误差补偿方法（2分）。
46.图示拨杆零件，其工艺过程已定，请选择其定位基准，并指出各限制几个自由度。（本题满分15分）
（每填错或漏填一空，扣2分，扣完为止）
47.某加工中心出现刀具交换时掉刀的故障，试分析产生这一故障的原因并找出解决办法。（要写出故障分析步骤）（本题满分15分）
刀具交换时掉刀，故障分析步骤如下：
（1）检查机械手：把机械手停止在垂直极限位置。检查机械手手臂上的两个卡爪及支持卡爪的弹簧等附件，检查机械手夹持刀具是否紧固。（1.5分）
（2）检查刀具夹持情况：检查主轴内孔中碟簧是否有损坏，对刀具夹持是否紧固，而出现刀装不到位。（1.5分）
（3）检查换刀程序：编辑一个自动换刀反复执行程序，并运行此程序，以期找到掉刀的真正原因。（1.5分）
例如：在机械手没有到位的情况下，主轴上的刀具松开，机械手没有抓住刀，从而出现掉刀现象，说明机械手到位磁感应开关误动作。若更换开关故障现象仍然存在。应查看PLC梯形图。（举生产中遇到的一种情况分析）（4.5分）
刀具交换时掉刀，往往是由以下几个原因引起：
要点（1）：换刀时主轴箱没有回到换刀点。
解决办法：重新操作主轴箱运动，使其回到换刀点位置。（2分）
要点（2）：换刀点漂移。
解决办法：重新设定换刀点。（2分）
要点（3）：机械手抓刀时没有到位，就开始拔刀。
解决办法：调整机械手手臂，使手臂爪抓紧刀柄再拔刀。（2分）
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