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2011年注册资产评估辅导：直流主轴电动机
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2011年注册资产评估辅导：直流主轴电动机
三、直流主轴电动机、交流主轴电动机、永磁直流伺服电动机、永磁同步交流伺服电动机的结构及特点，以及它们之间的区别
直流主轴电动机的结构与普通直流电动机的结构基本相同。两者之间的主要区别是：直流主轴电动机在主磁极上除了绕有主磁极绕组外，还绕有补偿绕组，以便抵消转子反应磁动势对气隙主磁通的影响，改善电动机的调速性能;直流主轴电动机都采用轴向强迫通风冷却或热管冷却，以改善冷却效果;直流主轴电动机尾部都同轴装有速度检测元件，如测速发电机;直流主轴电动机一般都能承受150%的过载负荷。
永磁直流伺服电动机由电动机本体和检测部件组成。反馈用的检测部件装在电动机的尾部门(非轴伸出端)。电动机本体主要由机壳、定子磁极和转子三部分组成。
定子磁极是一个永磁体。由于是采取永磁式励磁方式，不需要励磁功率，在同样的输出功率下有较小的体积和较轻的重量。
转子分为普通型和小惯量型两类。小惯量型转子直流伺服电动机的共同特点是转子惯量小，适合于快速响应的伺服系统。但其过载能力低，当用于数控机.床等进给伺服系统中时，由于转子惯量与机械传动系统匹配较差，电动机轴与机械传动系统不能直接相连，必须采取一些措施。普通型转子与一般直流电动机的转子相似，也是有槽转子，只是转子铁芯上的槽数较多，且采用斜槽，在一个槽内又分布有几个虚槽，以减小转矩的波动。与一般直流电动机相比，转子铁芯长度对直径的比大些，气隙小些。普通型转子永磁直流伺服电动机与小惯量型转子直流伺服电动机相比，具有以下一些特点：
(1)低速时输出的转矩大，惯量比较大，能与机械传动系统直接相连，省去齿轮等传动机构，从而有利于减小机械振动和噪声，以及齿隙误差。
(2)转子的热容量大，电动机的过载性能好，一般能加倍过载几十分钟。
(3)调速范围宽，当与高性能速度控制单元组成速度控制系统时，调速范围可达1：1000以上。
(4)转子惯量比较大，为了满足快速响应的要求，需要加大电动机的加速转矩，为此需要加大电源容量。
(5)转子温升高(电动机允许温升可达150℃~180℃)，可通过转轴传到机械上去，这会影响精密机械的精度。
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你可能喜欢140、以下对刀方法中，不需要辅助设备的对刀方法；141、通常在()情况下不要进行回零操作；142、当夹持工件时，需同时检验夹持方法及()，；的夹持松脱因素；143、当紧急停止后，以下()为不正确的说法；144、数控机床的辅助装置包括：液压和()装置，；测装置；146、数控机床的进给系统由NC发出指令，通过伺；147、万能式数控转台或数控分度头能完成()范围
140、以下对刀方法中，不需要辅助设备的对刀方法为(
)D、切削法
141、通常在(
)情况下不要进行回零操作。B、机床产生报警而复位清零以后。
142、当夹持工件时，需同时检验夹持方法及(
)，即需顾及工件的钢性亦要防止过度夹持造成
的夹持松脱因素。B、夹持部位
143、当紧急停止后，以下(
)为不正确的说法。
B、CRT荧幕不显示
144、数控机床的辅助装置包括：液压和(
)装置，排削装置，交换工作，数控转台和刀具检
测装置。C、气动
146、数控机床的进给系统由NC发出指令，通过伺服系统最终由(
)来完成坐标轴的移动。
B、伺服电机
147、万能式数控转台或数控分度头能完成(
)范围内的任意分度运动。
C、0～360度
148、CNC装置由硬件和软件组成，软件在(
)的支持下运行。A、硬件
149、数控系统的管理部分包括：1)输入；2)I/O处理；3)显示；4)(
150、检测元件在数控机床中的作用是检测移位和速度，发送(
)信号，构成闭环控制。A、反馈
151、闭环控制方式的移位测量元件应采用(
)。A、长光栅尺
152、PLC控制程序可变，在生产流程改变的情况下，不必改变(
)，就可以满足要求A、硬件
154、直流主轴电机的尾部一般都同轴安装(
)作为速度反馈元件。C、编码器
155、如果数控机床上采用的是直流伺服电机和直流主轴电机应对(
)进行定期检查。A、电刷 156、通过半径为圆弧编制程序，半径取负值时刀具移动角应(
) A、大于等于180度
)表示程序停止，若要继续执行下面程序，需按循环启动按钮。A、M00
159、G28 X(U)_Z(W)_；中X(U)和Z(W)后面的数值是(
)的坐标。 B、中间点
160、G32螺纹车削中的F为(
161、数控机床X，Z轴是用(
)原则建立的。A、右手直角坐标系
162、当使用恒线速度切削时，G50 S代表(
B、最高切削速度
163、G00 U-20 W60；中的U和W后面的数值是现在点与目标点的(
C、距离与方向
164、进给速度F的单位为(
B、毫米/分
165、使用恒线速度切削工件可以(
B、减小工件表面粗糙度值
166、G97 S_；其中S后面的数值表示(
167、数控车床应尺可能使用(
)以减少换刀时间和方便对刀。C、机夹车刀
168、径向切糟或切断可用(
169、工件安装在卡盘上，机床坐标与工件坐标系是不重合的，为便于编程，应在数控系统中建
)坐标系A、工件
170、增量指令是用各轴的(
)直接编程的方法，称为增量编程法。A、移动量
171、螺纹加工时应注意在两端设置足够的升速进刀段δ1和降速退刀段δ2其数值由主轴转速和
)来确定。A、螺纹导程
172、建立刀尖圆弧半径补偿和撤消补偿程序段一定不能是(
C、圆弧指令程序段 175、数控机床回零是指(
)下的零点。
176、增加坐标系中的U对应绝对坐标系中(
177、T0204表示 (
B、2号刀具4号刀补
178、在普通数控车床的基础上，增加了(
)和动力头为车削中心。 B、刀库
180、数控车床的回刀架最少能有(
)把刀。 B、4
181、在同一程序段中使用X、W编程为(
) C、混合式编程
182、目前数控机床中的侍服电机与丝杠的连接方式为(
184、切削循环G73适用于加工(
)形状。C、铸毛坯
)螺纹切削多次循环指令。
)是G71、G74、G73粗加工后精加工指令。C、G70
188、前刀架使用刀具半径补偿车削内径，刀具向床头进刀时用(
189、程序段号为G98 G01 W-100 F30则刀具移动时的进速为(
B、30mm/min
194、在数控车床精车球型手柄零件时一般使用(
195、半精加工作为过渡性工序目的是使精加工余量(
)。 C、小而均匀
199、开机时默认的主轴控制指令为(
205、数控车床液压卡盘卡紧力的大小可以通过 (
)来实现。C、减压阀
209、目前PLC使用最普遍的编程语言是(
211、数控车床主轴采用前端定位，后端浮动的结构是为了(
D、防止受热伸长
212、进给系统采用滚珠丝杠传动是因为滚珠丝杠具有(
)的特点。B、摩擦因数小
216、工件的定位是使工件(
)基准获得确定位置。A、工序
217、待加工表面的工序基准和设计基准(
B、一定不同
218、畸形工件表面不需要全部加工应选(
)为主要定位基准。 B、加工精度高的表面 219、车削薄壁零件的关键是解决(
220、车削精密丝杠时，要合理安排热处理，每次粗加工及螺纹加工后要安排(
)处理A、时效
221、用高速钢车精度高的螺纹时，其纵向前角应为(
)才能车出较正确牙型 C、零值
224、钻扩铰孔时，产生喇叭形孔与机床有关的因素是(
C、滑板移动对主轴轴线的平行度超差 225、(
)车床适合车削直径大工件长度较短的重型工件。B、立式车床
226、工件材料软可选择(
248、对刀点的选择原则有①找正容易
②编程方便
③对刀误差小 ④加工时检查方便、可靠 249、对刀仪静态测量刀具尺寸与定加工出的尺寸之间有一差值，影响该值主要因素有① 刀具和
机床的精度和刚度
②加工工件的材料和状态 ② 冷却状况和冷却介质的性质 ④使用对刀仪的技巧熟练程度
1、.何谓数控机床？它是由哪几部分组成？各部分作用是什么？
数控机床是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的机床。
数控机床由以下几部分组成：〔一〕 程序编制及程序载体。（二）输入装置。（三）数控装置及强电控制装置。（四）伺服驱动系统及位置检测装置。（五）机床的机械部件。
机床各部分的作用：（1）数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。（2）输入装置是将程序载体上的数控代码变成相应的电脉冲信号，传送并存入数控装置内。（3）数控装置是数控机床的核心，它接受输入装置送来的脉冲信号，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令控制机床的各个部分，进行规定的、有序的动作；强电控制装置是接收数控装置输出的主运动变速、刀具选择交换、辅助装置动作等指令信号，经必要的翻译、逻辑判断、功率放大后直接驱动相应的电器、液压、气动和机械部件，以完成指令所规定的动作。（4）伺服驱动系统及位置检测装置，它是根据数控装置发来的速度和位移指令控制执
行部件的进给速度、方向和位移。在半闭环和闭环伺服驱动系统中，还得使用位置检测装置，间接或直接测量执行部件的实际进给位移反馈到运动系统中。（5）数控机床机械部件与普通机床相似，但传动结构要求要为简单，在精度、刚度、抗震性等方面要求更高，而且其传动和变速系统要便于实现自动化控制。
2、NC与CNC的区别是什么？
NC为硬线数控装置，她的输入处理、插补运算和控制功能，都由专用的固定组合逻辑电路来实现，不同功能的机床，其组合逻辑电路也不同。改变或增减控制、运算功能时，需要改变数控装置的硬件电路。因此通用性、灵活性差，制造周期长，成本高；CNC为软线数控装置。这种数控装置的硬件电路是由小型或微型计算机再加上通用或专用的大规模集成电路制成，数控机床的主要功能几乎全部由系统软件来实现，而修改或增减系统功能时，也不需变动硬件电路，只需改变系统软件。因此，具有较高的灵活行，同时由于硬件电路基本上是通用的，这就有利于大量生产，提高质量和可靠行，缩短制造周期和降低成本。
3、.数控机床有哪几种分类方法？各有什么特点？
数控机床有以下三种分类方法：一、按数控机床的加工功能不同分为（1）点位和直线控制数控机床。（2）轮廓控制数控机床。二、按所用进给伺服系统不同分为：（1）开环数控机床。（2）闭环数控机床。（3）半闭环数控机床。三、按所用数控装置的构成方式不同分为（1）硬线数控机床。（2）计算机数控机床。第一类型可使用户认识和了解数控机床的加工功能。第二种是了解数控机床的加工精度。第三种使拥护了解数控机床的系统功能和工作原理。
4、.何谓点位控制、直线控制、轮廓控制？三者有何区别？
点位控制是能在加工平面内，控制刀具相对于工件的定位点的坐标位置，而对定位移动的轨迹并无要求，因为在定位移动过程中是 进行切削加工的。直线控制是能控制刀具或工件以适当的进给速度，沿平行于坐标轴的方向进行直线移动和加工，或者控制两个坐标轴以同样的速度运动，沿45度斜线进行切削加工。轮廓控制的机床有几个进给坐标轴，数控装置能够同时控制2―5个坐标轴，使刀具和工件按平面直线、曲线和空间曲面轮廓的规律进行相对运动，加工出形状复杂的零件。点位控制用于准确定位相应的点，直线控制只有两个坐标轴，用于加工台阶轴，轮廓控制它能进行多坐标联动的运算和控制，并有刀具长度和刀具半径补偿功能，是功能最齐全的数控机床。
5.、数控机床按伺服系统控制方式分为哪三类？各 用在什么场合？
按伺服系统控制方式分为开环数控机床、闭环数控机床和半闭环数控机床三种。开环数控机床用于低转速大转矩加工精度不是和高的场合。闭环数控机床用于加工精度高的场合。而半闭环的精度介于开环和闭环之间，用于加工精度要求较高的场合。
6.、数控加工中心机床有何特点？在结构上与普通机床有何不同？
数控加工中心的特点是数控系统能控制机床自动地更换刀具，连续地对工件各加工表面自动进行钻削、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝和铣削等多种工序的加工，工序高度集中。适用于加工凸轮、箱体、支架等复杂型面的加工。数控加工中心有人机对话的操作面板，带有刀库和自动换刀的装置。有自动对刀装置，只需在操作面板种输入程序就可以实现连续加工。而普通机床没有这些。
8.、如何提高数控机床的精度、速度和可靠性？
在数控机床安装位置检测装置，检测位移量，并发出反馈信号与数控装置发出的指令信号相比较，经放大后控制执行元件，消除偏差直至为零。这样可以提高机床的加工精度。使用交流调速
电动机和速度检测装置可以提高数控机床的速度。交流电动机的调速范围宽，负载特性硬，动态响应快。速度检测装置可以随时对机床的速度进行检测。提高机床的结构刚度，提高机床的抗振性，提高低速进给运动的平稳性和运动进度，减少动、静摩擦系数，减少机床的热变形还有合理的总体布局可提高数控机床的可靠性。
11、什么叫插补？目前应用较多的插补算法有哪些？
插补是数控系统根据输入的基本数据，通过计算，将工件轮廓的形状描述出来，边计算边根据计算结果向各坐标发出进给指令。目前应用较多的插补计算法有逐点比较插补计算法、数字积分插补计算法、时间分割插补计算法、和样条插补计算法。
12、试述逐点比较法插补的四个节拍，
逐点比较插补计算法，即每走一不都要和给顶轨迹上的坐标值进行一次比较，视该点在给定轨迹的上方或下方或在给定轨迹的里面或外面，从而决定下一不的进给方向，使之趋近加工的轨迹。四节拍可概括为（1）偏差判别。（2）坐标进给。（3）新偏差计算。（4）终点判别。假设直线上有一坐标点(Xm,Ym)和终点坐标(Xe,Ye)偏差判别Fm。插补开始从起点出发，当Fm≥0时，应沿
+X方向走；当Fm&0时，则应沿+Y方向走一不；当两个方向的步数和终点坐标(Xe,Ye)值相等时，发出终点到达信号，停止插补。
13、位置检测误差补偿的基本原理是什么？
位置检测装置误差补偿的基本原理是，数控装置将位移指令与位置检测装置测得的实际位置反馈信号随时进行比较，获得新的运动控制信号，使运动部件向着消除偏差的方向运动，直至偏差为零。
16、试述C NC工作过程。
答：CNC的工作过程由输入的零件加工程序或操作命令进行相应的处理，然后输出控制命令到相应的执行部件，完成零件的加工。
17、单微处理器结构的CNC装置与多微处理器结构的CNC装置有何区别？
答：它们区别是单微处理器有结构简单，性能可靠，适用于机床功能要求多，精度要求较高的数控机床；而多微处理器有功能多，性能高，精度高，结构复杂，适用于加工中心等较复杂的数控机床。
18、多微处理器结构的CNC装置有哪些基本功能模块？
答：CNC装置功能模块有：（1）输入数据处理程序（2）插补计算程序（3）速度控制程序（4）管理程序（5）诊断程序。
20、中断型结构的软件中，各中断服务程序的优先级是如何安排的？
答：按中断服务的高、中、低级次序先后响应。
22、CNC装置常用的输入输出设备有哪些？
答：CNC装置常用的输入设备有键盘，磁盘和磁盘驱动器等；输出设备有显示器，驱动装置，磁盘和磁盘驱动器。
23、CNC装置常用的通信接口有哪些？
答：CNC装置常用的通信接口有（1）串行通信；（2）自动控制专用接口；（3）网络技术；
24、什么是内装型PLC？什么是独立型PLC？它们各有何特点？
答：内装型PLC与数控装置结合在一起，其结构简单，成本低；独立型（外装型）PLC与数控装置分离，通过讯方式相联，并可带有扩展单元，使数控系统功能更强大。结构相对复杂，成本高。
25、常用的开关量输入输出模块有哪几种？
答：键盘输入模块、控制面板输入模块、刀具选择更换模块、工件装夹模块、冷却液开停模块、行程开关等模块。
27、数控机床对进给伺服系统的要求是什么？
答：传动精度高；驱动力矩大；低速运动平稳性好，无爬行现象。
28、直流电动机调速方式有哪几种？
答：调节输入端电压；转子回路串电阻；改变励磁磁通量；调节电源频率。
29、交流电动机调速方式有哪几种？
答：调节输入端电压；转子回路串电阻；调节电源频率。改变定子绕组极对数；
30、闭环控制的基本特征是什么？
答：位置检测传感器接在机床执行动作的运动部件上；运动部件的运动精度高。
33、感应同步器的结构如何？为什么它的定尺绕组的输出电势是位移X的函数？
答：感应同步器由固定绕组（定尺）和滑动绕组（滑尺）组成。两种绕组都有两正弦、余弦绕组组成，滑尺上正弦、余弦绕组在空间相隔1/4节距。滑尺相对定尺运动时，在定尺上感应出电动势，电动势的大小随滑尺的运动而改变，即定尺绕组的输出电动势是位移X的函数。
34、光栅的基本结构如何？什么是摩尔条纹的放大作用？
答：光栅由固定光栅和指示光栅组成。在光源的照射下，指示光栅相对固定光栅运动时，形成摩尔条纹，摩尔条纹的节距比光栅的栅距大很多倍，即摩尔条纹将微小的指示光栅的运动距离放大，便于检测的这种作用叫摩尔条纹的放大作用。
35、光电编码器的结构如何？ 答：由光源、编码盘、光电管等组成。
36、说明步进电动机的工作原理。说明什么是步距角？
答：步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。当步进驱动器接收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(称为“步距角”)，它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量，从而达到准确定位的目的；同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度，从而达到调速的目的。步进电机可以作为一种控制用的特种电机，利用其没有积累误差(精度为100%)的特点，广泛应用于各种开环控制。
37、常用的步进电动机的性能指标有哪些？其含义是什么？
答：步距角：每输入一个脉冲电信号，转子转过的角度；
失步率：单位时间内输入电脉冲信号数和转子所转过的实际步数的差与输入的脉冲数的比率。 脉冲频率：单位时间内可接受的脉冲数。
通电工作方式：同时通电的相数和相序。
驱动力矩：电机轴所能产生的驱动转矩。
41、金属机床上有哪些运动？各有何作用和特点？
答：表面成行运动、辅助运动、金属切削加工。
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