1、1利用第象限逆圆弧逐点比较法插补公式,插补一段第象限逆圆弧:起点A(-1,5),终点 B(-5,1),画出插补后的实际轨迹图。(插补计算过程以节拍表的形式给出) 三答:序号 1、判别 2、进给 3、运算 4、比较 E=81 F=0 Y F=9X=1,Y=4 E=72 F0 X F=6X=2,Y=4 E=63 F0 X F=1X=3,Y=4 E=54 F0 X F=6X=4,Y=4 E=45 F0 Y F=1X=4,Y=3 E=36 F0 X F=8X=5,Y=3 E=27 F0 Y F=3X=5,Y=2 E=18 F0 Y F=0X=5,Y=1 E=02、如图示,一台三相六拍运行的步进电动机,
2、通过一对减速齿轮,滚珠丝杠副带动工作台移动。齿轮 1 的齿数选定为 Z1=27,步进电动机转子转子齿数Zr=48,并设定步进电动机每走一步,工作台移动 5m。当丝杠导程 t=4mm,时,试求齿轮 2 的齿数 Z2。 四答:依步进电动机的步距角公式 mZrk360依脉冲当量定义= t12Z2= Z1360= tZkrm= 47582.5=453、欲加工第一象限直线AB,起点A(0,0) ,终点B(4,3) 。试用逐点比较插补法,写出插补节拍并画出插补轨迹。 三答题要点:(图略)节拍 判别函数 进给方向 偏差与坐标计算 终点判别起始 F0=0 X0=4 Y0=3 n=Xe+Ye=71 F0=0 +
3、X F1=-3 n=7-1=62 F1=-30 +X F3=-2 n=5-1=44 F3=-2 +Y F4=2 n=4-1=35 F4=20 +X F5=-1 n=3-1=26 F5=-10 +X F7=0 n=1-1=04、某数控机床的进给伺服系统中,已知齿轮分度圆直径 d1=64mm,d 2=80mm,齿轮宽度B=20mm,丝杠直径 d3=40mm,长度 l=1500mm,工作台质量 m=150kg。在某一时刻,齿轮转速 n1=500r/min, n2=400r/min,工作台移动速度 v=2m/min,试求此系统转换到电动机轴上的等效转动惯量。 五提示:(1)钢材密度 3m/kg108.
4、7(2)64 2=4096;64 4=107772165、逐点比较法插补第一象限的直线,起点在坐标原点,终点坐标输入数控计算机后xa=10,y a=4,并按如下格式写出插补计算过程,并画出轨迹图。 三6、如图数控机床的进给伺服系统中,已知齿轮 1 的齿轮 Z1=25,转动惯量J1=0.0003Kgm2,齿轮 2 的齿轮 Z2=50,转动惯 J2=0.0048Kgm2,滚珠丝杠的转动惯量 J3=0.003Kgm2,丝杠螺距 P=100mm,工作台质量 m=100Kg。在某一时刻,电机转速 n1=500r/min,试求此系统转换到电机轴 上的等效转动惯量。 五7、图示为某数控工作台 X 方向的传动
5、系统简图,已知电机为三相反应式步进电机,转子的齿数为 80,采用三相六拍的工作方式,丝杠螺距 P=12mm,齿轮的齿数 Z1=20,若要求该工作台 X 方向的脉冲当量 ,请求出被动齿轮 Z2=? 五m01.x8、BA 是第一象限要加工的圆弧,圆弧的圆心在坐标原点(0,0) ,圆弧的终点坐标为A(5,0) ,起点坐标为 B(0,5) ,若脉冲当量为 1,用逐点比较法对该段圆弧进行顺圆插补。试完成下列问题: 三(1)求需要的插补循环数总数;(2)按下面给定表格形式表述完成插补计算过程,同时把刀具运动位置各点的坐标值求出列入;(3)画出刀具运动的轨迹。插补循环 偏差判别 进给方向 偏差计算 刀具运动
6、位 置坐标值 终点判别0129、图示为某加工中心 X 方向的传动系统简图,已知直流伺服电机的额定扭矩 Med 15Nm,丝杠螺距 P12mm,齿轮的齿数 Z120,Z 250,驱动系统的效率0.87,工作台移动所需的最大拖动力 F10000N,折算到电机轴上的机械部件的摩擦扭矩 Mf0.75Nm,试求电机能否满足该系统的拖动要求? 四10、AB 是第一象限要加工的圆弧,圆弧的圆心在坐标原点(0,0) ,圆弧起点为 A(5,0),终点为 B(0,5),若脉冲当量为 1,试完成下列问题: 三(1)求出需要的插补循环数总数;(2)用逐点比较法对该段圆弧进行逆时针插补( 插补计算过程以下面表格形式表述
7、,同时把刀具进给位置各点的坐标值求出列入);,(3)在图上画出刀具运动的轨迹。11、逐点比较法插补第一象限的直线,起点在坐标原点,终点坐标 Xa=5,Ya=4 。设插补脉冲当量为 1,试按如下格式写出插补计算过程,并画出刀具插补轨迹图。 三插补循环 偏差判别 进给方向 终点判别 终点判别01212、欲用逐点比较法插补直线 OA,其起点坐标为 O(0,0) ,终点坐标为 A(, ) ,其值为 5, 6,试写出其直线插补运算过程,绘出其插补轨exyexey迹。三解:1.由于待插补直线的起点坐标为 O(0,0) ,终点坐标为 A(5,6) ,采用总步数终点判别方法,总步数 N=5+6=11。从坐标原
8、点开始插补,故此时偏差 ,加工过程的运算节拍如下表所0F示: 工作节拍序号 第 1 拍:偏差判别 第 2 拍:坐标进给 第 3 拍:新偏差计算 第 4 拍:终点判别1 0F+X 601eyF10N2 1+Y 152x93 2+Y 3e 84 3+X 244 75 04+Y 35e 616 5F+X 66yF5N7 6+Y 57ex48 07F+X 46278eyF31N9 8+Y 159x210 9+X 10e11 10+Y 00插补轨迹如下图所示: 13、某 CNC 机床采用丝杆螺母副驱动工作台的直线进给运动,丝杆与电机直接相连,丝杆导程为 10mm,步进电机每转 400 步,工作台的最高进给速度为2.4m/min,求: 五1) 系统的脉冲当量 。2) 最高速进给时的进给脉冲频率。3).步进电机每转 400 步,即步距角为: 9.046(1) 系统的脉冲当量为: )(025.136.0mti(2) 设工作台最高进给速度 V 时步进电机的转速为 n 转每分钟,对应的进给脉冲频率为 f. 则: tinV603nf)(1604.29063HZtif