图3所示为某数控机床的主轴准停装置的组成原理图，分析该装置工作原理，回答下面的单项选择题。当SQ2触及有效时的系统状态是（）。

A、主轴定向停止

B、主轴制动

C、主轴停止

D、以上均不对

A、保持静止

B、向上

C、向左

D、向右

A、开始切削加工

B、允许主轴启动

C、允许执行换刀等操作

D、以上均不对

一、简答题(本大题共 5 小题，每题 6 分,共 30 分。) 1、按控制方式进行分类，数控系统可分为哪几类，其各自特点是什么? 2、简述数控机床数控装置的组成，并用框图说明一般数控机床的工作原理。 3、试述步进电机的步距角由哪些因素决定，步进电机的转向、转速和总回转角由哪些因素决定。 4、某四相步进电动机，转子上有 100 个齿，按四相四拍和四相八拍运行时，步距角各是多少度？并请写出通电相序。 5、请根据直流伺服电动机机械特性曲线说明升压调速过程。 二、数控编程(本大题共 2小题，共 25 分。) 6、编写下图所示零件数控车削精加工的程序，编程原点坐标（0，0），加工进给速度 F200，主轴转速 S500。图中的Φ65 外圆表面不加工。（绝对坐标或相对坐标编程任意选择一种）（10 分）7、用Ф30 的键槽铣刀铣削工件轮廓，已知工件坐标原点 0(90，60)，机床原点 M(0，0)，刀具起始位置在机床原点处，工件尺寸及加工路线如图所示，对坐标完成数控铣削手工编程，I、J、K为圆弧起点相对其圆心(圆心指向起点的矢量)的 X、Y、Z坐标值。 (注：主轴转速为 300rpm，进给速度为 150mm/min，机床具有刀具半径补偿 G40、G41 和 G42 功能)（15 分）三、分析计算(本大题共 4 小题，共 35 分。) 8、若已知光栅栅距 d=0.01mm，莫尔条纹宽度 W=5mm，则莫尔条纹的放大倍数是多少？栅线角 θ是多少？（5 分） 9、设有一绝对式编码器有 10个码道，求其能分辨的最小角度是多少？若该编码器采用二进制编码，那么，11001101所对应的角度在哪个范围？（6 分） 10、如图所示，被加工圆弧的起点坐标为（4，0），终点坐标为（0，4），请写出逐点比较法插补计算过程，并在图中画出插补轨迹。 （要求给出计算公式）（12 分）序号 偏差判别 坐标进给 偏差计算 终点判别 0 F0 = 0 X0 =4 Y0 = 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11.请用数字积分插补算法计算下图直线的插补计算过程，并在图中画出插补轨迹。（12 分）插补脉冲个数 积分值 进给方向 积分修正 终点判别 sumX=sumX+Xe sumY=sumY+Ye sumX=sumX-8 sumY=sumY-8 起点 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 四、综合题（本大题共 1 小题，共 10 分） 12、图示为步进电机双电压功率放大电路，试说明其工作原理， 并简述图中二极管 D1和 D2的作用。

A.主轴箱

B.PLC 可编程序控制器

C.伺服系统

D.计算机

A.伺服驱动装置

B.数控装置

C.测量反馈装置

D.连锁与保护环节

A．输入输出(I/O)设备

B．CNC装置

C．主轴

D．进给驱动装置

E．接口电路

问题：

1．试述数控机床CNC装置的组成及其作用。

2．试述数控机床主轴伺服驱动系统与进给伺服系统的功能。

3．试从加工异形复杂零件的能力；改变加工对象的柔性程度；加工零件质量和加工精度；加工效率；设备利用率；产品优化设计与CAD（计算机辅助设计）连接功能；前期投资；对操作人员素质的要求；对生产计划、生产准备和生产调度的要求；运行费；维修技术与维修费；对不合格品再加工（即回用）的费用等方面对数控机床与普通机床做出比较。