數(shù)控操作技術(shù)試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.數(shù)控編程時(shí)，通常用F指令表示（）。A.主軸轉(zhuǎn)速B.進(jìn)給速度C.刀具編號(hào)D.切削深度答案：B解析：在數(shù)控編程中，F(xiàn)指令用于指定進(jìn)給速度，A選項(xiàng)主軸轉(zhuǎn)速一般用S指令表示，C選項(xiàng)刀具編號(hào)用T指令，D選項(xiàng)切削深度不是通過(guò)F指令控制。2.數(shù)控機(jī)床的核心是（）。A.伺服系統(tǒng)B.數(shù)控系統(tǒng)C.反饋系統(tǒng)D.傳動(dòng)系統(tǒng)答案：B解析：數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心，它指揮機(jī)床各部件協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)零件的加工。伺服系統(tǒng)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)，反饋系統(tǒng)用于檢測(cè)和修正，傳動(dòng)系統(tǒng)用于傳遞動(dòng)力。3.下列哪種指令不屬于準(zhǔn)備功能G指令（）。A.G00B.G01C.M03D.G90答案：C解析：M03是輔助功能M指令，用于主軸正轉(zhuǎn)。G00是快速定位指令，G01是直線插補(bǔ)指令，G90是絕對(duì)坐標(biāo)編程指令，都屬于準(zhǔn)備功能G指令。4.數(shù)控車床中，刀具半徑補(bǔ)償指令是（）。A.G40B.G41C.G42D.以上都是答案：D解析：G40是取消刀具半徑補(bǔ)償指令，G41是左刀補(bǔ)指令，G42是右刀補(bǔ)指令，它們都與刀具半徑補(bǔ)償相關(guān)。5.在數(shù)控銑床上，G28指令的作用是（）。A.返回到參考點(diǎn)B.快速定位C.直線插補(bǔ)D.圓弧插補(bǔ)答案：A解析：G28指令用于使刀具經(jīng)過(guò)中間點(diǎn)快速返回到參考點(diǎn)。B選項(xiàng)快速定位一般用G00指令，C選項(xiàng)直線插補(bǔ)用G01指令，D選項(xiàng)圓弧插補(bǔ)用G02或G03指令。6.數(shù)控加工中，對(duì)刀的目的是（）。A.確定刀具長(zhǎng)度B.確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置C.確定刀具半徑D.確定主軸轉(zhuǎn)速答案：B解析：對(duì)刀的主要目的是確定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置，以便機(jī)床能準(zhǔn)確地按照編程軌跡進(jìn)行加工。A選項(xiàng)確定刀具長(zhǎng)度是刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償?shù)囊徊糠郑珻選項(xiàng)確定刀具半徑是刀具半徑補(bǔ)償?shù)膬?nèi)容，D選項(xiàng)主軸轉(zhuǎn)速通過(guò)S指令設(shè)置。7.下列代碼中屬于非模態(tài)代碼的是（）。A.G00B.G01C.G04D.G90答案：C解析：非模態(tài)代碼只在本程序段中有效，G04是暫停指令，屬于非模態(tài)代碼。G00、G01、G90都是模態(tài)代碼，一旦指定，在后續(xù)程序段中持續(xù)有效，直到被同組的其他代碼取代。8.數(shù)控機(jī)床的脈沖當(dāng)量是指（）。A.機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的位移量B.每個(gè)脈沖信號(hào)使機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的位移量C.機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的最大位移量D.機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的最小位移量答案：B解析：脈沖當(dāng)量是指數(shù)控裝置每發(fā)出一個(gè)脈沖信號(hào)，機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件的位移量，它是衡量數(shù)控機(jī)床精度的一個(gè)重要指標(biāo)。9.數(shù)控編程中，增量坐標(biāo)編程的指令是（）。A.G90B.G91C.G92D.G54答案：B解析：G91是增量坐標(biāo)編程指令，編程時(shí)的坐標(biāo)值是相對(duì)于前一點(diǎn)的增量值。G90是絕對(duì)坐標(biāo)編程指令，G92是設(shè)定工件坐標(biāo)系指令，G54是選擇工件坐標(biāo)系指令。10.數(shù)控車床加工外圓時(shí)，若刀具磨損，會(huì)使加工后的外圓尺寸（）。A.變大B.變小C.不變D.無(wú)法確定答案：B解析：刀具磨損后，刀具的切削刃位置發(fā)生變化，切削時(shí)切除的金屬層厚度會(huì)增加，導(dǎo)致加工后的外圓尺寸變小。11.在數(shù)控編程中，下列哪個(gè)指令用于調(diào)用子程序（）。A.M98B.M99C.M02D.M30答案：A解析：M98指令用于調(diào)用子程序。M99是子程序結(jié)束返回主程序指令，M02是程序結(jié)束指令，M30也是程序結(jié)束并返回程序開(kāi)頭指令。12.數(shù)控加工中心換刀時(shí)，一般使用的指令是（）。A.M06B.M03C.M05D.M08答案：A解析：M06是換刀指令，用于在加工中心上進(jìn)行刀具交換。M03是主軸正轉(zhuǎn)指令，M05是主軸停止指令，M08是冷卻液開(kāi)指令。13.數(shù)控系統(tǒng)中，（）是程序結(jié)束并返回程序開(kāi)頭的指令。A.M02B.M30C.M98D.M99答案：B解析：M30指令的功能是程序結(jié)束并返回程序開(kāi)頭。M02只是程序結(jié)束指令，M98是調(diào)用子程序指令，M99是子程序結(jié)束返回主程序指令。14.加工中心的自動(dòng)換刀裝置由（）組成。A.刀庫(kù)和機(jī)械手B.刀庫(kù)和主軸C.主軸和機(jī)械手D.刀庫(kù)、主軸和機(jī)械手答案：A解析：加工中心的自動(dòng)換刀裝置主要由刀庫(kù)和機(jī)械手組成，刀庫(kù)用于存放刀具，機(jī)械手用于在刀庫(kù)和主軸之間進(jìn)行刀具交換。15.數(shù)控編程中，圓弧插補(bǔ)指令G02和G03的區(qū)別在于（）。A.進(jìn)給速度不同B.圓弧的順逆方向不同C.刀具半徑補(bǔ)償方向不同D.坐標(biāo)編程方式不同答案：B解析：G02是順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令，G03是逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令，它們的區(qū)別在于圓弧的順逆方向不同。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）1.下列屬于數(shù)控加工特點(diǎn)的有（）。A.加工精度高B.生產(chǎn)效率高C.勞動(dòng)強(qiáng)度大D.適應(yīng)性強(qiáng)答案：ABD解析：數(shù)控加工具有加工精度高、生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。由于數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化程度高，操作人員只需進(jìn)行程序編制和監(jiān)控等工作，勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較低，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤。2.數(shù)控系統(tǒng)的主要功能包括（）。A.控制功能B.準(zhǔn)備功能C.輔助功能D.插補(bǔ)功能答案：ABCD解析：數(shù)控系統(tǒng)的主要功能包括控制功能（如對(duì)坐標(biāo)軸的控制）、準(zhǔn)備功能（G指令）、輔助功能（M指令）、插補(bǔ)功能（實(shí)現(xiàn)刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的計(jì)算）等。3.數(shù)控編程的方法有（）。A.手工編程B.自動(dòng)編程C.圖形編程D.語(yǔ)言編程答案：AB解析：數(shù)控編程方法主要有手工編程和自動(dòng)編程兩種。圖形編程和語(yǔ)言編程是自動(dòng)編程的不同實(shí)現(xiàn)方式，不能與手工編程和自動(dòng)編程并列。4.數(shù)控銑床的主要加工對(duì)象有（）。A.平面類零件B.曲面類零件C.箱體類零件D.軸類零件答案：ABC解析：數(shù)控銑床可以加工平面類零件、曲面類零件和箱體類零件等。軸類零件一般在數(shù)控車床上加工更為合適。5.數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)按控制方式可分為（）。A.開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)B.半閉環(huán)伺服系統(tǒng)C.閉環(huán)伺服系統(tǒng)D.混合環(huán)伺服系統(tǒng)答案：ABC解析：數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)按控制方式可分為開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)和閉環(huán)伺服系統(tǒng)。目前沒(méi)有混合環(huán)伺服系統(tǒng)這種常見(jiàn)的分類。三、判斷題（每題2分，共20分）1.數(shù)控編程時(shí)，程序段號(hào)必須依次遞增。（）答案：錯(cuò)誤解析：程序段號(hào)可以不依次遞增，程序段號(hào)主要用于程序的調(diào)試和編輯，在程序執(zhí)行時(shí)，系統(tǒng)并不一定按照程序段號(hào)的順序執(zhí)行，而是按照程序的邏輯順序執(zhí)行。2.刀具半徑補(bǔ)償指令G41和G42必須與G00或G01指令聯(lián)用。（）答案：正確解析：刀具半徑補(bǔ)償指令G41和G42必須與G00或G01指令聯(lián)用，因?yàn)樗鼈冃枰毒咴谥本€或快速移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行補(bǔ)償，不能單獨(dú)使用。3.數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給速度可以通過(guò)F指令進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速。（）答案：正確解析：在數(shù)控編程中，F(xiàn)指令用于指定進(jìn)給速度，通過(guò)改變F指令的值，可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給速度的無(wú)級(jí)調(diào)速。4.數(shù)控加工中，只要刀具選擇正確，就可以保證加工質(zhì)量。（）答案：錯(cuò)誤解析：數(shù)控加工的加工質(zhì)量受到多種因素的影響，如刀具選擇、切削參數(shù)設(shè)置、工件材料、機(jī)床精度、編程質(zhì)量等，僅僅刀具選擇正確并不能保證加工質(zhì)量。5.對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)可以是同一點(diǎn)。（）答案：正確解析：在某些情況下，對(duì)刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)可以設(shè)置為同一點(diǎn)，這樣可以簡(jiǎn)化編程和操作。6.數(shù)控系統(tǒng)的準(zhǔn)備功能G指令和輔助功能M指令都有模態(tài)和非模態(tài)之分。（）答案：正確解析：G指令和M指令都存在模態(tài)和非模態(tài)之分，模態(tài)指令在后續(xù)程序段中持續(xù)有效，非模態(tài)指令只在本程序段中有效。7.數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系采用右手直角笛卡爾坐標(biāo)系。（）答案：正確解析：數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系通常采用右手直角笛卡爾坐標(biāo)系，以確定機(jī)床各坐標(biāo)軸的方向。8.數(shù)控編程中，子程序可以嵌套使用。（）答案：正確解析：在數(shù)控編程中，子程序可以嵌套使用，即子程序中可以再調(diào)用其他子程序，但嵌套層數(shù)一般有限制，具體取決于數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)定。9.數(shù)控車床加工螺紋時(shí)，為了保證螺紋的螺距精度，主軸轉(zhuǎn)速必須恒定。（）答案：正確解析：數(shù)控車床加工螺紋時(shí)，主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度之間有嚴(yán)格的比例關(guān)系，為了保證螺紋的螺距精度，主軸轉(zhuǎn)速必須恒定。10.數(shù)控加工中心的刀庫(kù)容量越大越好。（）答案：錯(cuò)誤解析：刀庫(kù)容量并不是越大越好，刀庫(kù)容量過(guò)大，會(huì)增加機(jī)床的成本、占地面積和換刀時(shí)間，同時(shí)也會(huì)增加刀具管理的難度。應(yīng)根據(jù)實(shí)際加工需求選擇合適的刀庫(kù)容量。四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1.簡(jiǎn)述數(shù)控編程的一般步驟。答案：數(shù)控編程的一般步驟如下：（1）分析零件圖紙：明確零件的形狀、尺寸、精度要求等。（2）確定工藝方案：選擇合適的加工方法、刀具、切削參數(shù)等。（3）數(shù)值計(jì)算：計(jì)算零件輪廓上各幾何元素的交點(diǎn)、切點(diǎn)等坐標(biāo)值。（4）編寫程序單：根據(jù)工藝方案和數(shù)值計(jì)算結(jié)果，使用數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的代碼編寫程序。（5）程序校驗(yàn)和首件試切：將編寫好的程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，進(jìn)行校驗(yàn)，然后進(jìn)行首件試切，檢查加工質(zhì)量，如有問(wèn)題，及時(shí)修改程序。2.什么是刀具半徑補(bǔ)償？其作用是什么？答案：刀具半徑補(bǔ)償是指數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)刀具半徑值，自動(dòng)計(jì)算刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡，使刀具中心偏離零件輪廓一個(gè)刀具半徑值，從而加工出符合要求的零件。其作用主要有：（1）簡(jiǎn)化編程：編程時(shí)只需按零件輪廓進(jìn)行編程，無(wú)需考慮刀具半徑的大小。（2）提高加工精度：可以通過(guò)調(diào)整刀具半徑補(bǔ)償值來(lái)補(bǔ)償?shù)毒吣p、刀具安裝誤差等，提高加工精度。（3）方便刀具更換：當(dāng)?shù)毒吣p或更換刀具時(shí)，只需修改刀具半徑補(bǔ)償值，而無(wú)需修改程序。3.簡(jiǎn)述數(shù)控加工中心的特點(diǎn)。答案：數(shù)控加工中心的特點(diǎn)如下：（1）具有自動(dòng)換刀功能：可以在一次裝夾中完成多道工序的加工，減少了裝夾次數(shù)，提高了加工精度和生產(chǎn)效率。（2）加工精度高：采用高精度的控制系統(tǒng)和傳動(dòng)系統(tǒng)，能夠保證零件的加工精度。（3）適應(yīng)性強(qiáng)：可以加工各種形狀復(fù)雜的零件，通過(guò)更換刀具和修改程序，能夠快速適應(yīng)不同零件的加工需求。（4）生產(chǎn)效率高：由于減少了裝夾和換刀時(shí)間，同時(shí)可以進(jìn)行多軸聯(lián)動(dòng)加工，大大提高了生產(chǎn)效率。（5）自動(dòng)化程度高：操作人員只需進(jìn)行程序編制和監(jiān)控，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。五、編程題（每題10分，共20分）1.編寫一個(gè)數(shù)控車床的程序，加工一個(gè)外徑為φ50mm、長(zhǎng)度為100mm的圓柱外圓。毛坯外徑為φ52mm，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min，進(jìn)給速度為0.2mm/r。要求采用絕對(duì)坐標(biāo)編程，使用G99指令（每轉(zhuǎn)進(jìn)給）。答案：```O0001;G21;//選擇公制單位G99;//每轉(zhuǎn)進(jìn)給M03S800;//主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minT0101;//選擇1號(hào)刀具，調(diào)用1號(hào)刀具補(bǔ)償G00X52Z2;//快速定位到起刀點(diǎn)G01X50F0.2;//進(jìn)刀到切削直徑G01Z100F0.2;//切削外圓G00X100Z100;//快速退刀M05;//主軸停止M30;//程序結(jié)束并返回程序開(kāi)頭```2.編寫一個(gè)數(shù)控銑床的程序，加工一個(gè)邊長(zhǎng)為50mm的正方形輪廓，刀具半徑為5mm，采用G41刀具半徑左補(bǔ)償。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)設(shè)在正方形左下角，主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，進(jìn)給速度為200mm/min。答案：```O0002;G21;//選擇公制單位G90;//絕對(duì)坐標(biāo)編程M03S1000;//主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速1000r/minT0101;//選擇1號(hào)刀具，調(diào)用1號(hào)刀具補(bǔ)償G00X0Y0Z5;//快速