2025年數控鏜、銑工技能等級鑒定理論考試試題（附答案）一、單項選擇題（每題2分，共40分）1.數控鏜銑床的參考點是機床上的一個固定點，其作用是（）。A.確定工件坐標系原點B.建立機床坐標系的基準C.確定刀具初始位置D.限制機床運動范圍答案：B2.下列G代碼中，屬于模態(tài)代碼的是（）。A.G04（暫停）B.G01（直線插補）C.G92（設定工件坐標系）D.G40（刀具半徑補償取消）答案：B（模態(tài)代碼指持續(xù)有效直至被同組代碼替換，G01與G00、G02、G03同組，為模態(tài)；G04、G92、G40為非模態(tài)）3.加工中心刀具交換時，若主軸準停位置不準確，可能導致（）。A.刀具無法夾緊B.切削振動增大C.工件尺寸超差D.換刀時間延長答案：A（主軸準停確保刀具鍵槽與刀柄定位槽對齊，否則無法正確夾緊）4.用Φ20mm的立銑刀加工內輪廓時，若銑刀實際直徑為Φ19.98mm，編程時使用刀具半徑補償值應為（）。A.10mmB.9.99mmC.19.98mmD.20mm答案：B（補償值應為實際半徑，即19.98/2=9.99mm）5.下列材料中，適合制造高速切削刀具的是（）。A.碳素工具鋼B.硬質合金C.高速鋼D.合金工具鋼答案：B（硬質合金紅硬性好，適合高速切削）6.數控鏜銑加工中，粗加工時為提高效率，應優(yōu)先選擇較大的（）。A.背吃刀量B.進給速度C.切削速度D.主軸轉速答案：A（粗加工時，背吃刀量對切削力影響最大，優(yōu)先增大背吃刀量可減少走刀次數）7.工件以平面定位時，常用的定位元件是（）。A.V形塊B.定位銷C.支承釘D.心軸答案：C（平面定位常用支承釘或支承板）8.數控系統(tǒng)中，G90表示（）。A.絕對坐標編程B.增量坐標編程C.直徑編程D.半徑編程答案：A（G90為絕對坐標，G91為增量坐標）9.加工中心自動換刀裝置（ATC）的形式不包括（）。A.轉塔頭式B.刀庫+機械手式C.刀庫+主軸直接換刀式D.直線刀庫式答案：A（轉塔頭式常見于數控車床，加工中心多為刀庫+機械手或直接換刀）10.銑削平面時，若平面度超差，可能的原因是（）。A.刀具前角過大B.主軸軸向竄動C.進給速度過低D.切削速度過高答案：B（主軸軸向竄動會導致切削深度不穩(wěn)定，影響平面度）11.數控程序中，F100表示（）。A.主軸轉速100r/minB.進給速度100mm/minC.切削速度100m/minD.背吃刀量100mm答案：B（F代碼通常表示進給速度，單位mm/min或mm/r）12.下列指令中，用于調用子程序的是（）。A.M98B.M03C.M05D.M30答案：A（M98Pxxxx調用子程序，M30為程序結束并返回開頭）13.加工內孔時，若孔徑尺寸偏大，可能的原因是（）。A.刀具磨損B.切削速度過低C.進給速度過高D.刀具半徑補償值過小答案：D（內孔加工時，補償值過小會導致實際切削半徑偏大，孔徑超差）14.數控鏜銑床的脈沖當量是指（）。A.每轉進給量B.每個脈沖對應的機床移動距離C.主軸每轉的切削深度D.數控系統(tǒng)的最小輸入單位答案：B（脈沖當量是數控系統(tǒng)的精度指標，如0.001mm/脈沖）15.銑削鋁合金時，應選擇（）的銑刀。A.高硬度B.高耐磨性C.大前角D.小后角答案：C（鋁合金塑性好，大前角可減少切削力和粘刀）16.下列坐標系中，由機床制造廠設定的是（）。A.工件坐標系B.機床坐標系C.局部坐標系D.附加坐標系答案：B（機床坐標系是機床固有的，由廠家設定參考點）17.加工中心換刀前必須執(zhí)行的操作是（）。A.主軸定向準停B.主軸正轉C.冷卻液關閉D.工作臺返回零點答案：A（主軸準停確保刀具鍵槽與機械手配合）18.數控程序中，G41指令是（）。A.刀具半徑左補償B.刀具半徑右補償C.刀具長度正補償D.刀具長度負補償答案：A（G41為左補償，G42為右補償）19.下列量具中，適合測量深孔直徑的是（）。A.游標卡尺B.千分尺C.內徑百分表D.塞規(guī)答案：C（內徑百分表可通過接長桿測量深孔）20.銑削過程中，切削熱主要來源于（）。A.刀具與工件的摩擦B.切屑的塑性變形C.切屑與刀具的摩擦D.工件與夾具的摩擦答案：B（切削熱約70%來自切屑的塑性變形）二、判斷題（每題1分，共15分）1.數控鏜銑床的機床坐標系原點與工件坐標系原點必須重合。（）答案：×（工件坐標系可根據需要設定，不一定與機床坐標系重合）2.G00指令的移動速度由F代碼指定。（）答案：×（G00為快速移動，速度由機床參數設定，與F無關）3.順銑時，銑刀切削刃從工件已加工表面切入，適用于精加工。（）答案：√（順銑切削平穩(wěn)，減少振動，適合精加工）4.刀具半徑補償僅在G01或G02、G03指令下有效。（）答案：√（補償需在插補運動中生效）5.加工中心的刀庫容量越大，加工效率越高。（）答案：×（刀庫容量需與加工需求匹配，過大可能增加換刀時間）6.工件定位時，完全定位需要限制6個自由度。（）答案：√（X、Y、Z平移和旋轉共6個自由度）7.硬質合金刀具的耐熱性優(yōu)于高速鋼刀具。（）答案：√（硬質合金紅硬性可達800-1000℃，高速鋼約600℃）8.數控程序中的M00指令是程序暫停，按循環(huán)啟動后繼續(xù)執(zhí)行。（）答案：√（M00為可選暫停，M01為計劃暫停）9.銑削平面時，周銑（用圓柱銑刀）的加工質量優(yōu)于端銑（用面銑刀）。（）答案：×（端銑刀刀齒多、剛性好，平面度和表面質量更優(yōu)）10.機床原點是數控系統(tǒng)設定的參考點，每次開機必須回零。（）答案：√（回參考點建立機床坐標系，確保位置精度）11.切削速度計算公式Vc=πDN/1000中，D為刀具直徑，N為主軸轉速。（）答案：√（公式正確，Vc單位m/min，D單位mm，N單位r/min）12.加工內輪廓時，刀具半徑必須小于輪廓的最小曲率半徑。（）答案：√（否則會發(fā)生過切）13.冷卻液的主要作用是降低切削溫度和減少摩擦。（）答案：√（同時有排屑、防銹作用）14.數控程序中，子程序可以嵌套調用，嵌套層數由系統(tǒng)參數決定。（）答案：√（常見系統(tǒng)支持3-4層嵌套）15.鏜孔時，若孔徑逐漸減小，可能是刀具熱伸長導致。（）答案：×（刀具熱伸長會使孔徑增大，減小可能是刀具磨損）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述數控鏜銑床加工前的準備工作內容。答案：①熟悉零件圖和工藝文件，明確加工要求；②檢查機床狀態(tài)（潤滑、氣壓、刀具等）；③準備并安裝夾具、工件，找正定位；④選擇并安裝刀具，測量刀具參數（長度、半徑）；⑤輸入并校驗數控程序；⑥設定工件坐標系（如G54-G59）；⑦試切對刀，驗證程序正確性。2.說明G41與G42的區(qū)別，并舉例說明其應用場景。答案：G41為刀具半徑左補償，即沿刀具前進方向看，刀具位于工件左側；G42為右補償，刀具位于工件右側。應用場景：加工外輪廓時，若刀具從工件左側切入（如順時針銑外圓）用G41；從右側切入（如逆時針銑外圓）用G42。加工內輪廓時，若刀具從左側切入（如逆時針銑內圓）用G41，右側切入（如順時針銑內圓）用G42。補償方向錯誤會導致過切或欠切。3.粗加工與精加工的切削參數選擇原則有何不同？答案：粗加工以去除余量為主，優(yōu)先增大背吃刀量（ap），其次增大進給速度（f），最后選擇較低的切削速度（Vc），以提高效率并保護刀具；精加工以保證尺寸精度和表面質量為主，選擇較小的背吃刀量（ap=0.1-0.5mm）和進給速度（f=50-200mm/min），較高的切削速度（Vc=80-200m/min，根據刀具材料調整），以減少切削力和表面粗糙度。4.簡述加工中心刀具長度補償的作用及操作步驟。答案：作用：補償不同刀具長度差異，使程序不隨刀具更換而修改。操作步驟：①選擇基準刀具（如最長刀），將其刀尖接觸工件表面，記錄此時的Z坐標（如Z0）；②更換其他刀具，同樣使其刀尖接觸工件表面，測量其與基準刀具的長度差（如ΔZ）；③在刀具參數表中輸入各刀具的長度補償值（基準刀為0，其他刀為+ΔZ或-ΔZ，取決于系統(tǒng)定義）；④程序中用G43（正補償）或G44（負補償）調用補償值，如G43H01Z100。5.分析數控鏜銑加工中，工件表面粗糙度超差的可能原因及解決措施。答案：可能原因：①切削速度過低或過高（易產生積屑瘤）；②進給速度過大（殘留面積大）；③刀具磨損（刃口變鈍）；④切削液不足（冷卻潤滑差）；⑤機床剛性不足（振動大）；⑥刀具參數不合理（如前角過小、主偏角過大）。解決措施：①調整切削速度至合理范圍（避開積屑瘤區(qū)）；②降低進給速度；③更換或刃磨刀具；④增大切削液流量；⑤檢查機床間隙并緊固；⑥優(yōu)化刀具角度（如增大前角、減小主偏角）。四、計算題（每題7分，共21分）1.用Φ25mm的硬質合金立銑刀銑削45鋼工件，查表得切削速度Vc=120m/min，每齒進給量fz=0.1mm/z，銑刀齒數z=4。計算主軸轉速n和進給速度F。（π取3.14）解：主軸轉速n=1000Vc/(πD)=1000×120/(3.14×25)≈1528r/min（取整1500r/min）進給速度F=fz×z×n=0.1×4×1500=600mm/min答案：n≈1500r/min，F=600mm/min2.加工如圖所示的圓弧槽（圓心O在工件坐標系原點，起點A（30,0），終點B（0,30），半徑R=30mm，順時針方向），試編寫該段圓弧的數控程序（使用G02指令，刀具半徑補償已取消，工件坐標系G54，Z軸下刀至切削深度后執(zhí)行）。解：圓弧插補指令格式：G02X_Y_R_F_（或I_J_）已知起點A（30,0），終點B（0,30），順時針（G02），圓心O（0,0），則I=0-30=-30，J=0-0=0（I為圓心X相對于起點的增量，J為Y增量）。程序段：G01X30Y0F200；（快速定位至起點）G02X0Y30I-30J0F150；（順時針銑圓弧）答案：G01X30Y0F200；G02X0Y30I-30J0F150；3.某鏜孔工序，工件材料為HT200（灰鑄鐵），孔徑要求Φ60±0.03mm，Ra1.6μm。現有一把Φ59.8mm的鏜刀，試計算精加工余量、切削速度（Vc=80m/min）對應的主軸轉速，以及保證Ra1.6μm的進給速度（已知Ra=100f2/(rε)，rε=1.2mm，f為每轉進給量，單位mm/r）。解：①精加工余量=60-59.8=0.2mm（單邊）②主軸轉速n=1000Vc/(πD)=1000×80/(3.14×60)≈425r/min（取400r/min）③Ra=100f2/rε→1.6=100f2/1.2→f2=1.6×1.2/100=0.0192→f≈0.138mm/r（取0.14mm/r）答案：精加工余量0.2mm，n≈400r/min，f≈0.14mm/r五、綜合分析題（14分）如圖所示為某零件的數控銑削加工圖（圖略，描述：長方體工件，尺寸100×80×20mm，上表面需加工一個外輪廓，輪廓由直線AB（A(10,10)→B(70,10)）、圓弧BC（圓心(70,40)，半徑30mm，逆時針）、直線CD（D(10,40)）、直線DA組成，材料為鋁合金，要求表面粗糙度Ra3.2μm，尺寸公差±0.05mm）。請分析：1.加工工藝路線；2.刀具選擇（類型、材料、直徑）；3.數控編程要點（包括坐標系設定、刀具補償、走刀路徑）。答案：1.加工工藝路線：①粗銑外輪廓（留0.3mm余量）；②精銑外輪廓至尺寸；③檢測尺寸及表面質量。2.刀具選擇：鋁合金切削需減少粘刀，選硬質合金立銑刀（或高速鋼，但硬質合金更優(yōu)）；外輪廓加工用平底立銑刀，直徑根據最小圓弧半徑（BC圓弧半徑30mm，刀具半徑應小于30mm，選Φ20mm，避免過切）；前角20°-30°，后角12°-15°，刃口鋒利。3.編程要點：①坐標系設定：工件上表面中心為G54原點（或左下角(0,0)，根據裝夾確定）；②刀具補償：粗加工用G41/G42半徑