2024年數(shù)控銑技術(shù)及理論知識考試題(附含答案)2024年數(shù)控銑技術(shù)及理論知識考試題一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.數(shù)控銑床的核心是（）。A.數(shù)控系統(tǒng)B.伺服系統(tǒng)C.機床本體D.檢測裝置答案：A。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控銑床的核心，它負責(zé)接收輸入的加工程序，進行數(shù)據(jù)處理和運算，發(fā)出控制指令，指揮機床各部件協(xié)調(diào)工作。2.下列代碼中屬于非模態(tài)代碼的是（）。A.G00B.G01C.G04D.G90答案：C。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是快速定位指令，G01是直線插補指令，G90是絕對坐標(biāo)編程指令，它們都是模態(tài)代碼。3.數(shù)控銑削加工中，刀具半徑補償指令是（）。A.G40B.G41C.G42D.以上都是答案：D。G40是取消刀具半徑補償指令，G41是左刀補指令，G42是右刀補指令，它們共同構(gòu)成了刀具半徑補償功能。4.在數(shù)控編程中，F(xiàn)指令用于指定（）。A.進給速度B.主軸轉(zhuǎn)速C.刀具號D.切削深度答案：A。F指令在數(shù)控編程中用于指定進給速度，S指令用于指定主軸轉(zhuǎn)速，T指令用于指定刀具號，切削深度一般在工藝參數(shù)中設(shè)定。5.數(shù)控銑床的坐標(biāo)軸規(guī)定為（）。A.右手直角笛卡爾坐標(biāo)系B.左手直角笛卡爾坐標(biāo)系C.極坐標(biāo)系D.圓柱坐標(biāo)系答案：A。數(shù)控銑床的坐標(biāo)軸規(guī)定遵循右手直角笛卡爾坐標(biāo)系，這是國際通用的標(biāo)準坐標(biāo)系。6.用立銑刀銑削平面時，宜采用（）。A.周銑B.端銑C.混合銑D.都可以答案：B。端銑時，刀具的端面刃參與切削，能獲得較好的平面度和表面質(zhì)量，因此用立銑刀銑削平面時宜采用端銑。7.下列刀具中，常用于銑削內(nèi)輪廓的是（）。A.立銑刀B.面銑刀C.球頭銑刀D.鍵槽銑刀答案：A。立銑刀可以方便地銑削內(nèi)輪廓，面銑刀主要用于銑削平面，球頭銑刀常用于加工曲面，鍵槽銑刀主要用于加工鍵槽。8.數(shù)控編程時，通常用F指令表示（）。A.每分鐘進給量B.每轉(zhuǎn)進給量C.每齒進給量D.以上都可以答案：D。在數(shù)控編程中，F(xiàn)指令可以表示每分鐘進給量（mm/min）、每轉(zhuǎn)進給量（mm/r）或每齒進給量（mm/z），具體取決于編程時的設(shè)定。9.數(shù)控銑削加工中，工件坐標(biāo)系的原點一般選擇在（）。A.工件的左上角B.工件的左下角C.工件的對稱中心D.根據(jù)工藝要求確定答案：D。工件坐標(biāo)系的原點選擇應(yīng)根據(jù)工件的形狀、加工工藝和編程方便等因素綜合考慮，不一定固定在某個位置。10.用G92指令設(shè)定工件坐標(biāo)系時，坐標(biāo)值是相對于（）的。A.機床坐標(biāo)系原點B.工件坐標(biāo)系原點C.刀具當(dāng)前位置D.編程零點答案：A。G92指令是通過指定刀具當(dāng)前位置相對于機床坐標(biāo)系原點的坐標(biāo)值來設(shè)定工件坐標(biāo)系的。11.數(shù)控銑床的主軸轉(zhuǎn)速S通常表示（）。A.每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)B.每秒鐘轉(zhuǎn)數(shù)C.每轉(zhuǎn)切削速度D.以上都不對答案：A。數(shù)控銑床的主軸轉(zhuǎn)速S通常以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)（r/min）為單位。12.在數(shù)控編程中，M03指令表示（）。A.主軸正轉(zhuǎn)B.主軸反轉(zhuǎn)C.主軸停止D.冷卻液開答案：A。M03指令用于使主軸正轉(zhuǎn)，M04指令用于使主軸反轉(zhuǎn)，M05指令用于使主軸停止，M08指令用于使冷卻液開。13.數(shù)控銑削加工中，粗加工時應(yīng)優(yōu)先選擇（）。A.較大的切削深度和進給量，較小的切削速度B.較小的切削深度和進給量，較大的切削速度C.較大的切削深度和切削速度，較小的進給量D.較小的切削深度和切削速度，較大的進給量答案：A。粗加工的主要目的是去除大量的余量，為了提高加工效率，應(yīng)優(yōu)先選擇較大的切削深度和進給量，同時為了保證刀具的耐用度，選擇較小的切削速度。14.用球頭銑刀加工曲面時，刀具半徑應(yīng)（）曲面的最小曲率半徑。A.大于B.小于C.等于D.以上都可以答案：B。為了避免刀具與曲面干涉，用球頭銑刀加工曲面時，刀具半徑應(yīng)小于曲面的最小曲率半徑。15.數(shù)控銑床的精度主要包括（）。A.幾何精度、定位精度和重復(fù)定位精度B.尺寸精度、形狀精度和位置精度C.加工精度和表面質(zhì)量D.以上都是答案：A。數(shù)控銑床的精度主要包括幾何精度、定位精度和重復(fù)定位精度，它們是衡量機床性能的重要指標(biāo)。二、多項選擇題（每題3分，共15分）1.數(shù)控銑床的組成部分包括（）。A.數(shù)控系統(tǒng)B.伺服系統(tǒng)C.機床本體D.檢測裝置答案：ABCD。數(shù)控銑床主要由數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、機床本體和檢測裝置等部分組成。數(shù)控系統(tǒng)是核心，負責(zé)控制機床的運動；伺服系統(tǒng)為機床各坐標(biāo)軸提供動力；機床本體是機械結(jié)構(gòu)部分；檢測裝置用于檢測機床的運動狀態(tài)和位置。2.下列代碼中屬于準備功能G代碼的有（）。A.G00B.G01C.M03D.G90答案：ABD。準備功能G代碼用于指定機床的運動方式和加工狀態(tài)，G00是快速定位，G01是直線插補，G90是絕對坐標(biāo)編程，它們都屬于G代碼；M03是輔助功能代碼，用于控制主軸正轉(zhuǎn)。3.刀具半徑補償?shù)淖饔糜校ǎ.簡化編程B.提高加工精度C.方便刀具更換D.避免過切答案：ABCD。刀具半徑補償可以使編程人員只需要按照工件的輪廓尺寸進行編程，而不需要考慮刀具的半徑，從而簡化編程；在刀具磨損或更換刀具時，只需修改刀具半徑補償值，就可以保證加工精度，方便刀具更換；同時，刀具半徑補償還可以避免刀具在加工過程中出現(xiàn)過切現(xiàn)象。4.數(shù)控銑削加工中，選擇切削用量時應(yīng)考慮的因素有（）。A.工件材料B.刀具材料C.機床性能D.加工要求答案：ABCD。選擇切削用量時，需要綜合考慮工件材料的硬度、韌性等特性，刀具材料的耐磨性、耐熱性等性能，機床的功率、剛性等性能，以及加工精度、表面質(zhì)量等加工要求。不同的工件材料和刀具材料需要不同的切削速度和進給量；機床的性能也會限制切削用量的選擇；加工要求則決定了切削用量的具體取值。5.數(shù)控編程的方法有（）。A.手工編程B.自動編程C.CAD/CAM編程D.以上都是答案：ABCD。數(shù)控編程方法主要包括手工編程和自動編程。手工編程適用于簡單的零件加工；自動編程可以提高編程效率和準確性，CAD/CAM編程是自動編程的一種常見方式，它利用計算機輔助設(shè)計（CAD）和計算機輔助制造（CAM）軟件，將零件的設(shè)計模型轉(zhuǎn)化為數(shù)控加工程序。三、判斷題（每題1分，共10分）1.數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)只能控制機床的運動，不能對加工過程進行監(jiān)控。（）答案：錯誤?，F(xiàn)代數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)不僅可以控制機床的運動，還可以對加工過程進行實時監(jiān)控，如監(jiān)控主軸轉(zhuǎn)速、進給速度、切削力等參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)并處理加工過程中出現(xiàn)的問題。2.G00指令的運動速度是由機床參數(shù)設(shè)定的，與F指令無關(guān)。（）答案：正確。G00指令是快速定位指令，其運動速度由機床參數(shù)設(shè)定，不受F指令控制；F指令主要用于控制G01、G02、G03等指令的進給速度。3.刀具半徑補償在刀具磨損或更換刀具時不需要重新設(shè)置。（）答案：錯誤。當(dāng)?shù)毒吣p或更換刀具時，刀具的實際半徑會發(fā)生變化，為了保證加工精度，需要重新設(shè)置刀具半徑補償值。4.數(shù)控編程時，絕對坐標(biāo)編程和相對坐標(biāo)編程不能在同一程序中混合使用。（）答案：錯誤。在數(shù)控編程中，絕對坐標(biāo)編程（G90）和相對坐標(biāo)編程（G91）可以在同一程序中混合使用，根據(jù)加工的需要靈活選擇。5.數(shù)控銑削加工中，粗加工和精加工可以使用相同的切削用量。（）答案：錯誤。粗加工和精加工的目的不同，粗加工主要是去除大量余量，要求較高的加工效率；精加工則注重加工精度和表面質(zhì)量。因此，粗加工和精加工應(yīng)選擇不同的切削用量，粗加工時選擇較大的切削深度和進給量、較小的切削速度，精加工時選擇較小的切削深度和進給量、較大的切削速度。6.用立銑刀銑削平面時，刀具的主切削刃和副切削刃都參與切削。（）答案：正確。用立銑刀銑削平面時，刀具的主切削刃和副切削刃都參與切削，主切削刃主要負責(zé)切除材料，副切削刃則對已加工表面進行修光。7.數(shù)控銑床的定位精度是指機床各坐標(biāo)軸在數(shù)控裝置控制下所能達到的運動精度。（）答案：正確。數(shù)控銑床的定位精度是指機床各坐標(biāo)軸在數(shù)控裝置控制下，從某一位置移動到另一位置時所能達到的實際位置與理論位置的符合程度，它反映了機床的運動精度。8.M02指令和M30指令都可以用于程序結(jié)束，但M30指令還可以使程序回到程序開頭。（）答案：正確。M02指令和M30指令都用于程序結(jié)束，但M30指令在程序結(jié)束后還會使程序指針回到程序開頭，方便再次執(zhí)行程序。9.球頭銑刀主要用于加工平面。（）答案：錯誤。球頭銑刀的刀刃是球形的，主要用于加工曲面，而不是平面。面銑刀更適合用于加工平面。10.數(shù)控編程時，程序段號必須按順序依次排列，不能跳躍。（）答案：錯誤。程序段號在數(shù)控編程中不是必須按順序依次排列的，它只是為了方便程序的編輯、調(diào)試和查找，程序段號可以跳躍使用。四、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述數(shù)控銑床的工作原理。答：數(shù)控銑床的工作原理是通過數(shù)控系統(tǒng)接收來自外部輸入設(shè)備（如鍵盤、磁盤等）的加工程序，對程序進行譯碼、運算和處理，然后發(fā)出控制指令。這些指令通過伺服系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為機床各坐標(biāo)軸的運動信號，驅(qū)動伺服電機帶動滾珠絲杠等傳動部件，使機床的工作臺、主軸等部件按照加工程序的要求進行精確的運動。同時，檢測裝置實時檢測機床各部件的運動狀態(tài)和位置，并將信息反饋給數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)反饋信息進行調(diào)整和修正，以保證機床的加工精度和穩(wěn)定性。在加工過程中，刀具安裝在主軸上，隨著主軸的旋轉(zhuǎn)和工作臺的移動，對工件進行切削加工，從而完成零件的加工任務(wù)。2.什么是刀具半徑補償？其作用是什么？答：刀具半徑補償是指數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)編程時設(shè)定的刀具半徑值，自動計算刀具中心的運動軌跡，使刀具在加工過程中能夠按照工件的實際輪廓進行切削的功能。其作用主要有以下幾點：（1）簡化編程：編程人員只需按照工件的輪廓尺寸進行編程，而不需要考慮刀具的半徑，大大簡化了編程的工作量。（2）提高加工精度：當(dāng)?shù)毒吣p或更換刀具時，只需修改刀具半徑補償值，就可以保證加工精度，避免因刀具尺寸變化而導(dǎo)致的加工誤差。（3）方便刀具更換：在加工過程中，如果需要更換不同半徑的刀具，只需調(diào)整刀具半徑補償值，而不需要重新編寫加工程序，提高了加工效率。（4）避免過切：刀具半徑補償功能可以自動調(diào)整刀具的運動軌跡，避免刀具在加工過程中與工件發(fā)生過切現(xiàn)象，保證加工質(zhì)量。3.簡述數(shù)控銑削加工中選擇切削用量的原則。答：數(shù)控銑削加工中選擇切削用量應(yīng)遵循以下原則：（1）粗加工時：以提高生產(chǎn)率為主，同時保證刀具的耐用度。優(yōu)先選擇較大的切削深度和進給量，較小的切削速度。較大的切削深度可以在一次走刀中切除較多的余量，提高加工效率；較大的進給量可以加快刀具的移動速度，減少加工時間；較小的切削速度可以降低切削溫度，延長刀具的使用壽命。（2）精加工時：以保證加工精度和表面質(zhì)量為主，同時兼顧生產(chǎn)率。選擇較小的切削深度和進給量，較大的切削速度。較小的切削深度可以減少切削力和切削熱，提高加工精度；較小的進給量可以降低表面粗糙度，提高表面質(zhì)量；較大的切削速度可以提高加工效率。（3）考慮工件材料和刀具材料：不同的工件材料和刀具材料具有不同的力學(xué)性能和切削性能，因此在選擇切削用量時需要根據(jù)具體情況進行調(diào)整。例如，加工硬度較高的工件材料時，應(yīng)選擇較小的切削速度和進給量；使用耐磨性較好的刀具材料時，可以適當(dāng)提高切削速度。（4）考慮機床性能：機床的功率、剛性等性能會限制切削用量的選擇。在選擇切削用量時，應(yīng)確保機床能夠承受所選的切削力和功率，避免機床過載。（5）綜合考慮加工要求：根據(jù)加工精度、表面質(zhì)量、加工效率等加工要求，合理選擇切削用量。在保證加工質(zhì)量的前提下，盡量提高加工效率。五、編程題（15分）在數(shù)控銑床上加工一個邊長為50mm的正方形輪廓，刀具起點為（0，0），刀具半徑為5mm，采用順銑方式，進給速度為100mm/min，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min。請編寫該零件的數(shù)控加工程序（使用G90絕對坐標(biāo)編程）。```plaintextO0001;N10G90G54G00X0Y0S800M03;//采用絕對坐標(biāo)編程，選擇G54工件坐標(biāo)系，快速定位到起點，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minN20G00Z5;//快速定位到安全高度N30G01Z-5F100;//直線插補到切削深度-5mm，進給速度100mm/minN40G41D01X25Y-25;//建立左刀補，刀具移動到（25，-25）N50G01X25Y25;//直線插補到（25，25）N60G01X-25Y25;/