數(shù)控機床與編程試題題庫及答案一、選擇題1.數(shù)控機床的核心是（）。A.伺服系統(tǒng)B.數(shù)控系統(tǒng)C.反饋系統(tǒng)D.傳動系統(tǒng)答案：B2.數(shù)控編程時，通常用F指令表示（）。A.進給速度B.主軸轉(zhuǎn)速C.刀具編號D.切削深度答案：A3.下列哪種G代碼是用于快速定位的（）。A.G00B.G01C.G02D.G03答案：A4.數(shù)控車床中，用于車削外圓的指令通常是（）。A.G90B.G92C.G71D.G73答案：C5.在數(shù)控銑床上，G41指令表示（）。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：A6.數(shù)控系統(tǒng)中，M02指令表示（）。A.程序結(jié)束B.程序暫停C.主軸停止D.冷卻液關(guān)閉答案：A7.數(shù)控機床坐標軸命名原則規(guī)定，（）為平行于機床主軸的坐標軸。A.X軸B.Y軸C.Z軸D.A軸答案：C8.以下哪種插補方式適用于直線輪廓的加工（）。A.直線插補B.圓弧插補C.拋物線插補D.樣條曲線插補答案：A9.數(shù)控編程中，絕對坐標編程使用的地址符是（）。A.G90B.G91C.X、Y、ZD.U、V、W答案：C10.數(shù)控機床上常用的位置檢測裝置中，屬于增量式檢測裝置的是（）。A.光柵尺B.絕對式編碼器C.旋轉(zhuǎn)變壓器D.磁柵答案：A11.加工中心與普通數(shù)控機床的主要區(qū)別是（）。A.有刀庫和自動換刀裝置B.精度更高C.速度更快D.能加工更復雜的零件答案：A12.編程時，子程序調(diào)用指令是（）。A.M98B.M99C.G28D.G29答案：A13.在數(shù)控編程中，G40指令的作用是（）。A.取消刀具半徑補償B.取消刀具長度補償C.取消固定循環(huán)D.取消間隙補償答案：A14.數(shù)控車床的刀架的類型分為（）。A.排式刀架和轉(zhuǎn)塔式刀架B.手動刀架和自動刀架C.臥式刀架和立式刀架D.以上都是答案：D15.下列G代碼中，用于鉆孔循環(huán)的是（）。A.G73B.G81C.G83D.以上都是答案：D16.數(shù)控機床的進給運動是由（）控制的。A.主軸電機B.進給伺服電機C.冷卻泵電機D.潤滑泵電機答案：B17.數(shù)控系統(tǒng)中，S指令表示（）。A.主軸轉(zhuǎn)速B.進給速度C.刀具編號D.切削深度答案：A18.數(shù)控編程中，模態(tài)代碼是指（）。A.一經(jīng)在一個程序段中指定，便保持有效到以后的程序段中出現(xiàn)同組的另一代碼才失效B.只在本程序段中有效C.不能單獨使用的代碼D.可以省略的代碼答案：A19.數(shù)控機床的坐標系采用（）判定X、Y、Z的正方向。A.左手定則B.右手定則C.笛卡爾直角坐標系D.極坐標系答案：B20.數(shù)控加工中，粗加工與精加工時，所選用的切削用量原則是（）。A.粗加工時大的切削深度、大的進給量、低的切削速度；精加工時小的切削深度、小的進給量、高的切削速度B.粗加工時小的切削深度、小的進給量、低的切削速度；精加工時大的切削深度、大的進給量、高的切削速度C.粗加工和精加工時都采用大的切削深度、大的進給量、高的切削速度D.粗加工和精加工時都采用小的切削深度、小的進給量、低的切削速度答案：A二、判斷題1.數(shù)控機床的定位精度和重復定位精度是同一個概念。（）答案：錯誤2.G代碼可以分為模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼。（）答案：正確3.數(shù)控編程中，相對坐標編程使用的地址符是X、Y、Z。（）答案：錯誤4.數(shù)控機床的主軸轉(zhuǎn)速可以通過S指令進行無級調(diào)速。（）答案：正確5.刀具半徑補償分為左補償和右補償，是根據(jù)刀具相對于工件的運動方向來判斷的。（）答案：正確6.數(shù)控系統(tǒng)中的M00指令和M01指令的功能是完全相同的。（）答案：錯誤7.數(shù)控車床只能加工回轉(zhuǎn)體零件。（）答案：錯誤8.加工中心在加工過程中可以自動更換刀具，提高了加工效率。（）答案：正確9.增量式檢測裝置的特點是能夠直接測量出運動部件的實際位置。（）答案：錯誤10.數(shù)控編程時，程序段的順序號必須按照從小到大的順序排列。（）答案：錯誤11.數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)包括主軸伺服系統(tǒng)和進給伺服系統(tǒng)。（）答案：正確12.G02和G03指令的區(qū)別在于圓弧的旋轉(zhuǎn)方向不同。（）答案：正確13.數(shù)控機床上的冷卻液系統(tǒng)主要用于冷卻刀具和工件。（）答案：正確14.子程序結(jié)束并返回主程序的指令是M99。（）答案：正確15.數(shù)控編程中，刀具長度補償可以通過G43和G44指令來實現(xiàn)。（）答案：正確16.數(shù)控機床的精度主要取決于機械結(jié)構(gòu)的精度，與數(shù)控系統(tǒng)無關(guān)。（）答案：錯誤17.數(shù)控加工中，切削用量的選擇只與工件材料和刀具材料有關(guān)。（）答案：錯誤18.數(shù)控系統(tǒng)中的F功能可以控制刀具的進給速度。（）答案：正確19.數(shù)控車床的刀架轉(zhuǎn)位換刀時，必須先將刀架抬起。（）答案：正確20.數(shù)控編程時，程序可以不經(jīng)過校驗直接在機床上運行。（）答案：錯誤三、簡答題1.簡述數(shù)控機床的工作原理。數(shù)控機床的工作原理是：首先將加工零件的幾何信息和工藝信息編制成加工程序，然后將加工程序輸入到數(shù)控裝置中。數(shù)控裝置對輸入的加工程序進行譯碼、運算和處理，向機床的伺服系統(tǒng)發(fā)出控制信號。伺服系統(tǒng)根據(jù)數(shù)控裝置發(fā)出的控制信號，驅(qū)動機床的運動部件（如主軸、工作臺等）按照預定的軌跡和速度運動，從而實現(xiàn)零件的加工。在加工過程中，位置檢測裝置將運動部件的實際位置反饋給數(shù)控裝置，數(shù)控裝置將反饋信息與指令信息進行比較，根據(jù)比較結(jié)果對運動部件的運動進行調(diào)整，以保證加工精度。2.什么是數(shù)控編程？數(shù)控編程的步驟有哪些？數(shù)控編程是指從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全部工作過程。數(shù)控編程的步驟如下：（1）分析零件圖紙：確定零件的加工要求、形狀、尺寸、精度等。（2）確定工藝過程：選擇合適的加工方法、刀具、切削用量等，制定加工工藝路線。（3）數(shù)值計算：根據(jù)零件的幾何形狀和加工路線，計算刀具的運動軌跡和坐標值。（4）編寫加工程序單：根據(jù)計算結(jié)果和數(shù)控系統(tǒng)的指令格式，編寫加工程序。（5）程序校驗與首件試切：將編寫好的加工程序輸入到數(shù)控裝置中，進行模擬加工或在機床上進行首件試切，檢查程序的正確性和加工質(zhì)量。如果發(fā)現(xiàn)問題，及時修改程序。3.簡述G00和G01指令的區(qū)別。G00指令是快速定位指令，用于刀具以最快的速度移動到指定的位置。G00指令的運動軌跡是由機床的控制系統(tǒng)根據(jù)最短路徑原則確定的，通常是折線或直線。在G00指令執(zhí)行過程中，刀具不進行切削加工。G01指令是直線插補指令，用于刀具以指定的進給速度沿直線移動到指定的位置。G01指令的運動軌跡是一條直線，在執(zhí)行G01指令時，刀具進行切削加工。4.什么是刀具半徑補償？刀具半徑補償有什么作用？刀具半徑補償是指數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)刀具的半徑值，自動計算出刀具中心的運動軌跡，使刀具能夠按照零件的輪廓進行加工。刀具半徑補償分為左補償（G41）和右補償（G42），是根據(jù)刀具相對于工件的運動方向來判斷的。刀具半徑補償?shù)淖饔弥饕幸韵聨c：（1）簡化編程：在編程時，只需要按照零件的輪廓尺寸進行編程，而不需要考慮刀具的半徑大小，從而簡化了編程工作。（2）提高加工精度：通過刀具半徑補償，可以消除刀具半徑對加工精度的影響，提高零件的加工精度。（3）方便刀具更換：當?shù)毒吣p或更換刀具時，只需要修改刀具半徑補償值，而不需要重新編寫加工程序，提高了加工效率。5.簡述數(shù)控加工中心的特點和適用范圍。數(shù)控加工中心的特點如下：（1）具有刀庫和自動換刀裝置：可以在一次裝夾中完成多道工序的加工，減少了工件的裝夾次數(shù)，提高了加工效率和加工精度。（2）加工精度高：采用了高精度的伺服系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，能夠保證零件的加工精度。（3）加工范圍廣：可以加工各種形狀復雜的零件，如平面、曲面、孔系等。（4）自動化程度高：可以實現(xiàn)自動換刀、自動進給、自動加工等功能，減少了人工干預，提高了生產(chǎn)效率。數(shù)控加工中心的適用范圍主要包括以下幾個方面：（1）單件小批量生產(chǎn)：適合加工各種形狀復雜、精度要求高的零件。（2）多品種生產(chǎn)：可以通過更換刀具和加工程序，快速適應不同品種的零件加工。（3）復雜零件加工：如航空航天零件、汽車零部件、模具等。四、編程題1.編寫一個簡單的數(shù)控車床程序，用于加工一個外徑為φ50mm、長度為100mm的軸類零件，材料為45鋼。要求采用G71粗加工循環(huán)和G70精加工循環(huán)，主軸轉(zhuǎn)速為600r/min，進給速度為0.2mm/r。```plaintextO0001;N10G99G21;//設(shè)定每轉(zhuǎn)進給，公制單位N20M03S600;//主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/minN30T0101;//選擇1號刀具，調(diào)用1號刀具補償N40G00X52Z2;//快速定位到循環(huán)起點N50G71U2R1;//外圓粗加工循環(huán)，背吃刀量2mm，退刀量1mmN60G71P70Q100U0.5W0.1F0.2;//定義粗加工循環(huán)的起始和結(jié)束程序段，X方向精加工余量0.5mm，Z方向精加工余量0.1mm，進給速度0.2mm/rN70G00X0;//精加工起始點N80G01Z0F0.1;//直線插補到Z0N90G01X50Z100;//直線插補加工外圓N100G01X52;//退刀N110G70P70Q100;//精加工循環(huán)N120G00X100Z100;//快速退刀N130M05;//主軸停止N140M30;//程序結(jié)束```2.編寫一個數(shù)控銑床程序，用于加工一個邊長為80mm的正方形輪廓，深度為5mm，材料為鋁合金。要求采用刀具半徑補償，刀具直徑為φ10mm，主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min，進給速度為150mm/min。```plaintextO0002;N10G90G54G21;//絕對坐標編程，選擇G54工件坐標系，公制單位N20M03S1000;//主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速1000r/minN30T0101;//選擇1號刀具，調(diào)用1號刀具補償N40G00X0Y0Z5;//快速定位到安全高度N50G00Z5;//快速下刀到加工深度N60G41D01X20Y20F150;//刀具半徑左補償，移動到起點N70G01Y100;//直線插補加工第一條邊N80G01X100;//直線插補加工第二條邊N90G01Y20;//直線插補加工第三條邊N100G01X20;//直線插補加工第四條邊N110G40G00X0Y0;//取消刀具半徑補償，快速返回原點N120G00Z5;//快速抬刀到安全高度N130M05;//主軸停止N140M30;//程序結(jié)束```五、綜合題某工廠需要加工一個如圖所示的零件（此處假設(shè)一個較為復雜的帶圓弧、臺階的軸類零件圖形），材料為45鋼。請分析該零件的加工工藝，并編寫數(shù)控加工程序。加工工藝分析1.零件分析：該零件由多個臺階、圓弧組成，尺寸精度和表面質(zhì)量要求較高。2.裝夾方式：采用三爪卡盤裝夾，保證零件的同軸度。3.刀具選擇：外圓粗車刀：用于粗加工外圓和臺階。外圓精車刀：用于精加工外圓和臺階。圓弧車刀：用于加工圓弧。4.加工順序：粗加工外圓和臺階，留0.5mm的精加工余量。精加工外圓和臺階。加工圓弧。5.切削用量選擇：粗加工：主軸轉(zhuǎn)速600r/min，進給速度0.2mm/r，背吃刀量2mm。精加工：主軸轉(zhuǎn)速800r/min，進給速度0.1mm/r，背吃刀量0.2mm。數(shù)控加工程序```plaintextO0003;N10G99G21;//設(shè)定每轉(zhuǎn)進給，公制單位N20M03S600;//主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/minN30T0101;//選擇外圓粗車刀，調(diào)用1號刀具補償N40G00X52Z2;//快速定位到循環(huán)起點N50G71U2R1;//外圓粗加工循環(huán)，背吃刀量2mm，退刀量1mmN60G71P70Q120U0.5W0.1F0.2;//定義粗加工循環(huán)的起始和結(jié)束程序段，X方向精加工余量0.5mm，Z方向精加工余量0.1mm，進給速度0.2mm/rN70G00X0;//精加工起始點N80G01Z0F0.1;//直線插補到Z0N90G01X20Z20;//直線插補加工第一個臺階N100G01X30Z40;//直線插補加工第二個臺階N110G01X40Z60;//直線插補加工第三個臺階N120G01X50Z80;//直線插補加工外圓N130G70P70Q120;//精加工循環(huán)N140T0202;//選擇外圓精車刀，調(diào)用2號刀具補償N150G00X52Z2;//