(2025年)數控銑工考試考試試題與答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.數控銑床執(zhí)行G54指令時，其作用是（）。A.設定刀具長度補償值B.調用第一工件坐標系C.開啟快速定位模式D.設定主軸最高轉速答案：B2.下列G代碼中，屬于非模態(tài)代碼的是（）。A.G01B.G04C.G41D.G90答案：B（G04為暫停指令，僅在當前程序段有效）3.加工中心自動換刀時，刀具交換位置通常設定在（）。A.機床參考點B.工件坐標系原點C.換刀點（T點）D.編程零點答案：C4.用φ16mm立銑刀加工外輪廓，刀具半徑補償值應輸入（）。A.8mmB.16mmC.4mmD.12mm答案：A（半徑補償值為刀具半徑）5.FANUC系統中，G91G01X10Y20F100指令表示（）。A.絕對坐標下，X向移動10mm，Y向移動20mm，進給速度100mm/minB.增量坐標下，X向移動10mm，Y向移動20mm，進給速度100mm/minC.絕對坐標下，X向移動10mm，Y向移動20mm，主軸轉速100r/minD.增量坐標下，X向移動10mm，Y向移動20mm，主軸轉速100r/min答案：B6.高速銑削鋁合金時，合理的主軸轉速范圍是（）。A.500-1000r/minB.1500-3000r/minC.4000-8000r/minD.10000-15000r/min答案：C（鋁合金切削速度高，高速銑削需更高轉速）7.下列哪項不是影響數控銑削表面粗糙度的主要因素？（）A.進給速度B.刀具材料C.機床熱變形D.工件裝夾方式答案：D（裝夾方式主要影響加工精度，而非表面粗糙度）8.加工中心執(zhí)行M06指令時，必須確保（）。A.主軸已停轉B.刀具已到達換刀點C.工件已夾緊D.冷卻液已關閉答案：B9.用球頭銑刀加工三維曲面時，為減小表面殘留高度，應（）。A.增大行距B.減小行距C.降低主軸轉速D.提高進給速度答案：B（行距越小，殘留高度越低）10.數控銑床開機后，首先需要執(zhí)行的操作是（）。A.回參考點B.輸入程序C.安裝刀具D.對刀答案：A11.下列指令中，用于固定循環(huán)返回初始平面的是（）。A.G98B.G99C.G81D.G83答案：A（G98返回初始平面，G99返回R點平面）12.加工內輪廓時，若刀具半徑補償值設置為負值，會導致（）。A.加工尺寸變大B.加工尺寸變小C.刀具與工件干涉D.不影響加工答案：B（負補償相當于向相反方向偏移）13.檢測數控銑床定位精度時，常用的儀器是（）。A.千分尺B.激光干涉儀C.游標卡尺D.水平儀答案：B14.編寫宏程序時，1=2+3表示（）。A.變量1的值等于2加3的和B.變量2的值等于1加3的和C.變量3的值等于1加2的和D.變量1、2、3的值均被重置答案：A15.加工深孔（孔深/孔徑＞5）時，應選用的固定循環(huán)指令是（）。A.G81（鉆孔循環(huán)）B.G83（深孔啄鉆循環(huán)）C.G85（鉸孔循環(huán)）D.G89（锪孔循環(huán)）答案：B二、判斷題（每題1分，共10分）1.數控銑床的機床坐標系原點由廠家設定，不可修改。（）答案：√2.G40是刀具半徑補償取消指令，必須在刀具離開工件輪廓后執(zhí)行。（）答案：√3.順銑時，刀具切削厚度由小變大，適合加工硬脆材料。（）答案：×（順銑切削厚度由大變小，逆銑由小變大）4.加工中心的刀柄錐度通常為7:24，如BT40、BT50。（）答案：√5.用G00指令移動刀具時，可同時執(zhí)行主軸啟動或冷卻液開啟。（）答案：×（G00為快速定位，需避免與其他動作同時執(zhí)行）6.工件坐標系（G54-G59）的原點可通過對刀操作設定，與機床坐標系無關。（）答案：×（工件坐標系是機床坐標系的子坐標系）7.宏程序中的局部變量（如1-33）在程序結束后會被保留。（）答案：×（局部變量僅在當前程序中有效）8.加工薄壁零件時，應采用小切削深度、高進給速度以減小變形。（）答案：√9.刀具長度補償（G43/G44）用于補償刀具軸向（Z軸）的長度差異。（）答案：√10.數控銑床的重復定位精度是指多次定位到同一點的誤差范圍，數值越小越好。（）答案：√三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述刀具半徑補償的作用及使用注意事項。答案：作用：通過輸入刀具半徑值，使數控系統自動計算刀具中心軌跡，避免因刀具磨損或更換導致的程序重編；可實現同一程序加工不同尺寸的輪廓（通過調整補償值）。注意事項：①補償指令（G41/G42）應在刀具接近工件時切入，補償取消（G40）應在刀具離開工件后切出；②補償平面（如XY平面）需通過G17等指令指定；③避免在補償狀態(tài)下執(zhí)行非移動指令（如M03、M05）；④刀具半徑值需與實際刀具一致，否則會導致尺寸誤差。2.加工中心自動換刀前需完成哪些準備步驟？答案：①主軸停轉（M05）；②刀具返回換刀點（通常為Z軸安全高度）；③檢查刀庫是否處于待命狀態(tài)（如刀套是否下垂）；④確認當前刀具與目標刀具號是否匹配；⑤關閉冷卻液（M09）；⑥確保主軸定位（M19），使刀具鍵槽對準刀庫機械臂。3.順銑與逆銑的主要區(qū)別是什么？分別適用于哪些加工場景？答案：區(qū)別：順銑時，刀具旋轉方向與工件進給方向相同，切削厚度由大變??；逆銑時，旋轉方向與進給方向相反，切削厚度由小變大。適用場景：順銑適用于工件表面無硬皮、機床進給系統無間隙的情況（如精加工鋁合金），可獲得較好表面質量；逆銑適用于工件表面有硬皮（如鑄鍛件粗加工）或機床進給間隙較大時，避免刀具扎刀。4.數控銑床對刀的目的是什么？常用的對刀方法有哪些？答案：目的：確定工件坐標系與機床坐標系的相對位置，使程序中的坐標指令對應實際工件位置，保證加工尺寸精度。常用方法：①試切對刀法（通過試切工件表面，測量尺寸后輸入偏移值）；②尋邊器對刀法（利用機械或電子尋邊器找正工件邊緣）；③Z軸設定器對刀法（通過設定器確定Z向零點）；④自動對刀儀對刀法（通過機床自帶對刀儀自動測量并輸入補償值）。5.加工過程中發(fā)現工件尺寸超差，可能的原因有哪些？如何排查？答案：可能原因：①刀具磨損或破損（如刃口崩裂）；②切削參數不當（如進給速度過高導致刀具偏擺）；③工件裝夾不牢（加工時松動）；④程序錯誤（如補償值輸入錯誤、坐標計算偏差）；⑤機床精度下降（如導軌間隙過大、絲杠磨損）；⑥對刀誤差（零點設定不準確）。排查方法：①檢查刀具狀態(tài)（更換新刀測試）；②核對程序中的補償值和坐標數據；③重新裝夾工件并測試；④用激光干涉儀檢測機床定位精度；⑤重復對刀并測量對刀誤差。四、編程題（20分）零件要求：加工如圖1所示的鋁合金零件（材料：6061-T6），輪廓為邊長80mm的正方形，四角倒R5mm圓角，中心有一個φ20mm通孔（深度10mm）。工件上表面為Z0，底面Z-10mm。使用FANUC系統，刀具選擇：φ16mm立銑刀（加工輪廓）、φ20mm鉆頭（加工通孔）。要求編寫完整的加工程序（包含必要的注釋）。（注：圖1為示意，實際輪廓尺寸以文字描述為準）加工程序：```O0001；主程序號G40G49G80G90；初始化：取消半徑補償、長度補償、固定循環(huán)，絕對坐標M03S1500；主軸正轉，轉速1500r/min（鋁合金高速銑削）G54G00X-50Y-50Z100；快速定位到工件上方安全高度（工件中心在G54原點）；=====加工外輪廓=====T01M06；換1號刀（φ16mm立銑刀）G43H01Z50；刀具長度正補償（H01存儲刀具長度值）G00X-48Y-48Z5；快速接近工件上方（X/Y向留2mm安全距離，Z=5mm）G01Z-5F100；下刀至切削深度（Z-5mm，分層加工，避免一次切深過大）G41D01X-40Y-40F200；左刀補啟動（D01存儲刀具半徑8mm）G01Y40；沿Y軸正方向銑削左側邊G02X40Y40R5；左上角R5圓角（順時針圓弧）G01X40；沿X軸正方向銑削上側邊G02X40Y-40R5；右上角R5圓角G01Y-40；沿Y軸負方向銑削右側邊G02X-40Y-40R5；右下角R5圓角G01X-40；沿X軸負方向銑削下側邊G02X-40Y40R5；左下角R5圓角（閉合輪廓）G40G01X-48Y-48；取消刀補，返回安全點G00Z100；抬刀至安全高度；=====加工中心通孔=====T02M06；換2號刀（φ20mm鉆頭）G43H02Z50；鉆頭長度補償（H02存儲鉆頭長度值）G98G81X0Y0Z-12R5F80；鉆孔循環(huán)（初始平面Z50，R點Z5mm，孔深Z-12mm，留2mm安全量）G00Z100；抬刀至安全高度M05；主軸停轉M30；程序結束并復位```五、綜合題（10分）題目：某零件需在數控銑床上加工一個深度為15mm的矩形凹槽（長60mm，寬40mm，槽壁垂直度要求0.02mm），材料為45鋼（調質處理，硬度220-250HB）。請制定加工工藝（包括刀具選擇、工序順序、切削參數），并說明保證槽壁垂直度的關鍵措施。答案：加工工藝制定：1.刀具選擇：-粗加工：φ12mm硬質合金立銑刀（刃數4，螺旋角30°，耐磨損）；-精加工：φ10mm硬質合金立銑刀（刃數6，螺旋角45°，提高表面質量）；-清根：φ6mm球頭銑刀（用于槽角R過渡）。2.工序順序：①粗銑凹槽：分層切削（每層切深3mm），留0.5mm精加工余量；②半精銑：切深0.3mm，修正粗加工誤差，留0.15mm余量；③精銑槽壁：單刃切削，確保垂直度；④清根加工：處理槽角R（若圖紙要求）；⑤檢測：用千分表測量槽壁垂直度。3.切削參數：-粗加工：主軸轉速S=800r/min，進給速度F=150mm/min，切深ap=3mm；-精加工：主軸轉速S=1200r/min，進給速度F=80mm/min，切深ap=0