2025年(完整)數(shù)控技術(shù)試題庫(kù)(含答案)一、選擇題（每題2分，共30分）1.現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)刀具半徑補(bǔ)償?shù)暮诵哪K是（）A.輸入輸出裝置B.插補(bǔ)器C.PLCD.數(shù)據(jù)處理單元答案：D2.五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床中，“C軸”通常指（）A.繞X軸的旋轉(zhuǎn)軸B.繞Y軸的旋轉(zhuǎn)軸C.繞Z軸的旋轉(zhuǎn)軸D.直線移動(dòng)軸答案：C3.下列G代碼中，屬于模態(tài)指令的是（）A.G04B.G01C.G92D.G43答案：B（注：模態(tài)指令指持續(xù)有效直至被同組指令替換，G01屬于直線插補(bǔ)模態(tài)）4.步進(jìn)電機(jī)的步距角為1.8°，驅(qū)動(dòng)器細(xì)分?jǐn)?shù)設(shè)為10，則每輸入一個(gè)脈沖，電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)的角度為（）A.0.18°B.1.8°C.0.018°D.18°答案：A（計(jì)算：1.8°÷10=0.18°）5.數(shù)控車床加工外圓時(shí)，若刀尖圓弧半徑補(bǔ)償參數(shù)設(shè)置為R0.4，但實(shí)際刀具R為0.8，會(huì)導(dǎo)致（）A.加工尺寸偏大B.加工尺寸偏小C.表面粗糙度變差D.無(wú)影響答案：A（刀尖半徑補(bǔ)償不足時(shí)，實(shí)際切削軌跡外擴(kuò)，導(dǎo)致尺寸偏大）6.下列屬于開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)特點(diǎn)的是（）A.硬件封閉、軟件專用B.支持多廠商設(shè)備互操作C.僅支持特定編程語(yǔ)言D.系統(tǒng)升級(jí)需更換全部硬件答案：B7.FANUC系統(tǒng)中，G73指令用于（）A.外圓粗車循環(huán)B.端面粗車循環(huán)C.固定形狀粗車循環(huán)D.深孔鉆削循環(huán)答案：C8.閉環(huán)伺服系統(tǒng)與半閉環(huán)系統(tǒng)的主要區(qū)別在于（）A.有無(wú)位置檢測(cè)裝置B.檢測(cè)元件安裝位置C.控制精度D.響應(yīng)速度答案：B（閉環(huán)檢測(cè)機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件位置，半閉環(huán)檢測(cè)電機(jī)軸或絲杠）9.數(shù)控銑床加工平面時(shí)，若選用順銑方式，刀具旋轉(zhuǎn)方向與工件進(jìn)給方向（）A.相同B.相反C.垂直D.無(wú)關(guān)答案：A10.加工中心自動(dòng)換刀（ATC）過(guò)程中，PLC的主要作用是（）A.計(jì)算刀具軌跡B.控制主軸準(zhǔn)停與刀庫(kù)動(dòng)作C.執(zhí)行插補(bǔ)運(yùn)算D.處理外部輸入信號(hào)答案：B11.下列關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)誤差補(bǔ)償?shù)拿枋?，錯(cuò)誤的是（）A.反向間隙補(bǔ)償可減少絲杠螺母副間隙影響B(tài).熱誤差補(bǔ)償需實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化C.刀具磨損補(bǔ)償屬于軟件補(bǔ)償D.位置誤差補(bǔ)償僅需一次測(cè)量即可長(zhǎng)期有效答案：D（熱變形、機(jī)械磨損等會(huì)導(dǎo)致誤差變化，需定期重新測(cè)量）12.五軸加工中，“3+2軸”模式指（）A.3個(gè)直線軸+2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸同時(shí)聯(lián)動(dòng)B.3個(gè)直線軸聯(lián)動(dòng)，2個(gè)旋轉(zhuǎn)軸定位C.2個(gè)直線軸+3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸聯(lián)動(dòng)D.3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸定位，2個(gè)直線軸聯(lián)動(dòng)答案：B13.數(shù)控編程時(shí)，G90指令表示（）A.絕對(duì)坐標(biāo)編程B.增量坐標(biāo)編程C.每分鐘進(jìn)給D.每轉(zhuǎn)進(jìn)給答案：A14.下列檢測(cè)元件中，適用于高精度位置反饋的是（）A.光電編碼器（增量式）B.旋轉(zhuǎn)變壓器C.直線光柵尺D.接近開(kāi)關(guān)答案：C（直線光柵尺直接檢測(cè)工作臺(tái)位置，精度可達(dá)微米級(jí)）15.智能數(shù)控系統(tǒng)中，基于大數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)性維護(hù)主要通過(guò)（）實(shí)現(xiàn)A.實(shí)時(shí)采集機(jī)床狀態(tài)數(shù)據(jù)并分析異常B.定期人工檢查關(guān)鍵部件C.提高伺服系統(tǒng)響應(yīng)速度D.優(yōu)化加工程序代碼答案：A二、填空題（每空1分，共30分）1.數(shù)控系統(tǒng)的核心功能是______和______，前者提供刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，后者控制執(zhí)行部件動(dòng)作。答案：插補(bǔ)運(yùn)算；位置控制2.數(shù)控車床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系中，X軸為_(kāi)_____方向，正方向遠(yuǎn)離工件；Z軸為_(kāi)_____方向，正方向遠(yuǎn)離卡盤。答案：徑向（或水平）；軸向（或主軸軸線）3.G41為_(kāi)_____刀具半徑補(bǔ)償，G42為_(kāi)_____刀具半徑補(bǔ)償，其方向判斷需沿刀具_(dá)_____方向觀察。答案：左；右；進(jìn)給4.步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式包括______、______和______，其中______方式可有效降低電機(jī)噪聲。答案：?jiǎn)坞妷候?qū)動(dòng)；高低壓驅(qū)動(dòng)；細(xì)分驅(qū)動(dòng)；細(xì)分5.加工中心的刀庫(kù)類型主要有______和______，其中______刀庫(kù)換刀時(shí)間更短。答案：盤式；鏈?zhǔn)?；鏈?zhǔn)?.數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)算法分為_(kāi)_____和______兩大類，逐點(diǎn)比較法屬于______，圓弧插補(bǔ)常用______。答案：脈沖增量插補(bǔ)；數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)；脈沖增量插補(bǔ)；數(shù)字積分法（或DDA法）7.刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償指令為_(kāi)_____（正補(bǔ)償）和______（負(fù)補(bǔ)償），補(bǔ)償值通過(guò)______輸入數(shù)控系統(tǒng)。答案：G43；G44；刀具參數(shù)表8.五軸聯(lián)動(dòng)加工的關(guān)鍵技術(shù)包括______、______和______，其優(yōu)勢(shì)在于可加工______曲面。答案：旋轉(zhuǎn)軸坐標(biāo)變換；刀具姿態(tài)控制；干涉檢測(cè)；復(fù)雜（或自由）9.數(shù)控編程時(shí)，M03表示______，M05表示______，M08表示______，M30表示______。答案：主軸正轉(zhuǎn)；主軸停止；切削液開(kāi)；程序結(jié)束并返回開(kāi)頭10.反向間隙的測(cè)量方法通常使用______或______，補(bǔ)償值通過(guò)修改數(shù)控系統(tǒng)的______參數(shù)實(shí)現(xiàn)。答案：激光干涉儀；百分表；反向間隙補(bǔ)償三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.G00指令為快速定位，其移動(dòng)速度由F代碼指定。（）答案：×（G00速度由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定，與F無(wú)關(guān)）2.閉環(huán)伺服系統(tǒng)的精度一定高于半閉環(huán)系統(tǒng)。（）答案：×（精度還與機(jī)械部件精度、檢測(cè)元件分辨率有關(guān)）3.數(shù)控車床加工螺紋時(shí)，需使用G92或G76指令，且必須保證主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度同步。（）答案：√4.刀具半徑補(bǔ)償僅在G01、G02、G03等插補(bǔ)指令中有效，G00時(shí)無(wú)效。（）答案：√5.五軸加工中，旋轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響刀具與工件的相對(duì)位置。（）答案：×（旋轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)會(huì)改變刀具姿態(tài)，需進(jìn)行坐標(biāo)變換）6.步進(jìn)電機(jī)的步距角越小，定位精度越高。（）答案：√7.加工中心換刀時(shí)，主軸必須處于準(zhǔn)停狀態(tài)。（）答案：√（確保刀具鍵槽與刀柄定位一致）8.數(shù)控系統(tǒng)的PLC主要用于處理開(kāi)關(guān)量信號(hào)，如按鈕、傳感器、繼電器等。（）答案：√9.熱誤差補(bǔ)償只需在機(jī)床啟動(dòng)時(shí)進(jìn)行一次，后續(xù)無(wú)需調(diào)整。（）答案：×（溫度變化會(huì)導(dǎo)致誤差動(dòng)態(tài)變化，需實(shí)時(shí)補(bǔ)償）10.數(shù)控編程時(shí)，絕對(duì)坐標(biāo)編程（G90）比增量坐標(biāo)編程（G91）更便于修改程序。（）答案：√（絕對(duì)坐標(biāo)以固定原點(diǎn)為基準(zhǔn)，修改局部尺寸更方便）四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述數(shù)控系統(tǒng)的組成及各部分功能。答案：數(shù)控系統(tǒng)由輸入輸出裝置、數(shù)控裝置（CNC裝置）、伺服系統(tǒng)、檢測(cè)裝置和輔助控制裝置組成。輸入輸出裝置用于程序、參數(shù)的輸入輸出；數(shù)控裝置是核心，完成數(shù)據(jù)處理、插補(bǔ)運(yùn)算和邏輯控制；伺服系統(tǒng)將數(shù)控裝置的指令轉(zhuǎn)換為機(jī)床運(yùn)動(dòng)；檢測(cè)裝置反饋位置/速度信號(hào)，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制；輔助控制裝置（PLC）管理冷卻液、主軸啟停等輔助動(dòng)作。2.逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)直線時(shí)，其基本步驟包括哪些？以第一象限直線OA（起點(diǎn)O(0,0)，終點(diǎn)A(4,3)）為例，說(shuō)明偏差函數(shù)的計(jì)算及進(jìn)給方向判斷。答案：步驟：①初始化偏差F=0，計(jì)數(shù)長(zhǎng)度N=4+3=7；②比較偏差F的符號(hào)，決定進(jìn)給方向（F≥0時(shí)沿X軸正方向進(jìn)給，F(xiàn)<0時(shí)沿Y軸正方向進(jìn)給）；③進(jìn)給一步后更新偏差（F≥0時(shí)F=F-Ye，F(xiàn)<0時(shí)F=F+Xe）；④計(jì)數(shù)長(zhǎng)度減1，若N=0則結(jié)束，否則重復(fù)②-④。以O(shè)A為例，Xe=4，Ye=3：第1步：F=0≥0，X+，F(xiàn)=0-3=-3，N=6；第2步：F=-3<0，Y+，F(xiàn)=-3+4=1，N=5；第3步：F=1≥0，X+，F(xiàn)=1-3=-2，N=4；第4步：F=-2<0，Y+，F(xiàn)=-2+4=2，N=3；第5步：F=2≥0，X+，F(xiàn)=2-3=-1，N=2；第6步：F=-1<0，Y+，F(xiàn)=-1+4=3，N=1；第7步：F=3≥0，X+，F(xiàn)=3-3=0，N=0，結(jié)束。3.說(shuō)明FANUC系統(tǒng)中G71指令的格式及各參數(shù)含義，并舉例說(shuō)明其應(yīng)用場(chǎng)景。答案：G71格式：G71U(Δd)R(e)P(ns)Q(nf)X(Δx)Z(Δz)F(f)S(s)T(t)；參數(shù)含義：Δd為每次切削深度（半徑值）；e為退刀量；ns為精加工路徑起始程序段號(hào)；nf為精加工路徑結(jié)束程序段號(hào)；Δx為X向精加工余量（直徑值）；Δz為Z向精加工余量；f/s/t為切削參數(shù)。應(yīng)用場(chǎng)景：適用于軸類零件的外圓/內(nèi)孔粗車循環(huán)，尤其當(dāng)零件沿Z軸方向有單調(diào)變化的外形（如階梯軸、圓錐）時(shí)，可高效去除毛坯余量。4.五軸聯(lián)動(dòng)加工相對(duì)于三軸加工的優(yōu)勢(shì)有哪些？列舉3個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景。答案：優(yōu)勢(shì)：①一次裝夾完成多面加工，減少定位誤差；②刀具可傾斜一定角度，避免干涉，加工復(fù)雜曲面（如葉輪、模具）；③優(yōu)化切削姿態(tài)，提高表面質(zhì)量和刀具壽命。應(yīng)用場(chǎng)景：航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉輪加工、汽車覆蓋件模具加工、醫(yī)療骨科植入體復(fù)雜曲面加工、航天衛(wèi)星部件異形結(jié)構(gòu)加工。5.簡(jiǎn)述反向間隙補(bǔ)償?shù)淖饔眉皽y(cè)量方法。答案：作用：消除機(jī)床傳動(dòng)鏈（如絲杠-螺母副）中的間隙，避免反向運(yùn)動(dòng)時(shí)因間隙導(dǎo)致的位置誤差，提高定位精度和重復(fù)定位精度。測(cè)量方法：①百分表法：固定百分表觸頭于工作臺(tái)，手動(dòng)正反向移動(dòng)軸，記錄表針擺動(dòng)量即為反向間隙；②激光干涉儀法：通過(guò)激光測(cè)量軸正反向移動(dòng)的實(shí)際位移差，計(jì)算間隙值；③數(shù)控系統(tǒng)自診斷法：部分系統(tǒng)支持自動(dòng)反向間隙測(cè)量功能，通過(guò)伺服電機(jī)正反轉(zhuǎn)動(dòng)并讀取位置反饋差值。五、綜合題（共20分）某軸類零件如圖所示（材料45鋼，毛坯直徑φ50mm，長(zhǎng)度100mm），需在數(shù)控車床上加工外圓、端面、切槽（寬5mm，深至φ30mm）及M36×2外螺紋（有效長(zhǎng)度25mm）。要求：（1）制定加工工藝路線（5分）；（2）編寫(xiě)數(shù)控加工程序（FANUC系統(tǒng)，使用G71粗車循環(huán)、G75切槽循環(huán)、G76螺紋循環(huán)）（15分）。答案：（1）加工工藝路線：①裝夾毛坯（伸出卡盤60mm），車右端面（保證長(zhǎng)度方向基準(zhǔn)）；②粗車、精車外圓φ48mm（長(zhǎng)40mm）、φ38mm（長(zhǎng)25mm）、φ36mm（長(zhǎng)30mm）；③切槽（φ30mm×5mm，位于φ36mm外圓右端）；④加工M36×2外螺紋（有效長(zhǎng)度25mm，螺紋大徑φ36mm）；⑤切斷（保證總長(zhǎng)100mm）。（2）加工程序（O0001）：T0101；（外圓車刀，主偏角93°）M03S600；（主軸正轉(zhuǎn)，600r/min）G00X52Z2；（快速定位至循環(huán)起點(diǎn)）G71U2R1；（粗車循環(huán)，每次切削深度2mm，退刀1mm）G71P10Q20X0.5Z0.1F0.2；（精加工余量X向0.5mm，Z向0.1mm）N10G00X30；（精加工路徑起點(diǎn)）G01Z0F0.1；（車端面）X36Z-1；（倒C1角）Z-30；（車φ36外圓）X38Z-31；（倒C1角）Z-56；（車φ38外圓）X48Z-57；（倒C1角）Z-97；（車φ48外圓）X50；（退刀）N20G00X100Z100；（粗車結(jié)束，退至安全點(diǎn)）G70P10Q20；（精車循環(huán)）G00X100Z100；T0202；（切槽刀，刀寬5mm）M03S400；G00X40Z-32；（定位至槽左側(cè)2mm）G75R0.5；（切槽循環(huán)，退刀量0.5mm）G75X30Z-37P3000Q5000F0.05；（X向切至φ30，Z向移動(dòng)5mm，X向每次切深3mm，Z向步距5mm）G00X100Z100；