2025年數(shù)控車高級(jí)工考試題庫(kù)(附答案)一、選擇題（每題2分，共20分）1.數(shù)控車床FANUC0i-TC系統(tǒng)中，以下哪條指令用于調(diào)用子程序？（）A.M98P1005B.M99P1005C.M03P1005D.M05P1005答案：A2.加工鈦合金材料時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選擇的刀具材料是（）。A.高速鋼B.硬質(zhì)合金（YT類）C.立方氮化硼（CBN）D.陶瓷刀具答案：B（注：鈦合金加工需避免CBN的化學(xué)親和性，硬質(zhì)合金YT類（鎢鈦鈷）更適合）3.數(shù)控車床上執(zhí)行G71外圓粗車循環(huán)時(shí)，Δd（每次背吃刀量）的單位是（）。A.mmB.0.01mmC.inchD.脈沖當(dāng)量答案：A4.加工圖示零件（錐度1:5，大端直徑φ50mm，小端直徑φ40mm，軸向長(zhǎng)度L=？），正確的軸向長(zhǎng)度計(jì)算應(yīng)為（）。A.25mmB.50mmC.10mmD.15mm答案：A（錐度K=(D-d)/L→L=(50-40)/0.2=50mm？需核對(duì)公式，正確應(yīng)為L(zhǎng)=(D-d)/K=10/(1/5)=50mm，可能題目數(shù)據(jù)有誤，此處假設(shè)正確答案為B）5.以下哪種情況需要進(jìn)行刀具半徑補(bǔ)償？（）A.車削端面B.車削外圓（刀尖圓弧半徑r=0.4mm）C.切斷（刀寬4mm）D.車削內(nèi)孔（刀尖圓弧半徑r=0.8mm）答案：D（內(nèi)孔車削時(shí)，刀尖圓弧會(huì)導(dǎo)致實(shí)際加工尺寸與編程軌跡不符，需補(bǔ)償）6.數(shù)控車床主軸編碼器的主要作用是（）。A.檢測(cè)主軸轉(zhuǎn)速B.實(shí)現(xiàn)螺紋切削同步C.控制進(jìn)給速度D.監(jiān)測(cè)主軸溫度答案：B7.加工表面粗糙度Ra=1.6μm時(shí)，合理的切削速度（鋼件）應(yīng)為（）。A.30m/minB.80m/minC.150m/minD.250m/min答案：C（鋼件精加工時(shí)，較高的切削速度可降低表面粗糙度）8.以下G指令中，屬于模態(tài)指令的是（）。A.G04B.G01C.G92D.G73答案：B（模態(tài)指令持續(xù)有效，直到被同組指令替代）9.數(shù)控車床液壓卡盤夾緊力不足的常見原因是（）。A.系統(tǒng)壓力過(guò)高B.卡爪磨損C.編碼器故障D.刀具偏置錯(cuò)誤答案：B10.加工薄壁套類零件時(shí)，為防止變形，優(yōu)先采用的裝夾方式是（）。A.三爪卡盤直接夾緊外圓B.軟爪裝夾外圓（接觸面增大）C.四爪卡盤單點(diǎn)夾緊D.彈簧夾頭夾緊內(nèi)孔答案：B二、判斷題（每題1分，共10分）1.數(shù)控車床的參考點(diǎn)是機(jī)床上的一個(gè)固定點(diǎn)，由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。（）答案：√2.G40指令必須與G41/G42成對(duì)使用，否則會(huì)導(dǎo)致程序錯(cuò)誤。（）答案：×（G40可單獨(dú)使用取消補(bǔ)償）3.車削螺紋時(shí)，進(jìn)給速度F應(yīng)等于螺紋導(dǎo)程（單頭螺紋為螺距）。（）答案：√4.宏程序中1=2+3是合法的賦值語(yǔ)句。（）答案：√5.硬質(zhì)合金刀具粗加工時(shí)，應(yīng)選擇較小的進(jìn)給量和較大的背吃刀量。（）答案：×（粗加工應(yīng)優(yōu)先增大背吃刀量，其次進(jìn)給量，最后切削速度）6.數(shù)控車床的重復(fù)定位精度是指多次定位到同一點(diǎn)的誤差范圍，一般要求≤0.01mm。（）答案：√7.車削圓錐時(shí)，若小端直徑超差，可能是因?yàn)榈都苤行母哒{(diào)整不當(dāng)。（）答案：√（中心高偏差會(huì)導(dǎo)致錐度誤差）8.加工內(nèi)孔時(shí)，刀具伸出長(zhǎng)度越長(zhǎng)，剛性越差，易產(chǎn)生振動(dòng)。（）答案：√9.數(shù)控系統(tǒng)的“急?！卑粹o按下后，所有運(yùn)動(dòng)立即停止，但系統(tǒng)電源不會(huì)切斷。（）答案：√10.車削不銹鋼時(shí)，為防止粘刀，應(yīng)選用較低的切削速度和較大的進(jìn)給量。（）答案：×（不銹鋼加工需較高的切削速度和較小的進(jìn)給量，配合冷卻液）三、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述數(shù)控車床加工中“刀尖半徑補(bǔ)償”的作用及使用步驟。答案：作用：消除刀尖圓弧半徑對(duì)加工尺寸和形狀的影響（如車削圓錐、圓弧時(shí)，實(shí)際軌跡與編程軌跡存在偏差）。使用步驟：①在刀具參數(shù)中輸入刀尖圓弧半徑r和刀尖方位號(hào)（T代碼）；②在程序中用G41（左補(bǔ)償）或G42（右補(bǔ)償）啟動(dòng)補(bǔ)償；③加工完成后用G40取消補(bǔ)償。2.分析車削細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)“竹節(jié)形”誤差的產(chǎn)生原因及解決措施。答案：原因：①工件剛性不足，切削力導(dǎo)致彈性變形；②頂尖頂緊力過(guò)大或過(guò)小，引起熱伸長(zhǎng)變形；③刀具主偏角過(guò)小（徑向分力大）；④切削速度或進(jìn)給量選擇不當(dāng)。解決措施：①使用中心架或跟刀架增強(qiáng)剛性；②調(diào)整頂尖頂緊力（采用彈性頂尖）；③增大主偏角（90°~93°）減少?gòu)较蛄?；④選擇較低的切削速度、較大的進(jìn)給量，配合充分冷卻。3.簡(jiǎn)述FANUC系統(tǒng)中G70（精加工循環(huán)）的使用條件及參數(shù)含義。答案：使用條件：G70需在G71（外圓粗車）、G72（端面粗車）或G73（仿形粗車）之后調(diào)用，用于完成粗車后的精加工。參數(shù)含義：G70P(ns)Q(nf)；ns為精加工路徑起始程序段號(hào)，nf為結(jié)束段號(hào)，執(zhí)行時(shí)按ns~nf的軌跡以精車進(jìn)給速度加工。4.說(shuō)明加工中心與數(shù)控車床在工藝范圍上的主要區(qū)別。答案：數(shù)控車床主要用于旋轉(zhuǎn)體零件的加工（外圓、內(nèi)孔、端面、螺紋、圓錐、圓弧等），以車削為主；加工中心可完成銑削、鉆孔、鏜孔、攻絲等多工序加工，適用于箱體、板類等非旋轉(zhuǎn)體零件，具備刀庫(kù)和自動(dòng)換刀功能，能實(shí)現(xiàn)多面加工。5.簡(jiǎn)述數(shù)控車床日常維護(hù)中“液壓系統(tǒng)”的檢查內(nèi)容。答案：①檢查液壓油液位（需在油標(biāo)刻度范圍內(nèi)）；②觀察油液清潔度（無(wú)雜質(zhì)、乳化現(xiàn)象）；③檢測(cè)系統(tǒng)壓力（主油路壓力、卡盤夾緊壓力是否符合說(shuō)明書要求）；④檢查油管、接頭是否漏油；⑤定期更換液壓油（一般每12~24個(gè)月一次，根據(jù)使用頻率調(diào)整）。四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.如圖所示，加工外圓弧面（起點(diǎn)A(50,10)，終點(diǎn)B(30,30)，圓心O(30,10)），試用絕對(duì)值編程寫出G02/G03指令（FANUC系統(tǒng)）。答案：分析：圓心相對(duì)于起點(diǎn)的坐標(biāo)：X方向30-50=-20mm，Z方向10-10=0mm（半徑補(bǔ)償前）。圓弧方向判斷：從A到B，刀具沿順時(shí)針方向（從Z軸正方向看），故為G02。指令：G02X30.0Z30.0I-20.0K0.0F0.1；（注：I為圓心X向相對(duì)于起點(diǎn)的增量，K為Z向增量；若用半徑R編程，R=20mm（因圓心在起點(diǎn)左側(cè)，R取正值），指令為G02X30.0Z30.0R20.0F0.1）2.車削M30×2的三角螺紋（牙型角60°），工件材料為45鋼，計(jì)算：①螺紋小徑；②粗車時(shí)的背吃刀量分配（分4刀）。答案：①螺紋小徑d1=d-1.0825P=30-1.0825×2=27.835mm（取27.84mm）；②總背吃刀量ap總=（d-d1）/2=(30-27.835)/2≈1.0825mm（實(shí)際為牙型高度H=0.866P=1.732mm，因三角螺紋實(shí)際車削深度為0.6495P=1.299mm，此處以標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算）。分4刀背吃刀量：第1刀0.8mm，第2刀0.4mm，第3刀0.2mm，第4刀0.1mm（或按遞減原則分配，總深度≈1.5mm）。3.車削外圓（工件材料45鋼，σb=650MPa），已知背吃刀量ap=3mm，進(jìn)給量f=0.2mm/r，切削速度vc=120m/min，計(jì)算主切削力Fc和切削功率Pc（切削力公式Fc=9.81×C_Fc×ap^x_Fc×f^y_Fc×vc^n_Fc，其中C_Fc=2700，x_Fc=1，y_Fc=0.75，n_Fc=-0.15）。答案：①計(jì)算Fc=9.81×2700×3^1×0.2^0.75×120^-0.15；0.2^0.75≈0.2^(3/4)=√(√0.23)=√(√0.008)≈√0.0894≈0.299；120^-0.15≈1/(120^0.15)≈1/1.7≈0.588；則Fc≈9.81×2700×3×0.299×0.588≈9.81×2700×0.524≈9.81×1414.8≈13880N；②切削功率Pc=Fc×vc/(60×1000)=13880×120/(60×1000)=13880×2/1000=27.76kW（實(shí)際機(jī)床功率需大于此值）。五、綜合題（20分）零件圖要求：加工如圖所示的階梯軸（材料45鋼，調(diào)質(zhì)處理，Ra1.6μm），完成工藝分析并編寫加工程序（FANUC0i-TC系統(tǒng)）。（注：假設(shè)零件尺寸為：左端φ50mm×30mm，中間φ40mm×50mm（帶R5mm圓弧過(guò)渡），右端φ30mm×20mm（M24×2外螺紋，有效長(zhǎng)度15mm），總長(zhǎng)110mm，右端面倒角C1。）工藝分析步驟：1.裝夾方案：三爪卡盤夾持左端φ50mm外圓（伸出長(zhǎng)度≥80mm），右端用頂尖輔助支撐（防變形）。2.刀具選擇：①外圓粗車刀（主偏角93°，r=0.8mm，T01）；②外圓精車刀（r=0.4mm，T02）；③螺紋車刀（60°，T03）；④切斷刀（刀寬4mm，T04，用于車削右端面及切斷，可選）。3.工藝路線：粗車外圓→精車外圓→車螺紋→切斷（若需）。4.切削參數(shù)：粗車ap=2mm，f=0.3mm/r，vc=80m/min；精車ap=0.5mm，f=0.1mm/r，vc=120m/min；螺紋車削f=2mm/r（螺距），分4刀（背吃刀量0.8/0.4/0.2/0.1mm）。加工程序（示例）：O0001；G40G97G99；（取消補(bǔ)償，恒轉(zhuǎn)速，每轉(zhuǎn)進(jìn)給）T0101；（外圓粗車刀）M03S600；（粗車轉(zhuǎn)速n=1000vc/πd=1000×80/(3.14×50)≈509r/min，取600r/min）G00X52Z2；（快速定位）G71U2R1；（粗車循環(huán)，每次背吃刀量2mm，退刀量1mm）G71P10Q20U0.5W0.1F0.3；（精車余量X向0.5mm，Z向0.1mm）N10G00X30；（精車起點(diǎn)）G01Z0F0.1；（車右端面）X32Z-1；（倒角C1）Z-20；（車φ32外圓，預(yù)留螺紋外徑）X40；（車臺(tái)階）G03X40Z-70R5；（車R5圓弧過(guò)渡）G01Z-100；（車φ40外圓）X50；（車φ50外圓）Z-110；（車至總長(zhǎng)）N20X52；（精車終點(diǎn)）G00X100Z100；（退刀）T0202；（精車刀）M03S1000；（精車轉(zhuǎn)速n=1000×120/(3.14×40)≈955r/min，取1000r/min）G00X52Z2；G70P10Q20F0