2025年大學(xué)智能制造工程技術(shù)（數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)用）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本大題共10小題，每小題4分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.以下哪種數(shù)控系統(tǒng)在復(fù)雜曲面加工方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)？A.西門(mén)子840DB.發(fā)那科Oi-MFC.華中8型D.廣州數(shù)控GSK980TDb2.數(shù)控系統(tǒng)中，用于控制刀具路徑的核心功能模塊是？A.插補(bǔ)器B.位置控制器C.可編程邏輯控制器D.人機(jī)界面3.下列關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)精度的說(shuō)法，正確的是？A.脈沖當(dāng)量越小，精度越低B.定位精度主要取決于系統(tǒng)的分辨率C.重復(fù)定位精度與機(jī)床的熱穩(wěn)定性無(wú)關(guān)D.輪廓加工精度只與插補(bǔ)算法有關(guān)4.數(shù)控系統(tǒng)的編程語(yǔ)言中，常用于編寫(xiě)復(fù)雜零件加工程序的是？A.G代碼B.M代碼C.APT語(yǔ)言D.PLC梯形圖5.當(dāng)數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)報(bào)警“X軸超程”時(shí)，可能的原因是？A.X軸電機(jī)故障B.行程限位開(kāi)關(guān)損壞C.數(shù)控系統(tǒng)軟件錯(cuò)誤D.刀具磨損嚴(yán)重6.數(shù)控系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)刀具自動(dòng)交換的裝置是？A.刀庫(kù)B.主軸C.進(jìn)給軸D.冷卻系統(tǒng)7.以下哪種通信接口常用于數(shù)控系統(tǒng)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸？A.USB接口B.RS232接口C.HDMI接口D.VGA接口8.數(shù)控系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置中，影響機(jī)床運(yùn)動(dòng)速度的參數(shù)是？A.快速移動(dòng)速度參數(shù)B.切削進(jìn)給速度參數(shù)C.加減速時(shí)間常數(shù)D.以上都是9.在數(shù)控加工中，為保證加工精度，刀具半徑補(bǔ)償應(yīng)在何時(shí)進(jìn)行設(shè)置？A.編程時(shí)B.加工過(guò)程中實(shí)時(shí)調(diào)整C.加工前根據(jù)零件輪廓確定D.與刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償同時(shí)設(shè)置10.數(shù)控系統(tǒng)的診斷功能可以通過(guò)以下哪種方式查看故障信息？A.操作面板上的指示燈B.機(jī)床電氣控制柜內(nèi)的線路檢查C.數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)置的診斷界面D.以上都可以第II卷（非選擇題共60分）11.（10分）簡(jiǎn)述數(shù)控系統(tǒng)的組成部分及其主要功能。12.（15分）分析數(shù)控系統(tǒng)中插補(bǔ)算法的原理及常見(jiàn)的插補(bǔ)方法。13.（15分）材料：某零件在數(shù)控加工過(guò)程中，出現(xiàn)尺寸超差現(xiàn)象。已知該零件采用數(shù)控車(chē)床加工，加工工藝為粗車(chē)、半精車(chē)、精車(chē)。數(shù)控系統(tǒng)為發(fā)那科Oi-TC。問(wèn)題：請(qǐng)分析可能導(dǎo)致尺寸超差的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。14.（10分）材料：在智能制造生產(chǎn)線中，數(shù)控系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人協(xié)同工作。數(shù)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)加工零件，工業(yè)機(jī)器人負(fù)責(zé)零件的搬運(yùn)和上下料。問(wèn)題：簡(jiǎn)述數(shù)控系統(tǒng)與工業(yè)機(jī)器人協(xié)同工作的流程及關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)。15.（20分）材料：隨著智能制造的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)不斷向智能化方向演進(jìn)。智能化數(shù)控系統(tǒng)具備自適應(yīng)控制、智能診斷、工藝規(guī)劃優(yōu)化等功能。問(wèn)題：請(qǐng)闡述智能化數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景說(shuō)明其對(duì)智能制造的推動(dòng)作用。答案：1.A2.A3.B4.C5.B6.A7.B8.D9.C10.C11.數(shù)控系統(tǒng)主要由輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置、可編程邏輯控制器（PLC）、伺服驅(qū)動(dòng)裝置和反饋裝置等組成。輸入輸出設(shè)備用于輸入加工程序和輸出機(jī)床狀態(tài)信息；數(shù)控裝置是核心，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷等；PLC用于控制機(jī)床的順序動(dòng)作；伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)各坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)；反饋裝置檢測(cè)坐標(biāo)軸的實(shí)際位置和速度等，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，保證加工精度。12.插補(bǔ)算法是數(shù)控系統(tǒng)中根據(jù)給定的曲線或曲面信息，在輪廓的已知點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化計(jì)算，從而確定刀具運(yùn)動(dòng)軌跡的算法。常見(jiàn)插補(bǔ)方法有直線插補(bǔ)，適用于加工直線段；圓弧插補(bǔ)，用于加工圓??；還有拋物線插補(bǔ)、樣條插補(bǔ)等。直線插補(bǔ)通過(guò)計(jì)算直線起點(diǎn)和終點(diǎn)坐標(biāo)差值，按一定步長(zhǎng)確定中間點(diǎn)；圓弧插補(bǔ)根據(jù)圓心坐標(biāo)、半徑及起點(diǎn)終點(diǎn)位置關(guān)系計(jì)算中間點(diǎn)坐標(biāo)。13.可能原因：刀具磨損，導(dǎo)致切削尺寸變化；編程錯(cuò)誤，如尺寸計(jì)算錯(cuò)誤、刀具補(bǔ)償設(shè)置不當(dāng)；機(jī)床精度下降，如絲杠磨損、導(dǎo)軌精度變差；工件裝夾不牢固，加工過(guò)程中發(fā)生位移；數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置不合理，如進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速等。解決措施：及時(shí)更換磨損刀具；檢查并修正編程錯(cuò)誤；對(duì)機(jī)床進(jìn)行精度檢測(cè)和調(diào)整，修復(fù)或更換磨損部件；重新裝夾工件并確保牢固；檢查數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)，根據(jù)零件要求合理設(shè)置。14.協(xié)同工作流程：數(shù)控系統(tǒng)完成零件加工程序編制并傳輸?shù)綑C(jī)床。工業(yè)機(jī)器人根據(jù)指令抓取毛坯件安裝到機(jī)床夾具上。機(jī)床開(kāi)始加工，加工完成后機(jī)器人取下成品件并安裝新毛坯件。關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)：通信技術(shù)，確保數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)器人之間準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)傳輸；動(dòng)作協(xié)調(diào)技術(shù)，使機(jī)器人動(dòng)作與機(jī)床加工動(dòng)作配合精準(zhǔn)，避免干涉；安全防護(hù)技術(shù)，保障人員和設(shè)備在協(xié)同工作過(guò)程中的安全。15.優(yōu)勢(shì)：自適應(yīng)控制可根據(jù)加工過(guò)程中的實(shí)際情況自動(dòng)調(diào)整加工參數(shù)，提高加工質(zhì)量和效率；智能診斷能快速準(zhǔn)確地識(shí)別故障原因，減少停機(jī)時(shí)間；工