(2025年)數(shù)控機床編程與操作試題庫及答案一、選擇題1.下列指令中屬于模態(tài)指令的是（）。A.G00、G01B.G04C.M02D.M03答案：A。模態(tài)指令是指一經(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的代碼。G00、G01屬于同組模態(tài)指令，G04是非模態(tài)指令，M02是程序結(jié)束指令，M03雖然也是模態(tài)指令，但本題問的是一組模態(tài)指令，A選項更符合。2.數(shù)控機床坐標系采用的是（）。A.右手笛卡爾直角坐標系B.左手笛卡爾直角坐標系C.極坐標系D.球坐標系答案：A。在數(shù)控機床上，通常采用右手笛卡爾直角坐標系來確定機床各坐標軸的方向。3.程序段G90G01X100F100；中，X100的含義是（）。A.刀具沿X軸負方向移動100mmB.刀具移動到X軸負100mm的位置C.刀具快速移動到X軸負100mm的位置D.刀具以100mm/min的速度沿X軸負方向移動答案：B。G90是絕對坐標編程，X100表示刀具移動到X軸負100mm的位置，F(xiàn)100表示進給速度為100mm/min，G01是直線插補指令，不是快速移動。4.數(shù)控車床中，G94指令是（）。A.單一形狀固定循環(huán)指令，用于車削端面B.單一形狀固定循環(huán)指令，用于車削外圓C.復合形狀固定循環(huán)指令D.螺紋加工指令答案：A。G94是單一形狀固定循環(huán)指令，主要用于車削端面。5.下列代碼中，用于冷卻液開的是（）。A.M08B.M09C.M03D.M05答案：A。M08是冷卻液開指令，M09是冷卻液關指令，M03是主軸正轉(zhuǎn)指令，M05是主軸停轉(zhuǎn)指令。6.在數(shù)控編程中，G41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：A。G41是刀具半徑左補償指令，G42是刀具半徑右補償指令。7.數(shù)控系統(tǒng)中，（）指令在加工過程中是模態(tài)的。A.G27、G28B.G01、FC.M02D.M03答案：B。G01是直線插補模態(tài)指令，F(xiàn)是進給速度模態(tài)指令。G27、G28是非模態(tài)指令，M02是程序結(jié)束指令，M03雖是模態(tài)指令，但本題強調(diào)一組模態(tài)指令，B選項更合適。8.數(shù)控機床的“回零”操作是指回到（）。A.對刀點B.換刀點C.機床原點D.編程原點答案：C?！盎亓恪辈僮魍ǔＪ侵富氐綑C床原點，機床原點是機床坐標系的原點。9.當程序中出現(xiàn)G00指令時，刀具的運動軌跡是（）。A.直線B.圓弧C.折線D.由系統(tǒng)參數(shù)決定答案：C。G00是快速定位指令，刀具以各軸預先設定的快速移動速度移動到目標點，其運動軌跡是折線。10.數(shù)控銑床中，G28指令的作用是（）。A.返回到參考點B.返回到編程原點C.快速移動到指定位置D.返回到換刀點答案：A。G28指令用于使刀具經(jīng)過中間點返回到參考點。二、判斷題1.數(shù)控機床編程時，絕對坐標編程和相對坐標編程不能在同一程序段中混用。（）答案：錯誤。在數(shù)控編程中，絕對坐標編程（G90）和相對坐標編程（G91）可以在同一程序中根據(jù)需要靈活使用，甚至可以在同一程序段中混用。2.G00指令的運動速度是由系統(tǒng)參數(shù)設定的，與F指令無關。（）答案：正確。G00是快速定位指令，其運動速度由系統(tǒng)參數(shù)預先設定，不受程序中F指令的影響。3.M00指令是程序無條件暫停指令，按下啟動按鈕后程序繼續(xù)執(zhí)行。（）答案：正確。M00指令使程序暫停，當按下操作面板上的啟動按鈕后，程序?qū)⒗^續(xù)執(zhí)行后續(xù)內(nèi)容。4.刀具半徑補償建立和取消時，刀具必須沿直線移動。（）答案：正確。在建立和取消刀具半徑補償時，刀具必須沿直線移動，否則可能會出現(xiàn)過切或欠切等問題。5.G98指令表示每轉(zhuǎn)進給，G99指令表示每分鐘進給。（）答案：錯誤。G98表示每分鐘進給，G99表示每轉(zhuǎn)進給。6.數(shù)控編程時，程序段號必須連續(xù)且按順序編寫。（）答案：錯誤。程序段號不是必須連續(xù)且按順序編寫的，它主要用于程序的編輯、調(diào)試和查找等，不影響程序的執(zhí)行。7.機床參考點是機床上固定的點，與機床原點的位置關系是固定的。（）答案：正確。機床參考點是機床上的一個固定點，它與機床原點之間有固定的位置關系，通過“回零”操作可以確定機床參考點的位置。8.在數(shù)控車床上，G71是外圓粗車復合循環(huán)指令。（）答案：正確。G71是數(shù)控車床常用的外圓粗車復合循環(huán)指令，可用于高效地粗加工外圓輪廓。9.冷卻液開和關的指令必須在程序結(jié)束時使用。（）答案：錯誤。冷卻液開（M08）和關（M09）指令可以根據(jù)加工需要在程序的適當位置使用，不一定在程序結(jié)束時。10.數(shù)控編程中，圓弧插補指令G02表示順時針圓弧插補，G03表示逆時針圓弧插補。（）答案：正確。在數(shù)控編程中，G02用于順時針圓弧插補，G03用于逆時針圓弧插補。三、簡答題1.簡述數(shù)控編程的一般步驟。答：數(shù)控編程一般包括以下步驟：（1）分析零件圖樣：對零件的形狀、尺寸、精度、材料及技術要求等進行詳細分析，確定加工方案。（2）確定工藝過程：選擇合適的機床、刀具、夾具，確定加工順序、切削用量等工藝參數(shù)。（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坐標值，如基點、節(jié)點坐標等。（4）編寫程序單：根據(jù)計算結(jié)果和數(shù)控系統(tǒng)的指令格式，編寫數(shù)控加工程序。（5）程序校驗與首件試切：將編寫好的程序輸入數(shù)控系統(tǒng)，進行模擬加工或空運行檢查程序的正確性，然后進行首件試切，檢驗零件的加工精度和質(zhì)量。（6）修改程序：根據(jù)首件試切的結(jié)果，對程序進行必要的修改和調(diào)整，直到零件符合要求為止。2.什么是刀具半徑補償？其作用是什么？答：刀具半徑補償是指數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)按零件輪廓編制的程序和預先設定的刀具半徑，自動計算刀具中心的運動軌跡，使刀具中心偏離零件輪廓一個刀具半徑值，以加工出符合要求的零件輪廓的功能。其作用主要有以下幾點：（1）簡化編程：編程時可以按零件的實際輪廓尺寸進行編程，而不必考慮刀具的半徑大小，減少了編程的工作量和難度。（2）提高加工精度：通過刀具半徑補償，可以根據(jù)刀具的磨損情況或加工要求，隨時調(diào)整刀具半徑補償值，保證零件的加工精度。（3）方便刀具更換：當?shù)毒吣p或損壞需要更換時，只需修改刀具半徑補償值，而不必重新編寫程序。3.簡述G90和G91指令的區(qū)別。答：G90和G91是數(shù)控編程中用于確定坐標系統(tǒng)的指令，它們的區(qū)別如下：（1）坐標系統(tǒng)不同：G90是絕對坐標編程指令，編程時所有的坐標值都是相對于編程原點的絕對坐標值；G91是相對坐標編程指令，編程時所有的坐標值都是相對于前一位置的增量坐標值。（2）編程方式不同：使用G90編程時，刀具的運動位置明確，便于理解和檢查程序；使用G91編程時，對于一些連續(xù)的小位移加工，編程更加方便，可以減少編程的工作量。（3）應用場景不同：G90適用于零件輪廓比較簡單、坐標值容易確定的場合；G91適用于零件輪廓由多個小線段組成、需要頻繁進行相對位移的場合。4.數(shù)控車床中，G73指令的功能和使用要點是什么？答：G73是數(shù)控車床的封閉輪廓復合循環(huán)指令，主要用于加工鑄造、鍛造等已初步成型的毛坯零件。功能：G73指令可以按照一定的切削次數(shù)，將毛坯切削成接近零件最終形狀的輪廓，減少粗加工的時間。使用要點：（1）確定循環(huán)起點：在使用G73指令前，要確定好循環(huán)起點的位置，一般應選擇在毛坯的外側(cè)。（2）設置參數(shù)：需要設置粗加工的次數(shù)、X軸和Z軸的總退刀量等參數(shù)。（3）編寫精加工程序段：在G73指令中，要包含精加工程序段，用于定義零件的最終輪廓。（4）注意切削余量：要根據(jù)毛坯的實際情況和加工要求，合理設置每次的切削余量，避免切削力過大或過小。5.簡述數(shù)控機床操作面板上的“回零”操作的目的和步驟。答：目的：（1）建立機床坐標系：通過“回零”操作，機床可以確定機床原點的位置，從而建立起機床坐標系，為后續(xù)的加工提供準確的坐標基準。（2）消除累積誤差：在機床長時間運行或斷電后，各坐標軸的位置可能會出現(xiàn)一定的偏差，“回零”操作可以消除這些累積誤差，保證機床的加工精度。步驟：（1）選擇回零軸：在操作面板上選擇要進行回零操作的坐標軸，如X軸、Y軸、Z軸等。（2）按下回零按鈕：按下操作面板上的“回零”按鈕，機床各坐標軸將以快速移動速度向參考點方向運動。（3）確認回零完成：當坐標軸到達參考點后，相應的指示燈會亮起，表示回零操作完成。（4）重復操作：如果需要對多個坐標軸進行回零操作，重復上述步驟，直到所有坐標軸都完成回零。四、編程題1.編寫一個簡單的數(shù)控銑削程序，加工一個邊長為50mm的正方形輪廓，刀具起點為（0，0），順時針方向加工，刀具半徑為5mm，使用刀具半徑補償，進給速度為100mm/min，主軸轉(zhuǎn)速為800r/min。```O0001;G90G54G00X0Y0S800M03;//絕對坐標編程，選擇G54工件坐標系，快速移動到起點，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/minG00Z50;//快速抬刀到安全高度G00X30Y30;//快速移動到接近工件的位置G00Z5;//快速下降到接近工件表面G41G01X25Y25F100;//建立刀具半徑左補償，直線插補到正方形起點G01Y25;//直線插補到正方形上邊G01X25;//直線插補到正方形右邊G01Y25;//直線插補到正方形下邊G01X25;//直線插補到正方形左邊G40G01X30Y30;//取消刀具半徑補償G00Z50;//快速抬刀到安全高度M05;//主軸停轉(zhuǎn)M02;//程序結(jié)束```2.編寫一個數(shù)控車削程序，加工一個外徑為50mm、長度為80mm的外圓，毛坯外徑為55mm，采用G71粗車循環(huán)和G70精車循環(huán)，刀具為外圓車刀，進給速度為0.2mm/r，主軸轉(zhuǎn)速為600r/min。```O0002;G99G21;//每轉(zhuǎn)進給，公制單位G90G54G00X60Z5S600M03;//絕對坐標編程，選擇G54工件坐標系，快速移動到起點，主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速600r/minG71U2R1;//粗車循環(huán)，每次背吃刀量2mm，退刀量1mmG71P10Q20U0.5W0.1F0.2;//定義粗車循環(huán)的起始程序段號P10和結(jié)束程序段號Q20，X軸精車余量0.5mm，Z軸精車余量0.1mm，進給速度0.2mm/rN10G00X49.5;//快速移動到X軸切削起點G01Z0F0.1;//直線插補到Z軸起點G01X50Z2;//倒角G01Z80;//車削外圓N20G00X60;//快速退刀G70P10Q20;//精車循環(huán)G00X100Z100;//快速移動到換刀點M05;//主軸停轉(zhuǎn)M02;//程序結(jié)束```3.編寫一個數(shù)控銑削程序，加工一個半徑為30mm的圓弧，圓心坐標為（50，50），起點坐標為（50，20），終點坐標為（20，50），采用順時針圓弧插補，刀具半徑為6mm，進給速度為120mm/min，主軸轉(zhuǎn)速為1000r/min。```O0003;G90G54G00X0Y0S1000M03;//絕對坐標編程，選擇G