(2025年)數(shù)控車工中級考試試題含參考答案理論知識試題（總分60分）一、單項(xiàng)選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.數(shù)控車床坐標(biāo)系中，默認(rèn)的工件坐標(biāo)系原點(diǎn)（編程零點(diǎn)）通常設(shè)置在（）。A.卡盤端面中心B.工件右端面中心C.工件左端面中心D.機(jī)床參考點(diǎn)2.加工外圓時，若使用G71粗車循環(huán)指令，其指令格式中“Δd”表示（）。A.X向精加工余量B.Z向精加工余量C.每次切削深度（半徑值）D.每次切削深度（直徑值）3.硬質(zhì)合金刀具加工45鋼（正火態(tài)）時，推薦的切削速度范圍約為（）。A.30-50m/minB.80-120m/minC.150-200m/minD.250-300m/min4.下列指令中，用于取消刀具半徑補(bǔ)償?shù)氖牵ǎ?。A.G41B.G42C.G40D.G435.加工如圖1所示的外圓弧（R15mm），若起點(diǎn)坐標(biāo)為（X50,Z-20），終點(diǎn)坐標(biāo)為（X80,Z-35），且圓弧圓心在起點(diǎn)和終點(diǎn)的右側(cè)（刀具從起點(diǎn)向終點(diǎn)加工），則圓弧插補(bǔ)指令應(yīng)為（）。（注：圖1為簡化示意圖，未標(biāo)注）A.G02X80Z-35R15B.G03X80Z-35R15C.G02X80Z-35I15J0D.G03X80Z-35I15J06.數(shù)控車床的“對刀”操作主要是為了確定（）。A.機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)B.工件坐標(biāo)系原點(diǎn)C.刀具長度補(bǔ)償值D.刀具半徑補(bǔ)償值7.加工螺紋時，若螺距為2mm，主軸轉(zhuǎn)速為500r/min，則進(jìn)給速度應(yīng)設(shè)置為（）。A.500mm/minB.250mm/minC.1000mm/minD.2mm/r8.下列公差等級中，加工難度最大的是（）。A.IT7B.IT8C.IT9D.IT109.車削過程中，若切屑呈帶狀且顏色發(fā)藍(lán)，可能的原因是（）。A.切削速度過低B.進(jìn)給量過大C.切削速度過高D.背吃刀量過小10.數(shù)控車床的“回零”操作是指（）。A.刀具回到工件坐標(biāo)系原點(diǎn)B.機(jī)床各軸回到機(jī)械原點(diǎn)C.系統(tǒng)參數(shù)恢復(fù)出廠設(shè)置D.程序計數(shù)器歸零二、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.數(shù)控車床的G00指令是快速定位指令，其移動速度由系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定，與程序中的F值無關(guān)。（）2.加工外圓時，若工件材料為鋁合金，應(yīng)選擇較高的切削速度和較小的進(jìn)給量以保證表面質(zhì)量。（）3.刀具半徑補(bǔ)償僅用于輪廓加工，對階梯軸的外圓加工無補(bǔ)償作用。（）4.車削圓錐面時，若采用轉(zhuǎn)動小滑板法，小滑板的轉(zhuǎn)動角度等于圓錐半角（α/2）。（）5.程序中的M03指令表示主軸逆時針旋轉(zhuǎn)（從主軸前端看）。（）6.加工細(xì)長軸時，為減少變形，應(yīng)采用較小的背吃刀量和較低的切削速度。（）7.數(shù)控車床的“單段運(yùn)行”功能可用于程序調(diào)試，每按一次循環(huán)啟動鍵執(zhí)行一個程序段。（）8.測量外圓直徑時，若千分尺的零位誤差為+0.01mm，則實(shí)際測量值應(yīng)減去0.01mm。（）9.車削內(nèi)孔時，由于刀桿剛性較差，應(yīng)選擇較小的切削深度和進(jìn)給量。（）10.數(shù)控加工程序中的“G96S150”表示恒線速切削，線速度為150m/min。（）三、簡答題（共4題，每題5分，共20分）1.簡述G71（外圓粗車循環(huán)）與G73（仿形粗車循環(huán)）的主要區(qū)別及適用場景。2.刀具半徑補(bǔ)償?shù)淖饔檬鞘裁?？使用時需注意哪些問題？3.車削加工中，影響表面粗糙度的主要因素有哪些？如何改善？4.簡述數(shù)控車床加工零件的一般工藝步驟（從零件圖分析到加工完成）。四、計算題（共2題，每題5分，共10分）1.加工一外圓軸，零件圖要求尺寸為Φ50±0.02mm，實(shí)測一批工件后，得到尺寸分布為Φ49.99mm（占30%）、Φ50.00mm（占50%）、Φ50.01mm（占20%）。計算該批工件的尺寸平均值和尺寸分散范圍。2.用硬質(zhì)合金車刀加工45鋼軸（直徑Φ60mm），選擇切削速度v=100m/min，進(jìn)給量f=0.2mm/r，背吃刀量ap=2mm（半徑值）。計算主軸轉(zhuǎn)速n和每分鐘進(jìn)給量F（π取3.14）。實(shí)操技能試題（總分40分）一、工藝分析題（15分）零件如圖2所示（注：圖2為簡化示意圖，具體參數(shù)：材料45鋼，長度100mm，最大外圓Φ60mm，包含Φ50mm×30mm外圓、R10mm圓弧過渡、Φ40mm×20mm外圓、M24×2螺紋（有效長度15mm）、寬度5mm×深度2mm的槽）。要求：1.確定工件的裝夾方式（需說明夾具類型及定位基準(zhǔn)）。2.制定加工順序（按工序或工步排列，需包含粗加工、精加工、槽加工、螺紋加工的先后順序）。3.選擇各加工工序的刀具（需說明刀具類型、材料及刀尖半徑）。二、程序編制題（15分）根據(jù)圖2中Φ60mm→Φ50mm→R10mm→Φ40mm的外輪廓（假設(shè)Z向起點(diǎn)為工件右端面，X向已粗加工至Φ62mm，精加工余量X向0.5mm、Z向0.2mm），使用FANUC系統(tǒng)編寫精加工循環(huán)程序（要求包含G70精加工指令，程序頭為O0001，程序尾為M30）。三、加工質(zhì)量控制題（10分）加工過程中，發(fā)現(xiàn)Φ50mm外圓尺寸超差（實(shí)測Φ49.95mm，要求Φ50±0.02mm），且表面粗糙度Ra值為3.2μm（要求Ra≤1.6μm）。分析可能的原因，并提出解決措施。參考答案理論知識試題一、單項(xiàng)選擇題1.B2.C3.B4.C5.A6.B7.D8.A9.C10.B二、判斷題1.√2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.√9.√10.√三、簡答題1.區(qū)別：G71用于軸向尺寸較長、徑向變化較均勻的外圓/內(nèi)孔粗加工，通過分層切削去除余量；G73用于輪廓形狀與毛坯形狀接近的零件（如鑄造/鍛造毛坯），通過多次切削逼近零件輪廓。適用場景：G71適合棒料毛坯加工軸類零件；G73適合異形毛坯（如鍛造軸）的仿形加工。2.作用：補(bǔ)償?shù)毒甙霃綄庸ぽ喞挠绊?，使程序編寫無需考慮刀具實(shí)際半徑，提高編程效率。注意問題：①補(bǔ)償平面需與加工平面一致（車削為G17）；②刀具半徑補(bǔ)償需在切入/切出輪廓時建立/取消，避免過切；③補(bǔ)償值需準(zhǔn)確輸入系統(tǒng)，且刀具磨損后需及時更新。3.主要因素：切削速度、進(jìn)給量、背吃刀量、刀具幾何參數(shù)（如主偏角、刀尖圓弧半徑）、工件材料、切削液。改善措施：①提高切削速度（避開積屑瘤產(chǎn)生區(qū)域）；②減小進(jìn)給量；③增大刀尖圓弧半徑（但需避免振動）；④合理選擇刀具前角/后角；⑤使用切削液降低切削溫度。4.工藝步驟：①分析零件圖（尺寸、公差、表面粗糙度、材料）；②確定毛坯類型（棒料/鍛件等）；③選擇加工設(shè)備（數(shù)控車床型號）；④制定工藝路線（裝夾方式、加工順序）；⑤選擇刀具、夾具、切削參數(shù)；⑥編寫加工程序；⑦程序調(diào)試（空運(yùn)行、單段測試）；⑧首件加工與檢驗(yàn)；⑨批量加工與質(zhì)量監(jiān)控。四、計算題1.平均值=（49.99×30%+50.00×50%+50.01×20%）=49.99×0.3+50×0.5+50.01×0.2=14.997+25+10.002=49.999mm≈50.00mm；尺寸分散范圍=50.01-49.99=0.02mm。2.主軸轉(zhuǎn)速n=1000v/(πd)=1000×100/(3.14×60)≈531r/min；每分鐘進(jìn)給量F=f×n=0.2×531≈106.2mm/min。實(shí)操技能試題一、工藝分析題1.裝夾方式：三爪自定心卡盤裝夾工件右端（夾持長度約25mm），左端用頂尖支撐（一夾一頂），定位基準(zhǔn)為工件右端面和外圓。2.加工順序：①粗車外圓（Φ60mm→Φ50mm→R10mm→Φ40mm，留0.5mm精加工余量）；②精車外圓（達(dá)到尺寸公差和表面粗糙度要求）；③切槽（寬度5mm×深度2mm，槽底直徑Φ36mm）；④車螺紋（M24×2，先車螺紋外圓Φ23.8mm，再用G92循環(huán)加工）；⑤切斷（若需）。3.刀具選擇：①粗車刀：硬質(zhì)合金90°外圓車刀（刀尖半徑0.8mm）；②精車刀：硬質(zhì)合金90°外圓車刀（刀尖半徑0.4mm，涂層處理）；③切槽刀：硬質(zhì)合金切槽刀（寬度5mm，刀尖半徑0.2mm）；④螺紋刀：60°硬質(zhì)合金螺紋車刀（刀尖角60°，涂層處理）。二、程序編制題O0001G99G40G21；（設(shè)定每轉(zhuǎn)進(jìn)給、取消半徑補(bǔ)償、公制單位）M03S800；（主軸正轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速800r/min）T0101；（調(diào)用1號精車刀，刀補(bǔ)01）G00X62Z2；（快速定位到粗加工后外圓右側(cè)）G71U0.5R0.2；（X向精加工余量0.5mm，Z向0.2mm，退刀量0.2mm）G71P10Q20U0.1W0.05F0.15；（粗車循環(huán)，精加工路徑為N10-N20，X向精留0.1mm，Z向0.05mm，進(jìn)給0.15mm/r）N10G00X40；（精加工起點(diǎn)，X=Φ40mm）G01Z0F0.1；（直線插補(bǔ)至右端面）X50；（車Φ50mm外圓）G02X60Z-10R10；（車R10mm圓弧，終點(diǎn)Z=-10mm）G01Z-30；（車Φ60mm外圓至Z=-30mm）N20G00X100Z100；（精加工結(jié)束，快速退刀）G70P10Q20；（精加工循環(huán)，執(zhí)行N10-N20程序段）M05；（主軸停）M30；（程序結(jié)束并復(fù)位）三、加工質(zhì)量控制題尺寸超差原因：①刀具磨損（精車刀后刀面磨損，導(dǎo)致實(shí)際切削尺寸減小）；②程序中精加工余量設(shè)置過小（粗車后余量不均勻，精車時未完全切除）；③對刀誤差（工件坐標(biāo)系Z向零點(diǎn)偏移，導(dǎo)致軸向尺寸偏差）；④切削參數(shù)不當(dāng)（進(jìn)給量過大，刀具受力變形）。解決措施：①檢查刀具磨損情況，更換或刃磨刀具；②調(diào)整粗加工余量（確保精車余量均勻，建議X向0.3-0.5mm）；③重新對刀（使用試切