2025年大學(xué)機(jī)械設(shè)計制造及其自動化（數(shù)控技術(shù)）試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.數(shù)控編程時，確定加工路線的原則不包括以下哪一項？A.保證零件的加工精度和表面質(zhì)量B.盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間C.盡量增加刀具的換刀次數(shù)D.方便數(shù)值計算，減少編程工作量2.數(shù)控機(jī)床的核心部件是（）A.數(shù)控系統(tǒng)B.伺服系統(tǒng)C.機(jī)床本體D.反饋裝置3.以下哪種刀具材料的硬度最高？A.高速鋼B.硬質(zhì)合金C.陶瓷D.立方氮化硼4.數(shù)控車床中，用于控制刀具直線運(yùn)動的坐標(biāo)軸是（）A.X軸B.Y軸C.Z軸D.A軸5.數(shù)控加工中心與普通數(shù)控機(jī)床的主要區(qū)別在于（）A.有刀庫和自動換刀裝置B.加工精度更高C.能進(jìn)行多軸聯(lián)動D.自動化程度更高6.數(shù)控編程中，G00指令表示（）A.直線插補(bǔ)B.圓弧插補(bǔ)C.快速定位D.暫停7.刀具半徑補(bǔ)償功能主要用于（）A.提高加工效率B.簡化編程C.保證加工精度D.減少刀具磨損8.以下哪種數(shù)控系統(tǒng)是國產(chǎn)的？A.FANUCB.SIEMENSC.華中數(shù)控D.FAGOR9.數(shù)控銑床中，用于控制工作臺前后運(yùn)動的坐標(biāo)軸是（）A.X軸B.Y軸C.Z軸D.B軸10.數(shù)控加工中，切削用量三要素不包括（）A.切削速度B.進(jìn)給量C.切削深度D.刀具角度11.數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點不包括（）A.高剛度B.高精度C.高速度D.低噪聲12.數(shù)控編程時，絕對坐標(biāo)編程指令是（）A.G90B.G91C.G92D.G9313.以下哪種傳感器不屬于數(shù)控機(jī)床常用的檢測元件？A.光柵尺B.磁柵尺C.霍爾傳感器D.光電編碼器14.數(shù)控車床的主軸轉(zhuǎn)速通常用（）表示。A.m/minB.mm/minC.r/minD.rad/min15.數(shù)控加工中心的刀庫容量一般為（）A.幾把到十幾把B.幾十把C.上百把D.幾百把16.數(shù)控編程中，M03指令表示（）A.主軸正轉(zhuǎn)B.主軸反轉(zhuǎn)C.主軸停止D.冷卻液開17.刀具磨損的主要原因不包括（）A.機(jī)械磨損B.熱磨損C.化學(xué)磨損D.電氣磨損18.數(shù)控銑床的工作臺尺寸一般用（）表示。A.長度×寬度B.直徑×長度C.高度×寬度D.長度×厚度19.數(shù)控系統(tǒng)的主要功能不包括（）A.控制功能B.補(bǔ)償功能C.通信功能D.照明功能20.以下哪種數(shù)控機(jī)床適用于加工復(fù)雜形狀的零件？A.數(shù)控車床B.數(shù)控銑床C.數(shù)控鉆床D.數(shù)控磨床第II卷（非選擇題共60分）一、填空題（每空1分，共10分）1.數(shù)控機(jī)床按運(yùn)動方式可分為點位控制數(shù)控機(jī)床、直線控制數(shù)控機(jī)床和_________數(shù)控機(jī)床。2.數(shù)控編程的方法主要有手工編程和_________編程。3.刀具的幾何角度中，影響切削力大小的主要角度是_________。4.數(shù)控車床的主軸一般采用_________傳動。5.數(shù)控加工中心的自動換刀裝置主要有刀庫式和_________式兩種。6.數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)功能包括直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)和_________插補(bǔ)。7.數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)一般由伺服電動機(jī)、_________、滾珠絲杠螺母副等組成。8.刀具半徑補(bǔ)償分為左補(bǔ)償和_________補(bǔ)償。9.數(shù)控編程時，程序段號一般用_________表示。10.數(shù)控機(jī)床的精度主要包括幾何精度、_________精度和工作精度。二、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述數(shù)控加工的特點。2.什么是刀具壽命？影響刀具壽命的因素有哪些？3.數(shù)控編程中，G代碼和M代碼的作用分別是什么？4.簡述數(shù)控車床的組成部分。三、分析題（10分）分析數(shù)控加工中出現(xiàn)尺寸超差的原因及解決方法。四、綜合題（15分）材料：有一個零件，形狀為回轉(zhuǎn)體，材料為45鋼。要求在數(shù)控車床上進(jìn)行加工，表面粗糙度要求達(dá)到Ra3.2μm。問題：請制定該零件的數(shù)控加工工藝，包括加工工序、刀具選擇、切削用量選擇等。五、設(shè)計題（5分）設(shè)計一個簡單的數(shù)控銑床夾具，要求能滿足零件的定位和夾緊要求。答案：1.C2.A3.D4.A5.A6.C7.C8.C9.A10.D11.D12.A13.C14.C15.B16.A17.D18.A19.D20.B填空題答案：1.輪廓控制2.自動3.主偏角4.無級變速5.機(jī)械手6.螺旋線7.減速器8.右9.N10.定位簡答題答案：1.數(shù)控加工的特點包括加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定、自動化程度高、生產(chǎn)效率高、適應(yīng)性強(qiáng)等。2.刀具壽命是指刀具從開始切削至達(dá)到磨損限度所經(jīng)歷的總切削時間。影響刀具壽命的因素有切削速度、進(jìn)給量、切削深度、刀具材料、工件材料、切削液等。3.G代碼用于控制機(jī)床的運(yùn)動軌跡，如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)等；M代碼用于控制機(jī)床的輔助動作，如主軸啟停、冷卻液開關(guān)等。4.數(shù)控車床主要由床身、主軸箱、進(jìn)給系統(tǒng)、刀架、尾座、數(shù)控系統(tǒng)等組成。分析題答案：尺寸超差的原因可能有：編程錯誤、刀具磨損、機(jī)床精度下降、工件材料不均勻、測量誤差等。解決方法包括：檢查程序、更換刀具、調(diào)整機(jī)床精度、優(yōu)化加工工藝、正確測量等。綜合題答案：加工工序：粗車外圓、半精車外圓、精車外圓、車端面、倒角等。刀具選擇：粗車選用硬質(zhì)合金外圓車刀，精車選用金剛石車刀。切削用量選擇：粗車時，切削速度可選100-150m/min，進(jìn)給量可選0.3-0.5mm/r，切削深度可選2-3mm；精車時，切削速度可選150-200m/min，進(jìn)給量可