数控机床编程与操作试题库及答案

数控机床编程与操作试题库及答案一、选择题1.数控机床的核心是（）。A.伺服系统B.数控系统C.反馈系统D.传动系统2.数控机床的联动轴数是指（）。A.机床移动部件的数量B.同时控制的轴数C.数控系统中轴的总数D.加工中实际使用的轴数3.G00指令的移动速度是（）。A.由程序指定B.各轴的最高速度C.机床设定的快速移动速度D.切削速度4.下列代码中，属于模态代码的是（）。A.G04B.G01C.M00D.M025.刀具半径补偿指令中，G41表示（）。A.左补偿B.右补偿C.取消补偿D.动态补偿6.在FANUC系统中，G90是（）指令。A.绝对值编程B.增量值编程C.极坐标编程D.圆柱坐标编程7.以下哪种指令不能用于圆弧插补（）。A.G02B.G03C.G01D.以上都不是8.数控机床的回零操作是指回到（）。A.机床参考点B.编程原点C.工件零点D.刀具零点9.切削用量三要素中，对切削力影响最大的是（）。A.切削速度B.进给量C.背吃刀量D.切削宽度10.下列哪一种不属于数控机床的坐标系（）。A.机床坐标系B.工件坐标系C.编程坐标系D.刀具坐标系11.用G92指令设定工件坐标系时，程序中指定的坐标值是（）。A.刀具刀位点相对于工件原点的位置B.刀具刀位点相对于机床原点的位置C.工件原点相对于机床原点的位置D.机床原点相对于工件原点的位置12.下列M代码中，用于主轴正转的是（）。A.M03B.M04C.M05D.M0613.数控车床中，X轴的正方向是（）。A.刀具远离工件旋转中心的方向B.刀具靠近工件旋转中心的方向C.刀具向上运动的方向D.刀具向下运动的方向14.下列哪种指令用于暂停（）。A.G00B.G01C.G04D.G0515.刀具长度补偿指令中，G43表示（）。A.刀具长度正补偿B.刀具长度负补偿C.取消刀具长度补偿D.刀具半径补偿16.在数控铣床上，加工平面轮廓时，一般采用（）刀具。A.立铣刀B.球头铣刀C.键槽铣刀D.三面刃铣刀17.数控机床的脉冲当量是指（）。A.数控机床移动部件每分钟移动的距离B.数控机床移动部件每移动一步的距离C.数控系统发出一个脉冲信号，机床移动部件的位移量D.以上都不是18.下列代码中，用于程序结束并返回程序开头的是（）。A.M00B.M02C.M30D.M9919.在数控编程中，F指令表示（）。A.进给速度B.主轴转速C.刀具号D.程序段号20.以下关于数控机床加工特点的描述，错误的是（）。A.加工精度高B.生产效率高C.劳动强度大D.适应多品种小批量生产二、判断题1.数控机床的坐标轴方向规定是采用右手笛卡尔直角坐标系。（）2.G00和G01的运动轨迹都是直线，只是速度不同。（）3.刀具半径补偿功能可以使刀具中心自动偏离工件轮廓一个刀具半径值。（）4.数控机床编程时，绝对值编程和增量值编程不能在同一程序段中混合使用。（）5.M00指令可以使程序暂停，按循环启动按钮后程序继续执行。（）6.切削用量三要素中，切削速度对刀具耐用度影响最大。（）7.机床参考点是机床上的一个固定点，与机床坐标系的原点重合。（）8.G92指令设定的工件坐标系在机床关机后仍然有效。（）9.数控车床中，Z轴的正方向是刀具远离工件的方向。（）10.刀具长度补偿只在Z轴方向上起作用。（）11.数控铣床上加工曲面时，一般采用球头铣刀。（）12.脉冲当量越小，数控机床的加工精度越高。（）13.M30指令执行后，程序不会回到程序开头。（）14.F指令后面的数值表示的是每分钟的进给量。（）15.数控机床可以实现自动化加工，不需要人工干预。（）16.数控编程中，程序段号可以不按顺序编写，但不能重复。（）17.刀具半径补偿建立和取消时，刀具必须沿直线移动。（）18.用G02和G03指令进行圆弧插补时，圆心坐标I、J、K是相对于圆弧起点的增量值。（）19.机床坐标系和工件坐标系的原点可以重合。（）20.数控加工中，冷却液的主要作用是降低切削温度和清洗切屑。（）三、简答题1.简述数控机床的组成及各部分的作用。数控机床主要由以下几个部分组成：控制介质：它是存储数控程序的载体，如磁盘、磁带等，用于将编制好的加工程序输入到数控系统中。数控系统：是数控机床的核心，它接受来自控制介质的程序信息，经过译码、运算和逻辑处理后，向机床的各个坐标轴的伺服驱动系统和辅助控制装置发出控制信号，以控制机床的运动和加工过程。伺服系统：包括伺服驱动装置和执行元件。伺服驱动装置接收数控系统发出的指令信号，经功率放大后，驱动执行元件（如步进电机、直流伺服电机、交流伺服电机等），使机床的移动部件按规定的速度和轨迹运动。机床本体：是数控机床的机械结构部分，包括床身、立柱、主轴、进给机构等。它是实现各种加工运动的基础，其精度、刚度和热稳定性等对加工质量有直接影响。检测反馈装置：它的作用是对机床的运动位置、速度等进行检测，并将检测结果反馈给数控系统，使数控系统能够及时纠正误差，保证机床的加工精度。2.什么是刀具半径补偿？其作用是什么？刀具半径补偿是指数控系统根据编程轮廓和刀具半径值，自动计算出刀具中心的运动轨迹，使刀具中心偏离工件轮廓一个刀具半径值的功能。其作用主要有以下几点：简化编程：编程时可以只按工件轮廓进行编程，不必考虑刀具的实际半径大小，减少了编程的工作量和难度。提高加工精度：在加工过程中，当刀具磨损或更换刀具时，只需修改刀具半径补偿值，而不需要重新编写程序，就可以保证加工精度。实现粗、精加工：通过改变刀具半径补偿值，可以方便地实现粗、精加工，粗加工时将补偿值设大，留出一定的加工余量，精加工时再将补偿值调整到实际刀具半径值。3.简述G00和G01指令的区别。运动目的：G00指令是快速定位指令，用于刀具在不进行切削的情况下快速移动到指定位置，以节省非加工时间；G01指令是直线插补指令，用于刀具以指定的进给速度进行直线切削运动。运动速度：G00指令的移动速度是机床设定的快速移动速度，通常由机床参数决定，一般速度较快；G01指令的移动速度由程序中的F指令指定，是切削过程中的进给速度，相对较慢。运动轨迹：G00指令的运动轨迹可能不是直线，而是各轴以最快速度独立运动到目标点，其运动轨迹取决于机床的控制方式；G01指令的运动轨迹是直线，刀具沿指定的起点和终点之间的直线进行切削。4.如何进行数控机床的对刀操作？数控机床的对刀操作一般有以下几种常见方法：试切对刀法：以数控车床为例，首先将刀具靠近工件外圆，手动试切一段外圆，然后保持刀具在X方向不动，沿Z方向退出刀具，测量试切外圆的直径，将该直径值输入到数控系统的刀具偏置表中对应的X轴偏置值处；接着将刀具靠近工件端面，手动试切端面，保持刀具在Z方向不动，沿X方向退出刀具，将此时刀具在Z方向相对于工件零点的位置值输入到刀具偏置表中对应的Z轴偏置值处。数控铣床的试切对刀方法类似，通过试切工件的侧面和顶面来确定刀具在X、Y、Z方向的偏置值。对刀仪对刀法：使用对刀仪可以快速、准确地测量刀具的长度和半径等参数。将刀具安装在对刀仪上，通过对刀仪的测量系统测量出刀具的相关参数，并将这些参数输入到数控系统的刀具偏置表中。自动对刀法：一些数控机床配备了自动对刀装置，如激光对刀仪等。通过自动对刀装置，机床可以自动测量刀具的长度和半径等参数，并将测量结果自动输入到数控系统中，实现快速、准确的对刀。5.简述数控编程的步骤。数控编程一般包括以下步骤：分析零件图纸：了解零件的形状、尺寸、精度要求、材料等技术要求，确定加工工艺方案。确定工艺过程：选择合适的机床、刀具、夹具，确定加工顺序、切削用量等工艺参数。数值计算：根据零件的几何形状和加工路线，计算出刀具运动轨迹的坐标值，如直线的起点、终点坐标，圆弧的圆心坐标、半径等。编写加工程序：根据计算得到的坐标值和确定的工艺参数，按照数控系统规定的编程格式编写加工程序。程序校验与首件试切：将编写好的程序输入到数控系统中，通过机床的模拟功能或空运行功能对程序进行校验，检查程序的正确性。然后进行首件试切，加工出第一个零件，检查零件的加工精度和质量，如有问题，对程序进行修改和调整。四、编程题1.如图所示，在数控铣床上加工一个边长为50mm的正方形轮廓，刀具为φ10mm的立铣刀，工件坐标系原点位于正方形左下角顶点，采用绝对值编程，进给速度F100，主轴转速S800，试编写其加工程序。```O0001;N10G90G54G00X0Y0S800M03;//绝对值编程，选择工件坐标系G54，快速定位到工件原点，主轴正转，转速800r/minN20G41D01X10Y0F100;//建立刀具半径左补偿，刀具移动到X10Y0位置，进给速度100mm/minN30G01Y50;//直线插补到Y50位置N40X50;//直线插补到X50位置N50Y0;//直线插补到Y0位置N60X10;//直线插补到X10位置N70G40G00X0Y0;//取消刀具半径补偿，快速回到工件原点N80M05;//主轴停止N90M30;//程序结束并返回程序开头```2.编写一个数控车床的加工程序，加工一个直径为φ30mm，长度为50mm的外圆柱面，毛坯直径为φ35mm，刀具为外圆车刀，采用增量值编程，进给速度F0.2，主轴转速S600，工件坐标系原点位于工件右端面中心。```O0002;N10G91G00X2.5Z0S600M03;//增量值编程，快速定位到X方向靠近工件外圆，主轴正转，转速600r/minN20G01Z50F0.2;//直线插补加工外圆柱面，进给速度0.2mm/rN30G00X2.5Z50;//快速退刀N40M05;//