2025年机床数控技术复习与考试试题及答案大全

2025年机床数控技术复习与考试试题及答案大全一、选择题（每题2分，共30分）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.传动系统答案：B。数控系统是数控机床的核心，它接收输入装置送来的程序和数据，经过译码、运算和逻辑处理后，向机床各坐标轴的伺服驱动装置和辅助控制装置发出指令，以控制机床的各部件协调动作，完成零件的加工。2.下列哪种指令不属于准备功能G指令（）。A.G00B.G01C.M03D.G90答案：C。M03属于辅助功能M指令，用于主轴正转；而G00是快速定位指令，G01是直线插补指令，G90是绝对尺寸编程指令，它们都属于准备功能G指令。3.数控机床的运动精度主要取决于（）。A.机床的几何精度B.机床的传动精度C.机床的定位精度D.以上都是答案：D。机床的几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的形状精度、位置精度；传动精度是指机床传动链各末端执行件之间运动的协调性和均匀性；定位精度是指机床运动部件在数控装置控制下运动所能达到的位置精度。这三者都对数控机床的运动精度有重要影响。4.开环控制系统的主要特征是系统内（）位置反馈信号。A.有B.没有C.有时有有时没有D.以上都不对答案：B。开环控制系统是指不带位置反馈装置的控制系统，它的控制精度主要取决于驱动元件和传动机构的精度。5.数控编程时，通常用F指令表示（）。A.进给速度B.主轴转速C.刀具号D.程序段号答案：A。F指令用于指定进给速度；主轴转速用S指令表示；刀具号用T指令表示；程序段号用N表示。6.圆弧插补指令G02和G03的区别在于（）。A.进给速度不同B.圆弧的顺逆方向不同C.刀具半径补偿不同D.以上都不对答案：B。G02表示顺时针圆弧插补，G03表示逆时针圆弧插补，它们的区别在于圆弧的顺逆方向不同。7.下列哪种刀具不适用于数控铣削加工（）。A.立铣刀B.面铣刀C.钻头D.车刀答案：D。车刀主要用于车削加工，在数控铣削加工中一般使用立铣刀、面铣刀、钻头等刀具。8.数控机床的脉冲当量是指（）。A.机床运动部件的位移量B.每发一个脉冲信号，机床运动部件的位移量C.机床运动部件的最大位移量D.机床运动部件的最小位移量答案：B。脉冲当量是指数控装置每发出一个脉冲信号，机床运动部件的位移量，它是衡量数控机床精度的一个重要指标。9.数控系统中，（）指令在加工过程中是模态的。A.G01B.G28C.M02D.M05答案：A。模态指令是指一经在一个程序段中指定，便保持有效到以后的程序段中出现同组的另一代码才失效的指令。G01是模态指令；G28是返回参考点指令，是非模态指令；M02是程序结束指令，是非模态指令；M05是主轴停止指令，是非模态指令。10.对于数控车床，X轴的正方向是（）。A.水平向右B.水平向左C.垂直向上D.垂直向下答案：A。在数控车床中，X轴的正方向是水平向右，Z轴的正方向是远离卡盘的方向。11.下列哪项不是数控机床的特点（）。A.加工精度高B.生产效率低C.适应性强D.自动化程度高答案：B。数控机床具有加工精度高、适应性强、自动化程度高、生产效率高等特点，它可以通过数控程序快速准确地加工出各种复杂形状的零件，大大提高了生产效率。12.数控编程中，子程序的结束指令是（）。A.M98B.M99C.M03D.M05答案：B。M98是调用子程序指令，M99是子程序结束并返回主程序指令；M03是主轴正转指令，M05是主轴停止指令。13.机床坐标系的原点是（）。A.工件原点B.编程原点C.机床参考点D.机械原点答案：D。机床坐标系的原点也称为机械原点，它是机床制造商在设计机床时确定的一个固定点，是机床各坐标轴的零点。14.刀具半径补偿指令G41和G42的区别在于（）。A.刀具半径大小不同B.刀具补偿方向不同C.刀具长度补偿不同D.以上都不对答案：B。G41是左刀补指令，即刀具沿进给方向左侧进行补偿；G42是右刀补指令，即刀具沿进给方向右侧进行补偿，它们的区别在于刀具补偿方向不同。15.数控加工中心与普通数控机床的主要区别在于（）。A.有刀库和自动换刀装置B.加工精度高C.自动化程度高D.以上都不对答案：A。数控加工中心与普通数控机床的主要区别在于加工中心具有刀库和自动换刀装置，它可以在一次装夹中完成多道工序的加工，大大提高了生产效率。二、填空题（每题2分，共20分）1.数控机床按运动控制方式可分为______、______和______。答案：点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床。点位控制数控机床只要求控制刀具或工作台从一点移动到另一点的准确定位，而对运动轨迹没有要求；直线控制数控机床不仅要求控制点位的准确，还要求刀具或工作台沿坐标轴方向作直线运动，并能控制运动的速度；轮廓控制数控机床能够对两个或两个以上的坐标轴同时进行连续控制，使刀具按给定的轮廓轨迹进行加工。2.数控编程的方法主要有______和______两种。答案：手工编程、自动编程。手工编程是指由编程人员手动编制数控程序，适用于简单零件的加工；自动编程是指利用计算机辅助编程软件来编制数控程序，适用于复杂零件的加工。3.准备功能G指令中，G91表示______编程。答案：增量尺寸。G91表示增量尺寸编程，即程序中的坐标值是相对于前一点的增量值；G90表示绝对尺寸编程，程序中的坐标值是相对于工件坐标系原点的绝对坐标值。4.数控系统的插补功能是指______。答案：根据给定的数学函数，在理想的轨迹或轮廓上的已知点之间，确定一些中间点的方法。插补功能是数控系统的核心功能之一，它通过计算出一系列中间点的坐标，控制机床运动部件的运动，从而加工出所需的轮廓形状。5.刀具长度补偿指令有______、______和______。答案：G43、G44、G49。G43是刀具长度正补偿指令，G44是刀具长度负补偿指令，G49是取消刀具长度补偿指令。6.数控机床的伺服系统按其控制方式可分为______、______和______。答案：开环伺服系统、闭环伺服系统、半闭环伺服系统。开环伺服系统不带位置反馈装置；闭环伺服系统带有位置反馈装置，直接对机床运动部件的实际位置进行检测和控制；半闭环伺服系统的位置反馈装置安装在电动机轴或丝杠轴端，间接测量机床运动部件的位置。7.数控车床的编程特点之一是，X坐标值在直径编程时是______值。答案：直径。在数控车床编程中，X坐标值在直径编程时是直径值，在半径编程时是半径值。8.数控加工中，粗加工时一般采用______进给速度，精加工时一般采用______进给速度。答案：较大、较小。粗加工时，为了提高生产效率，一般采用较大的进给速度；精加工时，为了保证加工精度和表面质量，一般采用较小的进给速度。9.机床参考点是机床上的一个固定点，它与机床原点的相对位置由______确定。答案：机床制造厂家。机床参考点是机床制造商在设计机床时确定的一个固定点，它与机床原点的相对位置是固定的，由机床制造厂家通过机械挡块或其他方式确定。10.数控编程中，程序段号的作用是______。答案：便于对程序进行管理、调试和检索。程序段号用于标识程序中的各个程序段，在程序调试、修改和检索时，可以通过程序段号快速定位到相应的程序段。三、判断题（每题2分，共20分）1.数控机床的精度和生产率都比普通机床高。（）答案：√。数控机床具有高精度、高自动化的特点，通过数控系统的精确控制和高效的伺服驱动系统，能够实现更高的加工精度和生产效率，相比普通机床具有明显的优势。2.数控编程时，程序段号必须按顺序编写。（）答案：×。程序段号的主要作用是便于程序的管理、调试和检索，它不一定要按顺序编写，也可以不编写程序段号。3.刀具半径补偿在整个程序中只能使用一次。（）答案：×。刀具半径补偿可以根据加工需要在程序中多次使用，并且可以在不同的程序段中改变补偿值和补偿方向。4.开环控制系统没有位置反馈，所以精度较低，但结构简单，成本低。（）答案：√。开环控制系统由于没有位置反馈装置，无法对机床运动部件的实际位置进行检测和修正，因此精度较低。但它的结构简单，成本低，适用于一些对精度要求不高的场合。5.数控加工中心可以在一次装夹中完成多道工序的加工。（）答案：√。数控加工中心具有刀库和自动换刀装置，能够自动更换刀具，在一次装夹中完成铣削、钻孔、镗孔、攻丝等多道工序的加工，大大提高了生产效率和加工精度。6.圆弧插补时，I、J、K表示圆弧圆心相对于圆弧起点的增量坐标。（）答案：√。在圆弧插补指令中，I、J、K分别表示圆弧圆心在X、Y、Z轴方向上相对于圆弧起点的增量坐标。7.数控系统的分辨率越高，机床的加工精度越高。（）答案：√。数控系统的分辨率是指数控装置能够分辨的最小位移量，分辨率越高，数控系统能够控制的运动精度就越高，从而机床的加工精度也越高。8.手工编程适用于所有零件的加工。（）答案：×。手工编程适用于简单零件的加工，对于复杂形状的零件，手工编程的工作量大、效率低，且容易出错，此时一般采用自动编程的方法。9.机床坐标系和工件坐标系是同一个坐标系。（）答案：×。机床坐标系是机床制造商在设计机床时确定的一个固定坐标系，而工件坐标系是编程人员根据工件的特点和加工要求在工件上建立的坐标系，它们不是同一个坐标系。10.数控车床的X轴和Z轴是相互垂直的。（）答案：√。在数控车床中，X轴和Z轴是相互垂直的，X轴通常是水平方向，Z轴通常是与主轴轴线平行的方向。四、简答题（每题10分，共20分）1.简述数控机床的工作原理。答：数控机床的工作原理如下：首先，将被加工零件的几何信息和工艺信息编制成数控程序，通过输入装置将数控程序输入到数控系统中。数控系统对输入的程序进行译码、运算和逻辑处理，将程序中的指令信息转换为控制信号。这些控制信号通过伺服驱动装置放大后，驱动机床的各坐标轴运动，使刀具与工件之间产生相对运动，从而实现零件的加工。在加工过程中，检测装置可以对机床运动部件的实际位置、速度等参数进行检测，并将检测信号反馈给数控系统，数控系统根据反馈信号与指令信号进行比较，对机床的运动进行调整和修正，以保证加工精度。2.简述数控编程的一般步骤。答：数控编程的一般步骤如下：（1）分析零件图样：首先要对零件的形状、尺寸、精度、材料、热处理等要求进行详细分析，确定加工工艺和加工方法。（2）确定工艺过程：根据零件的分析结果，确定加工顺序、装夹方式、刀具选择、切削用量等工艺参数。（3）数值计算：根据零件的几何形状和加工要求，计算出刀具运动轨迹的坐标值，包括基点坐标、节点坐标等。（4）编写程序单：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和代码，编写数控程序。（5）程序校验和试切：将编写好的数控程序输入到数控系统中，通过模拟加工或在机床上进行试切，检查程序的正确性和加工效果。如果发现问题，及时修改程序，直到满足加工要求为止。五、编程题（10分）在数控铣床上加工一个边长为50mm的正方形轮廓，刀具起点为（0，0），加工深度为5mm，进给速度为100mm/min，主轴转速为800r/min，使用G代码编写加工程序。```O0001;G90G21G40G49G80;//绝对尺寸编程，公制单位，取消刀具半径补偿、长度补偿和固定循环M03S800;//主轴正转，转速800r/minG00X