2025年数控编程期末考试试题及答案

2025年数控编程期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共30分）1.下列G代码中，属于模态指令的是（）。A.G04（暂停）B.G01（直线插补）C.G92（设定工件坐标系）D.G28（返回参考点）2.数控车床编程中，F功能表示（）。A.主轴转速B.进给速度C.切削深度D.刀具补偿值3.加工中心执行M03指令时，主轴的旋转方向为（）。A.顺时针（从主轴前端看）B.逆时针（从主轴前端看）C.停止D.快速转动4.圆弧插补指令G02（顺时针）和G03（逆时针）的判断依据是（）。A.刀具相对于工件的运动方向B.工件相对于刀具的运动方向C.沿圆弧所在平面的垂直轴正方向看的转向D.沿圆弧所在平面的垂直轴负方向看的转向5.刀具半径补偿指令G41（左补偿）和G42（右补偿）中的“左/右”是指（）。A.刀具前进方向左侧/右侧B.工件轮廓左侧/右侧C.操作者面对机床时的左侧/右侧D.刀具旋转方向的左侧/右侧6.数控系统中，G90表示（）。A.绝对坐标编程B.增量坐标编程C.极坐标编程D.固定循环指令7.加工中心换刀时，通常使用的M代码是（）。A.M00B.M01C.M06D.M308.下列指令中，用于取消刀具半径补偿的是（）。A.G40B.G41C.G42D.G439.数控铣床编程中，G54~G59指令的作用是（）。A.设定刀具长度补偿B.设定工件坐标系C.设定固定循环参数D.设定主轴转速10.车削加工中，加工锥度时需使用的指令是（）。A.G00B.G01C.G02D.G0311.下列关于G00指令的描述，错误的是（）。A.快速定位指令B.移动轨迹可能为直线或折线C.移动速度由F指令指定D.常用于刀具快速接近或远离工件12.钻孔固定循环指令G81的格式为G81X_Y_Z_R_F_，其中R表示（）。A.钻孔深度B.安全平面高度C.刀具返回高度D.进给速度13.数控编程中，子程序结束并返回主程序的指令是（）。A.M00B.M01C.M98D.M9914.加工中心加工平面时，若表面出现明显振纹，可能的原因是（）。A.进给速度过低B.主轴转速过高C.刀具半径补偿未取消D.切削深度过大15.车削螺纹时，需使用的指令是（）。A.G32B.G71C.G73D.G83二、填空题（每空1分，共20分）1.数控编程的两种基本方式是__________编程和__________编程。2.G00指令的功能是__________，其移动速度由__________参数设定。3.刀具长度补偿指令G43表示__________，G44表示__________，取消补偿用__________。4.数控系统中，FANUC0i-MF系统的G代码分为__________指令和__________指令，其中__________指令仅在当前程序段有效。5.圆弧插补时，I、J、K分别表示圆弧圆心相对于__________的坐标增量，其中I对应__________轴，J对应__________轴。6.加工中心常用的工件坐标系设定指令是__________，其对应的存储位置为G54~G59。7.车削加工中，G71指令是__________循环指令，适用于__________的粗加工。8.子程序调用指令是__________，子程序号的格式通常为__________（示例）。9.数控编程时，为避免刀具与工件干涉，需在程序中设置__________，如钻孔时的R点。三、判断题（每题1分，共10分）1.G00指令的移动速度可以通过F指令调整。（）2.刀具半径补偿必须在刀具接触工件前建立，加工完成后需取消。（）3.增量坐标编程（G91）中，所有坐标值均相对于前一位置计算。（）4.圆弧插补时，I、J、K值为圆心的绝对坐标。（）5.M02和M30均为程序结束指令，但M30会自动返回程序开头。（）6.车削加工中，G73指令适用于毛坯形状与零件形状接近的场合。（）7.固定循环指令G83用于深孔加工，具有断屑排屑功能。（）8.数控编程时，必须使用刀具半径补偿，否则无法加工出正确尺寸的零件。（）9.子程序可以嵌套调用，嵌套层数由数控系统参数决定。（）10.加工中心换刀时，主轴必须停转且位于换刀点。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述数控编程的主要步骤。2.说明G90（绝对坐标）与G91（增量坐标）的区别及应用场景。3.刀具半径补偿的作用是什么？使用时需注意哪些问题？4.子程序在数控编程中的应用场景有哪些？举例说明。五、编程题（共20分）（一）如图1所示（注：图中尺寸单位为mm，未注圆角R5，材料为铝合金），要求使用FANUC系统编写数控铣床加工程序。工艺要求：1.刀具：φ10立铣刀（半径补偿），T01；2.工件坐标系：G54，工件上表面为Z=0；3.加工顺序：从A点（-50,-50,5）下刀，沿轮廓顺时针精加工外轮廓，最后返回起刀点；4.切削参数：主轴转速S800r/min，进给速度F150mm/min，Z向安全高度10mm。（二）如图2所示（注：图中为数控车床加工零件，材料为45钢，毛坯φ50×100mm），要求编写粗、精加工程序。工艺要求：1.刀具：外圆车刀（T01），刀尖半径0.4mm（需补偿）；2.工件坐标系：工件右端面中心为原点（G50设定）；3.粗加工：G71循环，背吃刀量2mm（X向），精加工余量X0.5mm、Z0.2mm；4.精加工：G70循环，主轴转速S1000r/min，进给速度F0.15mm/r；5.程序包含起刀点（100,100）、换刀、切削参数等必要指令。六、综合应用题（10分）某零件需加工一段变螺距螺纹，初始螺距为2mm，每圈增加0.5mm，总长度30mm（有效螺纹5圈）。数控车床系统支持宏程序功能，试编写该变螺距螺纹的加工程序（要求使用变量编程，包含必要的工艺说明）。答案一、选择题1.B2.B3.B4.C5.A6.A7.C8.A9.B10.B11.C12.B13.D14.D15.A二、填空题1.手工；自动（或CAM）2.快速定位；系统（或参数）3.刀具长度正补偿；刀具长度负补偿；G494.模态；非模态；非模态5.圆弧起点；X；Y（或对应机床实际轴名）6.G54~G59（或工件坐标系设定）7.外圆粗车；棒料毛坯8.M98；O1234（或其他四位数字）9.安全平面（或R点）三、判断题1.×2.√3.√4.×5.√6.√7.√8.×9.√10.√四、简答题1.主要步骤：①分析零件图纸（尺寸、精度、材料）；②确定工艺方案（加工顺序、刀具、切削参数）；③数值计算（基点、节点坐标）；④编写程序（指令、格式）；⑤校验与调试（模拟或试切）。2.区别：G90以程序原点为基准，坐标值为绝对位置；G91以前一位置为基准，坐标值为相对增量。应用：G90适用于定位明确、坐标计算简单的场景（如轮廓加工）；G91适用于连续小位移加工（如多孔加工）。3.作用：①简化编程（无需按刀具中心轨迹编程）；②调整加工尺寸（通过修改补偿值）；③避免过切。注意：①补偿平面需正确（G17/G18/G19）；②建立/取消补偿时需在直线段完成；③补偿值符号需匹配（左/右补偿）。4.应用场景：①重复结构加工（如多孔、相同轮廓）；②复杂指令封装（如固定循环扩展）；③模块化编程（提高程序可读性）。示例：加工均匀分布的6个相同孔时，用子程序调用6次钻孔循环。五、编程题（示例）（一）数控铣床加工程序O0001；G40G49G80G90G17；初始化G21；毫米输入T01M06；换φ10立铣刀G54G00X-50Y-50Z10；到起刀点上方S800M03；主轴启动G00Z5；下刀至安全高度G41D01G01X-30Y-30F150；建立左补偿，到A点（-30,-30）Y20；直线到（-30,20）G02X-10Y40R20；顺时针圆弧（圆心(-30,40)）G01X30；直线到(30,40)G03X50Y20R20；逆时针圆弧（圆心(30,20)）G01Y-30；直线到(50,-30)G02X30Y-50R20；顺时针圆弧（圆心(50,-50)）G01X-30；直线到(-30,-50)G01X-50Y-30；直线到(-50,-30)G40G01X-50Y-50；取消补偿，返回起刀点G00Z100；抬刀M05；主轴停M30；程序结束（二）数控车床加工程序O0002；G99G40G21；每转进给，取消补偿，毫米输入T0101；外圆车刀，刀补01G00X100Z100；起刀点M03S600；粗加工转速G50X120Z150；设定工件坐标系（可选）G71U2R1；粗车循环（背吃刀量2mm，退刀1mm）G71P10Q20U0.5W0.2F0.3；精加工余量X0.5，Z0.2N10G00X20Z2；精加工起始点G01Z0F0.15；车端面X30Z-5；车锥面Z-30；车外圆X40Z-40；车锥面Z-60；车外圆X50；车台阶N20Z-80；精加工结束点G00X100Z100；返回起刀点M05；主轴停T0100；取消刀补M06T0101；换同一刀具（或直接换精车刀）M03S1000；精加工转速G70P10Q20F0.15；精加工循环G00X100Z100；返回M05；主轴停M30；程序结束六、综合应用题（宏程序示例）O0003；G99G40G21；每转进给，取消补偿T0101；螺纹刀（刀尖角60°）G00X52Z10；起刀点（X大于螺纹大径）M03S300；低速防乱扣1=2；初始螺距（mm/r）2=0.5；每圈增量（mm/r）3=0；当前圈数4=30；总长度（mm）WHILE[3LE5]DO1；循环5圈G92X48Z[-31-