2025年大学智能制造工程技术（数控系统应用）试题及答案

2025年大学智能制造工程技术（数控系统应用）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）答题要求：本大题共10小题，每小题4分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种数控系统在复杂曲面加工方面具有独特优势？A.西门子840DB.发那科Oi-MFC.华中8型D.广州数控GSK980TDb2.数控系统中，用于控制刀具路径的核心功能模块是？A.插补器B.位置控制器C.可编程逻辑控制器D.人机界面3.下列关于数控系统精度的说法，正确的是？A.脉冲当量越小，精度越低B.定位精度主要取决于系统的分辨率C.重复定位精度与机床的热稳定性无关D.轮廓加工精度只与插补算法有关4.数控系统的编程语言中，常用于编写复杂零件加工程序的是？A.G代码B.M代码C.APT语言D.PLC梯形图5.当数控系统出现报警“X轴超程”时，可能的原因是？A.X轴电机故障B.行程限位开关损坏C.数控系统软件错误D.刀具磨损严重6.数控系统中，实现刀具自动交换的装置是？A.刀库B.主轴C.进给轴D.冷却系统7.以下哪种通信接口常用于数控系统与外部设备的数据传输？A.USB接口B.RS232接口C.HDMI接口D.VGA接口8.数控系统的参数设置中，影响机床运动速度的参数是？A.快速移动速度参数B.切削进给速度参数C.加减速时间常数D.以上都是9.在数控加工中，为保证加工精度，刀具半径补偿应在何时进行设置？A.编程时B.加工过程中实时调整C.加工前根据零件轮廓确定D.与刀具长度补偿同时设置10.数控系统的诊断功能可以通过以下哪种方式查看故障信息？A.操作面板上的指示灯B.机床电气控制柜内的线路检查C.数控系统内置的诊断界面D.以上都可以第II卷（非选择题共60分）11.（10分）简述数控系统的组成部分及其主要功能。12.（15分）分析数控系统中插补算法的原理及常见的插补方法。13.（15分）材料：某零件在数控加工过程中，出现尺寸超差现象。已知该零件采用数控车床加工，加工工艺为粗车、半精车、精车。数控系统为发那科Oi-TC。问题：请分析可能导致尺寸超差的原因，并提出相应的解决措施。14.（10分）材料：在智能制造生产线中，数控系统与工业机器人协同工作。数控系统负责加工零件，工业机器人负责零件的搬运和上下料。问题：简述数控系统与工业机器人协同工作的流程及关键技术要点。15.（20分）材料：随着智能制造的发展，数控系统不断向智能化方向演进。智能化数控系统具备自适应控制、智能诊断、工艺规划优化等功能。问题：请阐述智能化数控系统的优势，并结合实际应用场景说明其对智能制造的推动作用。答案：1.A2.A3.B4.C5.B6.A7.B8.D9.C10.C11.数控系统主要由输入输出设备、数控装置、可编程逻辑控制器（PLC）、伺服驱动装置和反馈装置等组成。输入输出设备用于输入加工程序和输出机床状态信息；数控装置是核心，进行数值计算、逻辑判断等；PLC用于控制机床的顺序动作；伺服驱动装置驱动各坐标轴运动；反馈装置检测坐标轴的实际位置和速度等，实现闭环控制，保证加工精度。12.插补算法是数控系统中根据给定的曲线或曲面信息，在轮廓的已知点之间进行数据点的密化计算，从而确定刀具运动轨迹的算法。常见插补方法有直线插补，适用于加工直线段；圆弧插补，用于加工圆弧；还有抛物线插补、样条插补等。直线插补通过计算直线起点和终点坐标差值，按一定步长确定中间点；圆弧插补根据圆心坐标、半径及起点终点位置关系计算中间点坐标。13.可能原因：刀具磨损，导致切削尺寸变化；编程错误，如尺寸计算错误、刀具补偿设置不当；机床精度下降，如丝杠磨损、导轨精度变差；工件装夹不牢固，加工过程中发生位移；数控系统参数设置不合理，如进给速度、主轴转速等。解决措施：及时更换磨损刀具；检查并修正编程错误；对机床进行精度检测和调整，修复或更换磨损部件；重新装夹工件并确保牢固；检查数控系统参数，根据零件要求合理设置。14.协同工作流程：数控系统完成零件加工程序编制并传输到机床。工业机器人根据指令抓取毛坯件安装到机床夹具上。机床开始加工，加工完成后机器人取下成品件并安装新毛坯件。关键技术要点：通信技术，确保数控系统与机器人之间准确的数据传输；动作协调技术，使机器人动作与机床加工动作配合精准，避免干涉；安全防护技术，保障人员和设备在协同工作过程中的安全。15.优势：自适应控制可根据加工过程中的实际情况自动调整加工参数，提高加工质量和效率；智能诊断能快速准确地识别故障原因，减少停机时间；工