(2025年)数控技术试题库(含答案)

(2025年)数控技术试题库(含答案)一、选择题（每题2分，共30分）1.世界上第一台数控机床诞生在（）。A.美国B.日本C.德国D.英国答案：A解析：1952年，美国麻省理工学院成功研制出世界上第一台数控机床，所以答案选A。2.数控系统中，（）主要负责对输入的加工程序进行译码、运算和逻辑处理。A.输入装置B.数控装置C.伺服系统D.机床本体答案：B解析：数控装置是数控系统的核心，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，向伺服系统发出指令，所以答案是B。3.数控机床的坐标轴采用（）来确定。A.右手笛卡尔直角坐标系B.左手笛卡尔直角坐标系C.极坐标系D.球坐标系答案：A解析：数控机床的坐标轴采用右手笛卡尔直角坐标系来确定，符合国际标准，便于统一规范，所以选A。4.程序段G00X30.0Y60.0中，“G00”表示（）。A.直线插补B.快速定位C.圆弧插补D.暂停答案：B解析：G00是数控编程中的快速定位指令，用于刀具快速移动到指定位置，所以答案为B。5.下列代码中，属于模态代码的是（）。A.G00B.G04C.M02D.M00答案：A解析：模态代码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。G00是模态代码，G04、M02、M00是非模态代码，所以选A。6.数控车床中，车削外圆时常用的指令是（）。A.G01B.G02C.G03D.G90答案：D解析：G90是外圆、内圆车削循环指令，常用于数控车床车削外圆，G01是直线插补指令，G02、G03是圆弧插补指令，所以答案是D。7.数控机床的进给速度F通常表示（）。A.每分钟进给量B.每转进给量C.每齿进给量D.以上都有可能答案：D解析：在数控编程中，F可以表示每分钟进给量（mm/min），也可以表示每转进给量（mm/r），在铣削加工中还可能表示每齿进给量（mm/z），所以选D。8.刀具半径补偿指令G41表示（）。A.左补偿B.右补偿C.取消补偿D.暂停补偿答案：A解析：G41是刀具半径左补偿指令，即刀具沿进给方向左侧进行补偿，G42是右补偿，G40是取消补偿，所以答案是A。9.数控铣床中，用于指定工件坐标系的指令是（）。A.G54-G59B.G90C.G91D.G00答案：A解析：G54-G59是数控铣床中指定工件坐标系的指令，G90是绝对坐标编程指令，G91是相对坐标编程指令，G00是快速定位指令，所以选A。10.下列哪种检测装置可用于数控机床的位置检测（）。A.光电编码器B.温度传感器C.压力传感器D.流量传感器答案：A解析：光电编码器可以将机械位移转换为电信号，常用于数控机床的位置检测，温度传感器用于检测温度，压力传感器用于检测压力，流量传感器用于检测流量，所以答案是A。11.数控机床的主轴转速S通常表示（）。A.每分钟转数B.每小时转数C.每秒转数D.以上都不是答案：A解析：在数控编程中，主轴转速S一般表示主轴每分钟的转数（r/min），所以选A。12.程序段M03S600表示（）。A.主轴正转，转速600r/minB.主轴反转，转速600r/minC.主轴停止，转速600r/minD.以上都不对答案：A解析：M03是主轴正转指令，S600表示主轴转速为600r/min，所以该程序段表示主轴正转，转速600r/min，答案是A。13.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.加工效率高D.操作更方便答案：A解析：数控加工中心与普通数控机床的主要区别在于加工中心有刀库和自动换刀装置，可以在一次装夹中完成多道工序的加工，而普通数控机床一般需要人工换刀，所以选A。14.下列哪种编程方式适用于轮廓形状复杂的零件加工（）。A.手工编程B.自动编程C.宏程序编程D.以上都不对答案：B解析：对于轮廓形状复杂的零件，手工编程工作量大且容易出错，宏程序编程适用于有一定规律的零件加工，而自动编程可以利用计算机辅助编程软件，根据零件的几何模型自动提供加工程序，适用于复杂轮廓零件的加工，所以答案是B。15.数控机床在加工过程中，出现超程报警，可能的原因是（）。A.机床坐标系设置错误B.刀具磨损C.切削参数选择不当D.进给轴运动超过了行程极限答案：D解析：超程报警是指进给轴运动超过了机床规定的行程极限，机床坐标系设置错误、刀具磨损、切削参数选择不当一般不会导致超程报警，所以选D。二、判断题（每题1分，共10分）1.数控机床的可靠性是指机床在规定条件和规定时间内完成规定功能的能力。（）答案：√解析：这是数控机床可靠性的定义，所以该说法正确。2.数控系统的分辨率越高，机床的加工精度就越高。（）答案：√解析：分辨率是指数控系统能够控制的最小位移量，分辨率越高，机床能够实现的最小位移越小，加工精度也就越高，所以该说法正确。3.G00和G01指令的运动轨迹都是直线，只是速度不同。（）答案：√解析：G00是快速定位指令，以机床设定的最快速度运动到指定位置；G01是直线插补指令，以指定的进给速度沿直线运动，它们的运动轨迹都是直线，只是速度不同，所以该说法正确。4.刀具半径补偿指令只能在G00或G01指令中使用。（）答案：√解析：刀具半径补偿指令（G41、G42、G40）必须在G00或G01指令的程序段中建立或取消，所以该说法正确。5.数控车床的X轴方向是水平方向，且远离工件旋转中心为正方向。（）答案：√解析：在数控车床中，X轴方向是水平方向，远离工件旋转中心为正方向，符合坐标轴的定义，所以该说法正确。6.数控机床的加工精度只与机床本身的精度有关，与编程和操作无关。（）答案：×解析：数控机床的加工精度不仅与机床本身的精度有关，还与编程的准确性、操作的规范性、刀具的选择和磨损、工件的装夹等因素有关，所以该说法错误。7.宏程序编程可以实现变量运算和条件判断，适用于有规律的零件加工。（）答案：√解析：宏程序编程允许使用变量、算术运算、逻辑运算和条件判断等，能够根据不同的参数和条件自动调整加工过程，适用于有规律的零件加工，所以该说法正确。8.数控加工中心在加工过程中，自动换刀时主轴必须停止转动。（）答案：√解析：为了保证换刀的安全和准确性，数控加工中心在自动换刀时主轴必须停止转动，所以该说法正确。9.数控机床的伺服系统是将数控装置发出的指令信号转换为机床运动部件的运动。（）答案：√解析：伺服系统的作用就是接收数控装置发出的指令信号，经过放大和转换后，驱动机床的运动部件实现精确的运动，所以该说法正确。10.程序段M05表示主轴停止转动。（）答案：√解析：M05是数控编程中主轴停止转动的指令，所以该说法正确。三、填空题（每题2分，共20分）1.数控机床一般由输入装置、______、伺服系统、机床本体和检测装置等部分组成。答案：数控装置解析：数控装置是数控机床的核心控制部分，接收输入装置的信息并进行处理，向伺服系统发出指令，所以此处填数控装置。2.数控编程中，常用的坐标系统有______坐标系统和相对坐标系统。答案：绝对解析：在数控编程中，绝对坐标系统是以机床原点或工件原点为基准来确定点的位置，相对坐标系统是以当前点为基准来确定下一点的位置，所以填绝对。3.G02表示______圆弧插补指令，G03表示______圆弧插补指令。答案：顺时针；逆时针解析：在数控编程中，G02是顺时针圆弧插补指令，G03是逆时针圆弧插补指令，这是根据圆弧的旋转方向来定义的，所以依次填顺时针、逆时针。4.刀具长度补偿指令G43表示______补偿，G44表示______补偿。答案：正；负解析：G43是刀具长度正补偿指令，G44是刀具长度负补偿指令，用于补偿刀具长度的差异，所以填正、负。5.数控车床的编程特点之一是X轴坐标值通常用______值表示。答案：直径解析：在数控车床编程中，X轴坐标值通常用直径值表示，这样更符合车削加工的实际情况，便于编程和操作，所以填直径。6.数控机床的定位精度是指机床运动部件在______过程中实际位置与指令位置的符合程度。答案：定位解析：定位精度反映了机床运动部件在定位过程中准确到达指定位置的能力，所以填定位。7.数控加工中心的换刀方式有______换刀和机械手换刀两种。答案：无机械手解析：数控加工中心的换刀方式主要有无机械手换刀和机械手换刀两种，无机械手换刀通过刀库和主轴的相对运动来实现换刀，所以填无机械手。8.编程时，为了提高加工效率，应尽量减少______的时间。答案：空行程解析：空行程是指刀具在不进行切削加工时的运动，减少空行程时间可以提高机床的加工效率，所以填空行程。9.数控机床的故障诊断方法有______诊断和离线诊断两种。答案：在线解析：在线诊断是指在机床运行过程中实时监测和诊断故障，离线诊断是指在机床停机状态下进行的诊断，所以填在线。10.数控系统的插补功能是指根据给定的______和进给速度，在理想轮廓的已知点之间进行数据密化的过程。答案：曲线方程解析：插补功能是数控系统的重要功能之一，根据给定的曲线方程和进给速度，在轮廓的已知点之间计算出一系列中间点的坐标，实现刀具的运动控制，所以填曲线方程。四、简答题（每题5分，共20分）1.简述数控机床的特点。答案：（1）加工精度高：数控机床采用数字信号控制，能实现精确的运动控制，减少人为误差，可获得较高的加工精度和重复精度。（2）加工效率高：数控机床的主轴转速和进给速度范围大，能快速移动和定位，且可以自动换刀和进行多工序加工，大大缩短了加工时间。（3）适应性强：只需改变加工程序，就可以适应不同形状和尺寸的零件加工，特别适合多品种、小批量生产。（4）自动化程度高：数控机床可以自动完成零件的加工过程，减轻了工人的劳动强度，提高了生产效率。（5）加工质量稳定：由于加工过程是由程序控制的，避免了人为因素的影响，加工质量稳定可靠。（6）便于现代化管理：数控机床可以与计算机联网，实现生产过程的自动化管理和监控，提高企业的管理水平。2.什么是刀具半径补偿？其作用是什么？答案：刀具半径补偿是指数控系统在进行轮廓加工时，根据刀具的半径值，自动将刀具中心轨迹偏移工件轮廓一个刀具半径值的功能。其作用主要有以下几点：（1）简化编程：在编程时，只需按工件的实际轮廓尺寸进行编程，无需考虑刀具的半径大小，大大简化了编程工作。（2）提高加工精度：通过刀具半径补偿，可以根据刀具的磨损情况或实际加工需要，随时调整刀具半径补偿值，保证加工精度。（3）方便刀具更换：当刀具磨损或损坏需要更换时，只需修改刀具半径补偿值，而无需重新编程，提高了生产效率。3.简述数控编程的步骤。答案：（1）分析零件图样：对零件的形状、尺寸、精度、材料等进行详细分析，确定加工工艺和加工路线。（2）确定工艺过程：选择合适的加工方法、刀具、夹具和切削用量，确定加工顺序和走刀路线。（3）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，如基点坐标、节点坐标等。（4）编写加工程序单：根据计算出的坐标值和工艺要求，按照数控系统规定的编程格式编写加工程序单。（5）程序输入：将编写好的加工程序通过输入装置输入到数控系统中。（6）程序校验和试切：在正式加工前，通过图形模拟、空运行等方法对程序进行校验，检查程序的正确性。然后进行试切，根据试切结果调整程序和刀具参数，直到零件符合要求为止。4.数控机床常见的故障类型有哪些？答案：（1）机械故障：如导轨副磨损、丝杠螺母副损坏、主轴轴承故障等，会影响机床的运动精度和稳定性。（2）电气故障：包括数控系统故障、伺服系统故障、电器元件故障等，可能导致机床无法正常运行或出现异常动作。（3）液压和气动故障：液压系统泄漏、压力不足，气动系统漏气、气压不稳定等，会影响机床的动力传递和执行元件的动作。（4）检测装置故障：如编码器、光栅尺等检测装置出现故障，会导致机床的位置检测不准确，影响加工精度。（5）软件故障：数控系统的软件出现错误、丢失或损坏，会导致机床无法正常工作或出现异常现象。（6）操作故障：由于操作人员操作不当，如程序输入错误、刀具安装不正确、超程操作等，也会导致机床出现故障。五、编程题（每题15分，共30分）1.编写一个数控车床的加工程序，加工一个外径为φ50mm、长度为80mm的圆柱外圆，毛坯外径为φ52mm，主轴转速为600r/min，进给速度为0.2mm/r。```plaintextO0001;N10G99M03S600;//每转进给，主轴正转，转速600r/minN20T0101;//选择1号刀具，调用1号刀具补偿N30G00X52.0Z2.0;//快速定位到循环起点N40G90X50.0Z-80.0F0.2;//外圆车削循环，车削到尺寸N50G00X100.0Z100.0;//快速退刀N60M05;//主轴停止N70M30;//程序结束并返回程序开头```解析：-N10：设置每转进给模式，主轴正转，转速为600r/min。-N20：选择1号刀具并调用1号刀具补偿。-N30：快速定位到循环起点，X坐标为毛坯外径52mm，Z坐标为2mm。-N40：使用G90外圆车削循环指令，车削到外径为50mm，长度为80mm的尺寸，进给速度为0.2mm/r。-N50：快速退刀到安全位置。-N60：主轴停止转动。-N70：程序结束并返回程序开头。2.编写一个数控铣床的加工程序，在工件上铣削一个边长为40mm的正方形轮廓，刀具半径为5mm，采用刀具半径左补偿，主轴转速为800r/min，进给速度