数控车床高级工应知试卷及答案

数控车床高级工应知试卷及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填入括号内）1.在FANUC0iTF系统中，G71指令用于（）。A.精加工循环B.外圆粗车循环C.切槽循环D.螺纹切削循环答案：B2.数控车床主轴C轴功能开启后，主轴最低分度单位为（）。A.0.001°B.0.01°C.0.1°D.1°答案：A3.当刀尖圆弧半径为0.8mm，加工60°三角外螺纹时，最佳刀尖补偿号应选（）。A.G40B.G41C.G42D.G43答案：C4.使用高速钢涂层刀片精车45钢时，推荐切削速度区间为（）m/min。A.40–60B.80–120C.150–200D.250–350答案：B5.在程序段“G96S200M03”中，S200表示（）。A.主轴200r/min恒转速B.切削速度200m/min恒线速C.进给速度200mm/minD.刀具号200答案：B6.对刀仪测量刀具长度时，触发传感器重复精度一般优于（）μm。A.1B.3C.5D.10答案：B7.当机床采用绝对编码器回零时，断电后重新上电（）。A.必须回零B.不必回零C.回零速度更快D.回零方向相反答案：B8.在液压动力卡盘中，影响夹紧力衰减最快的因素是（）。A.油温升高B.油泵磨损C.减压阀卡滞D.蓄能器漏气答案：A9.车削镍基合金时，刀具前角一般选择（）。A.0°–5°B.6°–10°C.12°–15°D.18°–25°答案：A10.下列指令中，属于模态指令的是（）。A.G04B.G09C.G27D.G54答案：D11.在程序“O1000；T0101；G50S2500；……”中，G50S2500的作用是（）。A.设定主轴最高转速2500r/minB.设定主轴当前转速2500r/minC.设定坐标系D.设定刀具补偿答案：A12.当机床X轴反向间隙实测为0.12mm，参数1851（X）应输入（）。A.12B.120C.600D.1200答案：B13.采用G76指令车削M30×26g螺纹时，精加工次数由地址（）指定。A.PB.QC.RD.F答案：A14.在FANUC系统中，当报警号“SV0417”出现时，表示（）。A.伺服准备未就绪B.伺服电机过热C.伺服电池电压低D.编码器反馈断线答案：D15.车削薄壁铝件时，为减小变形，优先采用的夹紧方式为（）。A.软爪内撑B.硬爪外夹C.弹簧夹头D.尾座顶尖答案：A16.对于刀尖圆弧补偿，当刀具沿+Z方向远离工件时，补偿方向为（）。A.G40B.G41C.G42D.与方向无关答案：C17.在液压尾座中，实现顶紧力无级调节的核心元件是（）。A.溢流阀B.减压阀C.节流阀D.顺序阀答案：B18.当机床采用直线光栅尺全闭环时，系统最小检测单位可达（）μm。A.0.01B.0.1C.0.5D.1答案：A19.车削淬硬钢（58HRC）时，最佳刀具材料为（）。A.YT15B.YG8C.PCBND.高速钢答案：C20.在程序段“G01X50.0Z20.0F0.05”中，F0.05的单位是（）。A.mm/rB.mm/minC.r/minD.m/min答案：A21.当机床X轴重复定位精度超差时，应优先检查（）。A.滚珠丝杠预紧B.伺服增益C.导轨润滑D.主轴轴承答案：A22.采用G71循环时，ns→nf程序段中不能出现（）指令。A.G00B.G01C.G02/G03D.G96答案：C23.在FANUC系统中，参数NO.34010（DPI）设为1时，小数点输入单位变为（）。A.0.1mmB.1mmC.0.01mmD.0.001mm答案：B24.车削钛合金时，切削液首选（）。A.乳化液B.矿物油C.硫化油D.不含氯极压油答案：D25.当机床主轴轴承采用油气润滑时，每次供油量为（）mm³。A.0.01–0.03B.0.1–0.3C.1–3D.5–10答案：B26.在G76螺纹循环中，地址Q指定的最小切入量单位为（）mm。A.0.001B.0.01C.0.1D.1答案：A27.当机床采用绝对刀补时，修改刀具磨损值后（）生效。A.下一程序段B.下一刀号C.立即D.需重启答案：C28.车削不锈钢时，刀具主偏角一般取（）。A.45°B.60°C.75°D.90°答案：C29.在FANUC系统中，M19指令的功能是（）。A.主轴正转B.主轴停止C.主轴定向D.主轴变速答案：C30.当机床X轴为斜床身30°布局时，X轴实际移动量与直径值关系为（）。A.1∶1B.2∶1C.1∶2D.1∶sin30°答案：B二、判断题（每题1分，共20分。正确打“√”，错误打“×”）31.G96恒线速控制时，主轴转速随工件直径减小而降低。（）答案：×32.在FANUC系统中，G54与G55可以同时生效。（）答案：×33.刀尖圆弧半径越大，加工螺纹牙顶宽度越窄。（）答案：√34.机床导轨贴塑材料为聚四氟乙烯，其摩擦因数约为0.04。（）答案：√35.当机床采用机械回零时，减速挡块越宽，回零精度越高。（）答案：×36.车削淬硬钢时，切削速度提高会显著降低刀具寿命。（）答案：√37.在G71循环中，ns程序段必须包含X坐标值。（）答案：√38.液压动力卡盘在断电后会自动保持夹紧状态。（）答案：√39.主轴C轴插补时，其控制单位与伺服轴相同。（）答案：√40.当机床采用绝对编码器时，电池电压低于2.6V必须更换。（）答案：√41.车削钛合金时，刀具后角应小于碳钢刀具。（）答案：×42.在FANUC系统中，参数NO.1420为X轴快速移动速度。（）答案：√43.车削薄壁件时，尾座顶紧力越大越好。（）答案：×44.当机床采用直线电机驱动时，不存在反向间隙。（）答案：√45.G76螺纹循环中，地址P可同时指定牙高与精加工次数。（）答案：√46.刀具寿命曲线中，泰勒指数越大，刀具寿命对速度变化越敏感。（）答案：×47.在程序段“G50S2000”后，再执行“G96S300”时，主轴最高限速仍为2000r/min。（）答案：√48.当机床X轴重复定位精度为0.003mm时，加工IT6级轴颈一定合格。（）答案：×49.车削高温合金时，刀具前角为负可提升刀刃强度。（）答案：√50.在FANUC系统中，M01为程序选择性停止。（）答案：√三、填空题（每空2分，共20分）51.在FANUC系统中，设定主轴定向角度的参数号为________。答案：407752.当机床X轴滚珠丝杠导程为10mm，伺服电机编码器为1000000p/r，则电子齿轮比为________。答案：100∶153.车削M42×3螺纹时，牙型高度h计算公式为________×P。答案：0.649554.在液压系统中，节流阀的作用是调节________。答案：流量55.当刀具主偏角为93°时，加工外圆产生的径向分力比主偏角为45°时________。答案：小56.在G71循环中，精加工余量Δu由地址________指定。答案：U57.车削淬硬钢时，PCBN刀具推荐刃口倒圆半径为________mm。答案：0.02–0.0558.当机床采用光栅尺全闭环时，系统位置环增益KP一般设为________s⁻¹。答案：30–6059.在FANUC系统中，设定X轴反向间隙的参数号为________。答案：185160.车削钛合金时，切削温度超过________℃刀具会急剧磨损。答案：800四、简答题（每题10分，共30分）61.简述数控车床热变形对加工精度的影响及补偿措施。答案：热变形导致工件尺寸漂移、圆度下降、锥度增大；补偿措施：1.采用温度传感器实时采集主轴、丝杠、床身温度，建立热变形模型，通过数控系统动态补偿；2.使用热对称结构，如斜床身、热平衡设计；3.采用冷却液恒温控制，降低热源影响；4.执行热机程序，让机床达到热稳态后再加工；5.选用低膨胀系数材料，如花岗岩床身或碳纤维复合材料；6.采用闭环光栅尺，实时修正位置误差；7.合理安排工艺，粗精分开，减少热量累积；8.使用刀具长度预调仪，定期修正刀补；9.采用热变形仿真软件，预测并预置反向补偿值；10.加强车间恒温管理，控制环境温度波动±1℃。62.说明G76螺纹复合循环各地址含义及调试步骤。答案：G76P(m)(r)(a)Q(Δdmin)R(d)；G76X(U)Z(W)R(i)P(k)Q(Δd)F(L)；m：精加工重复次数1–99；r：倒角量，即螺纹尾端退尾长度，以0.1L为单位；a：刀尖角，即牙型角，取值00–99，常用60；Δdmin：最小切入量，单位0.001mm；d：精加工余量，单位0.001mm；X(U)、Z(W)：螺纹终点坐标；i：锥螺纹半径差，i=0为直螺纹；k：牙型高度，单位0.001mm；Δd：第一次切入量，单位0.001mm；L：螺距。调试步骤：1.计算牙高k=0.6495P；2.根据材料与刀具设定Δdmin=0.05mm、Δd=0.3mm；3.在空运行模式下执行单段，观察刀尖轨迹；4.使用螺纹规检测中径，调整刀补；5.逐步减小Δdmin至牙顶无毛刺；6.记录最佳参数并固化工艺。63.阐述薄壁件车削变形机理及工艺控制方案。答案：变形机理：夹紧力导致弹性变形，切削热产生热膨胀，刀具径向力使工件让刀，残余应力释放引起翘曲。控制方案：1.采用软爪内撑或膨胀芯轴，均匀夹紧；2.降低切削力，选小进给0.05mm/r、大前角15°、小刀尖圆弧0.2mm；3.使用高压冷却，降低温度；4.对称去余量，分粗精两道工序，精加工余量0.1mm；5.采用低熔点合金填充，提高刚性；6.使用尾座弹性顶尖，减少压紧力；7.优化刀具路径，先车外圆后镗孔，减少应力叠加；8.采用超声振动切削，降低切削力30%；9.实时测量壁厚，闭环调整刀补；10.采用真空夹具，吸附力均匀无变形。五、综合编程题（共50分）64.零件图描述：材料为45钢调质28–32HRC，毛坯φ55×120mm，加工内容如下：1.外圆φ50±0.01mm，Ra0.8μm；2.外圆φ40±0.01mm，Ra0.8μm；3.退刀槽4×φ35mm；4.M30×26g螺纹，长25mm；5.内孔φ20+0.0210mm，Ra1.6μm，深30mm；6.内沟槽φ22×3mm；7.C1.5倒角；8.切断，长80±0.05mm。刀具配置：T0193°外圆车刀；T02刀宽4mm切槽刀；T0360°螺纹刀；T04φ16mm内孔镗刀；T05刀宽3mm内槽刀；T06切断刀。要求：（1）编写完整加工程序，含刀补、转速、进给；（2）计算各工序切削参数并列表；（3）绘制刀具路径简图；（4）说明如何保证同轴度0.02mm。答案：（1）加工程序（FANUC0iTF，绝对编程，恒线速）O1064；G50S2500；G96M03S120；T0101；G00X57.0Z5.0；G71U2.0R0.5；G71P100Q200U0.5W0.1F0.2；N100G00X30.0；G01Z0F0.1；X35.0C1.5；Z25.0；X40.0Z30.0；Z55.0；X50.0Z60.0；Z85.0；N200X57.0；G70P100Q200；G00X100.0Z100.0；T0202；G97S600；G00X52.0Z25.0；G75R0.5；G75X35.0P2000F0.05；G00X100.0Z100.0；T0303；G97S800；G00X32.0Z5.0；G76P020060Q50R0.05；G76X27.4Z22.0P1295Q300F2.0；G00X100.0Z100.0；T0404；G97S1000；G00X18.0Z5.0；G71U1.5R0.3；G71P300Q400U0.3W0.05F0.15；N300G00X21.0；G01Z0F0.08；X20.0C0.5；Z30.0；N400X18.0；G70P300Q400；G00Z100.0；T0505；G00X18.5Z15.0；G75R0.3；G75X22.0P1500F0.05；G00Z100.0；T0606；G97S300；G00X57.0Z84.5；G75R0.5；G75X0P3000F0.03；G00X100.0；M30；（2）切削参数表工序|刀具|vc(m/min)|n(r/min)|f(mm/r)|ap(mm)粗车外圆|T01