2025年数控车床编程题库及答案

2025年数控车床编程题库及答案一、选择题（每题2分，共30分）1.数控车床编程中，G00指令的功能是（）。A.直线插补B.快速定位C.圆弧插补D.暂停答案：B2.下列指令中，属于模态指令的是（）。A.G04（暂停）B.G01（直线插补）C.M03（主轴正转）D.M05（主轴停转）答案：B（模态指令指持续有效，直到被同组指令替换）3.加工外圆时，若采用G71粗车循环，参数Δu表示（）。A.X向精加工余量（直径值）B.Z向精加工余量C.每次切削深度（半径值）D.退刀量答案：A4.圆弧插补指令G02表示（）。A.顺时针圆弧插补（从刀具正方向看）B.逆时针圆弧插补（从刀具正方向看）C.顺时针圆弧插补（从工件正方向看）D.逆时针圆弧插补（从工件正方向看）答案：A（数控车床通常以刀具远离工件方向为正方向，G02为顺时针）5.设定工件坐标系的指令是（）。A.G50B.G90C.G91D.G40答案：A（G50用于设定工件坐标系原点，部分系统用G54-G59）6.刀具半径补偿指令G41表示（）。A.左补偿（刀具沿进给方向左侧补偿）B.右补偿（刀具沿进给方向右侧补偿）C.取消补偿D.长度补偿答案：A7.螺纹加工时，常用的循环指令是（）。A.G71B.G73C.G92D.G70答案：C（G92为螺纹切削循环）8.恒线速切削指令是（）。A.G96B.G97C.G98D.G99答案：A（G96保持切削线速度恒定，G97为恒转速）9.下列指令中，需与F值配合使用的是（）。A.G00B.G01C.G04D.M03答案：B（G01直线插补需指定进给速度F）10.程序段“G01X50Z-30F0.2”中，F0.2的单位是（）。A.mm/min（每分钟进给）B.mm/r（每转进给）C.r/min（主轴转速）D.mm/s（每秒进给）答案：B（数控车床默认F为每转进给，G98切换为每分钟进给）11.粗车循环G71中，参数ns表示（）。A.精车程序段的起始行号B.粗车每次切削深度C.精车余量D.退刀量答案：A（ns为精车轨迹起始程序段号，nf为结束段号）12.圆弧插补时，若用R指定半径，当圆弧圆心角大于180°时，R值应（）。A.取正值B.取负值C.任意值D.无法用R指定答案：B（R为负表示圆心角＞180°，R为正表示≤180°）13.下列M代码中，用于冷却液开启的是（）。A.M08B.M09C.M03D.M05答案：A（M08开冷却液，M09关）14.增量编程时，X轴的坐标值表示（）。A.相对于工件原点的绝对位置B.相对于前一点的位移量C.刀具当前位置的直径值D.刀具当前位置的半径值答案：B（增量编程用U、W表示相对于前一点的位移）15.程序结束并返回程序开头的指令是（）。A.M02B.M30C.M00D.M01答案：B（M30比M02多一个返回程序开头的功能）二、判断题（每题2分，共30分）1.G00的移动速度由F值决定。（）答案：×（G00为快速定位，速度由系统参数设定，与F无关）2.刀具半径补偿G40必须在程序结束前取消。（）答案：√（避免残留补偿导致下一次加工出错）3.圆弧插补时，I、K表示圆心相对于圆弧起点的增量坐标。（）答案：√（I为X向增量，K为Z向增量，均为半径值）4.G96恒线速切削时，需配合G50限制最高转速。（）答案：√（防止工件直径过小时主轴转速过高）5.M03为主轴反转，M04为主轴正转。（）答案：×（M03正转，M04反转）6.G71粗车循环适用于加工凹轮廓（如内槽）。（）答案：×（G71适用于外圆/内孔的阶梯轴，凹轮廓需用G73或G70）7.刀具半径补偿的建立必须在切削移动中完成。（）答案：√（需在有G01或G02/G03的程序段中建立，不能用G00）8.G98表示进给速度单位为mm/r，G99表示mm/min。（）答案：×（G98为mm/min，G99为mm/r）9.M30指令执行后，程序不会自动回到开头。（）答案：×（M30会结束程序并返回开头）10.G04X5.0表示暂停5秒，X可用U代替。（）答案：√（G04后接时间，单位为秒，X/U均可）11.绝对编程中，X坐标值表示工件的直径尺寸。（）答案：√（数控车床默认X为直径编程，半径编程需用G36/G37）12.螺纹加工时，需在起始段和结束段增加导入/导出量，避免乱牙。（）答案：√（导入量一般为2-5mm，导出量为1-3mm）13.G73适用于毛坯形状与零件轮廓接近的场合（如铸造/锻造件）。（）答案：√（G73通过分层去除余量，适合轮廓与毛坯相似的情况）14.刀具长度补偿主要用于补偿刀具在Z轴方向的磨损。（）答案：√（X向长度补偿较少用，Z向补偿用于保证工件长度尺寸）15.程序段“G02X30Z-10I5K0F0.1”表示加工圆心在（X5,Z0）的圆弧。（）答案：×（I为X向增量，圆心X坐标为起点X+2I，假设起点X=20，则圆心X=20+2×5=30）三、简答题（每题5分，共50分）1.简述G71与G73粗车循环的主要区别。答案：G71（外圆粗车循环）适用于棒料毛坯，通过分层横向切削去除余量，加工轨迹为平行于Z轴的直线，适合阶梯轴或圆柱面；G73（仿形粗车循环）适用于毛坯形状与零件轮廓接近的场合（如铸造/锻造件），通过分层沿轮廓切削，加工轨迹与零件轮廓相似，减少空走刀。2.刀具半径补偿的作用是什么？答案：①避免因刀尖圆弧导致的过切或欠切，保证加工尺寸；②简化编程（无需根据刀具半径修改程序，通过补偿值调整）；③提高效率（同一程序可使用不同半径的刀具）。3.绝对编程与增量编程的区别是什么？举例说明。答案：绝对编程（G90）以工件原点为基准，坐标值为绝对位置（如X50Z-30）；增量编程（G91）以前一点为基准，坐标值为相对位移（如U-20W-10表示X向减少20，Z向减少10）。例如，从点A（X20,Z0）到点B（X40,Z-30），绝对编程为G01X40Z-30，增量编程为G01U20W-30。4.G96（恒线速）与G97（恒转速）的应用场景有何不同？答案：G96用于加工直径变化较大的工件（如圆锥、阶梯轴），保持切削线速度恒定（Vc=πdn/1000），提高表面质量和刀具寿命；G97用于直径变化小或需严格控制转速的场合（如螺纹加工、刚性不足的工件）。5.圆弧插补时，I、K和R的使用规则是什么？答案：①I、K为圆心相对于圆弧起点的X、Z向增量（I为半径值，X向需×2），适用于任意圆心角；②R为圆弧半径，圆心角≤180°时R取正，＞180°时R取负；③同一程序段中I、K与R不能同时使用。6.程序校验的常用方法有哪些？答案：①空运行（机床不装工件，模拟加工轨迹）；②图形模拟（数控系统显示加工路径）；③试切法（加工试件并测量尺寸）；④首件检验（批量生产前加工第一件验证）。7.M00、M01、M02、M30的主要区别是什么？答案：M00（程序暂停）：执行后主轴、进给停止，需按“循环启动”继续；M01（可选暂停）：需操作面板上“选择停止”键开启才生效；M02（程序结束）：结束程序，机床复位但不返回开头；M30（程序结束）：结束程序并返回程序开头，部分系统还会关冷却液、主轴。8.为什么需要刀尖圆弧半径补偿？答案：实际刀具刀尖存在圆弧（rε），加工外圆/端面时，圆弧中心轨迹与工件轮廓存在偏移。若不补偿，会导致：①圆柱面与端面的交点处出现过切；②圆锥/圆弧面尺寸误差；③螺纹加工时牙型偏移。通过补偿可修正轨迹，保证尺寸精度。9.数控车床编程的一般步骤包括哪些？答案：①分析零件图（尺寸、公差、材料、工艺要求）；②确定工艺方案（装夹方式、刀具、切削参数）；③设定工件坐标系（选择编程原点，通常为右端面中心）；④计算节点坐标（直线与圆弧、圆弧与圆弧的交点）；⑤编写程序（G/M代码、循环指令、补偿指令）；⑥校验与调试（空运行、试切）。10.如何选择G41（左补偿）和G42（右补偿）？答案：沿刀具进给方向看（从刀具向工件移动方向），刀具位于工件轮廓左侧时用G41，右侧时用G42。例如，外圆车削从右向左进给（Z负方向），刀具在工件左侧，用G41；内孔车削从左向右进给（Z正方向），刀具在工件右侧，用G42。四、编程题（共40分）1.加工如图所示零件（材料45钢，毛坯Φ55×100mm），要求：外圆Φ50（长30mm）、Φ40（长20mm）、R10圆弧过渡；圆锥（小端Φ30，大端Φ40，长20mm）；切槽（宽5mm，深至Φ35）；螺纹M24×2（有效长度20mm，导程2mm）。请编写完整数控加工程序（FANUC系统，使用G71粗车、G70精车，刀具：T01外圆刀，T02切槽刀，T03螺纹刀，主轴转速S800（粗车）/S1200（精车），进给F0.2（粗）/F0.1（精），切槽F0.08，螺纹F2.0）。答案：O0001；T0101；（外圆刀，刀补01）M03S800；主轴正转，800r/minG00X60Z5；快速定位至起刀点G71U2.0R1.0；（Δd=2mm切削深度，e=1mm退刀量）G71P10Q20U0.5W0.1F0.2；（ns=10，nf=20，X向余量0.5mm，Z向0.1mm）N10G00X30；精车起始段，定位至Φ30（圆锥小端）G01Z0F0.1；X40Z-10；（圆锥：Z-10时X=40，锥度1:2）Z-30；Φ40外圆，长20mm（Z-10到Z-30）G02X50Z-40R10；R10圆弧过渡G01Z-70；Φ50外圆，长30mm（Z-40到Z-70）X60；精车结束段，退刀N20Z-80；G70P10Q20S1200F0.1；精车循环，1200r/min，F0.1G00X100Z100；返回换刀点T0202；（切槽刀，宽5mm，刀补02）M03S600；切槽转速600r/minG00X52Z-65；定位至Φ50外圆，Z-65（槽中心Z-65，槽宽5mm，范围Z-62.5到Z-67.5）G01X35F0.08；切槽至Φ35G04X2.0；暂停2秒，光整槽底G01X52；退刀G00Z-70；G01X35F0.08；（若需二次切深，可重复此步骤，此处假设一次完成）G00X100Z100；T0303；（螺