(2025年)(完整版)数控铣工中级操作技能考核考试试题答案

(2025年)(完整版)数控铣工中级操作技能考核考试试题答案一、选择题（每题2分，共30分）1.数控铣床的坐标系采用（）判定X、Y、Z的正方向。A.右手定则B.左手定则C.笛卡尔坐标系答案：A。解析：在数控铣床中，通常采用右手定则来判定X、Y、Z轴的正方向。右手定则是：伸出右手，大拇指指向X轴正方向，食指指向Y轴正方向，中指指向Z轴正方向。笛卡尔坐标系是一种坐标表示方法，并非用于判定坐标轴正方向的方法；左手定则一般用于判断电磁力等相关方向，与数控铣床坐标系判定无关。2.以下哪种指令是模态指令（）。A.G04B.G00C.G28答案：B。解析：模态指令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的指令。G00是快速定位指令，属于模态指令。G04是暂停指令，它是非模态指令，只在当前程序段有效；G28是返回参考点指令，也是非模态指令。3.数控编程时，应首先设定（）。A.机床原点B.固定参考点C.工件坐标系答案：C。解析：在数控编程中，首先要设定工件坐标系。机床原点是机床固有的点，由机床制造厂家确定；固定参考点是机床上的一个固定位置，用于机床的回零操作。而工件坐标系是编程人员根据工件的特点和加工要求设定的，方便编程时确定刀具的运动位置和加工轨迹。4.刀具半径补偿指令中，G41表示（）。A.左补偿B.右补偿C.取消补偿答案：A。解析：在刀具半径补偿指令中，G41表示刀具左补偿，即沿着刀具前进方向看，刀具位于工件左侧时进行补偿；G42表示刀具右补偿，刀具位于工件右侧时进行补偿；G40表示取消刀具半径补偿。5.当铣削（）材料时，铣削速度可适当取得高一些。A.铸铁B.中碳钢C.铝合金答案：C。解析：铝合金的硬度相对较低，切削性能较好，在铣削铝合金时，铣削速度可以适当取得高一些。铸铁的硬度和脆性较大，铣削速度不宜过高；中碳钢的强度和硬度适中，铣削速度也低于铝合金。6.下列代码中属于非模态的G功能指令是（）。A.G03B.G02C.G04答案：C。解析：如前面所述，G04是暂停指令，为非模态指令，只在当前程序段有效。G02是顺时针圆弧插补指令，G03是逆时针圆弧插补指令，它们都属于模态指令。7.数控铣床的基本控制轴数是（）。A.一轴B.二轴C.三轴答案：C。解析：数控铣床通常具有三个基本控制轴，即X、Y、Z轴，通过这三个轴的联动可以实现平面和空间的铣削加工。一轴或二轴的控制不能满足数控铣床的基本加工需求。8.粗铣时，为了提高生产效率，铣削用量的选择原则是（）。A.大的切削深度、大的进给量、适当的切削速度B.小的切削深度、大的进给量、高的切削速度C.小的切削深度、小的进给量、高的切削速度答案：A。解析：粗铣的主要目的是快速去除大量的材料，提高生产效率。因此，应选择大的切削深度，以在一次走刀中切除较多的材料；大的进给量可以加快刀具的移动速度；同时选择适当的切削速度，保证加工的稳定性和刀具的寿命。小的切削深度和小的进给量会降低加工效率，不适合粗铣。9.用立铣刀铣削平面零件外轮廓时，应沿（）切入和切出工件。A.法向B.切向C.任意方向答案：B。解析：用立铣刀铣削平面零件外轮廓时，沿切向切入和切出工件可以避免在工件表面留下刀痕，保证加工表面的质量。法向切入和切出会在工件表面产生明显的接刀痕；任意方向切入和切出更不利于保证加工质量。10.数控系统中，（）指令在加工过程中是模态的。A.G27、G28B.G01、G02C.G04答案：B。解析：G01是直线插补指令，G02是顺时针圆弧插补指令，它们都是模态指令。G27是返回参考点检查指令，G28是返回参考点指令，均为非模态指令；G04是暂停指令，也是非模态指令。11.刀具长度补偿指令G43表示（）。A.正补偿B.负补偿C.取消补偿答案：A。解析：刀具长度补偿指令G43表示正补偿，即刀具长度实际值大于编程值时进行补偿；G44表示负补偿；G49表示取消刀具长度补偿。12.铣削加工中，为了减小工件表面粗糙度值，应该采用（）。A.顺铣B.逆铣C.顺铣和逆铣都一样答案：A。解析：顺铣时，刀具的切削刃从工件表面的外侧切入，切削厚度从最大逐渐减小到零，切削力的方向与工件的进给方向相同，有利于减小工件表面粗糙度值。逆铣时，切削厚度从零逐渐增大到最大，切削力的方向与工件的进给方向相反，容易引起工件的振动，使表面粗糙度值增大。13.下列关于数控编程的说法中，错误的是（）。A.手工编程适用于形状简单的零件B.自动编程适用于形状复杂的零件C.手工编程的效率一定比自动编程高答案：C。解析：手工编程适用于形状简单、计算量小的零件，而自动编程适用于形状复杂、计算量大的零件。一般情况下，自动编程可以利用计算机软件快速提供加工程序，效率比手工编程高，尤其是对于复杂零件。所以说手工编程的效率一定比自动编程高是错误的。14.数控铣床的主轴转速S可以用（）指定。A.字母MB.字母SC.字母T答案：B。解析：在数控编程中，主轴转速S通常用字母S来指定，例如S1000表示主轴转速为1000r/min。字母M用于指定辅助功能，如M03表示主轴正转；字母T用于指定刀具号。15.用球头铣刀加工曲面时，其刀位点是（）。A.球心B.球头刀的刀尖C.刀具的轴线与球面的交点答案：A。解析：球头铣刀加工曲面时，刀位点通常定义为球心。因为在编程和加工过程中，以球心的运动轨迹来控制刀具的加工位置，可以更准确地实现曲面的加工。球头刀的刀尖和刀具的轴线与球面的交点都不适合作为刀位点。二、判断题（每题2分，共20分）1.数控铣床编程时，G代码可以分为模态代码和非模态代码。（）答案：正确。解析：在数控编程中，G代码根据其功能特点确实可以分为模态代码和非模态代码。模态代码一旦指定，在后续程序段中持续有效，直到被同组的其他代码取代；非模态代码只在当前程序段有效。2.刀具半径补偿在建立和取消过程中，刀具可以有Z轴方向的移动。（）答案：错误。解析：刀具半径补偿在建立和取消过程中，刀具不能有Z轴方向的移动，只能在XY平面内进行移动，否则可能会导致补偿错误，影响加工精度。3.粗铣时，为了保证加工效率，应尽量选择较大的切削深度和进给量。（）答案：正确。解析：粗铣的主要目的是快速去除大量材料，提高生产效率。选择较大的切削深度可以在一次走刀中切除更多的材料，较大的进给量可以加快刀具的移动速度，从而提高加工效率。4.数控铣床的坐标系是固定不变的，不能进行调整。（）答案：错误。解析：数控铣床的坐标系虽然有机床原点等固定的参考位置，但编程人员可以根据加工需要设定工件坐标系，通过设定不同的工件坐标系来适应不同的加工要求，所以坐标系是可以进行调整的。5.用立铣刀铣削平面时，铣刀的直径越大，加工效率越高。（）答案：正确。解析：立铣刀直径越大，在相同的进给速度和切削深度下，每次切削的面积越大，单位时间内去除的材料就越多，加工效率也就越高。6.G00指令的运动速度是由程序中指定的F值决定的。（）答案：错误。解析：G00指令是快速定位指令，其运动速度是由机床参数预先设定的，而不是由程序中指定的F值决定。F值主要用于指定G01、G02、G03等指令的进给速度。7.刀具长度补偿可以在任意平面内进行。（）答案：错误。解析：刀具长度补偿主要是在Z轴方向上进行的，用于补偿刀具实际长度与编程长度之间的差异，以保证加工的尺寸精度。它不是在任意平面内进行的。8.顺铣和逆铣的主要区别在于刀具的旋转方向不同。（）答案：错误。解析：顺铣和逆铣的主要区别在于刀具的切削方向与工件的进给方向的关系不同。顺铣时，刀具的切削方向与工件的进给方向相同；逆铣时，刀具的切削方向与工件的进给方向相反，而不是刀具的旋转方向不同。9.数控编程中，绝对坐标编程和相对坐标编程可以混合使用。（）答案：正确。解析：在数控编程中，绝对坐标编程和相对坐标编程可以根据加工需要混合使用。绝对坐标编程是指刀具运动位置的坐标值是相对于工件坐标系原点的；相对坐标编程是指刀具运动位置的坐标值是相对于前一位置的。混合使用可以使编程更加灵活。10.数控铣床加工零件时，不需要考虑工件的装夹方式。（）答案：错误。解析：工件的装夹方式对数控铣床加工零件的精度、稳定性和安全性都有重要影响。合理的装夹方式可以保证工件在加工过程中不会发生位移和振动，从而保证加工质量。所以在加工零件时，必须考虑工件的装夹方式。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述数控编程的一般步骤。答：数控编程的一般步骤如下：（1）分析零件图纸：首先要仔细分析零件的形状、尺寸、精度要求、材料等，明确加工的内容和要求。（2）确定工艺方案：根据零件的特点和加工要求，确定加工方法、加工顺序、刀具选择、切削用量等工艺参数。例如，是采用粗铣还是精铣，先加工哪个表面等。（3）数值计算：对于零件的轮廓形状，需要计算出各个节点的坐标值，如直线与直线的交点、直线与圆弧的切点等。这一步骤在手工编程中尤为重要。（4）编写加工程序：根据计算得到的坐标值和确定的工艺方案，使用数控系统规定的代码编写加工程序。程序中要包含刀具的运动轨迹、主轴转速、进给速度等信息。（5）程序校验与调试：将编写好的程序输入到数控系统中，通过模拟加工或在机床上进行空运行，检查程序的正确性和刀具的运动轨迹是否符合要求。如果发现问题，及时修改程序。（6）零件加工：在程序校验无误后，安装好工件和刀具，进行零件的实际加工。在加工过程中，要密切观察加工情况，确保加工质量。2.说明刀具半径补偿的作用及使用时的注意事项。答：刀具半径补偿的作用主要有以下几点：（1）简化编程：在编程时，不需要考虑刀具的实际半径大小，只需按照零件的轮廓尺寸进行编程。刀具半径补偿功能会自动根据刀具半径值对刀具的运动轨迹进行修正。（2）提高加工精度：可以通过调整刀具半径补偿值来补偿刀具的磨损、刀具的制造误差等，从而提高零件的加工精度。（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，而不需要重新编写加工程序。使用刀具半径补偿时的注意事项如下：（1）刀具半径补偿的建立和取消必须在G00或G01指令下进行，不能在圆弧插补指令（G02、G03）下建立或取消。（2）在刀具半径补偿建立和取消过程中，刀具不能有Z轴方向的移动，只能在XY平面内运动。（3）要正确选择刀具半径补偿方向（G41或G42），根据刀具相对于工件的位置来确定。（4）刀具半径补偿值要根据实际刀具半径进行准确设置，否则会影响加工精度。（5）在进行刀具半径补偿时，要注意刀具的切入和切出方式，避免在工件表面留下刀痕。3.简述顺铣和逆铣的特点及适用场合。答：顺铣和逆铣具有以下特点及适用场合：顺铣的特点：（1）切削厚度从最大逐渐减小到零，刀具的切削刃在切入工件时比较顺利，切削力的方向与工件的进给方向相同，有利于减小工件表面粗糙度值，提高加工表面质量。（2）顺铣时，刀具对工件的垂直分力向下，有助于工件的夹紧，减少工件的振动。（3）顺铣时，由于切削力的方向与进给方向相同，如果机床的进给机构存在间隙，可能会导致工作台窜动，影响加工精度。顺铣的适用场合：适用于工件表面质量要求较高、工件材料较软、机床进给机构间隙较小的情况。例如，加工铝合金等软材料时，采用顺铣可以获得较好的表面质量。逆铣的特点：（1）切削厚度从零逐渐增大到最大，刀具的切削刃在切入工件时，会产生较大的摩擦力，容易使刀具磨损，加工表面质量相对较差。（2）逆铣时，刀具对工件的垂直分力向上，不利于工件的夹紧，容易引起工件的振动。（3）逆铣时，切削力的方向与进给方向相反，不会因机床进给机构的间隙而导致工作台窜动，加工精度相对较稳定。逆铣的适用场合：适用于工件表面有硬皮、机床进给机构间隙较大、对加工表面质量要求不是特别高的情况。例如，加工铸铁等表面有硬皮的材料时，采用逆铣可以避免刀具过早磨损。四、编程题（20分）题目：在数控铣床上加工一个边长为50mm的正方形外轮廓，刀具为φ10mm的立铣刀，采用顺铣方式，工件坐标系原点设在正方形的左下角。编写该零件的加工程序（FANUC系统）。```%O0001G90G54G00X-5Y-5S800M03;绝对坐标编程，选择G54工件坐标系，快速定位到起刀点，主轴正转，转速800r/minZ5;Z轴快速移动到安全高度G01Z-5F100;直线插补下刀到切削深度，进给速度100mm/minG41D01X0Y0;建立刀具左补偿，移动到正方形左下角G01Y50F200;沿Y轴正方向直线插补G01X50;沿X轴正方向直线插补G01Y0;沿Y轴负方向直线插补G01X0;沿X轴负方向直线插补G40G00X-5Y-5;取消刀具半径补偿，快速退回到起刀点Z50;Z轴快速上升到安全高度M05;主轴停止M30;程序结束并返回程序开头%```解析：1.程序初始化：G90表示绝对坐标编