高级数控铣床实操考试模拟试卷

高级数控铣床实操考试模拟试卷一、考试说明本模拟试卷旨在考核考生对高级数控铣床的编程能力、加工实操技能及设备故障诊断维护水平，全面检验其在复杂零件加工中的工艺规划与现场问题处理能力。考试总时长为180分钟，需使用配备FANUC0i-MF（或同级西门子系统）的数控铣床及配套仿真软件、量具（千分尺、百分表、卡尺等）完成实操任务。（一）安全规范要求1.操作前需检查设备状态：确认急停按钮复位、导轨润滑正常、刀具安装牢固，严禁带故障启动设备。2.加工过程中需佩戴防护眼镜、防滑鞋，长发需束起；装卸工件、测量尺寸时必须暂停主轴并关闭冷却液。3.出现异常报警或设备异响时，立即按下急停按钮，报告监考人员后再行排查。二、实操项目及要求（一）项目一：复杂轮廓加工程序编制与仿真验证（60分钟）任务描述：根据给定的零件二维图纸（含凸台、型腔、圆弧过渡等特征），完成以下操作：1.工艺规划：分析零件材料（45钢）、加工精度（尺寸公差±0.02mm，表面粗糙度Ra1.6μm），确定加工工序（粗铣、半精铣、精铣）、刀具选择（立铣刀、球头刀）及切削参数（主轴转速、进给速度、切削深度）。2.程序编制：使用G代码（如G01直线插补、G02/G03圆弧插补、G41/G42刀具补偿）、M代码（如M03主轴正转、M08冷却液开启）编写完整加工程序，包含刀具半径补偿、分层切削、安全高度设置等逻辑。3.仿真验证：在数控仿真软件中导入程序，模拟加工过程，检查是否存在过切、撞刀、尺寸超差等问题，根据仿真结果优化程序。提交成果：工艺卡（含工序、刀具、参数）、加工程序单、仿真过程截图（需体现关键尺寸合格性）。（二）项目二：零件实操加工（90分钟）任务描述：在指定数控铣床上完成上述零件的实体加工，步骤如下：1.工件装夹：使用平口钳装夹工件（毛坯尺寸：长×宽×高=100×80×30mm），找正精度≤0.05mm/100mm，装夹牢固且无变形。2.刀具安装与对刀：安装所选刀具，通过试切法或对刀仪完成X、Y、Z轴对刀，记录刀具长度补偿（H代码）、半径补偿（D代码）参数。3.程序运行与监控：导入优化后的加工程序，设置单段运行、进给倍率50%试运行，确认轨迹无误后全速加工；过程中需监控切削声音、刀具磨损，及时调整参数（如发现振动需降低进给或提高转速）。4.精度检测：加工完成后，使用量具检测关键尺寸（如孔径、槽宽、圆弧半径）、形位公差（如平面度、垂直度），填写检测报告。评分重点：尺寸精度（占40%）、表面质量（占30%）、装夹对刀效率（占20%）、程序运行稳定性（占10%）。（三）项目三：设备故障排查与维护（30分钟）故障场景：设备运行中出现以下异常（二选一，由监考随机指定）：1.报警类故障：系统提示“#300伺服电机过载”或“#401刀具补偿参数错误”，需分析故障原因（如负载过大、参数设置错误、传感器故障），并通过修改参数、检查机械传动（如联轴器、导轨）、重启伺服等方式排除。2.机械类故障：主轴异响、Z轴进给卡顿，需检查刀具是否崩刃、导轨是否缺油、丝杆是否有异物，完成润滑、清理或换刀等操作，恢复设备正常运行。要求：在规定时间内定位故障原因（需说明判断依据，如报警代码含义、异响部位特征），并给出有效解决方案，填写故障排查报告。三、评分标准项目评分维度分值评分细则------------------------------------------------------------------------------------------------------------------程序编制与仿真工艺规划合理性15工序安排、刀具选择、参数设置符合加工要求，无明显工艺错误程序正确性25代码逻辑正确（无语法错误、轨迹合理），补偿、分层等功能使用恰当仿真验证完整性10仿真过程完整，能根据结果优化程序，无过切、撞刀等问题零件加工尺寸精度40关键尺寸误差≤±0.03mm得满分，每超差0.01mm扣2分，超0.05mm该项不得分表面质量30表面粗糙度Ra≤1.6μm，无明显接刀痕、振纹，每处缺陷扣5分装夹对刀效率20装夹找正≤15分钟，对刀参数准确，无重复对刀程序运行稳定性10加工过程无撞刀、报警，能及时处理突发问题（如断刀、尺寸超差）故障排查故障定位准确性20能准确判断故障类型（电气/机械），原因分析符合设备原理解决方案有效性30操作步骤正确，设备恢复正常运行，无二次故障排查效率10在30分钟内完成排查，每超时5分钟扣5分，超15分钟该项不得分四、注意事项1.考试过程中需保持工位整洁，工具、量具摆放规范，加工废料及时清理。2.严禁擅自修改设备参数或拆卸部件，如需调整需向监考申请并记录原始参数。