(2025年)数控车床高级工试题库及答案

(2025年)数控车床高级工试题库及答案一、选择题（每题2分，共30分）1.某数控车床采用FANUC0i-TF系统，执行G71U1.5R0.5P10Q20X0.3Z0.1F0.2程序段时，“U1.5”表示（）。A.X向每次背吃刀量（半径值）B.X向每次背吃刀量（直径值）C.Z向每次进给量D.退刀量答案：A2.加工钛合金材料时，优先选用的刀具材料是（）。A.硬质合金（YT类）B.陶瓷刀具C.立方氮化硼（CBN）D.聚晶金刚石（PCD）答案：B3.数控车床加工外圆时，若出现工件直径逐渐增大的现象，可能的原因是（）。A.主轴轴承间隙过大B.刀具磨损C.进给速度过高D.切削液不足答案：A4.以下G指令中，属于模态指令的是（）。A.G04B.G28C.G73D.G92答案：C5.车削精密螺纹时，为避免乱扣，应采用（）控制。A.主轴编码器B.伺服电机C.步进电机D.光栅尺答案：A6.加工不锈钢材料时，为提高表面质量，应选择（）。A.较高的转速和较小的进给量B.较低的转速和较大的进给量C.较高的转速和较大的进给量D.较低的转速和较小的进给量答案：A7.数控车床的定位精度主要反映（）。A.机床运动部件在终点的实际位置与指令位置的一致程度B.多次定位时实际位置的重复程度C.加工零件的尺寸精度D.刀具磨损后的补偿能力答案：A8.使用G76指令加工梯形螺纹时，“Q”参数表示（）。A.最小切入量（半径值）B.最小切入量（直径值）C.牙型高度D.退刀量答案：A9.以下哪种误差属于随机误差？（）A.机床导轨直线度误差B.刀具热伸长引起的误差C.测量时的读数误差D.丝杠螺距累积误差答案：C10.加工中心与数控车床的主要区别是（）。A.加工中心有刀库和自动换刀装置B.加工中心的主轴转速更高C.加工中心的定位精度更高D.加工中心可加工更复杂的曲面答案：A11.数控车床回参考点的目的是（）。A.建立机床坐标系B.建立工件坐标系C.消除反向间隙D.提高加工效率答案：A12.车削薄壁零件时，为防止变形，应优先采用（）。A.三爪卡盘径向夹紧B.软爪轴向夹紧C.四爪卡盘单点夹紧D.花盘端面夹紧答案：B13.以下宏程序变量中，属于局部变量的是（）。A.100B.200C.500D.10答案：D14.加工细长轴时，为减小径向切削力，应选择（）。A.较大的主偏角B.较小的主偏角C.较大的前角D.较小的后角答案：A15.数控车床的伺服系统中，位置检测装置反馈的是（）。A.速度信号B.位置信号C.电流信号D.温度信号答案：B二、判断题（每题2分，共20分。正确打√，错误打×）1.数控车床的刀具半径补偿仅适用于外圆和端面加工，内孔加工不需要补偿。（）答案：×2.加工螺纹时，螺距误差主要由主轴转速不稳定引起。（）答案：×3.反向间隙补偿可以消除丝杠与螺母之间的间隙，但无法补偿间隙变化。（）答案：√4.宏程序中，1=2+3表示将变量2与3的和赋值给变量1。（）答案：√5.车削圆锥面时，若刀尖高度低于工件中心，会导致圆锥角度变小。（）答案：√6.硬质合金刀具在高温下会发生氧化磨损，因此不适用于高速切削。（）答案：×7.数控车床的重复定位精度主要影响零件的一致性，与单件尺寸精度无关。（）答案：×8.使用G71粗车循环时，精车路线的程序段必须包含X和Z方向的移动指令。（）答案：√9.加工深孔时，应采用小进给量和低转速，以避免切屑堵塞。（）答案：√10.工件坐标系的原点可以设置在工件的任意位置，通常选择在工件右端面中心。（）答案：√三、简答题（每题6分，共30分）1.简述数控车床定位精度与重复定位精度的区别及检测方法。答：定位精度指机床运动部件在终点的实际位置与指令位置的一致程度，反映单一定位的准确性；重复定位精度指多次定位时实际位置的重复程度，反映定位的稳定性。检测方法通常使用激光干涉仪，在机床行程内选取多个目标点，分别测量单次定位误差和多次定位的标准差。2.车削加工中，刀具磨损的主要形式有哪些？如何减缓磨损？答：主要形式包括前刀面磨损（craterwear）、后刀面磨损（flankwear）、边界磨损（notchwear）。减缓措施：选择合适的刀具材料（如涂层硬质合金）、优化切削参数（降低切削速度、增大进给量）、使用有效切削液、合理选择刀具几何角度（增大前角、减小主偏角）。3.简述宏程序在数控车削中的应用场景及优势。答：应用场景：加工具有规律变化的零件（如变螺距螺纹、椭圆曲面）、需要参数化编程的零件（如系列化产品）、需动态调整切削参数的加工（如自适应控制）。优势：通过变量和逻辑语句实现程序的柔性化，减少代码量，提高编程效率，适用于复杂或批量变参数加工。4.车削中心与普通数控车床的主要区别是什么？列举2项车削中心特有的功能。答：主要区别：车削中心配备动力刀塔（带旋转刀具）和C轴（主轴分度功能），可实现铣削、钻孔等复合加工。特有功能：动力刀具铣削平面/槽、C轴分度钻孔、Y轴偏置加工非对称结构。5.数控车床反向间隙产生的主要原因有哪些？如何进行补偿？答：产生原因：丝杠与螺母的配合间隙、传动齿轮间隙、轴承游隙、机械部件弹性变形。补偿方法：通过系统参数设置反向间隙补偿值（通常为实测间隙的一半，因丝杠为双向传动），在反向移动时自动叠加补偿量，消除间隙导致的位置误差。四、编程题（每题10分，共20分）1.编写FANUC系统数控车床加工程序，零件如图所示（材料45钢，毛坯Φ50×100mm）。要求：使用G71粗车循环，G70精车循环，刀具T0101（外圆车刀），T0202（切断刀，刀宽4mm），主轴转速粗车800r/min，精车1200r/min，进给量粗车0.2mm/r，精车0.1mm/r。（零件描述：工件右端面为坐标原点，从右至左依次为：Φ20×20mm外圆，Φ30×15mm外圆（左端倒角C1），Φ40×25mm外圆（右端倒角C1），总长80mm。）程序：O0001；G97G99；T0101；M03S800；G00X52Z2；G71U1.5R0.5；G71P10Q20U0.4W0.1F0.2；N10G00X20；G01Z0F0.1；X20Z-20；X30；Z-35；X32C1；Z-60；X40；Z-85；X42C1；N20Z-90；G00X100Z100；T0101；M03S1200；G00X52Z2；G70P10Q20；G00X100Z100；T0202；M03S600；G00X52Z-88；G01X0F0.08；G00X52；Z100；M30；2.编写宏程序加工一个变直径轴，直径从Φ30mm（Z=0）线性变化到Φ50mm（Z=-60mm），要求使用1表示当前Z坐标，2表示当前X坐标，步长0.5mm。程序：O0002；G97G99；T0101；M03S1000；G00X52Z2；1=0；（初始Z坐标）WHILE[1GE-60]DO1；（循环条件：Z≥-60）2=30+20(-1)/60；（直径计算公式：30+（50-30）(Z0-Z)/L）G01X2Z[1-0.5]F0.1；（加工到Z=1-0.5，X=2）1=1-0.5；（Z坐标递减0.5mm）END1；G00X100Z100；M30；五、综合应用题（10分）某公司需加工一批高精度台阶轴（如图），材料为20CrMnTi（渗碳钢），要求尺寸精度IT6，表面粗糙度Ra0.8μm，批量500件。请分析加工工艺，包括：（1）装夹方式；（2）刀具选择；（3）加工顺序；（4）切削参数确定；（5）精度控制措施。答：（1）装夹方式：采用液压卡盘+顶尖（一夹一顶），减少工件变形，提高刚性；卡爪使用软爪，避免夹伤表面。（2）刀具选择：粗车选用涂层硬质合金刀具（如YT15），精车选用PCBN刀具（立方氮化硼，耐高温、耐磨性好）；切槽刀采用整体硬质合金，刀宽3mm（避免振动）。（3）加工顺序：粗车外圆→半精车外圆→精车外圆→切槽→倒角；先加工大直径段，再加工小直径段，减少切削力变化。（4）切削参数：粗车：n=800r/min，f=0.2mm/r，ap=2mm；半精车：n=1000r/min，f=0.15mm/r，ap=0.5mm；精车：n=1500