(2025年)《车工》(数控车床)中级练习题库及参考答案

(2025年)《车工》(数控车床)中级练习题库及参考答案填空题1.数控车床编程时，G41表示（左刀补），G42表示（右刀补），其建立需在（切削进给）过程中完成。2.加工直径φ50mm、长度120mm的轴类零件，若选用90°外圆车刀，主偏角κᵣ应（≥90°），以避免（背向力过大导致振动）。3.数控系统中，G71指令为（外圆粗车循环），其参数Δd表示（每次切削深度），Δu表示（X向精加工余量），Δw表示（Z向精加工余量）。4.车削M30×2的三角螺纹时，螺纹小径计算公式为（d₁=d-1.0825P），其中d为公称直径，P为螺距，计算结果为（27.835mm）。5.加工表面粗糙度要求Ra1.6μm时，精车的切削速度应（高于粗车），进给量应（≤0.15mm/r），刀尖圆弧半径建议选择（0.4～0.8mm）。6.数控车床的Z轴正方向为（远离工件）的方向，X轴正方向为（刀具远离工件旋转中心）的方向，其原点由（机床参考点）确定。7.车削锥度时，若工件小端直径d=20mm，大端直径D=30mm，锥长L=50mm，则锥度C=（1:5），半锥角α/2≈（5.71°）（tanα/2=（D-d）/(2L)）。8.刀具磨损的主要形式有（前刀面磨损）、（后刀面磨损）和（边界磨损），其中（后刀面磨损）是衡量刀具耐用度的主要指标。9.数控程序中，M03表示（主轴正转），M08表示（切削液开），M30表示（程序结束并返回开头）。10.加工内孔时，若孔径尺寸超差且偏大，可能的原因是（刀具磨损）、（切削参数过大）或（刀杆刚性不足导致让刀）。选择题1.数控车床粗车外圆时，合理的切削参数选择顺序应为（）A.先选切削速度，再选进给量，最后选背吃刀量B.先选背吃刀量，再选进给量，最后选切削速度C.先选进给量，再选背吃刀量，最后选切削速度D.三者无固定顺序答案：B2.车削不锈钢材料时，应优先选用（）刀具A.YG类硬质合金（钨钴类）B.YT类硬质合金（钨钛钴类）C.YW类硬质合金（通用类）D.高速钢答案：C3.下列G代码中，属于模态指令的是（）A.G04（暂停）B.G01（直线插补）C.G90（外圆车削循环）D.G28（返回参考点）答案：B（注：G01为模态，G90也是模态，但选项中B更典型）4.加工直径φ40mm、长度200mm的轴，要求圆度0.01mm，同轴度0.02mm，正确的装夹方式是（）A.三爪卡盘单夹B.三爪卡盘+顶尖C.四爪卡盘单夹D.心轴装夹答案：B5.车削圆弧时，若程序中R值为负，说明圆弧（）A.半径小于100mmB.圆心角大于180°C.圆心角小于180°D.为凹圆弧答案：B6.数控车床刀架换刀后无法定位，可能的故障原因是（）A.切削液浓度过高B.编码器信号异常C.主轴转速过低D.程序中刀具号错误答案：B7.加工表面出现振纹，最可能的原因是（）A.进给量过小B.切削速度过高C.工艺系统刚性不足D.刀具前角过大答案：C8.编写外圆粗车循环程序时，若Δd=2mm（直径值），则实际每次切削深度为（）A.2mmB.1mmC.4mmD.0.5mm答案：B（Δd为半径值，题目中若Δd标注为直径值则需注意，此处默认Δd为半径方向切削深度）9.车削右旋螺纹时，主轴正转，刀具应（）进给A.从右向左（+Z方向）B.从左向右（-Z方向）C.从外圆向中心（-X方向）D.任意方向答案：B10.检测内孔尺寸时，优先选用（）A.游标卡尺B.千分尺C.内径百分表D.塞规答案：C11.数控系统中，G96S200表示（）A.主轴转速200r/minB.切削线速度200m/min（恒线速控制）C.进给速度200mm/minD.快速移动速度200mm/min答案：B12.加工阶梯轴时，正确的加工顺序是（）A.先加工小直径段，再加工大直径段B.先加工大直径段，再加工小直径段C.任意顺序D.先加工中间段，再向两端扩展答案：B13.刀具半径补偿的作用是（）A.补偿刀具长度误差B.补偿刀具半径误差，使程序与刀具尺寸无关C.提高切削速度D.减少切削力答案：B14.车削薄壁零件时，为防止变形，应（）A.增大夹紧力B.减小背吃刀量，增加进给次数C.提高主轴转速D.使用硬质合金刀具答案：B15.下列指令中，用于调用子程序的是（）A.M98P1005B.M08C.G73D.G50答案：A判断题（正确√，错误×）1.数控车床的X轴坐标通常以直径值编程，因此程序中X方向的尺寸需输入直径值。（√）2.车削螺纹时，只需保证主轴转速与进给速度匹配，无需设置引入/引出距离。（×）（需设置，避免乱扣）3.G00（快速定位）指令的移动速度由系统参数设定，与程序中的F值无关。（√）4.加工内孔时，由于刀杆受孔径限制，应选择较小的主偏角以提高刚性。（×）（主偏角应大，如90°，减少径向力）5.刀具耐用度是指刀具从开始切削到完全报废的总时间。（×）（到磨损量达磨钝标准的时间）6.粗车时为提高效率，应选择较大的背吃刀量、进给量和较低的切削速度。（√）7.数控程序中的绝对编程（G90）是指所有坐标值相对于程序原点，增量编程（G91）是相对于前一点。（√）8.车削圆锥时，若小端直径超差，可通过调整程序中的Z向起点位置修正。（√）9.加工表面粗糙度值越小，说明表面越光滑，因此精车时进给量越小越好。（×）（过小可能导致切削力增大，反而影响表面质量）10.数控车床的对刀操作是为了确定工件坐标系与机床坐标系的关系。（√）简答题1.简述数控车床加工轴类零件时，工序划分的原则。答：①先粗后精：先完成粗加工，再进行精加工，减少热变形和内应力影响；②先主后次：先加工主要表面（如外圆、螺纹），再加工次要表面（如倒角、沟槽）；③先近后远：从靠近卡盘的一端开始加工，逐步向顶尖方向推进，减少空行程；④基准先行：先加工定位基准面（如端面、中心孔），确保后续工序定位准确。2.车削三角形外螺纹时，如何选择切削用量？答：①背吃刀量：粗车时逐次减小，第一次0.8～1.0mm（直径值），第二次0.6～0.7mm，最后1～2次0.1～0.2mm；②进给量：等于螺纹螺距P（F=P）；③切削速度：一般取5～15m/min（高速钢刀具）或10～30m/min（硬质合金刀具），避免因转速过高导致螺纹牙型不清晰或乱扣。3.分析车削内孔时孔径尺寸不稳定的可能原因及解决方法。答：可能原因：①刀具磨损：刀具后刀面磨损导致实际切削尺寸增大；解决方法：及时更换或刃磨刀具。②刀杆刚性不足：孔径较小或刀杆伸出过长时，切削力使刀杆弯曲，产生让刀；解决方法：选择短而粗的刀杆，或采用硬质合金刀杆。③切削参数不当：进给量或背吃刀量过大，导致切削力过大；解决方法：减小进给量或背吃刀量，分多次切削。④工件装夹松动：夹紧力不足导致工件在切削中移位；解决方法：检查卡盘夹紧力，重新装夹工件。4.简述G73（仿形粗车循环）与G71（外圆粗车循环）的区别及应用场景。答：区别：①G71适用于轴类零件的直线或斜线轮廓粗车，切削路径为平行于Z轴的分层切削；G73适用于零件轮廓形状与毛坯形状接近的情况（如铸造/锻造毛坯），通过分层切削逼近零件轮廓。②G71的Δd（每次切削深度）为径向（X向）的切削量；G73的Δi（X向总退刀量）和Δk（Z向总退刀量）为毛坯与零件的最大差值。应用场景：G71用于棒料毛坯（圆柱状）的粗加工；G73用于锻件/铸件等已有基本形状的毛坯，减少空切削行程。5.加工如图所示零件（假设为直径φ60mm的棒料，材料45钢，要求外圆φ50h7（-0.016～0）、长度80mm，右端有R5mm圆弧过渡，表面粗糙度Ra1.6μm），请说明精加工的刀具选择、切削参数及程序要点。答：刀具选择：90°硬质合金外圆车刀（涂层刀片，如CNMG120408），刀尖圆弧半径rε=0.8mm（兼顾表面粗糙度和刀具寿命）。切削参数：切削速度v=120～150m/min（n=1000v/πd≈764～955r/min），进给量f=0.08～0.12mm/r，背吃刀量ap=0.2～0.3mm（单边）。程序要点：①采用G50设定工件坐标系（如G50X100Z100）；②调用刀具补偿（G41或G42）；③精加工路径按轮廓编写（直线+圆弧），如：G00X52Z2（快速定位）；G01Z0F0.1（进刀至端面）；X50（车端面）；Z-80（车外圆）；G02X50Z-85R5（车圆弧）；G01X60（退刀）；G00X100Z100（返回安全点）。综合题1.编写如图所示轴类零件的数控加工程序（FANUC系统）。零件参数：毛坯为φ45mm×100mm的45钢棒料，需加工外圆φ40mm（长度50mm）、φ30mm（长度30mm），左端倒角C1，右端有M24×2的外螺纹（有效长度20mm），表面粗糙度Ra3.2μm（外圆）和Ra1.6μm（螺纹）。（注：假设工件坐标系原点在右端面中心，刀具：T01外圆车刀，T02螺纹车刀，T03切断刀（刀宽4mm））参考程序：O0001；G98G40G21；（设置进给模式、取消刀补、米制单位）T0101；（换1号外圆刀，调用1号刀补）M03S600；（主轴正转，600r/min）G00X47Z2；（快速定位至粗车起点）G71U1.5R0.5；（外圆粗车循环：每次切削深度1.5mm（半径），退刀0.5mm）G71P10Q20U0.5W0.1F0.2；（粗车循环：精加工路线N10～N20，X向留0.5mm余量，Z向留0.1mm余量，进给0.2mm/r）N10G00X30；（精加工路线起点）G01Z0F0.1；（车右端面）X32Z-1；（倒角C1）Z-30；（车φ32mm外圆，预留螺纹外圆直径）X40；（车台阶面）Z-80；（车φ40mm外圆）X45；（退刀）N20Z-100；（精加工路线终点）G00X100Z100；（返回安全点）M05；（主轴停）M00；（程序暂停，测量粗车尺寸）M03S800；（精车转速800r/min）T0101；（换1号刀，调用刀补）G00X47Z2；G70P10Q20F0.1；（精加工循环）G00X100Z100；M05；T0202；（换2号螺纹车刀，调用2号刀补）M03S400；（螺纹加工转速400r/min）G00X26Z5；（快速定位至螺纹循环起点）G76P020060Q100R0.05；（螺纹循环参数：2次精车，00°牙型角，最小背吃刀量0.1mm（半径），精车余量0.05mm）G76X22.701Z-20P1082Q300F2；（螺纹终点X=24-1.0825×2=21.835mm（小径），但需考虑刀具偏移，此处取22.701