车工（数控车床）中级模拟练习题（含参考答案解析）

车工（数控车床）中级模拟练习题（含参考答案解析）一、选择题1.数控车床的F功能常用的单位是（）。A.m/minB.mm/min或mm/rC.m/rD.cm/min答案：B解析：在数控车床中，F功能用于指定进给速度。当以每分钟进给量编程时，单位是mm/min；当以每转进给量编程时，单位是mm/r。2.圆弧插补指令G02/G03中I、K值用于指令（）。A.圆弧终点坐标B.圆弧起点坐标C.圆心相对于圆弧起点的坐标D.圆弧半径答案：C解析：在圆弧插补指令G02（顺时针圆弧插补）和G03（逆时针圆弧插补）中，I、K分别表示圆心在X轴和Z轴方向上相对于圆弧起点的坐标增量。3.程序段G90X52Z-100R-5F0.3；中，R-5的含义是（）。A.圆锥大、小端的直径差B.圆锥大、小端的半径差C.圆锥起点相对于终点的Z轴偏移量D.圆锥起点相对于终点的X轴偏移量答案：B解析：在G90圆锥面车削固定循环指令中，R表示圆锥大端半径与小端半径之差。4.数控车床的默认加工平面是（）。A.XY平面B.XZ平面C.YZ平面D.任意平面答案：B解析：数控车床主要用于加工回转体零件，其加工平面通常是XZ平面，X轴为径向，Z轴为轴向。5.数控机床的核心是（）。A.伺服系统B.数控系统C.反馈系统D.传动系统答案：B解析：数控系统是数控机床的核心，它接收输入的加工程序，经过处理和运算，发出各种控制指令，控制机床的运动和动作。6.下列代码中属于非模态代码的是（）。A.G04B.G01C.G02D.G03答案：A解析：G04指令是暂停指令，属于非模态代码，只在本程序段有效；而G01（直线插补）、G02（顺时针圆弧插补）、G03（逆时针圆弧插补）是模态代码，一旦指定，在后续程序段中一直有效，直到被其他同组代码取代。7.数控车床中，转速功能字S可指定（）。A.mm/rB.r/mmC.r/minD.mm/min答案：C解析：在数控车床中，转速功能字S用于指定主轴的转速，单位是r/min（转/分钟）。8.车削细长轴时，为了减少工件的变形和振动，应采用较大的（）的车刀进行切削。A.主偏角B.副偏角C.前角D.后角答案：A解析：车削细长轴时，采用较大的主偏角车刀（如90°偏刀），可以减小径向切削力，从而减少工件的变形和振动。9.刀具磨钝标准通常都按（）的磨损值来制订。A.月牙洼深度B.前刀面C.后刀面D.切削刃答案：C解析：刀具的磨损通常以后刀面的磨损情况为主要依据来制订磨钝标准，因为后刀面的磨损对加工精度和表面质量影响较大。10.切削用量三要素对切削力影响程度由大到小的顺序是（）。A.切削速度＞进给量＞背吃刀量B.背吃刀量＞进给量＞切削速度C.进给量＞背吃刀量＞切削速度D.背吃刀量＞切削速度＞进给量答案：B解析：在切削用量三要素中，背吃刀量对切削力的影响最大，其次是进给量，切削速度对切削力的影响相对较小。11.车削加工中，切削热主要来源于（）。A.工件材料的变形B.刀具与工件的摩擦C.刀具与切屑的摩擦D.以上都是答案：D解析：车削加工时，切削热主要来源于工件材料的变形、刀具与工件的摩擦以及刀具与切屑的摩擦。12.车外圆时，能使切屑流向工件待加工表面的几何要素是（）。A.刃倾角大于0°B.刃倾角小于0°C.刃倾角等于0°D.刀尖位于主切削刃的最高点答案：A解析：刃倾角大于0°时，切屑流向工件待加工表面；刃倾角小于0°时，切屑流向工件已加工表面；刃倾角等于0°时，切屑沿垂直于主切削刃方向流出。13.以下不属于数控车床编程特点的是（）。A.一般采用直径编程B.编程时可以采用绝对坐标或增量坐标C.一个程序段中只能有一个G代码D.进给功能字F的单位有两种表示方法答案：C解析：在数控车床编程中，一个程序段中可以有多个G代码，只要这些G代码不属于同一组即可。A选项，数控车床一般采用直径编程；B选项，编程时可根据需要采用绝对坐标或增量坐标；D选项，进给功能字F的单位有mm/min和mm/r两种表示方法。14.粗车时，切削用量的选择原则是（）。A.首先选取尽可能大的背吃刀量，其次选取较大的进给量，最后确定合理的切削速度B.首先选取尽可能大的进给量，其次选取较大的背吃刀量，最后确定合理的切削速度C.首先选取尽可能大的切削速度，其次选取较大的进给量，最后确定合理的背吃刀量D.首先选取尽可能大的背吃刀量，其次选取合理的切削速度，最后确定较大的进给量答案：A解析：粗车时，为了提高生产效率，首先应选取尽可能大的背吃刀量，以减少走刀次数；其次选取较大的进给量，在保证刀具耐用度和机床动力的前提下，提高切削效率；最后根据刀具材料、工件材料等因素确定合理的切削速度。15.精车时，为了提高表面质量，应选用（）的切削速度。A.中、低速B.中、高速C.低速D.高速答案：D解析：精车时，为了避免积屑瘤的产生，提高表面质量，应选用高速切削速度。16.用于机床刀具编号的指令代码是（）。A.F代码B.T代码C.M代码D.S代码答案：B解析：T代码用于指令机床的刀具编号和刀具补偿号等相关信息。17.辅助功能中表示无条件程序暂停的指令是（）。A.M00B.M01C.M02D.M30答案：A解析：M00指令使程序无条件暂停，机床的所有动作均停止，重新按下循环启动按钮后，程序继续执行；M01是选择暂停指令，只有当机床操作面板上的“选择暂停”开关打开时，该指令才起作用；M02是程序结束指令，程序执行到此结束，机床停止；M30是程序结束并返回程序开头指令。18.以下（）指令，在使用时应注意其与其他指令的协调关系。A.G00B.G01C.G04D.G90答案：A解析：G00指令是快速点定位指令，刀具以机床设定的快速速度移动到指定位置。在使用G00指令时，要注意刀具与工件、夹具等之间的干涉问题，应与其他指令如G01等协调好，避免发生碰撞等事故。19.数控车床的刀具补偿功能，分为（）和刀尖圆弧半径补偿两种。A.刀具长度补偿B.刀具角度补偿C.刀具磨损补偿D.刀具形状补偿答案：A解析：数控车床的刀具补偿功能主要包括刀具长度补偿和刀尖圆弧半径补偿。刀具长度补偿用于补偿刀具在长度方向上的尺寸变化；刀尖圆弧半径补偿用于补偿刀尖圆弧半径对加工轮廓的影响。20.当数控车床X轴回零后，刀具移动到X100，Z200的位置时，显示器上显示的坐标值为（）。A.X100，Z200B.X-100，Z-200C.X50，Z100D.X-50，Z-100答案：A解析：数控车床回零后，坐标系建立，刀具移动到的位置坐标即为显示器上显示的坐标值，所以当刀具移动到X100，Z200的位置时，显示器上显示的坐标值为X100，Z200。二、判断题1.数控车床的编程原点可以设定在工件或夹具上。（√）解析：编程原点是编程时使用的坐标原点，可以根据编程方便等因素设定在工件或夹具上合适的位置。2.G96指令为恒转速控制指令。（×）解析：G96指令为恒线速度控制指令，G97指令为恒转速控制指令。3.刀具半径补偿功能在数控车削中主要用于补偿刀具磨损。（×）解析：在数控车削中，刀具半径补偿功能主要用于补偿刀尖圆弧半径对加工轮廓形状的影响，而不是刀具磨损。刀具磨损补偿一般通过修改刀具长度补偿值等方式来实现。4.绝对编程是指以机床坐标系为基准的编程方法。（×）解析：绝对编程是指以编程原点为基准的编程方法，而不是机床坐标系。5.车削螺纹时，主轴转速越高越好。（×）解析：车削螺纹时，主轴转速过高可能会导致螺纹螺距误差增大、刀具磨损加剧等问题，应根据螺纹的螺距、刀具材料和工件材料等因素合理选择主轴转速。6.数控车床的刀具号和刀补号必须相同。（×）解析：刀具号和刀补号可以不同，刀具号用于选择刀具，刀补号用于指定刀具的长度补偿和半径补偿等参数。7.切削用量中，对刀具耐用度影响最大的是切削速度。（√）解析：切削速度对刀具耐用度的影响最为显著，随着切削速度的提高，刀具磨损加剧，耐用度下降。8.数控机床在加工过程中可以随意改变主轴转速。（×）解析：在加工过程中随意改变主轴转速可能会影响加工精度和表面质量，甚至可能导致刀具损坏等问题，应在程序中合理设定主轴转速或在必要时按照操作规程进行调整。9.车削细长轴时，为了减小工件的变形，应采用大的主偏角刀具。（√）解析：大的主偏角刀具可以减小径向切削力，从而减小细长轴在车削过程中的变形。10.数控车床的G代码可以分为模态代码和非模态代码。（√）解析：G代码根据其性质分为模态代码和非模态代码，模态代码在后续程序段中一直有效，非模态代码只在本程序段有效。三、简答题1.简述数控车床的对刀目的及常用的对刀方法。答案：-对刀目的：确定刀具与工件坐标系之间的位置关系，使编程坐标系与机床坐标系建立联系，保证加工精度。通过对刀，将刀具的刀位点在机床坐标系中的坐标值测量并输入到数控系统中，以便数控系统根据编程指令准确控制刀具的运动轨迹。-常用对刀方法：-试切对刀法：这是最常用的对刀方法。首先手动操作机床，使刀具与工件接触并进行试切，测量试切后的尺寸，根据测量值与编程尺寸的差值，计算出刀具在X、Z方向上的偏移量，然后将偏移量输入到数控系统的刀具补偿参数中。例如，试切外圆后，测量外圆直径，若编程直径为D，测量直径为d，则X方向的偏移量为（D-d）/2；试切端面后，测量端面到编程原点的距离，计算出Z方向的偏移量。-对刀仪对刀法：使用对刀仪测量刀具的长度、半径等参数。将刀具安装在对刀仪上，对刀仪通过光学或其他测量原理测量刀具的相关尺寸，并将测量数据自动输入到数控系统中，实现刀具的快速准确对刀。这种方法精度较高，适用于批量生产和高精度加工。-机内对刀法：利用机床本身的测量装置进行对刀。一些数控车床配备了机内测量装置，可在机床加工区域内对刀具进行测量，测量数据直接反馈到数控系统中，完成刀具的对刀操作。2.简述G90、G94指令在数控车削中的应用及区别。答案：-G90指令：是圆柱面和圆锥面车削固定循环指令。-圆柱面车削：指令格式为G90X（U）__Z（W）__F__；其中X（U）、Z（W）指定圆柱面切削终点的坐标，F指定进给速度。例如，G90X50Z-100F0.2；表示从当前位置开始，以F0.2的进给速度车削一个直径为50，长度为100的圆柱面。-圆锥面车削：指令格式为G90X（U）__Z（W）__R__F__；R表示圆锥大端半径与小端半径之差。例如，G90X50Z-100R-5F0.2；表示车削一个圆锥面，圆锥大端直径为50，小端直径比大端直径小10（因为R=-5，直径差为2R=-10），长度为100，进给速度为0.2。-G94指令：是端面车削固定循环指令。指令格式为G94X（U）__Z（W）__F__；其中X（U）、Z（W）指定端面切削终点的坐标，F指定进给速度。例如，G94X50Z-5F0.2；表示从当前位置开始，以F0.2的进给速度车削一个直径为50，深度为5的端面。-区别：G90主要用于车削圆柱面和圆锥面，是沿轴向进行切削；而G94主要用于车削端面，是沿径向进行切削。两者的运动轨迹和加工对象不同，在编程时应根据具体的加工要求选择合适的指令。3.简述刀具半径补偿的作用及使用方法。答案：-作用：在数控车削加工中，由于车刀刀尖通常不是绝对的尖锐，而是具有一定的圆弧半径，这会导致实际加工轮廓与编程轮廓存在偏差。刀具半径补偿功能可以补偿刀尖圆弧半径对加工轮廓的影响，使编程人员可以按照零件的实际轮廓进行编程，而不必考虑刀尖圆弧半径的影响，从而提高加工精度和编程效率。例如，在加工外圆、内孔和圆锥面等轮廓时，通过刀具半径补偿可以精确地控制加工尺寸和形状。-使用方法：-指令代码：G41为刀尖圆弧半径左补偿指令（沿刀具运动方向看，刀具位于零件左侧时的补偿），G42为刀尖圆弧半径右补偿指令（沿刀具运动方向看，刀具位于零件右侧时的补偿），G40为取消刀具半径补偿指令。-编程步骤：首先在刀具参数页面中输入刀具的刀尖圆弧半径值等相关参数。然后在程序中，在刀具接近工件进行切削之前，根据零件轮廓和刀具的相对位置，选择合适的G41或G42指令进行刀具半径补偿启动；在加工结束后，使用G40指令取消刀具半径补偿。例如，在车削外圆时，刀具从零件左侧接近，可使用G41进行补偿，程序段如G41G01X50Z0F0.2；加工完成后，使用G40取消补偿，如G40G00X100Z100；。四、编程题1.加工如图所示的轴类零件，毛坏为Φ50×120的棒料，材料为45钢。要求编制粗、精加工程序。（设刀具T0101为粗车刀，T0202为精车刀，刀尖圆弧半径均为0.4mm，粗车背吃刀量为2mm，进给量为0.3mm/r，精车余量X向为0.4mm，Z向为0.1mm，精车进给量为0.15mm/r，主轴转速粗车为800r/min，精车为1200r/min，编程原点设在工件右端面中心。）答案：```O0001;程序名T0101;调用粗车刀M03S800;主轴正转，转速800r/minG00X52Z2;快速定位到粗车起始点G71U2R1;外圆粗车循环，背吃刀量2mm，退刀量1mmG71P10Q20U0.4W0.1F0.3;定义粗车循环参数，X向精车余量0.4mm，Z向精车余量0.1mm，进给量0.3mm/rN10G00X0;精车轮廓起始段G01Z0F0.15;直线插补到端面G03X20Z-10R10;逆时针圆弧插补G01Z-30;直线插补X30Z-40;直线插补Z-60;直线插补X40Z-70;直线插补Z-90;直线插补N20X50;精车轮廓结束段G00X100Z100;快速退刀T0202;调用精车刀M03S1200;主轴正转，转速1200r/minG00X52Z2;快速定位到精车起始点G70P10Q20;精车循环G00X100Z100;快速退刀M30;程序结束并返回程序开头```2.加工如图所示的螺纹轴零件，毛坯为Φ35×100的棒料，材料为45钢。要求编制该零件的加工程序，包括外圆车削、切槽和车螺纹。（设刀具T0101为外圆车刀，T0202为切槽刀（刀宽4mm），T0303为螺纹车刀，刀尖圆弧半径均为0.4mm，外圆粗车背吃刀量为2mm，进给量为0.3mm/r，精车余量X向为0.4mm，Z向为0.1mm，精车进给量为0.15mm/r，切槽进给量为0.1mm/r，车螺纹主轴转速为300r/mi